西门子PLC模块6ES7288-1ST40-0AA0,西门子PLC模块6ES7288-1ST40-0AA0

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西门子S7系列PLC的主要种类及应用软件

德国西门子（SIEMENS）公司生产的可编程序控制器在我国的应用也相当广泛，在冶金、化工、印刷生产线等领域都有应用。西门子（SIEMENS）公司的PLC产品包括LOGO，S7-200，S7-300，S7-400，工业网络，HMI人机界面，工业软件等。

西门子S7系列PLC体积小、速度快、标准化，具有网络通信能力，功能更强，可靠性更高。S7系列PLC产品可分为微型PLC（如S7-200），小规模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等。

1．SIMATIC S7-200 PLC

S7-200 PLC是超小型化的PLC，它适用于各行各业，各种场合中的自动检测、监测及控制等。S7-200 PLC的强大功能使其无论单机运行，或连成网络都能实现复杂的控制功能。

    S7-200PLC可提供4个不同的基本型号与8种CPU可供选择使用。

2．SIMATIC S7-300 PLC

    S7-300是模块化小型PLC系统，能满足中等性能要求的应用。各种单独的模块之间可进行广泛组合构成不同要求的系统。与S7-200 PLC比较，S7-300 PLC采用模块化结构，具备高速（0.6~0.1μs）的指令运算速度；用浮点数运算比较有效地实现了更为复杂的算术运算；一个带标准用户接口的软件工具方便用户给所有模块进行参数赋值；方便的人机界面已经集成在S7-300操作系统内，人机对话的编程要求大大减少。SIMATIC人机界面（HMI）从S7-300中取得数据，S7-300按用户指定的刷新速度传送这些数据。S7-300操作系统自动地处理数据的传送；CPU的智能化的诊断系统连续监控系统的功能是否正常、记录错误和特殊系统事件（例如：超时，模块更换，等等）；多级口令保护可以使用户高度、有效地保护其技术机密，防止未经允许的复制和修改；S7-300 PLC设有操作方式选择开关，操作方式选择开关像钥匙一样可以拔出，当钥匙拔出时，就不能改变操作方式，这样就可防止非法删除或改写用户程序。具备强大的通信功能，S7-300 PLC可通过编程软件Step 7的用户界面提供通信组态功能，这使得组态非常容易、简单。S7-300 PLC具有多种不同的通信接口，并通过多种通信处理器来连接AS-I总线接口和工业以太网总线系统；串行通信处理器用来连接点到点的通信系统；多点接口（MPI）集成在CPU中，用于同时连接编程器、PC机、人机界面系统及其他SIMATIC S7/M7/C7等自动化控制系统。

3． SIMATIC S7-400 PLC

S7-400 PLC是用于中、高档性能范围的可编程序控制器。

S7-400 PLC采用模块化无风扇的设计，可靠耐用，同时可以选用多种级别（功能逐步升级）的CPU，并配有多种通用功能的模板，这使用户能根据需要组合成不同的专用系统。当控制系统规模扩大或升级时，只要适当地增加一些模板，便能使系统升级和充分满足需要。

4． 工业通讯网络

通讯网络是自动化系统的支柱，西门子的全集成自动化网络平台提供了从控制级一直到现场级的一致性通讯，“SIMATIC NET”是全部网络系列产品的总称，他们能在工厂的不同部门，在不同的自动化站以及通过不同的级交换数据，有标准的接口并且相互之间完全兼容。

5． 人机界面（HMI）硬件

HMI硬件配合PLC使用，为用户提供数据、图形和事件显示，主要有文本操作面板TD200（可显示中文），OP3，OP7，OP17等；图形/文本操作面板OP27，OP37等，触摸屏操作面板TP7，TP27/37，TP170A/B等；SIMATIC面板型PC670等。个人计算机（PC）也可以作为HMI硬件使用。HMI硬件需要经过软件（如ProTool）组态才能配合PLC使用。

