西门子6ES73136CG040AB0

SIMATIC PCS 7 工业工作站，它们已针对作为 OS 单站、OS 客户端或 OS 服务器使用而进行了优化。SIMATIC PCS7 工业工作站适合在恶劣工业环境中使用，其采用功能强大的工业 PC 技术以及 Microsoft 的 Windows 桌面操作系统（Windows7 或 Windows10）Windows Server 操作系统 (Windows Server 2012)。PC 的标准组件和接口提供了多种适合于特定系统、客户和工业领域的选件和扩展功能。
出厂时预装了 SIMATIC PCS 7 过程控制系统的操作系统和下列 ES/OS软件：
单站：用于 AS/OS 的 PCS 7 工程软件（包括 OS 运行软件）
服务器：PCS 7 OS 服务器软件
客户端：PCS 7 OS Software Client
您只需要相应的软件许可证，便可以使用预装的 SIMATIC PCS 7 软件。
根据客户的具体要求，可以为其配备 OS 单站、OS 服务器或 OS 客户机以及可选的硬件组件，如：
用于冗余操作的硬件和软件组件
用于以声音或可视信号发送消息的信号模块
用于提供访问保护的智能卡读卡器
用于连接多 4 台过程显示器的多屏显卡
用于办公和工业环境的过程显示器
连接 SIMATIC TOP 更加简单、快速（不是紧凑 CPU 的板载 I/O）。可使用预先装配的带有单个电缆芯的前端连接器，和带有前端连接器模块、连接线缆和端子盒的完整插件模块化系统。
• 高组装密度
模块中为数众多的通道使 S7-300 实现了节省空间的设计。可使用每个模块中有 8 至 64 个通道（数字量）或 2 至 8 个通道（模拟量）的模块。
• 简单参数化
使用 STEP 7 对这些模块进行组态和参数化，并且不需要进行不便的转换设置。数据进行集中存储，如果更换了模块，数据会自动传输到新的模块，避免发生任何设置错误。使用新模块时，*进行软件升级。可根据需要复制组态信息，例如用于标准机器。
设计
许多不同的数字量和模拟量模块根据每一项任务的要求，准确提供输入/输出。
数字量和模拟量模块在通道数量、电压和电流范围、电气隔离、诊断和警报功能等方面都存在着差别。在这里提到的所有模块范围中，SIPLUS 组件可用于扩展的温度范围 -25… 60°C 和有害的空气/冷凝。
诊断、中断
许多模块还会信号采集（诊断）和从过程（过程中断）中传回的信号。这样便可对过程中出现的错误（例如断线或短路）以及任何过程事件（例如数字输入时的上升边或下降边）立刻做出反应。使用 STEP 7，即可轻松对控制器的响应进行编程。
模块
用于测试和仿真时，模拟量模块可插入到 S7-300。该模块通过 LED 转换和指示输出信号，实现对编码器信号的模拟。
该模块可插入到任何地方（不必遵守插槽规则）。该虚拟模块为未组态的信号模块预留了一个插槽。稍后安装该模块时，整个组态的机械配置和地址分配均不会更改
西门子PLC和工控机的软件特性PLC、工控机和现场总线为工业自动化提供了很好的底层控制硬件基础。随着软件技术的迅猛发展，控制软件不再是单调的数字和菜单操作界面，而是图形化的人机交互工具。好的工控软件包括了从底层的数据采集、数据库、控制逻辑运算到高层的人机图形界面(MMI)。这里，我们从工控软件体系结构而不是个别软件功能的角度介绍PLC和工控机的应用软件应该具备的特性。微软为制造业的分布式网络结构提出了一个功能强大的概念，它包括了企业资源规划（ERP）和制造资源规划（MRP）的主要功能、控制、人机界面与数据采集和（SCADA）、制造执行系统（MES）、批量控制与设备界面等，但它们同时增加了用户成本以及共享数据的难度。
下列技术型CPU 可以提供：
CPU 315T-2 DP，用于使用 PROFIBUS DP进行分布式组态、对程序量有中/高要求、同时需要对8个轴进行常规运动
