内蒙古西门子PLC模块代理（一级）

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PLC的特色

20世纪70年代中晚期，可编程逻辑操控器进入实用化发展阶段，计算机技术全面引进可编程操控器中，使其功用发作了腾跃。其更高的运算速度、超小型的体积、更牢靠的工业抗干扰规划、模仿量运算、PID功用以及其*的性价比奠定了它在现代工业中的地位。具体来讲，PLC具有以下几个特色。

1、牢靠性高，抗*力强

工业生产一般对操控设备的牢靠性要求很高，并且要有很强的抗*力。PLC在规划进程中，就遵从了严格的电磁兼容的规划规范，其主要模块均选用大规划和超大规划集成电路，I/O体系规划有完善的通道维护电路。在结构规划上对耐热、防潮、防尘、抗震等都有准确的考虑，在硬件上选用隔离、屏蔽、滤波、接地等抗干扰办法，在软件上选用数字滤波等办法，保证其能在恶劣的工业环境中牢靠的作业。而PLC的均匀*时刻也可以到达数万小时以上，并具有较强的自我确诊和维护功用，已被*为牢靠的工业操控设备之一。

2、硬件齐全，适应性强，运用便利

PLC是通过履行用户程序完成操控的。当操控要求发作改动时，只需求修正程序即可缩短了工艺更新所需求的时刻。别的，PLC的产品已规范化、系列化、模块化，PLC及配套产品的模块种类多，用户可以灵活便利地进行体系配置，组合成各种不同规划、不同功用的操控体系。别的，在PLC操控体系中，只需在PLC的端子上接入相应的输入/输出信号线即可，并且无需随着程序的修正而修正，节省了很多的查线、改线时刻，并且PLC有较强的带负载能力，可以直接驱动一般小型的电磁阀和沟通接触器，也可以通过继电器来连接大型的用电设备。

3、编程直观、易学易会

PLC供给了多种编程言语，可依据编程者的喜爱和实践运用来挑选，其间梯形图运用遍及。PLC是面向用户的设备，梯形图与继电原理图类似，这种编程言语形象直观，易学易懂，不需求专门的计算机常识和言语，PLC的规划者充沛考虑到现场工程技术人员的技术和适应，因而PLC程序的编制选用梯形图的简略指令形式。现场工程技术人员可在短时刻内学会运用。用户在购买PLC后，只需按说明书的提示，做少量的接线和进行简易的用户程序编制作业，就可灵活便利地将PLC运用于生产实践。

4、体积小，体系的规划、设备、调试作业量小，维护便利

PLC用软件替代了继电器操控体系中很多的中心继电器、时刻继电器、计数器等器材，使得本身以及整个操控体系体积大为减小，并且使外围操控柜的规划、设备、接线作业量大为削减。一起PLC的用户程序大部分可以在实验室进行模仿调试，模仿调试好后再将PLC操控体系设备到生产现场，进行联机调试，既安全，又便利便利。

PLC的故障率很低，并且有完善的自确诊和显现功用。当发作故障时，可以依据PLC的状况指示灯显现或编程器供给的信息敏捷查找到故障原因，排除故障，维护便利。

三、PLC的分类

PLC可以依照多种办法进行分类，但一般状况下，可以依照以下两种办法进行区分：

1、按I/O点数分类

PLC所能接收的输入信号和输出信号数量别离称为PLC的输入点数和输出点数。其输入、输出点数的数目之和称为PLC的输入/输出点数，简称I/O点数。I/O点数是挑选PLC的重要依据之一。

一般来说，PLC操控体系处理的I/O点数较多时，则操控联系比较复杂，用户要求的程序存储器容量也较大，要求PLC指令及其他功用比较多。按PLC输入、输出点数的多少可将PLC分为以下3类。

