西门子PLC模块|DP电缆供应商
西门子PLC系列分类：
可编程控制器是由现代化生产的需要而产生的，可编程序控制器的分
类也必然要符合现代化生产的需求。
一般来说可以从三个角度对可编程序控制器进行分类。其一是从可编程序控制器的控制规模大小去分类，其二是从可编程序控制器的性能高低去分类，其三是从可编程序控制器的结构特点去分类。
控制规模可以分为大型机、中型机和小型机。
小型机：小型机的控制点一般在256点之内，适合于单机控制或小型系统的控制。
西门子小型机有S7-200：处理速度0.8~1.2ms ；存贮器2k ；数字量248点；模拟量35路 。
中型机:中型机的控制点一般不大于2048点,可用于对设备进行直接控制，还可以对多个下一级的可编程序控制器进行监控，它适合中型或大型控制系统。
西门子中型机有S7-300：处理速度0.8~1.2ms ；存贮器2k ；数字量1024点；模拟量128路 ；网络PROFIBUS；工业以太网；MPI。
大型机：大型机的控制点一般大于2048点,不仅能完成较复杂的算术运
算还能进行复杂的矩阵运算。它不仅可用于对设备进行直接控制，还可以对多个下一级的可编程序控制器进行监控。
西门子大型机有S7-400 ：处理速度0.3ms / 1k字；
存贮器512k ；I/O点12672；
控制性能可以分为机、中档机和低档机。
低档机
这类可编程序控制器，具有基本的控制功能和一般的运算能力。工作速度比较低，能带的输入和输出模块的数量比较少。
比如，德国SIEMENS公司生产的S7-200就属于这一类。
中档机
这类可编程序控制器，具有较强的控制功能和较强的运算能力。它不仅能完成一般的逻辑运算，也能完成比较复杂的三角函数、指数和PID运算。工作速度比较快，能带的输入输出模块的数量也比较多，输入和输出模块的种类也比较多。
比如，德国SIEMENS公司生产的S7-300就属于这一类。
机
这类可编程序控制器，具有强大的控制功能和强大的运算能力。它不仅能完成逻辑运算、三角函数运算、指数运算和PID运算，还能进行复杂的矩阵运算。工作速度很快，能带的输入输出模块的数量很多，输入和输出模块的种类也很全面。这类可编程序控制器可以完成规模很大的控制任务。在联网中一般做主站使用。
比如，德国SIEMENS公司生产的S7-400就属于这一类。
1 热电偶测量结构示意图
注意：如上图所示，热电偶是有正负极性的，所以需要确保这些导线连接到正确的极性，否则将会造成明显的测量误差
为了保证热电偶可靠、地工作，安装要求如下：
① 组成热电偶的两个热电极的焊接必须牢固；
② 两个热电极彼此之间应很好地绝缘，以防短路；
③ 补偿导线与热电偶端的连接要方便可靠；
④ 保护套管应能保证热电极与有害介质充分隔离；
⑤ 热电偶对于外界的比较，因此安装还需要考虑屏蔽的问题。
1.2 热电偶与热电阻的区别
属性热电阻热电偶的性质电阻电压测量范围低温检测高温检测材料一种金属材料（温度变化的金属材料）双金属材料在（两种不同的金属，由于温度的变化，在两个不同金属的两端产生电动势差）测量原理电阻随温度变化的性质来测量基于热电效应来测量温度补偿 3线制和4线制接线内部补偿和外部补偿电缆接点要求电阻直接接入可以更的避免线路的的损耗要通过补偿导线直接接入到模板；或补偿导线接到参比接点，然后用铜制导线接到模板表1 热电偶与热电阻的比较
2. 热电偶的类型和可用模板
2.1热电偶类型
根据使用材料的不同，分不同类型的热电偶，以分度号区分，分度号代表温度范围，且代表每种分度号的热电偶具体多少温度输出多少毫伏的电压，热电偶的分度号有主要有以下几种。
表2 分度号对照表
2.2可用的模板
CPU类型模板类型支持热电偶类型S7-3006ES7 331-7KF02-0AB0（8点）E,J,K,L,N6ES7 331-7KB02-0AB0（2点） E,J,K,L,N6ES7 331-7PF11-0AB0（8点）B,C,E,J,K,L,N,R,S,T,US7-4006ES7 431-1KF10-0AB0（8点）B,E,J,K,L,N,R,S,T,U6ES7 431-7QH00-0AB0（16点）B,E,J,K,L,N,R,S,T,U6ES7 431-7KF00-0AB0（8点）B,E,J,K,L,N,R,S,T,U表3 S7 300/400 支持热电偶的模板及对应热电偶类型
3. 热电偶的补偿接线
3.1 补偿
热电偶测量温度时要求冷端的温度保持不变，这样产生的热电势大小才与测量温度呈一定的比例关系。若测量时冷端的温度变化，将严重影响测量的准确性，所以需要对冷端温度变化造成的影响采取一定补偿的措施。
