西门子S7-200SMARTPLC模块6ES7288-1ST30-0AA0 工厂销售

西门子PLC S7-200 SMART的CPU模块本体为用户提供了三轴100KHz高速脉冲输出，通过强大灵活的设置向导可以组态为PWM输出或运动控制输出，为步进电机或伺服电机的速度和位置控制提供了解决方案，能满足小型机械设备的定位需求，西门子PLC S7-200 SMART的CPU为用户提供了三种开环运动控制方法：
1. 脉冲串输出 (PTO) ：内置在 CPU 的速度和位置控制。此功能仅提供脉冲串输出，方向和限值控制必须通过应用程序使用PLC中集成的或由扩展模块提供的 I/O 来提供。用户在使用这项功能时，可以参考脉冲输出PLS指令的用户进行程序设计。
2. 脉宽调制 (PWM)：内置在 CPU 的速度、位置或负载循环控制。若组态 PWM 输出，CPU 将固定输出的周期时间，通过程序控制脉冲的持续时间或负载周期。可通过脉冲持续时间的变化来控制应用的转速或位置。用户在使用这项功能时，同样可以参考脉冲输出PLS指令的用户进行程序设计。
3. 运动轴：内置于CPU 中，用于速度和位置控制。 此功能提供了带有集成方向控制和禁用输出的单脉冲串输出，还包括可编程输入，并提供包括自动参考点搜索等多种操作模式。用户在使用这项功能时，可以通过向导来建立相应的模式，并设置相关参数来实现。
西门子PLC S7-200 SMART新版本为V2.1，其中编程软件为STEP 7-Micro/WIN SMART V2.1和CPU为S7-200 SMART V2.1，它们的新功能如下：
1. 新模块
（1）EM DP01：智能扩展模块，支持 MPI 协议和 PROFIBUS DP V0 和 V1 作为从站
（2）EM AM03：带有两个模拟量输入和一个模拟量输出的模拟量扩展模块
（3）EM AR04：带有四个 RTD 输入通道的模拟量扩展模块
（4）EM AE08：带有八个模拟量输入通道的模拟量扩展模块
（5）EM AQ04：带有四个模拟量输出通道的模拟量扩展模块
（6）EM AE01：带有一个模拟量输入通道的信号板
2. 增强了使用 PTO（脉冲串输出）功能和 PWM（脉宽调制）功能的 PLS 指令。使得用户在程序设计时具有更加灵活的编程空间。
3. 新版本的性能得到了增强，运行速度更快，运行更加稳定。
西门子PLC S7-200 SMART的数据记录通常是指按照日期时间排序的一组数据，每条记录都是某些过程事件的一套过程数据。这些记录可以包含时间及日期标签。用户可以在程序控制下保存过程数据记录到CPU的存储器中。
目前只有固件版本V2.0或更高版本的西门子PLC S7-200 SMART CPU支持数据日志功能，在STEP 7-Micro/WIN SMART软件中，可以通过数据日志向导创建多四个数据日志文件，他们存储在PLC的存储器中。每个数据日志都是一个单的文件，创建步骤如下：
1. 启动数据日志向导；
2. 选择要组态的数据日志；
3. 命名所选择的数据日志；
4. 定义数据日志的可选项；
5. 定义数据日志的字段；
6. 定义向导所需要的V存储区；
7. 数据日志生成的项目组件；
8. 调用 DATx_WRITE程序；
9. 将数据日志上传到 PC；
在西门子PLC S7-200 smart的编程软件中，即STEP 7-MicroWIN SMART里面，建立项目并组态。
这时我们选择“系统块”对话框中的“保持范围”选项，可以看到右侧画面出现了“数据区”，“偏移量”，“元素数目”等选项。我们可以在这里自定义需要保持的数据区，例如：选择数据区VB，偏移量0，元素数目10，来对VB区域的数据进行保持。
2. CPU断电和上电时的操作
西门子PLC S7-200 smart的CPU在断电时，CPU将的保持性存储器范围保存到存储器中；
而在上电时，CPU先将存储器清零，包含V区，M区，定时器和计数器，并将所有初始值从数据块复制到V存储区，将保存的保持值从存储区复制到RAM中，从而实现程序的继续执行。
3. 从RAM中建立数据块
西门子PLC S7-200 smart可以通过RAM建立数据块，实现对V存储区数据的备份功能。建立的方法简要介绍如下：
（1）新建空白项目，选择PLC->通过RAM创建DB；
（2）将CPU切换到STOP状态，这时会出现对话框，显示是否要更新项目，选择是，则CPU中RAM区的V存储区数据当前值会上传到数据块的数据页中；
