西门子S7-300自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块,且这些模块均可以独立地组合使用。不同的 CPU 可用于不同的性能范围,包括具有集成 I/O 和对应功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和点对点接口的 CPU。用于数字量和模拟量输入/输出的信号模块 (SM)。用于连接总线和点对点连接的通信处理器 (CP)。
产品简介
详细介绍
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1、用于模拟量操控
模拟量,如电流、电压、温度、压力等等,它的大小是接连改变的。工业生产,特别是接连型生产过程,常要对这些物理量进行操控。
作为一种工业操控电子设备,PLC若不能对这些量进行操控,那是一大缺陷,为此各PLC厂家都在这方面进行许多的开发。现在,不只大型、中型机能够进行模拟量操控,就是小型机,也能进行这样的操控。PLC进行模拟量操控,要装备有模拟量与数字量彼此变换的A/D、D/A单元。它也是I/O单元,不过是特其他I/O单元。
A/D单元是把外电路的模拟量,变换成数字量,然后送入PLC;D/A单元,是把PLC的数字量变换成模拟量,再送给外电路。作为一种特其他I/O单元,它仍具有I/O电路抗干扰、表里电路阻隔、与输入输出继电器(或内部继电器,它也是PLC作业内存的一个区,可读写)交流信息等等特色。
这儿的A/D中的A,多为电流,或电压,也有温度。D/A中的A,多为电压,或电流。电压、电流改变规模多为0~5V,0~10V,4~20mA,有的还可处理正负值的。这儿的D,小型机多为8位二进制数,中、大型多为12位二进制数。A/D、D/A有单路,也有多路。多路占的输入输出继电器多。有了A/D、D/A单元,余下的处理都是数字量,这对有信息处理能力的PLC并不难。中、大型PLC处理能力更强,不只可进行数字的加、减、乘、除,还可开方、插值,还可进行浮点运算,有的还有PID指令,可对误差制量进行份额、微分、积分运算,进而产生相应的输出,计算机能算的它简直都能算。
这样,用PLC完成模拟量操控是*可能的。
PLC进行模拟量操控,还有A/D、D/A组合在一起的单元,并可用PID或含糊操控算法完成操控,可得到很高的操控质量。用PLC进行模拟量操控的好处是,在进行模拟量操控的一起,开关量也可操控。这个长处是其他操控器所不具备的,或操控的完成不如PLC便利。当然,若纯为模拟量的体系,用PLC可能在性能价格比上不如用调节器
2、用于联网、通讯
PLC联网、通讯能力很强,不断有新的联网的结构推出。
PLC可与个人计算机相连接进行通讯,可用计算机参加编程及对PLC进行操控的办理,使PLC用起来更便利。
为了充分发挥计算机的效果,可实施一台计算机操控与办理多台PLC,多的可达32台。也可一台PLC与两台或更多的计算机通讯,交流信息,以完成多的对PLC操控体系的监控。PLC与PLC也可通讯,可一对一PLC通讯,可几个PLC通讯,可多到几十、几百。
PLC与智能仪表、智能履行设备(如变频器),也可联网通讯,交流数据,彼此操作。可联接成长途操控体系,体系规模面可大到10公里或更大。可组成局部网,不只PLC,并且高级计算机、各种智能设备也都可进网。可用总线网,也可用环形网。网还可套网。网与网还可桥接。联网可把不计其数的PLC、计算机、智能设备组织在一个网中。网间的结点可直接或间接地通讯、交流信息。
联网、通讯,正适应了当今计算机集成制造体系(CIMS)及智能化工厂发展的需求。它可使工业操控从点(Point)、到线((Line)再到面(Aero),使设备级的操控、生产线的操控、工厂办理层的操控连成一个全体,进而可发明更高的效益。这个无限夸姣的前景,已越来越清楚地展现在咱们这一代人的面前。
3、用于开关量操控
