西門子S7-200網絡的通訊設置和元件選擇
S7-200的端口是不隔離的，如果想使網絡隔離，應考慮使用RS-485中繼器或者EM277。
注意：
●具有不同電位的互聯設備有可能導致不希望的電流流過連接電纜。
●這種不希望的電流可能導致通訊失敗或者設備損壞。
●要確保用通訊電纜連接的所有設備有相同的參考電位，或者彼此隔離，來避免產生這種不希望的電流。
為網絡確定通訊距離、通訊速率和電纜類型
網段的大長度取決于兩個因素：隔離（用RS-485中繼器）和波特率。但連接具有不同電位的設備是需要隔離。當接地點之間的距離很遠時，有可能具有不同的地電位。即使距離較近，大型機械的負載電流也能導致地電位的不同。
表1 網絡電纜的大長度
波特率
非隔離CPU口1
有中繼器的CPU口或者EM277
9.6K到187.5K
50m
1000m
500k
不支持
400m
1M到1.5M
不支持
200m
3M到12M
不支持
100m
1 如果不是用隔離端和中繼器，允許的大距離為50m。測量該距離時，從網段的第一個節(jié)點開始。到網段的后一個節(jié)點。
在網絡中使用中繼器
RS-485中繼器為網段提供偏壓電阻和終端電阻。目的是為了：
●增加網絡的長度：在網絡中使用一個中繼器可以使網絡的通訊距離擴展50m。如果使用兩個中繼器而且中間沒有其他節(jié)點，網絡的通訊距離按照所使用的波特率擴展一個網段的長度。在一個串聯網絡中，多可以使用9個中繼器。但網絡的長度不能超過9600m.
●為網絡增加設備：在9600的波特率下。50米距離之內，一個網段多可以連接32個設備，使用一個中繼器允許在網絡上增加32個設備。
●在不同的網段之間電隔離：如果不同的網段具有不同的地電位，將他們隔離會提高網絡的通訊質量。
一個中繼器在網絡中被算作網段的一個節(jié)點，但沒有被指定站地址。
圖1帶有中繼器的網絡
選擇網絡電纜
S7-200 網絡使用RS-485標準，是用雙絞線電纜。在一個網段上可以連接32個設備。
表2 網絡電纜的通用指標
技術指標
描述
電纜類型
屏蔽雙絞線
回路阻抗
≤115Ω/Km
有效電容
30pF/m
標稱阻抗
大約135Ω-160Ω（頻率=3MHz-20MHz）
衰減
0.9Db/100m(頻率=200KHz)
導線截面積
0.3mm2-0.5mm2
電纜直徑
8mm±0.5mm
西門子S7-200PLC 6ES7901-3CB30-0XA0產品描述
SIMATIC S7-200，PC/PPI電纜 MM，多主站，用于連接 S7-200至PC串口端口，支持自由端口
| 電源電壓 | |
| 說明 | 來自 CPU |
| 接口 | |
| 點對點 | |
| 傳輸速率 (PPI)，大值 | 187.5 kbit/s; 9.6/19.3/187.5 Kbit/s；設置：DIP 開關；不要求 RS 232 |
| 協議 | |
| PPI | 是; 10/11 位 |
| ASCII | 是; 自由端口 |
| 報警/診斷/狀態(tài)信息 | |
| 診斷顯示 LED | |
| 說明 | Tx（綠色）：RS-232 發(fā)送顯示器；Rx（綠色）：RS-232接收顯示器；PPI（綠色）：RS-485 發(fā)送顯示器 |
| 電位隔離 | |
| 電位隔離 | 1 |
| 軟件要求 | |
| 所需軟件 | STEP 7 Micro/WIN V3.2 從 SP4 起 |
| 導線 | |
| 屬于產品 | SIMATIC S7-200 |
| 重量 | |
| 重量，約 | 300 g |
SIMOTION CX32-2 控制器擴展模塊是一個 SINAMICS S120 書本型變頻調速柜模塊。通過此模塊，可將 SIMOTION D4x5-2 控制單元的驅動端計算性能加以擴展。
通過集成驅動器計算性能，SIMOTION D4x5-2 控制單元可以操作多 6 個伺服軸、6 個矢量軸或 12 個 V/f 軸。
利用 SIMOTION CX32-2 控制器擴展模塊，通過多 6 個附加伺服軸、6 個矢量軸或 12 個 V/f 軸將驅動器計算性能進行擴展。這樣就可以根據應用要求來增加多軸系統的軸數。
如果需要，還可在一個 SIMOTION D4x5-2 控制單元上操作多個 CX32-2 控制器擴展模塊。
實例:12 軸系統，配有 SIMOTION D4x5-2 和 SIMOTION CX32-2 控制器擴展模塊
SIMOTION CX32-2 控制器擴展模塊通過 DRIVE-CLiQ 連接到 SIMOTION D4x5-2。
這樣就可實現非常緊湊的多軸系統，例如，帶有 12 個伺服軸。
如果需要，還可在一個 SIMOTION D4x5-2 控制單元上操作多個 SIMOTION CX32-2 控制器擴展模塊。
原則上，也可連接第 4 個或第 6 個 CX32-2 控制器擴展模塊。在此情況下，不能再將變頻器/變頻器組件連接至 SIMOTION D4x5-2 的集成驅動控制。所有變頻器隨后必須通過所連接的 控制器擴展模塊來運行。例如，這在實現分布式、模塊化機器概念時十分有用。
通過 SINAMICS S110/S120 控制單元以及 PROFIBUS 或 PROFINET，可執(zhí)行附加驅動控制。
注意
SIMOTION CX32-2 控制器擴展模塊只能與 SIMOTION D4x5-2 控制單元配套使用。不能與 SIMOTION D4x5 控制單元一起使用。