（3）上传数据后，出现对话框，点击OK，我们可以查看V区的数据。后，将上传的各个数据块页面中的V 区地址复制到要下载的程序文件的数据块页面中，我们下载程序后，数据块就会保存到EEPROM 中，这时V 存储区数据的初始值生效。
SIMATIC S7工业软件
西门子的工业软件分为三个不同的种类：
（1）编程和工程工具  编程和工程工具包括所有基于PLC或PC用于编程、组态、模拟和维护等控制所需的工具。STEP 7标准软件包SIMATIC S7是用于S7-300/400，C7 PLC和SIMATIC WinAC基于PC控制产品的组态编程和维护的项目管理工具，STEP 7-Micro/WIN是在Windows平台上运行的S7-200系列PLC的编程、在线仿真软件。
（2）基于PC的控制软件  基于PC的控制系统WinAC允许使用个人计算机作为可编程序控制器（PLC）运行用户的程序，运行在安装了Windows NT4.0操作系统的SIMATIC工控机或其它任何商用机。WinAC提供两种PLC，一种是软件PLC，在用户计算机上作为视窗任务运行。另一种是插槽PLC（在用户计算机上安装一个PC卡），它具有硬件PLC的全部功能。WinAC与SIMATIC S7系列处理器完全兼容，其编程采用统一的SIMATIC编程工具（如STEP 7），编制的程序既可运行在WinAC上，也可运行在S7系列处理器上。
（3）人机界面软件  人机界面软件为用户自动化项目提供人机界面（HMI）或SCADA系统，支持大范围的平台。人机界面软件有两种，一种是应用于机器级的ProTool，另一种是应用于级的WinCC。
ProTool适用于大部分HMI硬件的组态，从操作员面板到标准PC都可以用集成在STEP 7中的ProTool有效地完成组态。ProTool/lite用于文本显示的组态，如：OP3，OP7，OP17，TD17等。ProTool/Pro用于组态标准PC和所有西门子HMI产品，ProTool/Pro不只是组态软件，其运行版也用于Windows平台的系统。
WinCC是一个真正开放的，面向与数据采集的SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）软件，可在任何标准PC上运行。WinCC操作简单，系统可靠性高，与STEP 7功能集成，可直接进入PLC的硬件故障系统，节省项目开发时间。它的设计适合于广泛的应用，可以连接到已存在的自动化环境中，有大量的通信接口和全面的过程信息和数据处理能力，其 的WinCC5.0支持在办公室通过IE浏览器动态生产过程。
PDU的寻址方式也在Modbus应用层协议中作出了具体的定义。在ModbusPDU中每一个数据都赋予从0~65535中的一个值作为该数据的地址。而在Modbus数据模型中，每一种数据类型块中的数据单元都定义了一个从1到n(设备容量决定)的值作为其地址。
Modbus数据模型要与符合IEC-61131标准的实际设备内存或者其他模型对应起来，这方面的映射关系是由设备生产厂家制定的。图二给出了Modbus寻址模型，设备内存中的四种数据模式的组织方式是由厂家决定的。由图2可知，一个ModbusPDU地址所对应的Modbus数据模型地址为该PDU地址加1。
2.2Modbus通信实现方式
要实现设备间的通信，需要将Modbus应用层协议嵌入到ISO/OSI参考模型中的低层协议中。现行的通信方式有三种:
(1)通过串行链路实现的异步数据传输(Modbus-RTUandModbus-ASCII)，又称标准Modbus通信;
(2)高速令牌环信(Modbus-Plus);
(3)基于TCP/IP的客户/服务器结构通信(Modbus-TCP)。
表2给出这三种通信方式与ISO/OSI参考模型的比较。

客户程序执行阶段在客户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序顺序地扫描客户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点产生的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点产生的控制线路进行逻辑运算，然后按照逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是不是要执行该梯形图所规定的功能指令。即，在客户程序执行流程中，仅有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生改变，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生改变，并且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。