PLC操控开关量的能力是很强的。所操控的入出点数,少的十几点、几十点,多的可到几百、几千,乃至几万点,由于它能联网,点数简直不受限制,不论多少点都能操控,所操控的逻辑问题可所以多种多样的:组合的、时序的、即时的、延时的、不需计数的、需求计数的、固定次序的、随机作业的等等,都可进行。
PLC的硬件结构是可变的,软件程序是可编的,用于操控时,十分灵敏。必要时可编写多套或多组程序,依需求调用。它很适应于工业现场多工况、多状态变换的需求。
用PLC进行开关量操控实例是许多的,冶金、机械、轻工、化工、纺织等等,简直一切工业行业都需求用到它。现在,PLC首用的方针,也是其他操控器无法与其比拟的,就是它能便利并可靠地用于开关量的操控。
4、用于运动操控
实际的物理量,除了开关量、模拟量,还有运动操控。如机床部件的位移,常以数字量表明。运动操控,有用的方法是NC,即数字操控技术。这是50年代诞生于美国的根据计算机的操控技术。当今已很遍及,并也很完善。
现在,*国家的金属切削机床,数控化的比率已超越40%~80%,有的乃至更高。PLC也是根据计算机的技术,并日益完善。PLC可接纳计数脉冲,频率可高达几k到几十k赫兹,可用多种方法接纳这脉冲,还可多路接纳。有的PLC还有脉冲输出功能,脉冲频率也可达几十k,有了这两种功能,加上PLC有数据处理及运算能力,若再装备相应的传感器(如旋转编码器)或脉冲伺服设备,则*能够依NC的原理完成种种操控。
高、中档的PLC,还开发有NC单元,或运动单元,可完成点位操控。运动单元还可完成曲线插补,可操控曲线运动。所以,若PLC装备了这种单元,则*能够用NC的方法,进行数字量的操控。新开发的运动单元,乃至还发行了NC技术的编程言语,为更好地用PLC进行数字操控供给了便利。
5、用于数据收集
随着PLC技术的发展,其数据存储区越来越大。如德维森公司的PLC,其数据存储区(DM区)可到达9999个字。这样巨大的数据存储区,能够存储许多数据。数据收集能够用计数器,累计记载收集到的脉冲数,并定时地转存到DM区中去。数据收集也可用A/D单元,当模拟量变换成数字量后,再定时地转存到DM区中去。PLC还可装备上小型打印机,定时把DM区的数据打出来。
PLC也可与计算机通讯,由计算机把DM区的数据读出,并由计算机再对这些数据作处理。这时,PLC即成为计算机的数据终端。
电力用户曾运用PLC,用以实时记载用户用电状况,以完成不同用电时刻、不同计价的收费方法,鼓励用户在用电低谷时多用电,到达合理用电与节约用电的意图。
6、用于信号监控
PLC自检信号许多,内部器件也许多,多数运用者未充分发挥其效果。其实,*可利用它进行PLC本身作业的监控,或对操控对象进行监控。对一个杂乱的操控体系,特别是自动操控体系,监控以至进一步能自诊断是十分必要的,它可削减体系的故障,出了故障也好查找,可进步累计均匀*运转时刻,下降故障修正时刻,进步体系的可靠性。
以上几点应用是侧重从质上讲的。从量上讲,PLC有大、有小。所以它的操控规模也可大、可小。小的只操控一个设备,乃至一个部件,一个站点;大的可操控多台设备,一条生产线,以至于整个工厂。能够说工业操控的大小场合,都离不开PLC。
西门子S7-400系列:
序号 定货号 注释
电源模块
1 6ES7 407-0DA02-0AA0 电源模块(4A)
2 6ES7 407-0KA02-0AA0 电源模块(10A)
3 6ES7 407-0KR02-0AA0 电源模块(10A)冗余
4 6ES7 407-0RA02-0AA0 电源模块(20A)
5 6ES7 405-0DA02-0AA0 电源模块(4A)
6 6ES7 405-0KA02-0AA0 电源模块(10A)
7 6ES7 405-0RA01-0AA0 电源模块(20A)
8 6ES7 971-0BA00 备用电池
CPU
9 6ES7 412-3HJ14-0AB0 CPU 412-3H; 512KB程序内存/256KB数据内存
10 6ES7 414-4HM14-0AB0 CPU 414-4H; 冗余热备CPU 2.8 MB RAM
11 6ES7 417-4HT14-0AB0 CPU 417-4H; 冗余热备CPU 30 MB RAM
