通过 CP 340/CP 341 通信处理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口,可经济有效地建立点到点连接。有三种物理传输介质支持不同的通信协议:
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20 mA (TTY)(仅 CP 340/CP 341)
RS 232C/V.24(仅 CP 340/CP 341)
RS 422/RS 485
可以连接以下设备:
SIMATIC S7、SIMATIC S5 自动化系统和其他公司的系统
打印机
机器人控制
扫描器,条码阅读器,等
特殊功能块包括在通信功能手册的供货范围之内。
使用多点接口 (MPI) 进行数据通信
MPI(多点接口)是集成在 SIMATIC S7-300 CPU 上的通信接口。它可用于简单的网络任务。
MPI 可以同时连接多个配有 STEP 7 的编程器/PC、HMI 系统(OP/OS)、S7-300 和 S7-400。
全局数据:
“全局数据通信”服务可以在联网的 CPU 间周期性地进行数据交换。 一个 S7-300 CPU 可与多达 4 个数据包交换数据,每个数据包含有 22 字节数据,可同时有 16 个 CPU 参与数据交换(使用 STEP 7 V4.x)。
例如,可以允许一个 CPU 访问另一个 CPU 的输入/输出。只可通过 MPI 接口进行全局数据通信。
内部通信总线(C-bus):
CPU 的 MPI 直接连接到 S7-300 的 C 总线。因此,可以通过 MPI 从编程器直接找到与 C 总线连接的 FM/CP 模块的地址。
功能强大的通信技术:
多达 32 个 MPI 节点。
使用 SIMATIC S7-300/-400 的 S7 基本通信的每个 CPU 有多个通信接口。
使用编程器/PC、SIMATIC HMI 系统和 SIMATIC S7-300/400 的 S7 通信的每个 CPU 有多个通信接口。
数据传输速率 187.5 kbit/s 或 12 Mbit/s
灵活的组态选项:
可靠的组件用于建立 MPI 通信: PROFIBUS 和“分布式 I/O”系列的总线电缆、总线连接器和 RS 485 中继器。使用这些组件,可以根据需求实现设计的zui优化调整。例如,任意两个MPI节点之间zui多可以开启10个中继器,以桥接更大的距离。
*处理单元 (CPU) 是 SIMATIC S7-1500 的核心组件。它们除了可以执行用户程序,还可用于连接控制器和其它自动化组件。
**发布的产品中包含以下三种 CPU:
CPU-1511-1 PN 适用于中小型应用
CPU-1513-1 PN 适用于大中型应用
CPU-1516-3 PN/DP 适用于要求较高的大型应用和其它通信任务
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特性和客户收益
凭借各种创新技术,SIMATIC S7-1500 的 CPU 较大地提升了生产力和生产效率。该系列 CPU 的硬件设计紧凑。组件和模块高度集成、通用性强,不仅节省了机柜空间,同时还降低了备件的库存费用。
创新的存储机制
充足的存储空间,可用于各行业的所有应用
灵活的存储卡机制,适合各种项目规模
较大的存储空间:支持高达 2 GB 的存储卡,可存储项目数据、归档、配方和相关文档
优化后的数据模块,可精确选择剩余存储空间中的数据。
SIMATIC 工业软件具有模块化的设计。各个工具可根据特定应用而单独使用。
提供了 4 个软件级别:
STEP 7 是用于对 SIMATIC S7/C7/WinAC 进行编程的基础。编程时总要使用该软件。
它具有以下版本:
STEP 7:
用于各种应用的完全版本,带有梯形图、功能块图和指令表编程语言
STEP 7 Professional 高性能软件包:
支持所有 IEC 语言(梯形图、功能块图、指令表、顺序功能图和结构化文本)。并且,还提供了一个集成离线模拟组件 (S7-PLCSIM)。
STEP 7 Lite:
适用于较低性能范围的版本,可用于 SIMATIC S7-300 和 SIMATIC C7
STEP 7 Micro:
用于 SIMATIC S7-200 的精简编程软件包
工程工具是一些面向任务的工具,除 STEP 7 之外也可使用这些工具。它们可大大降低能源成本,并显着提高舒适性。
设计工具(Engineering Tool)包括:
供编程人员使用的高级语言
供技术*使用的图形化语言
用于诊断、模拟、远程维护、设备文档制作等的扩展软件。
运行版软件包括已编程好并可由用户程序调用的解决方案。它直接集成在自动化解决方案中,分为两种类型:
硬件捆绑:
软件与特定硬件相关
非硬件捆绑:
软件可满足一般硬件要求。
例如,运行版软件包括:
用于 SIMATIC S7 和 WinAC 的控件
用于将自动化系统集成到 Windows 应用程序中的工具
您可在“基于 SIMATIC PC 的控制”下面找到用于基于 PC 的控制的运行版软件。
人机界面包括:
SIMATIC ProTool 和 ProTool/Lite 用于组态操作面板
SIMATIC ProTool/Pro – 通过 PC 实现机器级可视化
SIMATIC ProAgent ? 用于过程诊断的选件包
SIMATIC WinCC flexible – 用于组态 SIMATIC HMI 操作员面板的工程工具和用于在机器级简便完成可视化任务的高性能可视化软件
SIMATIC WinCC – Windows NT/2000/XP 系统下的高性能可视化系统
PLC主要有整体式和模块式两种结构型式。
整体式PLC的每一个I/O点的平均价格比模块式的*,且体积相对较小,一般用于系统工艺过程较为固定的小型控制系统中;而模块式PLC的功能扩展灵活方便,在I/O点数、输入点数与输出点数的比例、I/O模块的种类等方面选择余地大,且维修方便,一般于较复杂的控制系统。
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二、安装方式的选择
PLC系统的安装方式分为集中式、远程I/O式以及多台PLC联网的分布式。
集中式不需要设置驱动远程I/O硬件,系统反应快、成本低;远程I/O式适用于大型系统,系统的装置分布范围很广,远程I/O可以分散安装在现场装置附近,连线短,但需要增设驱动器和远程I/O电源;多台PLC联网的分布式适用于多台设备分别独立控制,又要相互联系的场合,可以选用小型PLC,但必须要附加通讯模块。
三、相应的功能要求
一般小型(低档)PLC具有逻辑运算、定时、计数等功能,对于只需要开关量控制的设备都可满足。
对于以开关量控制为主,带少量模拟量控制的系统,可选用能带A/D和D/A转换单元,具有加减算术运算、数据传送功能的增强型低档PLC。对于控制较复杂,要求实现PID运算 、闭环控制、通信联网等功能,可视控制规模大小及复杂程度,选用中档或高挡PLC。但是中、高挡PLC价格较贵,一般用于大规模过程控制和集散控制系统等场合。
四、响应速度要求
PLC是为工业自动化设计的通用控制器,不同档次PLC的响应速度一般都能满足其应用范围内的需要。如果要跨范围使用PLC,或者某些功能或信号有特殊的速度要求时,则应该慎重考虑PLC的响应速度,可选用具有高速I/O处理功能的PLC,或选用具有快速响应模块和中断输入模块的PLC等。
五、系统可靠性的要求
对于一般系统PLC的可靠性均能满足。对可靠性要求很高的系统,应考虑是否采用冗余系统或热备用系统。
S7-300 可以实现空间节省和模块式组态。除了模块,只需要一条 DIN 安装轨用于固定模块并把它们旋转到位。
这样就实现了坚固而且具有 EMC 兼容性的设计。
随用随建式的背板总线可以通过简单的插入附加的模块和总线连接器进行扩展。S7-300 系列丰富的产品既可以用于集中扩展,也可用于构建带有 ET 200M 的分布式结构;因此实现了经济效率的备件控制。
扩展选件
如果自动化任务需要**过 8 个模块,S7-300 的中央控制器 (CC) 可以使用扩展装置 (EU) 扩展。中心架上zui多可以有 32 个模块,每个扩展装置上zui多 8 个。接口模块 (IM) 可以同时处理各个机架之间的通讯。如果工厂覆盖范围很宽,CC/EU 还可以相互间隔较长距离安装(zui长 10m)。
在单层结构中,这可以实现 256 个 I/O 的较大组态,在多层结构中zui多可以达到 1024 个 I/O。在带有 PROFIBUS DP 的分布式组态中,可以有 65536 个 I/O 连接(zui多 125 个站点,如通过 IM153 连接的 ET200M)。插槽可自由编址,因此*插槽规则。
S7-300 模块种类丰富,还可以用在分布式自动化解决方案中。
与 S7-300 具有相同结构的 ET 200M I/O 系统通过接口模块不仅可以连接到 PROFIBUS 上还可以连接到 PROFINET 上。
六、机型尽量统一
一个企业,应尽量做到PLC的机型统一。主要考虑到以下三方面问题:
1)机型统一,其模块可互为备用,便于备品备件的采购和管理。
2)机型统一,其功能和使用方法类似,有利于技术力量的培训和技术水平的提高。
3)机型统一,其外部设备通用,资源可共享,易于联网通信,配上位计算机后易于形成一个多级分布式控制系统
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