(三) 输出刷新阶段
当扫描客户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新全部的输出锁存电路，再经输出电路推动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。
比较下二个程序的异同：
这两段程序执行的结果完全一样，但在PLC中执行的流程却不同。
※ 程序1只用一次扫描周期，就可完成对%M4的刷新；
※ 程序2要用四次扫描周期，才能完成对%M4的刷新。
这两个例子说明：相同的若干条梯形图，其排列次序不同，执行的结果也不一样。另外，也可看到：采用扫描客户程序的运行结果与继电器控制装置的硬逻辑并行运行的结果有所区分。当然，如果扫描周期所占用的时间对整个运行来讲可以忽略，那么二者之间就没有什么区分了。
通常情况下，PLC的扫描周期包括自诊断、通讯等，如下图所示，即一个扫描周期相当于自诊断、通讯、输入采样、客户程序执行、输出刷新等所有时间的总和。
二. PLC的I/O响应时间
为了提高PLC的抗干扰能力，提高其可*性，PLC的每个开关量输入端都采用光电隔离等技术。
为了可实现继电器控制线路的硬逻辑并行控制，PLC使用了不同于一般微型电脑的运行方法(扫描技术)。
以上两个主要原因，导致PLC得I/O响应比一般微型电脑产生的工业控制系统满的多，其响应时间少相当于一个扫描周期，一般均**一个扫描周期甚至更长。
所谓I/O响应时间指从PLC的某一输入信号变化开始到系统相关输出端信号的改变所需的时间。其短的I/O响应时间与长的I/O响应时间如图所示
SIEMENS PLC在的产品，按照规模和性能的大小，主要包括 S7-200 S7-300 和S7-400三种，下面就简单简介一下该三种产品的一些特性。
针对低性能需求的摸块化小控制系统，它多可有7个模块的扩展能力，在模块中集成背板总线，它的网络连接有RS-485通讯接口和Profibus两类，可通过编程器PG访问所有模块，带有电源、CPU和I/O的一体化单元设备。
其中的扩展模块（EM）有以下类别：数字量输入模块（DI）——24VDC 和 120/230VAC；数字量输出（DO）——24VDC 和 继电器；模拟量输入模块（AI）——电压、电流、电阻和热电偶；模拟量输出模块——电压和电流。  还有一个比较的模块-通讯处理器（CP）——该块的功能是可以把S7-200作为主站连接到AS-接口（传感器和执行器接口），经过AS-接口的从站可以控制多达248个设备，如此就能显著的扩展S7-200的输入和输出点数。
功能
在标准化环境中，通过编程器/PC 的串行接口并使用西门子的 USS 协议对西门子变频器进行调试、参数设置和诊断
可在 Windows 操作系统 Windows 2000/XP/7 和 Windows 2003/2008 Server 中运行
使用 RS-232/RS-485 协议并通过编程器/PC 的串行 COM 接口以及 OPC，在编程器/PC 与变频器之间进行数据传输
可以在线（与变频器连接）和离线（不与变频器连接，例如，在办公环境中）进行参数设置
管理参数组（上传、下载、比较、打印）
在屏幕提示下，对 MASTERDRIVES VC 和 MC 设备以及 SIMOREGDC-Master 进行图形化调试
可方便地读出内部状态变量（使用跟踪功能进行记录）并以数字式存储示波器上的显示方式进行显示
可为 MASTERDRIVES 系列的选件卡（如 PROFIBUS 板 CBP2）下载固件
MASTERDRIVESMC 的图形化在线诊断画面用于组态速度控制器、位置控制器、基本定位 (EPOS) 和同步操作

如何察看CPU状态或获取PLC的连接状态
实现方法:1）察看CPU状态：在项目的config文件中的对应驱动设置中，添加ReadOpState=”Y”；在脚本中读取内部DPT“_S7_Conn”相应数据点的“OpState”状态值。帮助文档中有关于“ReadOpState”参数的详细解释；另外，在帮助中搜索“O ...
