西门子PLC卡件6ES7288-1ST30-0AA0 量大从优

西门子PLC S7 200智能电源需求1。S7/200智能CPU模块提供5VDC和24VDC电源：
CPU具有内部电源，用于为CPU、扩展模块、信号板供电，并满足其他24VDC用户的电源需求。
用户需要根据CPU型号，CPU提供的5 VDC逻辑预算以及扩展模块和信号板的5 VDC电源要求确定24 VDC传感器功率预算。
西门子S7-200CPU为系统中所有扩展模块提供5 Vdc逻辑电源。用户需要特别注意系统配置，以确保CPU能够提供所选扩展模块所需的5 Vdc电源。如果配置所需的电源**过了CPU提供的电源，则必须卸下一些模块。
2.如果**过cpu电源预算，cpu允许的***大模块数可能无法连接。
外界传感器尽量采用外置传感器电源，也可为输入点、扩展模块上的继电器线圈电源或其他要求提供24V电源。不同电源的公共端必须通过电线连接在一起。
如果需要外部24 VDC电源，请确保电源与其他动力电缆分开敷设。为了磁场防止干扰，建议将不同电源的公共端连接在一起。
3.将外部单的24 VDC电源与CPU 24 VDC传感器的电源不能进行并联，并联连接可能会导致两个电源之间发生冲突而损坏电源，因为每个电源都有自己的输出电平。这种冲突可能会导致两个电源寿命急剧下滑，导致plc停运而影响设备正常运行。 CPU的直流传感器电源和外部仪表尽量采用同电源，避免接错线而影响设备正常运行。
S7-200智能系统中的一些24Vdc电源输入端口相互连接，多个M端子通过公共逻辑电路连接。例如，当数据表中为“非隔离”时，以下电路相互连接：CPU的24 Vdc电源输入、EM的继电器线圈或非隔离模拟输入的电源。所有非隔离M端子必须连接到相同的外部参考电位。
4.将非孤立的m端子连接到不同的参考电势会产生意外电流，可能对plc和任何连接装置造成损害。不遵守这些规则会造成设备损坏，因此用户需要确保s7-200智能系统中所有非隔离的m终端都连接到相同的参考电位。
S7/200智能控制能力强
S7智能CPU模块体直接提供三轴100 KHz高速脉冲输出，三轴100 KHz高速脉冲输出通过功能强大灵活的S7-200智能CPU模块体直接提供。通过强大灵活的设置向导，可以对PWM输出或运动控制输出进行配置，为步进电机或伺服电机的速度和位置控制提供了统一的解决方案，满足了小型机械设备的定位需求。
S7-200 SMART CPU提供三种开环运动控制方法：
1脉冲串输出(PTO)：速度和位置控制内置CPU。此功能仅提供脉冲串输出。方向和限位控制必须由应用程序使用集成在PLC中的I/O或由扩展模块提供。参见脉冲输出PLS指令。
脉冲宽度调制(pwm)：在cpu中内置的速度、位置或负载回路控制。如果配置pwm输出，cpu将确定输出的周期时间，并通过程序控制脉冲的持续时间或负载周期。应用程序的速度或位置可以通过脉冲持续时间的变化来控制。查看脉冲输出的pls指令。
3运动轴：内置CPU进行速度和位置控制。该功能提供具有集成方向控制和禁用输出的单脉冲字符串输出，以及可编程输入，并提供多种操作模式，包括自动参考点搜索。
一、项目介绍
原来采用某国产PLC和昆仑通态屏控制，串口通讯现场仪表不能很好的结合显示控制起来，整套系统改成Smart 系列的控制，整套产品的安装布置显得更加紧凑合理，尤其是上下位的以太讯简易稳定快速，smart 200 plc 485口直接跟变频器通讯（采用modbus rtu 协议通讯），配置无缺。
二、工艺原理
1.空气压缩机压缩热的组成；空气压缩机轴功率 -- 损失2%-压缩空气中的热量4%=可收回热量94%结论；空压机=电锅炉
2.现场配加空气能热水系统，在车间压缩机系统停机状态下为保证供热的持续性所采用的供热设备：
3、控制系统，因为原有的空压机系统都具有完善的控制系统，负载维护系统的正常运行，热回收系统是冗余系统，所以原有的空压机组*做任何控制方面的改变。热回收本身的控制系统可以采用温度控制，通过热水箱温度来控制加热循环水泵运行，水泵运行时，即为热回收系统启动状态，当需要热水温度较高时，可以设定水温，增加循环次数。为了节能，防止压缩机未启动而水泵启动造成电力的浪费，可以通过测量排气温度的方法来作为确定循环水泵是否需要工作。
运动控制
三轴 100 kHz 高速脉冲输出，实现定位.