12 6ES7 400-0HR00-4AB0 412H 系统套件包括 2 个CPU、1个H型中央机架、2个电源、2个1M 存储卡、4个同步模块、2根同步电缆,以及4个备用电池(PS407 10A)
13 6ES7 400-0HR50-4AB0 412H 系统套件包括 2 个CPU、1个H型中央机架、2个电源、2个1M 存储卡、4个同步模块、2根同步电缆,以及4个备用电池(PS405 10A)
14 6ES7 412-1XJ05-0AB0 CPU412-1,144KB程序内存/144KB数据内存
15 6ES7 412-2XJ05-0AB0 CPU412-2,256KB程序内存/256KB数据内存
16 6ES7 414-2XK05-0AB0 CPU414-2,512KB程序内存/512KB数据内存
17 6ES7 414-3XM05-0AB0 CPU414-3,1.4M程序内存/1.4M数据内存 1个IF模板插槽
18 6ES7 414-3EM05-0AB0 CPU414-3PN/DP 1.4M程序内存/1.4M数据内存 1个IF模板插槽
19 6ES7 416-2XN05-0AB0 CPU416-2,2.8M程序内存/2.8M数据内存
20 6ES7 416-3XR05-0AB0 CPU416-3,5.6M程序内存/5.6M数据内存 1个IF模板插槽
21 6ES7 416-3ER05-0AB0 CPU416-3PN/DP 5.6M程序内存/5.6M数据内存 1个IF模板插槽
22 6ES7 416-2FN05-0AB0 CPU416F-2,2.8M程序内存/2.8M数据内存
23 6ES7 416-3FR05-0AB0 CPU416F-3PN/DP,5.6M程序内存/5.6M数据内存
24 6ES7 417-4XT05-0AB0 CPU417-4,15M程序内存/15M数据内存
内存卡
25 6ES7 955-2AL00-0AA0 2 X 2M字节 RAM
26 6ES7 955-2AM00-0AA0 2 X 4M字节 RAM
27 6ES7 952-0AF00-0AA0 64K字节 RAM
28 6ES7 952-1AH00-0AA0 256K字节 RAM
29 6ES7 952-1AK00-0AA0 1M字节 RAM
30 6ES7 952-1AL00-0AA0 2M字节 RAM
31 6ES7 952-1AM00-0AA0 4M字节 RAM
32 6ES7 952-1AP00-0AA0 8M字节 RAM
33 6ES7 952-1AS00-0AA0 16M字节 RAM
34 6ES7 952-1AY00-0AA0 64M字节 RAM
35 6ES7 952-0KF00-0AA0 64K字节 FLASH EPROM
36 6ES7 952-0KH00-0AA0 256K字节 FLASH EPROM
37 6ES7 952-1KK00-0AA0 1M字节 FLASH EPROM
38 6ES7 952-1KL00-0AA0 2M字节 FLASH EPROM
39 6ES7 952-1KM00-0AA0 4M字节 FLASH EPROM
40 6ES7 952-1KP00-0AA0 8M字节 FLASH EPROM
41 6ES7 952-1KS00-0AA0 16M字节 FLASH EPROM
42 6ES7 952-1KT00-0AA0 32M字节 FLASH EPROM
43 6ES7 952-1KY00-0AA0 64M字节 FLASH EPROM
开关量输入模板
44 6ES7 421-7BH01-0AB0 开关量输入模块(16点,24VDC)中断
45 6ES7 421-1BL01-0AA0 开关量输入模块(32点,24VDC)
46 6ES7 421-1EL00-0AA0 开关量输入模块(32点,120VUC)
47 6ES7 421-1FH20-0AA0 开关量输入模块(16点,120/230VUC)
48 6ES7 421-7DH00-0AB0 开关量输入模块(16点,24V到60VUC)