如何在TIA Portal软件中加载带有al..的库文件
如何在TIA Portal软件中加载带有al..的库文件在上下载了几个库文件，然后解压发现打开不了，不知道怎么使用，于是自己琢磨了一下，在网上查了一下资料，现在借花献佛，希望新手们更好的使用库文件，也少走一些弯路吧。。。。。。 在西门子工业在线支持上，文件以 "zip" ...
如何在WinCC OA中实现消息对话框
需求：在软件中我们经常会弹出个小窗口，用于提示出错、警告、操作、结果等等。例如，用户输入某设定值后点击按钮，弹出消息对话框，点击其中的“OK”按钮后，才能确认用户输入。实现方法：打开Gedi，在WinCC OA的安装路径下（例如： ...
PM和PS模块的区别
当CPU不足以为右边模块提供功率时，必须用PS模块，具体可在1500博途组态中查看。系统电源 (PS)连接到背板总线（U 型连接器），仅用于提供内部所需的系统电压， 可为部分模块电子元件和 LED 供电。 CPU 或接口模块未连接 24 VDC 负载 ...
西门子plc故障诊断
西门子PLC具有很完善的自诊断功能，如出现故障，借助自诊断程序可以方便的找到出现故障的部件，更换后就可以恢复正常工作。故障处理的方法可参看西门子S7-200PLC系统手册的故障处理指南。实践，外部设备的故障率远**PLC
应用领域和特性
Ident 指令包含了用于识别系统的 STEP 7 函数。这些指令由 Ident 块和 Ident 配置文件
组成。Ident 配置文件可在 SIMATIC S7-300、S7-400、S7-1200 和 S7-1500 控制器中
为各种通信模块、RFID 阅读器和光学阅读器系统使用。可通过 STEP 7 V5.5 或更高版本
和 STEP 7 Basic/Professional V13 或更高版本进行组态。Ident 块以 Ident 配置文件为
基础，能够在 V13 及更高版本的 STEP 7 Basic/Professional 中组态。
应用领域和特性
Ident 指令包含了用于识别系统的 STEP 7 函数。这些指令由 Ident 块和 Ident 配置文件
组成。Ident 配置文件可在 SIMATIC S7-300、S7-400、S7-1200 和 S7-1500 控制器中
为各种通信模块、RFID 阅读器和光学阅读器系统使用。可通过 STEP 7 V5.5 或更高版本
和 STEP 7 Basic/Professional V13 或更高版本进行组态。Ident 块以 Ident 配置文件为
基础，能够在 V13 及更高版本的 STEP 7 Basic/Professional 中组态。
从 TIA Portal V13.1 开始，Ident 指令已集成在 STEP 7 中，您可以手动组态 Ident 设备
并使用 Ident 指令对其进行编程。从 TIA Portal V14 SP1 开始，STEP 7 中包含
“TO_Ident”工艺对象，该对象可帮助您进行规划、组态和诊断。仍然使用 Ident 指令执行
编程。从 TIA Portal V16 更新 1 开始，STEP 7 中包含“TO_Taglayout”工艺对象。利用
此工艺对象可以将发送应答器的存储区域划分成多 64 个地址区域，即标签场，并以符
号形式寻址这些字段。
“TO_Ident”工艺对象有助于规划和组态，对编程也有影响。
影响：
• *再手动创建“IID_HW_CONNECT”数据类型的变量。
• 各种复位块由“Reset_Reader”块代替。
您可以在 TIA Portal 帮助中找到有关 Ident 设备的规划、组态和诊断以及使用工艺对象创
建标签场和 Ident 设备参数的详细描述。
→ TIA Portal 帮助，查找：工艺对象“SIMATIC Ident”
