湖南西门子S7-1200PLC模块一级代理

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PLC的硬件组成部分都有哪些
PLC的硬件主要由中央处理器(CPU)、存储器、输入单元、输出单元、通信接口、扩展接口电源等部分组成。其中，CPU是PLC的核心，输入单元与输出单元是连接现场输入/输出设备与CPU之间的接口电路，通信接口用于与编程器、上位计算机等外设连接。
 
对于整体式PLC，所有部件都装在同一机壳内；对于模块式PLC，各部件独立封装成模块，各模块通过总线连接，安装在机架或导轨上。无论是哪种结构类型的PLC，都可根据用户需要进行配置与组合。
 
尽管整体式与模块式PLC的结构不太一样，但各部分的功能作用是相同的，下面对PLC主要组成各部分进行简单介绍。
 
1、中央处理单元(CPU)
 
同一般的微机一样，CPU是PLC的核心。PLC中所配置的CPU 随机型不同而不同，常用有三类：通用微处理器(如Z80、8086、80286等)、单片微处理器(如8031、8096等)和位片式微处理器(如AMD29W等) 。小型PLC大多采用8位通用微处理器和单片微处理器；中型PLC大多采用16位通用微处理器或单片微处理器；大型PLC大多采用高速位片式微处理器。
 
目前，小型PLC为单CPU系统，而中、大型PLC则大多为双CPU系统，甚至有些PLC中多达8 个CPU。对于双CPU系统，一般一个为字处理器，一般采用8位或16位处理器；另一个为位处理器，采用由各厂家设计制造的芯片。字处理器为主处理器，用于执行编程器接口功能，监视内部定时器，监视扫描时间，处理字节指令以及对系统总线和位处理器进行控制等。位处理器为从处理器，主要用于处理位操作指令和实现PLC编程语言向机器语言的转换。位处理器的采用,提高了PLC的速度，使PLC更好地满足实时控制要求。
 
在PLC中CPU按系统程序赋予的功能，指挥PLC有条不紊地进行工作，归纳起来主要有以下几个方面：
 
1)接收从编程器输入的用户程序和数据。
 
2)诊断电源、PLC内部电路的工作故障和编程中的语法错误等。
 
3)通过输入接口接收现场的状态或数据，并存入输入映象寄有器或数据寄存器中。
 
4)从存储器逐条读取用户程序，经过解释后执行。
 
5)根据执行的结果，更新有关标志位的状态和输出映象寄存器的内容，通过输出单元实现输出控制。有些PLC还具有制表打印或数据通信等功能。
 
2、存储器
 
存储器主要有两种：一种是可读/写操作的随机存储器RAM，另一种是只读存储器ROM、PROM 、EPROM 和EEPROM。在PLC中，存储器主要用于存放系统程序、用户程序及工作数据。
 
系统程序是由PLC 的制造厂家编写的，和PLC的硬件组成有关，完成系统诊断、命令解释、功能子程序调用管理、逻辑运算、通信及各种参数设定等功能，提供PLC运行的平台。系统程序关系到PLC的性能，而且在PLC使用过程中不会变动，所以是由制造厂家直接固化在只读存储器ROM、PROM或EPROM中，用户不能访问和修改。 

详细的运动控制指令介绍请参考：S7-200 SMART 系统手册
运动控制指令使用准则
必须确保在同一时间仅有一条运动指令激活。
可在中断例程中执行 AXISx_RUN 和 AXISx_GOTO。 但是，如果运动轴正在处理另一命令时，不要尝试在中断例程中启动指令。 如果在中断程序中启动指令，则可使用 AXISx_CTRL 指令的输出来监视运动轴是否完成移动。
运动向导根据所选的度量系统自动组态速度参数（Speed 和 C_Speed）和位置参数（Pos 或 C_Pos）的值。 对于脉冲，这些参数为 DINT 值。 对于工程单位，这些参数是所选单位类型对应的 REAL 值。例如： 如果选择厘米 (cm)，则以厘米为单位将位置参数存储为 REAL 值并以厘米/秒 (cm/sec) 为单位将速度参数存储为 REAL 值。

有些特定位置控制任务需要以下运动指令：

    要在每次扫描时执行指令，请在程序中插入 AXISx_CTRL 指令并使用 SM0.0 触点。

    要运动到位置，必须首先使用 AXISx_RSEEK 或 AXISx_LDPOS 指令建立零位置。

    要根据程序输入移动到特定位置，请使用 AXISx_GOTO 指令。

    要运行通过位置控制向导组态的运动包络，请使用 AXISx_RUN 指令。
其它位置指令为可选项。
常用运动控制指令介绍

    AXISx_CTRL
    功能：启用和初始化运动轴，方法是自动命令运动轴每次 CPU 更改为 RUN 模式时加载组态/包络表。
    图 1. AXISx_CTRL指令