控制的工厂。
CPU 317T-2 DP，用于使用 PROFIBUS DP进行分布式组态、对程序量有高要求、又必须同时能够处理运动控制任务
的工厂
下列故障安全型CPU 可以提供：
CPU 315F-2 DP，用于采用 PROFIBUS DP 进行分布式组态、对程序量有中/高要求的故障安全型工厂
CPU 315F-2 PN/DP，用于具有中/大规模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂，在
PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统
CPU 317F-2 DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP进行分布式组态的故障安全工厂
CPU 317F-2 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂，在
PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统
CPU 319F-3 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的故障安全型工
厂，在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统
Overview
具有中、大容量的程序存储器和数据结构，如果需要，可以供 SIMATIC 组态工具使用
对二进制和浮点数运算具有较高的处理能力
在具有集中式和分布式I/O的生产线上作为集中式控制器使用
PROFIBUS DP 主站/从站接口
用于大量的 I/O 扩展
用于建立分布式 I/O 结构
在PROFIBUS上实现等时同步模式
CPU 运行需要 SIMATIC 微存储卡(MMC)
Area of application
CPU 315-2 DP 是一个带有大中型程序存储器和 PROFIBUS DP 主/从接口的 CPU。除了集中式 I/O 结构外，它还
可用于分布式自动化结构。
它在 SIMATIC S7-300 中经常被用作标准 PROFIBUS DP 主站。 该 CPU 也被用作分布式智能设备（DP从站）。
它已经依照量化框架作了优化，以便使用 SIMATIC 工程工具，如：
用SCL编程
用S7-GRAPH进行顺序控制编程
另外，CPU 为采用软件来实现一些简单的工艺任务提供了一个理想的平台，例如：
简单的运动控制
使用 STEP 7 块或运行软件“标准/模块化PID控制” 来实现闭环控制任务的解决方案
通过使用 SIMATIC S7-PDIAG 可以实现扩展过程诊断。
Design
CPU 315-2 DP 安装有：
微处理器;
处理器对每条二进制指令的处理时间大约为 50 ns，每个浮点预算的时间为 0.45 μs。
256 KB 工作存储器（相当于大约 85 K 条指令）；
与执行程序段相关的大容量工作存储器可以为用户程序提供足够的空间。作为程序装载存储器的微型存储卡（***
大为 8 MB）也允许将可以项目（包括符号和注释）保存在 CPU 中。装载存储器还可用于数据归档和配方管理。
灵活的扩展能力;
多达 32 个模块，（4排结构）
MPI多点接口;
集成的 MPI 接口***多可以同时建立与 S7-300/400 或编程设备、PC、OP 的 16 条连接。在这些连接中，始终为
编程器和 OP 分别预留一个连接。通过“全局数据通讯”，MPI可以用来建立***多16个CPU组成的简单网络。
PROFIBUS DP 接口:
带有 PROFIBUS DP 主/从接口的 CPU 315-2 DP 可以用来建立高速、易用的分布式自动化系统。对用户来说,分布
式I/O单元可作为一个集中式单元来处理(相同的组态、编址和编程).