→ TIA Portal 帮助，查找：识别系统

称重模块
•HMI功能
•带有Micro/WIN附加指令库的STEP7-Micro/WIN软件
•引人注目的系统工程－目前的特点是用于完整自动化任务的各种不同要求的尺寸和更佳的解决方案
主要特点
•**数据记录用记忆卡，配方管理，STEP7-Micro/WIN的项目节约，以及各种格式的文件存储
•PID自动调谐功能
•用于扩展通讯选项的2个内置串口，例如：与其它制造商的设备配套使用（CPU224XP,CPU226）
•具有内置模拟输入/输出的CPU224XP
实时响应
的技术直至更后的细节确保我们的CPU发挥**的实时响应率：
•4个或6个立的硬件计数器，每个30kHz，带有CPU224XP的2x200kHz，例如：通过增量编码器或者高速记录过程事件的路径监测
•4个立的报警输入，输入滤波时间0.2毫秒至程序起动－更大过程安全
•对应用程序快速事件大于0.2ms信号的脉冲捕捉功能
•2个脉冲输出，每个20kHz，或者具有脉冲宽度调制和脉冲无脉冲设**的CPU224XP的2x100kHz－例如：用于控制步进电机
•2个定时中断，在1ms处开始，以1ms的增量进行调节－用于迅速变化过程的无扰控制
•快速模拟输入－具有25μs的信号转换，12位分辨率
•实时时钟
定时中断
•1至255ms，具有1ms的分辨率
•例如：在转四分之一圈后，以3000RPM的转速可以在螺钉插入机上记录和处理信号。可以实现非常的记录，例如：拧紧扭矩，以确保螺钉的更佳紧固。
快速计数器
•彼此、其他操作和程序周期均立运行
•当达到用户可选择的计算值时，中断触发－从检测到输入信号到切换输出的反应时间为300μs
•当增量位置编码器用于确切定位时的4边缘评估
•模块化可扩展性
报警输入
•4个立的输入
•用于快速连续登记信号
•用于信号检测的200μs–500μs响应时间/用于信号输出的300μs
•对正向和/或负向信号边沿的响应
•在一个队列中更多16次中断，取决于**顺序
优点
SIMATICS7-200发挥统一而经济的解决方案。整个系统的系列特点
•强大的性能，
•更优模块化•开放式通讯。
(5) 上电后显示正常，一运行即显示过流。[F0001](MM4)[F002](MM3)即使空载也一样，一般这种现象说明IGBT模块损坏或驱动板有问题，需更换IGBT模块并仔细检查驱动部分后才能再次上电，不然可能因为驱动板的问题造成IGBT模块再次损坏！这种问题的出现，一般是因为变频器多次过载或电源电压波动较大(特别是偏低)使得变频器脉动电流过大主控板CPU来不及反映并采取保护措施所造成的。
还有一些故障(不常见但有一些普遍意义，可以举一反三，希望达到抛砖引玉的效果)，例如:
(6) 有一台变频器(MM3-30KW)，在使用的过程中经常“无故”停机。再次开机可能又是正常的，机器拿到我这儿来以后，开始我也没有发现问题所在。经过较长时间的观察，发现上电后主接触器吸合不正常--有时会掉电，乱跳。查故障原因，结果发现是因为开关电源出来到接触器线包的一路电源的滤波电容漏电造成电压偏低，这时如果供电电源电压偏高还问题不大，如果供电电压偏低就会致使接触器吸合不正常造成无故停机。
(7) 还有一台变频器(MM4-22KW)，上电显示正常，一给运行信号就出现[P----]或[-----]，经过仔细观察，发现风扇的转速有些不正常，把风扇拔掉又会显示[F0030]，在维修的过程中有时报警较乱，还出现过[F0021F0001A0501]等。在我先给了运行信号然后再把风扇接上去就不出现[P----]，但是，接上一个风扇时，风扇的转速是正常的，输出三相也正常，*二个风扇再接上时风扇的转速明显不正常。于是我分析问题在电源板上。结果是开关电源出来的一路供电滤波电容漏电造成的，换上一个同样的电容问题就解决了。