6． 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，另一种是应用于监控级的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平台的监控系统。

WinCC是一个真正开放的，面向监控与数据采集的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，其最新的WinCC5.0支持在办公室通过IE浏览器动态监控生产过程。

CPU 1517-3 PN/DP 是具有极大容量程序及数据存储器的 CPU，适用于除集中式 I/O 外还包含分布式自动化结构的应用中要求十分苛刻的任务。

可被用作 PROFINET IO 控制器或分布智能系统（PROFINET 智能设备）。集成式 PROFINET IO IRT 接口设计为 2-端口交换机以便在系统中设立总线型拓扑。

附加的集成 PROFINET 接口，具有单独的 IP 地址，可用于网络分离等。

分布式 I/O 可通过 PROFIBUS 以及集成 PROFIBUS 接口进行连接。

另外，CPU 还提供全面的控制功能，并能够通过标准化的 PLC-open 块连接变频器。

• S7-1500 控制器产品系列中具有较大容量程序及数据存储器的 CPU，适用于具有较高程序范围和联网要求的应用。
• 具有较高处理速度，适用于二进制和浮点运算
• 用于系列机器、专用机器以及工厂中的跨领域自动化任务
• 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
• PROFINET IO IRT 接口，带 2 端口交换机
• 带独立 IP 地址的附加 PROFINET 接口
• PROFINET I/O 控制器，用于在 PROFINET 上运行分布式 I/O
• 用于连接 CPU 作为 SIMATIC 或非西门子 PROFINET IO 控制器下的 PROFINET 设备的 PRIFINET I-Device
• PROFIBUS DP 主站接口
• 在 PROFIBUS 和 PROFINET 上实现等时同步模式
• 集成运动控制功能，可以控制速度控制轴和定位轴，支持外部编码器，轴间精密传动
• 集成 Web 器，带有创建用户定义的 Web 站点的选项

注：

运行 CPU 所需的 SIMATIC 存储卡

CPU 1517-3 PN/DP 的配置如下：

• 功能强大的处理器：
  该 CPU 的单条二进制命令的命令执行时间可低至 2 ns。
• 大容量工作存储器：
  2 MB，用于程序；8 MB，用于数据
• 采用 SIMATIC 存储卡作为加装存储器；
  允许实现例如数据日志和归档等其它功能
• 灵活的扩展功能：
  单层组态最多可支持 32 个模块（CPU + 31 个模块）
• 具有以下功能的屏幕画面：
  • 显示概览信息，如集成接口的 IP 地址、站名称、设备名称、位置标识符等。
  • 显示诊断信息
  • 显示模块信息
  • 显示显示屏设置
  • 显示可由用户定义的徽标
  • 设置 IP 地址
  • 设置日期和时间
  • 选择运行模式
  • 将 CPU 复位为出厂设置
  • 禁用/启用显示
  • 启用保护等级。
• PROFINET IO IRT 接口用于通过 PROFINET 进行分布式 I/O 连接
• PROFINET 接口用于网络分离
• PROFIBUS DP 接口用于通过 PROFIBUS 进行分布式 I/O 连接

西门子S7-400PLC 6ES7407-0KA02-0AA0

CP 443-1 Advanced 是用于连接 SIMATIC S7-400 到工业以太网的通讯处理器。

由于其自身备有处理器，从而解除了 CPU 的通讯任务并有助于另加连接。

通过 CP 443-1 Advanced，SIMATIC S7-400 可与以下设备进行通讯：

• 编程器/PC
• 主机 PC
• HMI 设备
• SIMATIC S5/S7/C7 系统
• PROFINET CBA 部件
• PROFINET IO 设备

PROFINET CBA 用于创建可反复使用的技术功能模板。

注：
提供有经过升级的CP 443-1 Advanced（6GK7 443-1EX41-0XE0）。

并支持新型 SIMATIC S7 400 CPU 的增强型 PROFINET IO 接口。 已对此接口进行调整，以满足当前及将来对 PROFINET I/O 控制器的各种要求。