运动控制基本功能
标准型晶体管输出CPU 模块，ST40/ST60 提供3 轴100 kHz 高速脉冲输出，支持PWM（脉宽调制）和PTO 脉冲输出
在PWM 方式中，输出脉冲的周期是固定的，脉冲的宽度或占空比由程序来调节，可以调节电机速度、阀门开度等
在PTO 方式（运动控制）中，输出脉冲可以组态为多种工作模式，包括自动寻找原点，可实现对步进电机或伺服电机的控制，达到调速和定位的目的
CPU 本体上的Q0.0，Q0.1 和Q0.3 可组态为PWM 输出或高速脉冲输出，均可通过向导设置完成上述功能
PWM 和运动控制向导设置
为了简化您应用程序中位控功能的使用，STEP 7- Micro/WINSMART 提供的位控向导可以帮助您在几分钟内全部完成PWM、PTO 的组态。该向导可以生成位控指令，您可以用这些指令在您的应用程序中对速度和位置进行动态控制。
PWM 向导设置根据用户选择的PWM 脉冲个数， 生成相应的PWMx_RUN 子程序框架用于编辑。
运动控制向导多提供3 轴脉冲输出的设置，脉冲输出速度从20 Hz 到100 kHz 可调。
运动控制功能特点
提供可组态的测量系统，输入数据时既可以使用工程单位（如英寸或厘米），也可以使用脉冲数
提供可组态的反冲补偿
支持、相对和手动位控模式
支持连续操作
提供多达32 组运动动包络，每组包络多可设置16 种速度
提供4 种不同的参考点寻找模式，每种模式都可对起始的寻找方向和终的接近方向进行选择
运动控制的
为了帮助用户开发运动控制方案，STEP 7- Micro/WIN SMART 提供运动控制面板。其中的操作、组态和包络组态的设置使用户在开发过程的启动和测试阶段就能轻松运动控制功能的操作。
使用运动控制面板可以验证运动控制功能接线是否正确，可以调整组态数据并测试每个移动包络
显示位控操作的当前速度、当前位置和当前方向，以及输入和输出LED（脉冲LED 除外）的状态
查看修改在CPU 模块中存储的位控操作的组态设置
编程
人性化软件，提升编程效率
STEP 7- Micro/WIN SMART 是为S7-200 SMART 开发的编程软件，能在Windows XP SP3/Windows 7 上运行，支持LAD、FBD、STL语言。安装文件小于100 MB。在沿用STEP 7- Micro/WIN 编程理念的同时，更多的人性化设计使编程更容易上手，项目开发更加。
全新菜单设计
摒弃了传统的下拉式菜单，采用了新颖的带状式菜单设计，所有菜单选项一览无余，形象的图标显示，操作更加方便快捷。
双击菜单即可隐藏，给编程窗口提供更多的可视空间。
全移动式窗口设计
软件界面中的所有窗口均可随意移动、并提供八种拖拽放置方式。
主窗口、程序编辑窗口、输出窗口、变量表、状态图等窗口均可按照用户的习惯进行组合，限度的提高编程效率。
变量定义与程序注释
用户可根据工艺需求自定义变量名，并且直接通过变量名进行调用，完全享受编程语言的便利。根据实现的功能，功能寄存器调用后自动命名，更加便捷。
STEP 7- Micro/WIN SMART 提供了完善的注释功能，能为程序块、编程网络、变量添加注释，大幅提高程序的可读性。当鼠标移动到指令块时，自动显示各管脚支持的数据类型。
强大的密码保护
STEP 7- Micro/WIN SMART 不仅对计算机中的程序源提供密码保护，同时对CPU 模块中的程序也提供密码保护，满足用户对密码保护的不同需求，保护用户的知识产权。
STEP 7- Micro/WIN SMART 对程序源实现三重保护：包括为为工程、POU（程序组织单元）、数据页设置密码，只有授权的用户才能查看并修改相应的内容。
编程软件对 CPU 模块里的程序提供4 级不同权限密码保护。
新颖的设置向导