由于热电偶的材料一般都比较贵重（特别是采用时），而测温点到控制仪表的距离都很远，为了节省热电偶材料，成本可以用补偿导线延伸冷端到温度比较的控制室内，但补偿导线的材质要和热电偶的导线材质相同。热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极，使热电偶的冷端到控制室的仪表端子上，它本身并不能冷端温度变化对测温的影响，不起补偿作用。因此，还需采用其他修正来补偿冷端温度变化造成的影响，补偿见下表。
表4 各类补偿
3.2各补偿接线
3.2.1内部补偿
内部补偿是在输入模板的端子上建立参比接点，所以需要将热电偶直接连接到模板的输入端，或通过补偿导线间接的连接到输入端。每个通道组必须接相同类型的热电偶，连接示意图如下。
表5 支持内部补偿的模板及可接热电偶个数
图2 内部补偿接线
注1：模板6ES7 331-7KF02-0AB0和6ES7 331-7KB02-0AB0需要短接补偿端COMP+(10)和Mana(11)，其它模板无。
3.2.2 外部补偿—补偿盒
补偿盒是通过补偿盒获取热电偶的参比接点的温度，但补偿盒必须安装在热电偶的参比接点处。
补偿盒必须单独供电，电源模块必须具有充分的噪声滤波功能，例如使用接地电缆屏蔽。
补偿盒包含一个桥接电路，固定参比接点温度标定，如果实际温度与补偿温度有偏差，桥接热敏电阻会发生变化，产生正的或者负的补偿电压叠加到测量电势差上，从而达到补偿调节的目的。
补偿盒采用参比接点温度为0℃的补偿盒，推荐使用西门子带集成电源装置的补偿盒，订货号如下表。
表6 西门子参比接点的补偿盒订货数据
图3 S7-300模板支持接线
图3 类型：热电偶通过补偿导线连接到参比接点，再用铜质导线连接参比接点和模板的输入端子构成回路，同时由一个补偿盒对模板连接的所有热电偶进行公共补偿，补偿盒的9，8端子连接到模板的补偿端COMP+(10)和Mana(11)，所以模板的所有通道必须连接同类型的热电偶。
图4 S7-400模板支持接线
图4 类型：模板的各个通道单独连接一个补偿盒，补偿盒通过热电偶的补偿导线直接连接到模板的输入端子构成回路，所以模板的每个通道都可以使用模板支持类型的热电偶，但是每个通道都需要补偿盒。
CPU类型支持外部补偿盒补偿模板类型可连接热电偶个数S7-3006ES7 331-7KF02-0AB0多8个（同类型）6ES7 331-7KB02-0AB0多2个（同类型）S7-4006ES7 431-1KF10-0AB0多8个（类型可不同）6ES7 431-7QH00-0AB0多16个（类型可不同）表7 支持外部补偿盒补偿的模板及可接热电偶个数
3.2.3 外部补偿—热电阻
热电阻是通过外接电阻温度计获取热电偶的参比接点的温度，再由模板处理然后进行温度补偿，同样热电阻必须安装在热电偶的参比接点处。
图5 S7-300模板支持
图5类型：参比接点电阻温度计pt100的四根线接到模板的35，36，37，38端子，对应（M+，M-，I+，I-），可测参比接点出温度范围为-25℃到85℃，
图6 S7-400模板支持
图6类型：参比接点电阻温度计的四根线接到模板的通道0，占用通道。
以上这两种，参比接点到模板的线可以用铜质导线，由于做公共补偿，只能接同类型的热电偶。
表8 支持热电阻补偿的模板及可接热电偶个数
3.2.4外部补偿—固定温度
如果外部参比接点的温度已知且固定，可以通过选择相应的补偿由模板内部处理补偿，组态设置详见下章节。
表9支持固定温度补偿的模板及可接热电偶个数
从上表可以看出，300的模板只支持参比接点的温度为0℃或50℃两种，而400的模板支持可变温度范围，且范围大。
3.2.4混合补偿—热电阻和固定温度补偿
另外，除单独补偿外，可以使用相同参比接点给多个模板，通过电阻温度计进行外部补偿，S7-400的模板支持这种，补偿示意图如下。
图7 混合外部补偿
补偿：如图所示，模板2和1 有公共的参比接点，模板1进行外部电阻温度计补偿，由CPU读取RTD的温度，然后使用功能SFC55(WR_PARM)将温度值写入到模板2中，模板2选择固定温度补偿的。
SFC55只能对模板的动态参数进行修改，模拟量输入模板的静态参数（数据记录0）和动态参数（数据记录1）的参数及数据记录1的结构如下：
表10 S7-400模拟量输入模板的参数
图8 S7-400模拟量输入模板的数据记录1的结构
以6ES7 431-7QH00-0AB0 模拟量输入模板为例，程序块SFC55调用：
图9 SFC55块调用
当M0.0上升沿使能时，将写入的参数从MB100~MB166传递到输入地址为100开始的模板，修改其数据记录1的参数，同时也将参比接点的温度也写入模板的设定位置。