全面支持 PROFIBUS DP V1 标准。它提高了 DP V1 标准从站的诊断和参数化能力。

PLC的基本概念
可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)，简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大**过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC
PLC的基本结构
PLC实质是一种于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，如图所示：
a. 处理单元(CPU)
处理单元(CPU)是PLC的控制**。它按照PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。当PLC投入运行时，先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别存入I/O映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。
为了进一步提高PLC的可*性，近年来对大型PLC还采用双CPU构成冗余系统，或采用三CPU的表决式系统。这样，即使某个CPU出现故障，整个系统仍能正常运行。
b、存储器
存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。
存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。
C、电源
PLC的电源在整个系统中起着十分重要得作用。如果没有一个良好的、可*得电源系统是无常工作的，因此PLC的制造商对电源的设计和制造也十分重视。一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内，可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去。
45、如何查找所使用的程序地址空间是否重复使用？
在对程序进行编译后，可以点击View浏览条中的交叉参考（CrossReference）按钮进入，可以看到程序中所使用元素的详细的交叉参考信息及字节和位的使用情况。在交叉参考中可直接点击该地址，便进入到程序中该地址所在处。
46、在线时，在程序块中为何指令功能块竟然是红色？
如果在程序编辑器中在线，发现有红色的指令功能块，说明发生了错误或问题。从系统手册可以查到导致ENO=0的错误。如果是“非致命”故障，可以在菜单PLC>Information对话框中查看错误类型。
对于NetR/NetW（网络读/写）、XMT/RCV（自由口发送/接收）、PLS等等与PLC操作系统或硬件设置有关的指令，在运行时变红，其可能的原因是在指令仍然在执行的过程中多次调用，或者当时通讯口忙。
47、S7-200的高速输入、输出如何使用？
S7-200CPU上的高速输入、输出端子，其接线与普通数字量I/O相同。但高速脉冲输出必须使用直流晶体管输出型的CPU（即DC/DC/DC型）。
48、NPN/PNP输出的旋转编码器（和其他传感器），能否接到S7-200CPU上？
都可以。S7-200CPU和扩展模块上的数字量输入可以连接源型或漏型的传感器输出，连接时只要相应地改变公共端子的接法（是电源L＋连接到输入公共端、还是电源的M连接到公共端）。
49、S7-200能否使用两线制的数字量（开关量）传感器？
可以，但必须保证传感器的静态工作电流（漏电流）小于1mA。西门子有相关的产品，如用于PLC的接近开关（BERO）等。
50、S7-200是否有输入、输出点可以复用的模块？
S7-200的数字量、模拟量输入/输出点不能复用（即既能当作输入，又能当作输出）。
51、CPU224XP的高速输入输出到底能达到100K还是200K？
新产品CPU224XP高速输入中的两路支持更加高的速度。用作单相脉冲输入时，可以达到200KHz；用作双相90°正交脉冲输入时，速度可达100KHz
CPU224XP的两路高速数字量输出速率可以达到100KHz
52、CPU224XP的高速输入（I0.3/4/5）是5VDC信号，其他输入点是否可以接24VDC信号？
可以。只需将两种信号供电电源的公共端都连接到1M端子。这两种信号必须同时为漏型或源型输入信号
53、CPU224XP的高速输出点Q0.0和Q0.1接5V电源，其他点如Q0.2/3/4是否可以接24V电压？
不可以。必须成组连接相同的电压等级
54、竟然有模拟量无法滤波？
由于CPU224XP本体上的模拟量转换芯片的原理与扩展模拟量模块不同，不需要选择滤波
55、什么是单性、双性？
双性就是信号在变化的过程中要经过“零”，单性不过零

西门子PLC常用的功能指令
1、串联电路块的并联连接指令OLD