STEP 7- Micro/WIN SMART 集成了简易快捷的向导设置功能，只需按照向导提示设置每一步的参数即可完成复杂功能的设定。新的向导功能允许用户直接对其中某一步的功能进行设置，修改已设置的向导便*重新设置每一步。
向导设置支持以下功能：
• HSC（高速计数）
• 运动控制
• PID
• PWM（脉宽调制）
• 文本显示
状态
在STEP 7- Micro/WIN SMART 状态图中，可监测PLC 每一路输入/ 输出通道的当前值，同时可对每路通道进行强制输入操作来检验程序逻辑的正确性。
状态监测值既能通过数值形式，也能通过比较直观的波形图来显示，二者可相互切换。
另外，对PID 和运动控制操作，STEP 7- Micro/WIN SMART 通过的操作面板可对设备运行状态进行。

构成系统
PROFIBUS-DP允许构成单主站或多主站系统。在同一总线上*多可连接126个站点。系统配置的描述包括：站数．站地址．输入/输出地址．输入/输出数据格式．诊断信息格式及所使用的总线参数。每个PROFIBUS-DP系统可包括以下三种不同类型设备：
① 上等DP主站（DPM1）：上等DP主站是控制器，它在预定的周期内与分散的站（如DP从站）交换信息。典型的DPM1如PLC或PC。
②二级DP主站（DPM2）：二级DP主站是编程器．组态设备或操作面板，在DP系统组态操作时使用，完成系统操作和监视目的。
③ DP从站：DP从站是进行输入和输出信息采集和发送的设备（I/O设备．驱动器．HMI．阀门等）。
④单主站系统：在总线系统的运行阶段，只有一个活动主站。
⑤ 多主站系统：总线上连有多个主站。这些主站与各自从站构成相互立的子系统。每个子系统包括一个DPMI．的若干从站及可能的DPM2设备。任何一个主站均可读取DP从站的输入/输出映象，但只有一个DP主站允许对DP从站写入数据。
系统行为
系统行为主要取决于DPM1的操作状态，这此状态由本地或总线的配置设备所控制。主要有以下三种状态：
·停止：在这种状态下，DPM1和DP从站之间没有数据传输。
·：在这种状态下，DPM1读取DP从站的输入信息并使输出信息保持在故障状态。
·运行：在这种状态下，DPM1处于数据传输阶段，循环数据通信时，DPM1从DP站读取输入信息并向从站写入输出信息。
①DPM1设备在一个预先设定的时间间隔内，以有选择的广播方式将其本地状态周期性地发送到每一个有关的DP从站。
② 如果在DPM1的数据传输阶段中发生错误，DPM1将所有有关的DP从站的输出数据立即转入状态，而DP从站将不在发送用户数据。在次之后,DPM1转入状态。
循环数据
DPM1和相关DP从站之间的用户数据传输是由DPM1按照确定的递归顺序自动进行。在对总线系统进行组态时，用户对DP从站与DPM1的关系作出规定，确定哪些DP从站被纳入信息交换的循环周期，哪些被排斥在外。
DMP1和DP从站之间的数据传送分三个阶段：参数设定．组态．数据交换。在参数设定阶段，每个从站将自己的实际组态数据与从DPM1接受到的组态数据进行比较。只有当实际数据与所需的组态数据相匹配时，DP从站才进入用户数据传输阶段。因此，设备类型．数据格式．长度以及输入输出数量必须与实际组态一致。
电缆敷设
采用 RS485 和 IEC 61158-2 传输协议的总线网段通过网段耦合器/链接器进行链接。西门子S7-200SMART模拟量输入/输出模块EM AM06 性能可靠，接线方便： I/O 信号是通过统一的 40 针前连接器来连接的。 信号模块和前连接器之间具**械编码，可防止因意外的错误插入而对电路造成破坏。 为了对前连接器进行简单接线，可将该连接器置于“预接线位置”。 在此位置上，插头尚未与模块电路接触。 此位置还可用于在运行过程中进行改动。 用户可借助于前盖内侧的一个印制电缆连接图进行连接。 