1.1 小型PLC

小型PLC输入、输出总点数一般在256点以下，用户程序存储器容量在16K字节左右。小型PLC的功用一般以开关量操控为主，合适单机操控和小型操控体系。

1.2 中型PLC

中型PLC的输入、输出总点数在256~1K点之间，用户程序存储器容量到达8M字节左右。中型机适用于组成多机体系和大型操控体系。

1.3 大型PLC

大型PLC的输入、输出总点数在1K以上，用户程序存储器容量到达64M字节以上。大型机适用于组成分布式操控体系和整个工厂的集散操控网络。

上述区分没有一个十分严格的边界，随着PLC技术的飞速发展，一些中小型PLC也具备中型或大型PLC的功用，这也是PLC的发展趋势。

2、按结构形式分类

依照PLC 的结构特色可分为全体式、模块式两大类。

2.1 全体式结构

把PLC的CPU、存储器、输入/输出单元、电源等集成在一个基本单元中，其结构紧凑，体积小，本钱低，设备便利。基本单元上设有扩展端口，通过电缆与

扩展单元相连，可配接特殊功用模块。微型和小型PLC一般为全体式结构。

2.2 模块式结构

模块式结构的PLC由一些模块单元构成，这些规范模块包含CPU模块、输入模块、输出模块、电源模块和各种特殊功用模块等。运用时将这些模块插在规范机架内即可。各模块功用是独立的，外形尺寸是*的。模块式PLC的硬件组态便利灵活，设备和修理便利，易于扩展。

现在，中、大型PLC多选用模块式结构形式，如西门子的S7-300和S7-400系列。

四、PLC的运用

现在，PLC在国内外已广泛运用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制作、轿车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，随着其性能价格比的不断进步，运用的规模还在不断扩展。整体来讲，PLC的运用大致可概括为以下几类。

1、开关量的逻辑操控

这是PLC基本、较广泛的运用范畴。PLC的逻辑操控替代传统的继电体系操控电路，完成逻辑操控、次序操控，既可用于单机操控，也可用于多机群控及主动化生产线的操控等。如机床电气操控、设备生产线、电梯操控、冶金体系的高炉上料体系以及各种生产线的操控。

2、运动操控

PLC可以用于圆周运动或直线运动的操控。现在，大多数的PLC制作商都供给拖动步进电机或伺服电机的单轴或多轴方位操控模块，这一功用可广泛用于各种机械，如金属切削机床、金属成型机床、机器人、电梯等。

3、进程操控

进程操控是指对温度、压力、流量、速度等接连变化的模仿量的闭环操控。PLC选用相应的A/D和D/A转化模块及各式各样的操控算法程序来处理模仿量，完成闭环操控。PID调理是一般闭环操控体系中用得较多的一种调理办法。进程操控在冶金、化工、热处理、锅炉操控等场合有十分广泛的运用。现代的大、中型PLC一般都有闭环PID操控模块，这一功用可以用PID子程序来完成，而更多的是运用PID模块来完成。

4、数据处理

PLC具有数学运算（含矩阵运算、函数运算、逻辑运算）、数据传送、数据转化、排序、查表、位操作等功用，可以完成数据的收集、剖析及处理。这些数据可以通过通讯接口传送到的智能设备进行处理，或将它们打印备用。数据处理一般用于大型操控体系，如造纸、冶金、食品工业中的一些大型操控体系。

5、通讯及联网

PLC通讯包含PLC相互之间、PLC与上位机、PLC与其他智能设备间的通讯。PLC与其他智能操控设备一起，可以构成“会集办理，涣散操控”的分布式操控体系，满意工厂主动化体系发展的需求。

相互冗余的模块必须为同一类型和设计形式（例如，均为集中式或均为分布式）。不对插槽进行规定。不过，出于可用性原因，建议在不同的站中使用。关于可以使用的模块，请咨询系门子客户支持部门或参阅相关手册。

FM 和 CP 冗余

功能模块 (FM) 和通信处理器 (CP) 可在两种不同配置中使用：

    切换式冗余配置：
    可以双重连接 FM/CP 以将 ET 200M 或一个交换式 ET 200M 分离。
    双通道冗余配置：
    可将 FM/CP 插到两个子单元中或插到与子单元相连的扩展单元中（参见单侧配置）。

此时可以不同方式实现模块冗余：
    由用户编程：
    在功能模块和 SIMATIC 通信处理器上，通常可由用户对冗余功能进行编程。将会确定主动模块并检测可能的故障以执行切换。所需的程序与配有冗余 FM/CP 的单个 CPU 的程序*。
    由操作系统直接提供支持。
    对于 SIMATIC NET-CP 443-1，操作系统直接支持冗余。有关详细信息，请参见“通信”下面的内容。
S7-400F/FH
故障型 S7-400F/FH 自动化系统可根据需求进行不同配置：
通道、单侧 I/O，用于 S7-400F
工厂需要使用故障型控制器。无需容错。需要下列部件：
    1 个 CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 许可证。
    1 条 PROFIBUS DP 总线。