两个或两个以上的接点串联连接的电路叫串联电路块。串联电路块并联连接时，分支开始用LD、LDN指令，分支结束用OLD指令。OLD指令与后述的ALD指令均为无目标元件指令，而两条无目标元件指令的步长都为一个程序步。OLD有时也简称或块指令。
2、并联电路的串联连接指令ALD
两个或两个以上接点并联电路称为并联电路块，分支电路并联电路块与前面电路串联连接时，使用ALD指令。分支的起点用LD、LDN指令，并联电路结束后，使用ALD指令与前面电路串联。ALD指令也简称与块指令，ALD也是无操作目标元件，是一个程序步指令。
3、输出指令=
1、=输出指令是将继电器、定时器、计数器等的线圈与梯形图右边的母线直接连接，线圈的右边不允许有触点，在编程中，触点以重复使用，且类型和数量不受限制。
4、置位与复位指令S、R
S为置位指令，使动作保持；R为复位指令，使操作保持复位。从的位置开始的N个点的寄存器都被置位或复位，N=1～255如果被复位的是定时器位或计数器位，将清除定时器或计数器的当前值。
5、跳变触点EU，ED
正跳变触点检测到一次正跳变（触点的入信号由0到1）时，或负跳变触点检测到一次负跳变（触点的入信号由1到0）时，触点接通到一个扫描周期。正/负跳变的符号为EU和ED，他们没有操作数，触点符号中间的”P”和”N”分别表示正跳变和负跳变。
西门子PLC局部变量的说明类型 对局部变量赋值的类型取决于在其中赋值的POU。西门子PLC的主程序（OB1）、中断例行程序和子例行程序可使用临时（TEMP）变量。
说明类型 说明
IN 调用POU提供的输入参数。
OUT 返回调用POU的输出参数。
IN_OUT 数值由调用POU提供的参数，由西门子PLC的子例行程序修改，然后返回调用POU。
TEMPORARY 临时保存在局部数据堆栈中的临时变量。一旦POU完全执行，临时变量数值则无法再用。在两次POU执行之间，临时变量不保持其数值。
局部变量数据类型检查 返回
将局部变量作为仿西门子PLC的子例行程序参数传递时，在该子例行程序局部变量表中的数据类型必须与调用 POU中数值的数据类型相匹配
举例：
您从OB1调用SBR0，将称为INPUT1的全局符号用作子例行程序的输入参数。
在SBR0的局部变量表中，您已经将一个称为FIRST的局部变量定义为输入参数。
当0B1调用SBR0时，INPUT1数值被传递至FIRST。
INPUT1和FIRST的数据类型必须匹配。
如果INPUT1是实数，FIRST也是实数，则数据类型匹配。如果INPUT1是实数，但FIRST是整数，则数据类型不匹配
为什么在FM350-1中选24V编码器,启动以后,SF灯常亮,FM350－1不能工作?
要检查一下,先在软件组态中要选择编码器类型(为24V),再检查一下,FM350-1侧面的跳线开关,因为缺省的开关设置为5V编码器,一般用户没有设置,开机后,SF灯就会常亮
另外,还可以看看在线硬件诊断,可以看看错误产生的原因,是否模板坏了。
FM350－1的锁存功能是否能产生过程中断?
FM350－1的锁存功能是不能产生过程中断,但是可以产生过零中断。
FM350－1的装载值必须为零,随者锁存功能的执行(DI的上升沿开始),当前的计数值被储存到另一地址然后置为初始值零,产生过零中断,在OB40中可以读出中断并相应的值。锁存值也可以从FM350－1的硬件组态地址的前4个字节中读出。
在FM350-1中,怎样触发一个比较器输出?
FM350-1中自带的输出点具有快速性、实时性，不必要经过CPU的映像区处理。输出点一般对应于比较器,先在硬件组态中定义比较器输出类型,如:输出值为1或为脉冲输出,然后在程序中设置比较值。在FM350-1中,地址在通讯DB(UDT生成)块中为18(比较值1)、22(比较值2),类型为DINT,然后激活输出点28.0(DQ0)、28.1(DQ1),这样比较器就可以工作了。

设计
S7-300
西门子PLC卡件CPU312技术新闻一般步骤
S7-300自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块，且这些模块均可以立地组合使用。
一个系统包含下列组件：
CPU：
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)。
用于高速计数、定位（开环/闭环）及 PID 控制的功能模块（FM）。
根据要求，也可使用下列模块：
用于将 SIMATIC S7-300 连接到 120/230 V AC 电源的负载电源模块(PS)。
接口模块 (IM)，用于多层配置时连接控制器 (CC) 和扩展装置 (EU)。
通过分布式控制器 (CC) 和 3 个扩展装置 (EU)，SIMATIC S7-300 可以操作多达 32 个模块。所有模块均在外壳中运行，并且*风扇。
SIPLUS 模块可用于扩展的环境条件：