前连接器作为带螺钉型端子或推入式端子的型号提供。 两个型号都可以连接线芯截面积为 0.252 ~ 1.5 mm2（AWG 24 ~ AWG 16）的导线。 另外，数字量信号模块可通过 TOP Connect 进行系统接线。 通过 TOP Connect，可以快速而清晰地连接到现场的传感器和执行器，并可在控制柜中进行简便接线。 对于模拟量模块，可以直接在模块上进行屏蔽；随模块提供了一个屏蔽连接套件，*工具即可进行安装。 德国品质轻松拥有以太互联，经济便捷CPU 模块本体多集成3 路高速脉冲输出，频率高达100 kHz，支持PWM/PTO输出方式以及多种运动模式，可自由设置运动包络。配以方便易用的向导设置功能，快速实现设备调速、定位等功能。软件友好，编程SIMATIC S7-200 SMART 可编程控制器，SIMATIC SMART LINE 触摸屏和SINAMICS V20 变频器整合，为OEM 客户带来高性价比的小型自动化解决方案，满足客户对于人机交互、控制、驱动等功能的需求。制造的灵活性。这样就可以实现机器制造成本的进一步优化。间。 2012 年 3 月 15 日，西门子工业自动化产品成都生产及研发基地在成都开工建设，这是西门子在中国设立的大的现代化数字工厂，它具备高度自动化水平并满足严格的环保要求。工厂计划于 2013 年竣工投产。该项目位于成都高新区西部园区，总建筑面积将近 4 万平方米。新的工厂能为当地新增就业岗位 1000 余个。通过总线电缆外皮和 SpliTConnect 系统的接地端子，可实现系统范围内的接地方案。

(1)机内数据的存取管理
在数据运算过程中，机内的数据传送是不可缺少的。运算可能要涉及不同的工作单元，数据需在他们之间传送；运算可能会产生一些中间数据，这需要传送到适当的地方暂时存放；有时机内的数据需要备份保存，这要找地方把这些数据存储妥当。总之，对一个涉及数据运算的程序，数据管理是很重要的。
此外，二进制和BCD码的转换在数据管理中也是很重要的。
(2)运算处理结果向输出端口传送
运算处理结果总是要通过输出实现对执行器件的控制，或者输出数据用于显示，或者作为其他设备的工作数据。对于输出口连接的离散执行器件，可成组处理后看作是整体的数据单元，按各口的目标状态送入一定的数据，可实现对这些器件的控制。
(3)比较指令用于建立控制点
控制现场常有将某个物理量的量值或变化区间作为控制点的情况。如温度低于多少度就打开电热器，速度**或低于一个区间就报警等。作为一个控制“阀门”，比较指令常出现在工业控制程序中。
DR08是S7-200 SMART系列PLC的其中一款，自身配置12DI/8DO。CPU 有以下两种工作模式：STOP 模式和 RUN 模式。 CPU 正面的状态 LED 指示当前工作模式。 在 STOP 模式下，CPU 不执行任何程序，而用户可以下载程序块。在 RUN模式下，CPU 执行程序。
SR20的运行状态不能通过面板更改，需要软件来进行设置：
一、将  CPU  置于  RUN  模式
1. 在 PLC 菜单功能区或程序编辑器工具栏中单西门子CPU模块SR20击“运行”(RUN) 按钮：
2. 提示时，单击“确定”(OK) 更改 CPU 的工作模式。
二、将  CPU  置于  STOP  模式
要停止程序，单击“停止”(STOP) 按钮  并确认将 CPU 置于 STOP 模式的提示。
在单层结构中，这可以实现 256 个 I/O 的组态，在多层结构中多可以达到 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（多 125 个站点，如通过 IM153 连接的 ET200M）。插槽可编址，因此*插槽规则。