    带有 IM 153-2 的 ET 200M。
    故障信号模块，采用非冗余设计。
发生故障时，I/O 不再可用。故障信号模块被禁用。
单通道、切换式 I/O，用于 S7-400FH
工厂需要使用故障型控制器。CPU 侧需要有容错功能。需要下列部件：

    2 个 CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 许可证。
    2 条 PROFIBUS DP 总线。
    1 个 ET 200M ，带 2 个 IM 153-2（冗余）。
    故障信号模块，采用非冗余设计。
若 CPU、IM 153-2 或 PROFIBUS DP 总线出现故障，控制器仍保持可用。在故障信号模块或 ET 200M 出现故障时，I/O 不再可用。故障信号模块被禁用。
冗余、切换式 I/O，用于 S7-400FH
工厂需要使用故障型控制器。CPU 侧和 I/O 侧需要容错功能。需要下列部件：
    2 个 CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 许可证。
    2 条 PROFIBUS DP 总线。
    2 个 ET 200M，带 2 个 IM 153-2（冗余）。
    故障信号模块，冗余设计。
在 CPU、IM 153-2 或 PROFIBUS DP 总线、故障信号模块或 ET 200M 出现故障时，控制器仍保持可用。
在 S7-400F/FH 自动化系统中，也可以使用标准模块。这些设备不能与故障模块在同一个 ET 200M 中一起使用。
通信
*控制器和 ET 200M 之间的相关通信和标准通信是通过 PROFIBUS DP 实现的。通过专门开发的 PROFIBUS 行规 PROFIsafe，可在标准数据报文中传输与功能相关的用户数据。无需附加的硬件组件，如总线。所需的软件既可以作为操作系统的扩展功能集成在硬件组件中，也可作为经过认证的软件块装载到 CPU 中。
带有隔离模块的等级
在 ET 200M 中隔离模块具有以下优点：

    可以使用铜质总线电缆来建立 PROFIBUS DP 总线。没有必要使用光纤电缆。
    每个 IM 153-x 都可以使用。
    在一个 ET 200M 中，可以混合使用模式下的故障信号模块和 S7-300 标准模块。
若需要取得等级 SIL 2，则无需使用隔离模块。
功能
S7-400
大量功能可支持用户对 S7-400 进行编程、调试和维护：
   高速指令执行。
    用户友好的参数分配
    人机界面：
    S7-400 的操作系统中集成了用户友好的 OCM 服务。

    诊断功能和自检：
    CPU 的智能诊断系统可连续检查系统功能并记录错误和特定系统事件。
    密码保护。
    模式选择开关
    系统功能
SIMATIC S7-400 符合以下国内和标准：
    CE 标志
    UL 认证
    CSA 认证 或 cULus 认证
    FM 认证
    ATEX 认证
    C-Tick、EMC 标记，适用于澳大利亚和新西兰
    IEC 61131-2
    船级社的船用认证
        ABS（美国船级社）
        BV（法国船级社）
        DNV（挪威船级社）
        GL（德国劳氏船级社）
        LRS（英国劳氏船级社）
        Class NK（日本船级社）
有关详细信息，请参见手册《S7-400 自动化系统 S7-400 模块技术规格》。
设计
S7-400 系统可方便地构建为模块化系统。S7-400 的突出特点是不带风扇，运行可靠，支持信号模块的热插拔。
S7-400 设计简洁，使用灵活，操作极为方便：

    模块安装十分简单。
    背板总线集成在安装机架中。
    模块更换简单，不会将模块相互混淆
    成熟可靠的连接技术
    TOP Connect 连接方式：
    通过 1 芯到 3 芯接头和螺钉型或弹簧型端子进行预接线。
    规定的安装深度：
    所有接头和连接器都应该嵌入到模块内并通过盖板来保护。
    限度的插槽规则
通信
CPU 和通信处理器支持以下通信类型：

    过程通信；
    通过总线（AS-Interface、PROFIBUS DP 或 PROFINET）对 I/O 模块进行循环寻址（交换过程映像）。从循环执行级调用过程通信
    数据通信；
    在自动化系统之间或 HMI 与多个自动化系统之间
    进行数据交换。数据通信可循环进行，或在发生特定事件时通过块从用户程序调用。

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