西门子电线电缆|授权代理|2023

西门子S7-400 plc采用模块化结构设计。各种单独的模块之间可进行广泛组合以用于扩展。        西门子s7-400plc系统组成： 1-- 一个电源模块(PS)： 将 SIMATIC S7-400 连接到 120/230 V AC 或 24 V DC。 2-- 中央处理单元（CPU）： 可为不同的性能提供各种 CPU，其中一些集成有 PROFIBUS-DP接口。所有 SIMATIC S7-400 CPU 具有高的处理能力。很多 CPU可在一个单独的中央控制器中以多 CPU 处理模式运行，这样可以提高性能。由于具有有效的处理速度和较快的响应时间，所以 CPU可以缩短机器的循环时间。所有 CPU 都带有编程和 PROFIBUSDP组合接口，可在任何时间访问多 125 个 PG/PC、OP，或者其他控制器。该接口也可用于连接多 31 个分布式 PROFIBUSDP设备。 3-- 信号模板（SM），用于数字量（DI/DO）和模拟量（AI/AO）的输入/输出。 4-- 用于连接网络和点对点连接通讯处理器 (CP)。 5-- 功能模板（FM）： 用于解决计数、定位和凸轮控制等复杂任务的专家根据客户需要，还可以提供以下设备： 6-- 接口模板(IM)： 用于连接中央控制器和扩展机架。SIMATIC S7-400 的中央控制器可多与 21 个扩展机架同时运行。7-- SIMATIC S5 模块： 可以寻址所有 SIMATIC S5-115U、135U 和 155U 的扩展模块。此外，SIMATIC S5 特殊的 IP和 WF 模块既可以在 S5 扩展机架中使用，也可以在 CC中使用(通过适配器盒)。        西门子s7-400系列plc支持扩展以便于满足用户多个中央控制器需求： 1-- 多 21 个扩展机架（EU）连接到中央控制器（CC）。 2-- 接口模板(IM)：使用收发 IM 建立 CC 和 ER 之间的连接。发送 IM 插入到 CC中，相应的接收 IM 插入到下位 ER 中。CC中多可插入 6 个发送 IM（其中多 2 个可发送 5V），每个 ER 中插入 1 个接收 IM。每个发送 IM 有 2 个接口，每个接口可连接 1 条线路。一个发送 IM的每个接口多可连接 4 个 ER（不带 5V 传送）或 1 个 ER（带5V传送）。 3-- 电源模板的插槽规则：电源模块必须插在 CC 和 ER 的左边。 4-- 采用 ET 200 进行分布扩展：在进行异常大的安装时建议使用。使用 PROFIBUS DP 接口多可连接 125 个总线节点。CC和后一个节点间的大距离：23 km (通过光纤电缆)。 5-- 注意：S5 扩展机架与一个 S7-400 进行分布式连接时：IM 463-2 可用在 S7-400 CC 中， IM 314 可用在 S5 ER 中。下列 S5 ER 可连接到 S7-400 中。     可通过 IM 460-1 和 IM 461-1 进行5V信号发送进行局部链接；带 MPI 和 DP主站的组合接口，集成在所有 CPU 中可同时连接到 PG/PC、hmi 系统、S7-200、S7-300 和其他 S7-400系统进行通信。

近日，西门子在西门子北京中心举办了全新小型可编程控制器系列S7-1200发布仪式，自此，这款全球销售的小型可编程控制器系列正式在中国发售。这款SIMATIC家族的新成员集成PROFINET接口，具有卓越的灵活性和可扩展性，同时集成功能，如高速计数、脉冲输出、运动控制等。至此，编程软件STEP 7 Basic V10.5与其完美整合的小型可编程控制器和KTP精简系列形成统一工程系统，为小型自动化领域紧凑、复杂的自动化任务提供了整体解决方案。SIMATIC 系列控制器诞生于1958年，历经50余年锤炼，她已成为全球冶金、交通、环保、市政等各领域均有广泛应用的自动化控制器产品。

　　SIMATIC S7-1200 小型可编程控制器充分满足于中小型自动化的系统需求。在研发过程中充分考虑了系统、控制器、人机界面和软件的无缝整合和高效协调的需求。SIMATIC S7-1200 集成了PROFINET接口，使得编程、调试过程以及控制器和人机界面的通信可以全面地使用PROFINET工业以太网技术，并对现有的PROFIBUS系统的升级提供了很好的支持。

　　同时，SIMATIC S7-1200 小型控制器的设计具备可扩展性和灵活性，使其能够完成自动化任务对控制器的复杂要求。CPU本体可以通过嵌入输入/输出信号板完成灵活扩展。“信号板” 是S7-1200的一大亮点，信号板嵌入在CPU模块的前端，可以提供两个数字量输入/数字量输出接口或者一个模拟量输出。这一特点使得系统设计紧凑，配置灵活。同时通过独立的RS-232 或 RS-485通信模块可实现S7-1200通信灵活扩展。