参数声明数据类型描述REQbbbbbBOOLREQ=1，写请求，上升沿。IOIDbbbbbBYTE地址区域的标识号：外设输入=B#16#54；外设输出=B#16#55；
外设输入/输出混合，如果地址相同，为B#16#54，不同则低地址的区域ID。LADDR bbbbbWORD模板的逻辑地址（初始地址），如果混合模板，两个地址中的较低的一个。RECNUM bbbbbBYTE数据记录号，参考模板数据手册。RECORD bbbbbANY需要传送的数据记录存放区。RET_VALOUTPUTINT故障代码。BUSYOUTPUTBOOLBUSY=1，写操作未完成。
表11 各参数的说明
4. 热电偶的处理
4.1 硬件组态设置
首先要在硬件组态选择与外部补偿接线一致的measuring type（测量类型），measuring range（测量范围），reference junction（参比接点类型）和reference temperature（参比接点温度）的参数，如下各图所示。
图10 S7-300模板测量示意图
图11 S7-300模板测量范围示意图
对于S7-300的模板，组态如图10和11所示，只需要选择测量类型和测量范围（分度类型），补偿包含在测量类型中。比如： 参比接点固定温度补偿，测量类型选择 TC-L00C（参比接点温度固定为0℃） 或 TC-L50C（参比接点温度固定为50℃），再选择分度类型，组态就完成。
图12 S7-400模板组态图1
图13 S7-400模板组态图2
对于S7-400的模板，组态如图12和13所示，测量类型中选择TC-L，测量范围中选择与实际热电偶类型一致的分度号，参比接点的选择。比如：参比接点固定温度的，测量类型和测量范围选择完后，在参比接点选择ref.temp（参考温度），然后在reference temperature框（参考温度）内填写参比接点的固定，组态就完成，或者是共享补偿，可以用SFC55动态传输温度参数。
400模板组态中Reference junction 参数说 明none无补偿internet模板内部补偿Ref. temp参比接点温度固定已知补偿表12 参比接点参数说明
4.2 测量和转换处理
400CPUTC-L 线性
表13 测量各参数的说明及处理
注：测量中：I ：内部补偿，E：外部补偿，L：线性处理。
线性化（TC-IL/EL/L00C/L50C/L）
线性化下，由模板内部根据所选择的热电偶类型的特性进行线性处理，可以使用L PIW xxx 直接读入，则将十进制的温度值，精度为0.1。例如：读进来的 十进制值为2345，则对应的温度值为234.5℃。
非线性化（TC-I/E）
对于非线性化的设置，此设置类似80Mv的电压测量，CPU的是0~27648之间的一个十进制数值，即0~80Mv 对应0~27648，需要转换成相应Mv，然后通过对照表查找温度。
，如果想所测的温度值，选择线性化的设置比较方便；如果仅需要Mv，可以选择非线性化的设置。
与称重变送器和称重仪表不同，SIWAREX系列称重模块可以直接接收称重传感器输出的mV，并与西门子控制（包括S7 200/300/1200/ET200M/ ET200S）无缝集成，具有扩展灵活、精度高、响应速度快等优点。SIWAREX系列称重模块其设计用于各种工业，具备很高的抗能力，但是为了保证模块运行可靠，在安装接线等方面必须要规范操作。
PCI 卡（通用键 5 V/3.3 V），用于将 PC 和 SIMATIC 编程器/PC 连接到 PROFIBUS（传输速率**高 12 Mbit/s）以及 SIMATIC S7 的 MPI 接口上
通讯服务：
PROFIBUS DP 1 类主机，包括带有扩展 SOFTNET DP 的非循环式 DP
PROFIBUS DP 2 类主机，包括带有扩展 SOFTNET DP 的非循环式 DP
PROFIBUS DP 从站带有 SOFTNET DP 从站
编程器/OP 通讯
S7 与 SOFTNET-S7 的通讯
通过 SOFTNET-DP 或 SOFTNET-S7 进行开放式通讯（基于 FDL 接口的发送/接收）
可用于：
STEP 7, STEP 7-Micro/Win, ProTool, ProTool/Pro, SIMATIC PDM（用于编程器/OP 通讯）
COM PROFIBUS
SOFTNET-S7 (用于 S7 通讯)
SOFTNET DP，SOFTNET DP 从站（用于 DP）
相应的 OPC 服务器和组态工具均包含在各自通讯软件的供货范围内。