当PLC的用户程序要保留在RAM中时，就会用到电池，电池通常是3V或3.6V的不可充电的锂电池，电池的使用寿命通常是五年左右，电池用久了，电压就会下降，当其下降到不足以保证RAM中数据时，RAM中的程序就会丢失。如果用户没有备份程序，就会相当麻烦。
一般PLC内部设有电池电压检测电路，当电压下降到一定程度时，PLC就会报警，提醒更换电池。PLC的使用说明书都有提供更换电池的方法。一般来 说，PLC在断电后，因为PLC上RAM电源端接有充电电容，即使把电池去掉，电容上充电电量也足够RAM内的数据保持一段时间，所以如果取掉电池后在短 时间内（通常5分钟）再将新电池换上去，数据是不会丢失的
但用户实际使用PLC的环境情况不尽相同，例如电容的容量下降，RAM电源回路有 灰尘、油泥等形成放电回路等，这会加快PLC断电后电容的放电速度，从而使时间不好把握。如果在带电的情况下更换电池就可保程序。因为电源始终会 有电压加在RAM芯片的电源脚。当然更换时亦要小心应对，注意电池的性以及避免短路情况发生。
是把PLC通电15分钟（给内部电容充电），断电，在5分钟内换好新的电池，再上电试一下。
西门子PLC有带卡的，有不带电池的；也有带卡的，带电池的。程序存在MMC卡中，如果没有存储卡，需要电池保存程序的，更换电池时候务必注意，带电的情况下，将旧电池取出来，然后将新电池换上即可
当更换模块时，可从 CM/阅读器中读取所有组态数据并将其存储在控制器中。更换模
块后，可从控制器中将该数据加载到阅读器。命令“WRITE-CONFIG”(0x03) 用于向
CM/阅读器中下载数据，命令“READ-CONFIG”用于从阅读器上传数据。
在 ECC 模式下，阅读器能以较高概率检测到发送应答器上的位
错误。如有可能，在读访问期间会返回更正的数据（发送应答
器上的数据保持不变）。进行写访问时，会更正发送应答器上
的相关数据（如有可能）。ECC 模式只能用于已完全初始化
（ECC 位置位）并具有 ECC 格式的发送应答器。为此，发送
应答器被分成 16 个字节的块，其中 14 个字节为用户数据预
留，2 个字节用于 ECC 信息 (CRC)。这会导致可用存储空间缩
小约 1/8。西门子S7-200SMART数字量输入EM DR08
如果检测到并更正了位错误，则在“STATUS”输出参数中发出
警告“0xF0FE0002”。如果无法更正位错误，则输出错误
“0xE1FE0700”。

在不同的通信方式中都要对ModbusPDU进行封装，组成不同的Modbus帧，这种帧在Modbus协议中有的名词称之为应用数据单元(ADU)。在Modbus-RTU和Modbus-Plus通信中采用的是标准应用数据单元，它只是在PDU前面加上了占用一个字节的附加地址和在PDU结束增加了占用两个字节的校验码。在Modbus-TCP/IP网络通信中需要对Modbus应用层协议进行重新封装，该封装是通过在ModbusPDU前加上了Modbus应用层协议帧头来实现。
基于串行链路的Modbus通信网络是一种主从式网络，在串行网络中只允许存在一个主节点和多247个从节点，在这种网络下，标准ModbusADU中的附加地址域只包含从节点的地址，可寻址范围是0~247，地址0作为广播模式地址使用，从节点地址的有效取值范围是1~247，并且每个从节点的地址必须是的，主节点不存在具体的地址值。主节点设备将要访问的从节点设备的地址放入到请求帧的地址域中，当该地址的从节点设备作出响应时，将会把从节点设备的地址复制到响应帧的地址域中，主节点设备通过该地址得知是由哪个从节点设备发来的响应。
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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