　　SIMATIC S7-1200 系列的问世，标志着西门子在原有产品系列基础上拓展了产品版图，代表了未来小型可编程控制器的发展方向，西门子也将一如既往开拓创新，引领自动化潮流。

    西门子S7-200 CPU的通信口可以设置为自由口模式。选择自由口模式后，用户程序就可以完全控制通信端口的操作，通信协议也完全受用户程序控制。
　　S7-200 CPU上的通信口在电气上是标准的RS-485半双工串行通信口。此串行字符通信的格式可以包括：
　　一个起始位
　　7或8位字符（数据字节）
　　一个奇/偶校验位，或者没有校验位
　　一个停止位
　　自由口通信速波特率可以设置为1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600或112500。
　　凡是符合这些格式的串行通信设备，理论上都可以和S7-200 CPU通信。
　　自由口模式可以灵活应用。Micro/WIN的两个指令库（USS和Modbus RTU）就是使用自由口模式编程实现的。
　　在进行自由口通信程序调试时，可以使用PC/PPI电缆（设置到自由口通信模式）连接PC和CPU，在PC上运行串口调试软件（或者Windows的HyperTerminal－超级终端）调试自由口程序。
　　USB/PPI电缆和CP卡不支持自由口调试。
　　自由口通信要点
　　应用自由口通信首先要把通信口定义为自由口模式，同时设置相应的通信波特率和上述通信格式。用户程序通过特殊存储器SMB30（对端口0）、SMB130（对端口1）控制通信口的工作模式。
　　CPU通信口工作在自由口模式时，通信口就不支持其他通信协议（比如PPI），此通信口不能再与编程软件Micro/WIN通信。CPU停止时，自由口不能工作，Micro/WIN就可以与CPU通信。
　　通信口的工作模式，是可以在运行过程中由用户程序重复定义的。
　　如果调试时需要在自由口模式与PPI模式之间切换，可以使用SM0.7的状态决定通信口的模式；而SM0.7的状态反映的是CPU运行状态开关的位置（在RUN时SM0.7="1"，在STOP时SM0.7="0"）
　　自由口通信的核心指令是发送（XMT）和接收（RCV）指令。在自由口通信常用的中断有“接收指令结束中断”、“发送指令结束中断”，以及通信端口缓冲区接收中断。
　　与网络读写指令（NetR/NetW）类似，用户程序不能直接控制通信芯片而必须通过操作系统。用户程序使用通信数据缓冲区和特殊存储器与操作系统交换相关的信息。
　　XMT和RCV指令的数据缓冲区类似，起始字节为需要发送的或接收的字符个数，随后是数据字节本身。如果接收的消息中包括了起始或结束字符，则它们也算数据字节。
　　调用XMT和RCV指令时只需要指定通信口和数据缓冲区的起始字节地址。
　　XMT和RCV指令与NetW/NetR指令不同的是，它们与网络上通信对象的“地址”无关，而仅对本地的通信端口操作。如果网络上有多个设备，消息中必然包含地址信息；这些包含地址信息的消息才是XMT和RCV指令的处理对象。
　　由于S7-200的通信端口是半双工RS-485芯片，XMT指令和RCV指令不能同时有效。
　　XMT和RCV指令
　　XMT（发送）指令的使用比较简单。RCV（接收）指令所需要的控制稍多一些。
　　RCV指令的基本工作过程为：
　　在逻辑条件满足时，启动（一次）RCV指令，进入接收等待状态
　　监视通信端口，等待设置的消息起始条件满足，然后进入消息接收状态
　　如果满足了设置的消息结束条件，则结束消息，然后退出接收状态
　　所以，RCV指令启动后并不一定就接收消息，如果没有让它开始消息接收的条件，就一直处于等待接收的状态；如果消息始终没有开始或者结束，通信口就一直处于接收状态。这时如果尝试执行XMT指令，就不会发送任何消息。
　　所以确保不同时执行XMT和RCV非常重要，可以使用发送完成中断和接收完成中断功能，在中断程序中启动另一个指令。
　　在《S7-200系统手册》和Micro/WIN 在线帮助中关于XMT和RCV指令的使用有一个例子。这个例子非常经典，强烈建议学习自由口通信时先做通这个例子。
　　字符接收中断
　　S7-200 CPU提供了通信口字符接收中断功能，通信口接收到字符时会产生一个中断，接收到的字符暂存在特殊存储器SMB2中。通信口Port0和Port1共用SMB2，但两个口的字符接收中断号不同。
　　每接收到一个字符，就会产生一次中断。对于连续发送消息，需要在中断服务程序中将单个的字符排列到用户规定的消息保存区域中。实现这个功能可能使用间接寻址比较好。
　　对于高通信速率来说，字符中断接受方式需要中断程序的执行速度足够快。
　　一般情况下，使用结束字符作为RCV指令的结束条件比较可靠。如果通信对象的消息帧中以一个不定的字符（字节）结束（如校验码等），就应当规定消息或字符超时作为结束RCV指令的条件。但是往往通信对象未必具有严格的协议规定、工作也未必可靠，这就可能造成RCV指令不能正常结束。这种情况下可以使用字符接收中断功能。