SIMOTION CX32 控制器擴展模塊應用于 SIMOTION D435 和 D445-1 控制單元（訂貨號 6SL3040-0NA00-0AA0）。
SINAMICS S120 西門子變頻器是全系列通用和模塊化的產品 ，標準裝置功率范圍從0.12kW-4500KW，供電電壓從200-690V均有覆蓋。在所有功率范圍中的裝置（變頻器、逆變器）和系統元件（整流單 元、制動單元）都有一個統一的設計和相同的接線系統。他們能以任何方式組合并能并列安裝以滿足傳動系統各種要求。作為系統模塊，該產品可用于建立單獨傳 動、成組傳動或多電機傳動的佳傳動系統。 SINAMICS S120 高品質變頻器是西門子功能強大的低壓變頻系統，可以驅動各種低壓異步電機、低壓同步電機以及伺服電機。S7-400 是 SIMATIC 控制器家族中功能為強大的 PLC。它可以成功實現全集成自動化 (TIA) 解決方案。S7-400 是一個用于制造業(yè)和過程工業(yè)系統解決方案的自動化平臺，其主要特點是具有模塊化的結構并擁有性能儲備。
SIMATIC S7-1500 軟控制器用于在 SIMATIC IPC 上實現 SIMATIC S7-1500 控制器。
它特別適用于專用機器制造中的控制解決方案，涉及高性能實現復雜控制任務、集成 PC 應用程序或在一臺設備上實現多個任務。
S7-1500 軟控制器是 SIMATIC WinAC RTX 的長期后續(xù)產品。它可提供顯著提高的可用性和系統診斷，可在 TIA Portal 中完成全面組態(tài)。與 S7-1500 控制器一樣，該軟控制器具有集成運動控制功能以及經過改進的信息安全機制，適合知識產權和復制保護。
S7-1500 軟控制器執(zhí)行 S7-1500 控制器的功能，作為軟件在 SIMATC IPC 上的 Windows 系統中運行。這樣，SIMATIC IPC 就能用于控制機器設備。
要通過 PROFINET 或 PROFIBUS 連接分布式 I/O，可以使用 SIMATIC IPC 的集成以太網和 PROFIBUS 接口。另外，CPU 通過易組態(tài)的塊提供全面控制功能，以及通過標準化 PLC-open 塊 提供連接至驅動器的能力。
當必須使用編程語言 C 或 C++ 來集成特殊自動化功能或需要將 Windows 軟件與軟控制器直接連接時，該軟控制器顯示出特殊優(yōu)勢。
為此，可使用 SIMATIC ODK 1500S 來開發(fā)這種應用程序。這些應用程序可用于接口至 Windows 和 Windows 軟件（例如，數據庫、可視化系統或 Windows 文件系統），或用于實時應用（例如，算法、控制器）。
標準 CPU：
|
特點 |
CPU 1507S |
|
程序用工作存儲器，集成 |
5 MB |
|
數據用工作存儲器，集成 |
20 MB |
|
裝載存儲器 |
320 MB |
|
命令執(zhí)行時間（Microbox IPC427D，Core i7，1.7 GHz） |
|
|
0.001 μs |
|
0.002 μs |
|
0.002 μs |
|
0.006 μs |
|
位存儲器、定時器、計數器 |
|
|
S7 計數器/定時器 |
各 2048 |
|
IEC 計數器 |
任意（僅受工作存儲器限制） |
|
IEC 定時器 |
任意（僅受工作存儲器限制） |
|
位存儲器 |
16 KB |
|
I/O 地址范圍 |
|
|
輸入 |
32 KB（所有輸入都保存在過程映像中） |
|
輸出 |
32 KB（所有輸出都保存在過程映像中） |
|
運動 |
|
|
軸數 |
多 60 |
|
通信 |
|
|
PROFINET |
√（通過 PC 接口） |
|
PROFIBUS |
√（通過 PC 接口） |
|
Web 器 |
√ |
CPU 1511-1 PN 是經濟型入門級 CPU，用于不連續(xù)生產技術中對處理速度和響應速度要求不高的應用。 CPU 1511-1 PN/DP 可以用作 PROFINET IO 控制器，也可以用作分布式智能設備 （PROFINET 智能設備）。 集成式 PROFINET IO IRT 接口設計為 2-端口交換機以便在系統中設立總線型拓撲。 另外，CPU 通過易組態(tài)的塊提供全面控制功能，以及通過標準化 PLC-open 塊 提供連接至驅動器的能力。
CPU 1511-1 PN 是經濟型入門級 CPU，用于不連續(xù)生產技術中對處理速度和響應速度要求不高的應用。 CPU 1511-1 PN/DP 可以用作 PROFINET IO 控制器，也可以用作分布式智能設備 （PROFINET 智能設備）。 集成式 PROFINET IO IRT 接口設計為 2-端口交換機以便在系統中設立總線型拓撲。 另外，CPU 通過易組態(tài)的塊提供全面控制功能，以及通過標準化 PLC-open 塊 提供連接至驅動器的能力
The CPU 1511-1 PN 有:
該 CPU 的單條二進制命令的命令執(zhí)行時間可低至 60 ns。
150KB，用于程序；1 MB，用于數據
允許實現例如數據日志和歸檔等其它功能
單層組態(tài)多可支持 32 個模塊（CPU + 31 個模塊）