    注意：
    在您的项目中只对每条运动轴使用此子例程一次，并确保程序会在每次扫描时调用此子例程。使用 SM0.0（始终开启）作为 EN 参数的输入。

    MOD_EN 参数必须开启，才能启用其它运动控制子例程向运动轴发送命令。 如果 MOD_EN 参数关闭，运动轴会中止所有正在进行的命令；
    Done       参数会在运动轴完成任何一个子例程时开启；
    Error       参数存储该子程序运行时的错误代码；
    C_Pos    参数表示运动轴的当前位置。 根据测量单位，该值是脉冲数 (DINT) 或工程单位数 (REAL)；
    C_Speed 参数提供运动轴的当前速度。 如果您针对脉冲组态运动轴的测量系统，C_Speed 是一个 DINT 数值，其中包含脉冲数/每秒。如果您针对工程单位组态测量系统，C_Speed 是一个 REAL 数值，其中包含选择的工程单位数/每秒 (REAL)。
    C_Dir      参数表示电机的当前方向：信号状态 0 = 正向；信号状态 1 = 反向；     
    AXISx_DIS
    功能：运动轴的 DIS 输出打开或关闭。这允许您将 DIS 输出用于禁用或启用电机控制器。
    图 2. AXISx_DIS指令
    EN 位打开以启用子例程时，DIS_ON 参数控制运动轴的 DIS 输出。
    注意：

S7-1500 选型介绍
1.用户程序运行在CPU模块中，CPU模块内没有程序装载存储器，程序存储在的存储卡中里，概念同S7-300。存储卡需要单独订货。CPU目前有三种型号：
CPU 1511-1 PN
CPU 1513-2 PN
CPU 1516-3 PN/DP
三个CPU型号从上至下性能由低到高排列，区别于指令执行速度，各种地址空间尺寸，内存大小，集成通讯口种类个数等等方面，具体请参考对应的CPU手册。

西门子模块中国*总代理商2.对于PLC系统，用户程序处理的是输入/输出(I/O)信号直接的逻辑关系。那么往往系统需配置I/O模块，S7-1500的CPU模块自身没有集成I/O，I/O信号输入通过拓展I/O模块进行输入输出。常见I/O信号有，

数字量输入(DI)：也就是开关量(还有称作离散量)信号输入

数字量输出(DQ)：开关量信号输出

模拟量输入(AI)：连续量输入，如电压-10V ～ +10V, 4 ～ 20mA等

模拟量输出(AQ)：连续量输出

还有脉冲输入(PI)， 脉冲输出(PQ)等

S7-1500的数字量输入模块

DI 32x24VDC HF

DI 16x24VDC HF

DI 16x230VAC BA

DI 16x24VDC SRC BA

型号简介：

DI： Digital input，数字量输入
32x24VDC：共32个输入通道 (点) ，电压规格为直流24V
16x230VDC：共16个输入通道 (点) ，电压规格为交流230V
BA：Basic，基本型
HF：High feature, 高性能型
SRC： Source Input， 源型输入 ，未标识为漏型。

4.S7-1500的数字量输出模块

DQ 16x24VDC/0.5A ST
DQ 32x24VDC/0.5A ST
DQ 8x24VDC/2A HF
DQ 8x230VAC/2A ST
DQ 8x230VAD/5A ST

型号简介，以*个型号为例：

DQ： Digital Ouput, 数量输出
16x24VDC：共16个输出通道，输出电压为DC24V, 容量每个通道最大0.5A。
HF：High Feature, 高性能型，通常意味着模块带诊断功能。相对应的是ST(Standard，标准)型，无诊断功能。
5.S7-1500的模拟量输入模块
AI 8xU/I HS
AI 8xU/I/RTD/TC ST
…

以*个型号为例，型号简介：

AI： Analogue input，模拟量输入模块
8xU/I：8个通道，支持电压或电流型号输入
6.S7-1500的模拟量输出模块
AQ 4xU/I ST
AQ 8xU/I HS
…
同样以*个型号为例，型号简介：

AQ：Analogue Output，模拟量输出模块
4xU/I：共4个通道，支持电压，电流输出
ST：标准型
西门子模块中国*总代理商7.选定CPU和I/O模块之后，要确定系统的供电，选择电源模块，电源模块选型需要注意S7-1500有两种背板供电方式：
PM模块： 不提供机架的背板工作电源，由CPU提供
PM 70 W 120/230 VAC
PM 190 W 120/230 VAC
PS模块：连接到机架背板，提供背板工作电压，有诊断功能

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