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SIMATIC 自動化技術(shù)
SIMATIC 這一產(chǎn)品名稱已經(jīng)被用作通用可編程控制器的同義語了。
縱觀 SIMATIC 過去 15 年來在市場上業(yè)跡,這完全不足為怪。它制定了各種各樣的標(biāo)準(zhǔn),最終成為全球市場的龍頭。
今天 SIMATIC 意味著更多: SIMATIC 意味著解決一切工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)自動化任務(wù)的全部集成式自動化。它包括各種標(biāo)準(zhǔn)硬件和軟件,它們?yōu)橛脩魧S眯蛿U(kuò)展開拓廣泛的機(jī)會。
有兩個因素在促成該方案:
新的,廣泛 SIMATIC 軟件:它們能夠為自動化項目每個階段提供所需的正確工具以及
SIMATIC 家族的所有成員: 這些成員現(xiàn)在已經(jīng)不僅僅是可編程控制器。
SIMOTION ― 來自西門子的全新運(yùn)動控制系統(tǒng)
在復(fù)雜運(yùn)動控制應(yīng)用領(lǐng)域,除了 SIMATIC 和 SINUMERIK,現(xiàn)在西門子還提供SIMOTION運(yùn)動控制系統(tǒng)。這一系統(tǒng)將運(yùn)動控制功能和其他方便的控制功能合而為一。SIMOTION 將復(fù)雜運(yùn)動控制功能組合到一個運(yùn)動控制系統(tǒng)內(nèi)(可擴(kuò)展),用于具有公共工程系統(tǒng)的各種硬件平臺,從而大大提高了機(jī)器設(shè)計和制造的靈活性。這樣就可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器制造成本的進(jìn)一步優(yōu)化。
PLC產(chǎn)品的種類繁多。PLC的型號不同,對應(yīng)著其結(jié)構(gòu)形式、性能、容量、指令系統(tǒng)、編程方式、價格等均各不相同,適用的場合也各有側(cè)重。因此,合理選用PLC,對于提高PLC控制系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有著重要意義。
PLC機(jī)型的選擇
PLC的選擇主要應(yīng)從PLC 的機(jī)型、容量、I/O模塊、電源模塊、特殊功能模塊、通信聯(lián)網(wǎng)能力等方面加以綜合考慮。PLC機(jī)型選擇的基本原則是在滿足功能要求及保證可靠、維護(hù)方便的前提下,力爭最佳的性能價格比。選擇時應(yīng)主要考慮到合理的結(jié)構(gòu)型式,安裝方式的選擇,相應(yīng)的功能要求,響應(yīng)速度要求,系統(tǒng)可靠性的要求,機(jī)型盡量統(tǒng)一等因素。
概述
PLC,programmable logic controller (PLC),可編程控制柜,控制柜指成套的控制柜,可實(shí)現(xiàn)電機(jī),開關(guān)的控制的電氣柜。
PLC綜合控制柜具有過載、短路、缺相保護(hù)等保護(hù)功能。它具有結(jié)構(gòu)緊湊、工作穩(wěn)定、功能齊全??梢愿鶕?jù)實(shí)際控制規(guī)摸大小,進(jìn)行組合,既可以實(shí)現(xiàn)單柜自動控制,也可以實(shí)現(xiàn)多柜通過工業(yè)以太網(wǎng)或工業(yè)現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)組成集散(DSC)控制系統(tǒng)。 PLC控制柜能適應(yīng)各種大小規(guī)模的工業(yè)自動化控制場合。廣泛應(yīng)用在電力、冶金、化工、造紙、環(huán)保污水處理等行業(yè)中。
PLC控制柜可完成設(shè)備自動化和過程自動化控制,實(shí)現(xiàn)完美的網(wǎng)絡(luò)功能,性能穩(wěn)定、可擴(kuò)展、抗干擾強(qiáng)等特點(diǎn),是現(xiàn)代工業(yè)的核心和靈魂??梢愿鶕?jù)用戶需求量身設(shè)計PLC控制柜、變頻柜等,滿足用戶要求,并可搭配人機(jī)界面觸摸屏,達(dá)到輕松操作的目的。設(shè)備更可與DCS總線上位機(jī) modbus、profibus等通訊協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸;工控機(jī)、以太網(wǎng)等實(shí)現(xiàn)的控制和監(jiān)控
20個不同的CPU:
7種標(biāo)準(zhǔn)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 個緊湊型 CPU(帶有集成技術(shù)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 個故障安全型 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種技術(shù)型CPU(CPU 315T-2 DP, CPU 317T-2 DP)
18種CPU可在-25°C 至 +60°C的擴(kuò)展的環(huán)境溫度范圍中使用
具有不同的性能等級,滿足不同的應(yīng)用領(lǐng)域。
錨點(diǎn)
Area of application
SIMATIC S7-300 提供多種性能等級的 CPU。除了標(biāo)準(zhǔn)型 CPU 外,還提供緊湊型 CPU。
同時還提供技術(shù)功能型 CPU 和故障安全型 CPU。
下列標(biāo)準(zhǔn)型CPU 可以提供:
CPU 312,用于小型工廠
CPU 314,用于對程序量和指令處理速率有額外要求的工廠
CPU 315-2 DP,用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠
CPU 315-2 PN/DP,用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠,在PROFInet上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動化中實(shí)現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