（8）在某钢铁厂有一台75kW的MM440变频器，安装好以后开始时运行正常，半个多小时后电机停转，可是变频器的运转信号并没有丢失却仍在保持，面板显示[A0922]报警信息（变频器没有负载），测量变频器三相输出端无电压输出。将变频器手动停止，再次运行又回复正常。正常时面板显示的输出电流是40A-60A。过了二十多分钟同样的故障现象出现，这时面板显示的输出电流只有0.6A左右。经分析判断是驱动板上的电流检测单元出了问题，更换驱动板后问题解决。
西门子200SMART CPU
硬件角度：  1、S7-200SMARTPLC相对于S7-200的PLC来说I/o点数更丰富，单体I/o点数可达60点。而S7-200PLC中的CPU226的PLC只能提供40个点。  2、S7-200SMART PLC带有信号板扩展功能，信号板可以扩展模拟量，数字量，以及通信等，使用信号板可以不占用控制柜的空间，是设计更人性化。 3、S7-200SMART的PLC在其本体单元上增设了一个以太网端口，集成了强大的以太网功能。此以太网口可以支持PLC程序的上载下载，相对于S7-200的PLC来说省去了的编程电缆，使用一个普通的网线就可以实现程序的上载下载，同时可以支持与触摸屏、其他的CPU模块以及计算机之间的通信连接。  4、S7-200的PLC可以支持2轴的高速脉冲输出，而对于S7-200SMART的PLC来说可支持3轴100KHZ的高速脉冲输出，支持PWM/PTO输出方式以及多种运动模式。 5、S7-200 SMART和S7-200的PLC都支持扩展卡功能，S7-200的扩展卡必须是西门子的扩展卡使用的使用来实现配放的存储以及数据记录的功能。而S7-200SMART的PLC所使用的存储卡为市场上通用的micro SD卡，可实现程序的更新和固件的升级
西门子200SMART CPU
软件角度：  1、相对于step7  Microwin软件来说，Step7  Microwin SMART的软件更人性化，如新颖的带状式菜单，全移动式界面窗口，方便的程序注释功能，对于Step7 Microwin的软件来说，里面的系统快，数据块状态图标等都不支持拖动功能，位置是固定的，而对于Step7 Microwin SMART的编程软件来说都可以支持拖动功能，这样有助于我们在调试程序的时候带来方便。  2、Step7  Microwin的编程软件中对PLC的使用的时候不支持硬件组态功能，对于Step7Microwin  SMART的PLC来说需要使用硬件组态的功能。
中国航空工业与西门子深化战略合作
3月2日，中国航空工业副总经理、CIO张新国与西门子**执行副总裁一同出席在武汉举行的双方深化战略合作推进研讨会。双方立足“中国制造2025”和“德国工业4.0”两个国家工业计划对接的机遇期，基于新一代数字技术的共同理解以及工业知识转移共享价值的主张，探寻深化战略合作的模式和更广泛的技术领域，并构思进一步的推进方式。西门子高度认可战略合作的进展，并将在新数字技术应用上投入更多的**资源。
此外，张新国还率队参加了西门子大中国区智慧研发与智能制造技术大会，并应邀作了题为“复杂航空系统与复杂系统工程的协同演进”的主旨演讲，提出**工业转型和创新驱动的基本趋势和共同路径，剖析了航空航天和防务领域运用传统系统工程所面临的挫折。张新国指出，应对复杂性的关键在于，关注于从机械、机/电、机/电/软产品到系统、系统之系统的演进中，运用正规的建模语言开展功能和行为的分析、统一建模和联合仿真，构建模型连续跟踪、连续验证的数字线索，进而形成围绕虚拟空间和真实世界之间相互映射、贯通抽象—符号—物理支持演进式开发的数字孪生应用场景。
西门子的步伐是紧紧的与工业领域不可分隔的。
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