CP 443-1 Advanced订货号：6GK7443-1EX41-0XE0，其所有功能均可与固件版本 V5.0 内的 SIMATIC S7-400 CPU 结合使用。

为了充分利用标准、CBA 和 IT 功能，此 CP 可以用在固件版本 V4.x 以内的 SIMATIC S7-400 CPU 上，在此情况下，不能将其用作 PN IO 控制器。

详细信息可浏览网址：

CP 443-1 Advanced 提供了 SIMATIC S7-400 系统设计的全部优点：

• 坚固的塑料外壳前面板，包括：
  • 4 个 RJ45 接口，用于连接到工业以太网
  • 用于每个交换机端口的诊断 LED
• 通过 IE FC RJ45 插头 180°（带 180°电缆引出线）或通过标准插线电缆连接
• 安装简单；
  CP 443-1 Advanced 安装在 S7-400 子机架上，并经过背板总线连接到其它模板。
• CP 443-1 Advanced 可以不用风扇运行。
• 与 IM 460/461 一起，CP 443-1 Advanced 也可用于扩展机架（ER）内。
• 不需编程器即可更换模板。
• C-PLUG（组态插头）作为交换介质包含在供货范围内（不能无 C-PLUG 运行）。

• 两个独立的接口（集成的网络分离）：
  • 千兆以太网接口，带有一个 RJ45 端口，10/100/1000 Mbps 全双工/半双工，具有自动检测功能
  • PROFINET 接口，带有 4 个 10/100 Mbps 全双工/半双工 RJ45 端口，带自动检测和自动交叉功能（通过集成式 4 端口交换机）
• 通过两个接口提供通信：
  • 开放式通信（TCP/IP 和 UDP）：
    使用 UDP 实现多点传送，包括两个接口之间的路由
  • 编程器/OP 通信：通过 S7 路由实现网络间通信
  • S7 通讯（客户端、器、多路复用），包括两个接口之间的路由
  • S7-400 H 系统的 S7 H 通信，现在还可以跨越网络边界 (ISO-on-TCP)
  • IT 通信：
    HTTP 通讯允许通过用户自己的 web 页面访问过程数据；采用 CP 443-1 Advanced 也可以进行 HTTPS 通信¹⁾。
    采用电子邮件客户端功能，可以直接从用户程序发送电子邮件。
    FTP 通讯支持程序控制的 FTP 客户端通信。
    通过 FTP 器访问数据块。
• 通过 PROFINET 接口进行通讯：
  • 经的 PROFINET IO 控制器，具有实时性能（RT 和 IRT）
  • PROFINET CBA
  • 通过 DHCP、简单 PC 工具或通过用户程序（如用于 HMI）进行 IP 地址分配
• 介质冗余 (MRP)：
  • 在采用环形拓扑结构的以太网网内，CP 支持 MRP 介质冗余程序。它用作 MRP 管理器和 MRP 客户端。
• 诊断和网络管理：
  • 丰富的诊断功能，可用于机架中的所有模板（包括图形诊断，例如，拓扑结构）
  • 支持 SNMP V1/V3，可集成到网络管理系统中
• 安全机制：
  • 通过可组态的 IP 访问列表进行访问保护
  • 防火墙用于基于其 IP/端口地址来过滤连接
  • 通过限制带宽，可避免通信过载
  • VPN 器和 VPN 客户端，用于以防窃听的方式访问控制器
  • 通过 SSL (HTTPS) 加密 HTML 页
  • 安全文件传输（FTPs）
  • 可以防窃听的方式将网络分析信息传输到网络管理系统 (SNMP)
  • 专用和公共 IP 地址间的转换 (NAT/NAPT)
  • 时间的安全传输 (NTP V3)
  • 安全固件更新
  • 剽窃检测