CPU 317-2 DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠
CPU 317-2 PN/DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠,在PROFInet上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動化中實(shí)現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
CPU 319-3 PN/DP,用于具有極大容量程序量何組網(wǎng)能力以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠,在PROFInet上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動化中實(shí)現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
下列緊湊型CPU 可以提供:
CPU 312C,具有集成數(shù)字量 I/O 以及集成計數(shù)器功能的緊湊型 CPU
CPU 313C,具有集成數(shù)字量和模擬量 I/O 的緊湊型 CPU
CPU 313C-2 PtP,具有集成數(shù)字量 I/O 、2個串口和集成計數(shù)器功能的緊湊型 CPU
CPU 313C-2 DP,具有集成數(shù)字量 I/O 、PROFIBUS DP 接口和集成計數(shù)器功能的緊湊型 CPU
CPU 314C-2 PtP,具有集成數(shù)字量和模擬量 I/O 、2個串口和集成計數(shù)、定位功能的緊湊型 CPU
CPU 314C-2 DP,具有集成數(shù)字量和模擬量 I/O、PROFIBUS DP 接口和集成計數(shù)、定位功能的緊湊型 CPU
下列技術(shù)型CPU 可以提供:
CPU 315T-2 DP,用于使用 PROFIBUS DP進(jìn)行分布式組態(tài)、對程序量有中/高要求、同時需要對8個軸進(jìn)行常規(guī)運(yùn)動控制的工廠。
CPU 317T-2 DP,用于使用 PROFIBUS DP進(jìn)行分布式組態(tài)、對程序量有高要求、又必須同時能夠處理運(yùn)動控制任務(wù)的工廠
下列故障安全型CPU 可以提供:
CPU 315F-2 DP,用于采用 PROFIBUS DP 進(jìn)行分布式組態(tài)、對程序量有中/高要求的故障安全型工廠
CPU 315F-2 PN/DP,用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠,在PROFInet上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動化中實(shí)現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
CPU 317F-2 DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP進(jìn)行分布式組態(tài)的故障安全工廠
CPU 317F-2 PN/DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠,在PROFInet上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動化中實(shí)現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
CPU 319F-3 PN/DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的故障安全型工廠,在PROFInet上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動化中實(shí)現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
2
錨點(diǎn)
Design
所有 CPU 均具有堅固、緊湊的塑料機(jī)殼。在前面板上的部件有:
狀態(tài)和故障 LED
模式選擇開關(guān)
MPI 端口
CPU 還具有以下配置:
SIMATIC 微型存儲卡(MMC 卡)插槽;
MMC 卡替代集成的裝載存儲器,因此是操作必備品。
使用前連接器連接到集成的 I/O 端口(僅限緊湊型 CPU)
連接 PROFIBUS 總線(僅限于DP型CPU)
RS 422/485 的連接(僅 PtP CPU)
連接 PROFINET(僅限于PN型CPU)
錨點(diǎn)
Functions
SIMATIC S7-300 CPU 具有高性能、所需空間小以及最小的維護(hù)成本,因此提高了性價比。
高處理速度;
例如,在 CPU 315-2 DP 中,位運(yùn)算時,0.05 μs;浮點(diǎn)運(yùn)算時,0.45 μs,
在 CPU 319-3 PN/DP 中,位運(yùn)算時,0.004 μs;浮點(diǎn)運(yùn)算時,0.04 μs
擴(kuò)展數(shù)量
作為裝載存儲器的 SIMATIC 微型存儲卡(MMC):
可在微型存儲卡中存儲一個完整的項目,包括符號和注釋。RUN 模式下也可以進(jìn)行讀/寫操作。這樣可以降低服務(wù)成本
無需電池即可在 MMC 上備份 RAM 數(shù)據(jù)
編程
使用STEP7中的 LAD、FBD STL 對 CPU 進(jìn)行編程。可以使用下列編程工具:STEP 7 Basis 和 STEP 7 Professional。
可以運(yùn)行 CPU 314 的工程與組態(tài)工具(例如,S7-GRAPH、S7-HiGraph、SCL、CFC 或 SFC)。
標(biāo)準(zhǔn)型CPU
對標(biāo)準(zhǔn)型 CPU 進(jìn)行編程時需要 STEP 7 V5.2+SP1 以上的軟件。
緊湊型 CPU
對緊湊型 CPU 進(jìn)行編程時需要 STEP 7 V5.3+SP2 以上的軟件。老版本的STEP 7需要升級。