适用于 -25 至 +60℃ 的温度范围及高湿度、结露以及有雾的环境条件。防直接日晒、雨淋或水溅，在防护等级为 IP20 机柜内使用时，可直接在汽车或室外建筑使用。不需要空气调节的机柜和 IP65 外壳。
设计
简单的结构使得 S7-300 使用灵活且易于维护：
安装模块：
只需简单地将模块挂在安装导轨上，转动到位然后锁紧螺钉。
集成的背板总线：
背板总线集成到模块里。模块通过总线连接器相连，总线连接器插在外壳的背面。
模块采用机械编码，更换较为容易：
更换模块时，必须拧下模块的固定螺钉。按下闭锁机构，可轻松拔下前连接器。前连接器上的编码装置防止将已接线的连接器错插到其他的模块上。
现场可靠的连接：
对于信号模块，可以使用螺钉型、弹簧型或绝缘刺破型前连接器。
TOP 连接：
为采用螺钉型接线端子或弹簧型接线端子连接的 1 线 - 3 线连接系统提供预组装接线另外还可直接在信号模块上接线。
规定的安装深度：
所有的连接和连接器模块上的凹槽内，并有前盖保护。因此，所有模块应有明确的安装深度。
无插槽规则:
信号模块和通信处理器可以不受限制地以任何方式连接。系统可自行组态。
扩展
若用户的自动化任务需要 8 个以上的 SM、FM 或 CP 模块插槽时，则可对 S7-300（除 CPU 312 和 CPU 312C 外）进行扩展：
控制器和3个扩展机架多可连接32个模块：
总共可将 3 个扩展装置（EU）连接到控制器（CC）。每个 CC/EU 可以连接八个模块。
通过接口模板连接：
每个 CC / EU 都有自己的接口模块。在控制器上它总是在 CPU 旁边的插槽中，并自动处理与扩展装置的通信。
通过 IM 365 扩展：
1 个扩展装置远扩展距离为 1 米；电源电压也通过扩展装置提供。
通过 IM 360/361 扩展：
3 个扩展装置， CC 与 EU 之间以及 EU 与 EU 之间的远距离为 10m。
单安装：
对于单的 CC/EU，也能够以更远的距离安装。两个相邻 CC/EU 或 EU/EU 之间的距离：长达 10m。
灵活的安装选项：
CC/EU 既可以水平安装，也可以垂直安装。这样可以大限度满足空间要求。
S7-300，通过 CP 342-5
CPU 313C-2 DP、CPU 314C-2 DP、CPU 315-2 DP、CPU 315-2 PN/DP、CPU 317-2 DP、CPU 317-2 PN/DP 和 CPU 319-3 PN/DP
C7-633/P DP, C7-633 DP, C7-634/P DP, C7-634 DP, C7-626 DP, C7-635, C7-636
西门子PLC可编程控制器CPU314C-2DP
(使用带 PROFIBUS DP 接口的 C7 或 PROFIBUS DP CP)
SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H，带IM 308
SIMATIC 505
西门子PLC可编程控制器CPU314C-2DP
每个 CC / EU 都有自己的接口模块。在控制器上它总是**在 CPU 旁边的模块插槽中，并自动处理与扩展单元的通信。
通过 IM 365 扩展：
1个 EU *远扩展距离为 1米，电源电压也通过该扩展提供。
西门子PLC可编程控制器CPU314C-2DP
TD200/TD200C与S7-200 PLC的连接
1、一对一连接方式
当一个S7-200 PLC和一个TD200/TD200C连接时，采用一对一连接方式，就是采用一根TD/CPU电缆将一个TD200/TD200C和一个S7-200 PLC连接。
一对一连接方式
2、网络连接方式
当多个S7-200 PLC与一个或多个TD200/TD200C连接时，采用网络连接。
需要对TD200/TD200C的网络地址进行配置，地址不能冲突。
网络连接方式时，TD200/TD200C的供电必须由外部供电。
采用网络连接器和用于Profibus网络电缆连接。
西门子S7-300系列PLC
20个不同的CPU:
7种标准型CPU(CPU 312,CPU 314,CPU 315-2 DP,CPU 315-2 PN/DP,CPU 317-2 DP,CPU 317-2 PN/DP,CPU 319-3 PN/DP)
6 个紧凑型 CPU（带有集成技术功能和 I/O）（CPU 312C、CPU 313C、CPU 313C-2 PtP、CPU 313C-2 DP、CPU 314C-2 PtP、CPU 314C-2 DP）
5 个故障安全型 CPU（CPU 315F-2 DP、CPU 315F-2 PN/DP、CPU 317F-2 DP、CPU 317F-2 PN/DP、CPU 319F-3 PN/DP）
2种技术型CPU(CPU 315T-2 DP, CPU 317T-2 DP)
18种CPU可在-25°C 至 +60°C的扩展的环境温度范围中使用
具有不同的性能等级，满足不同的应用领域。
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