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SIMATIC HMI, 增强型移动面板接线盒，PROFINET接口

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详细介绍编辑

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
西门子PLC之S7家族西门子PLC之S7家族

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；方便的人机界面服务已经集成在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工作原理编辑

当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。

输入采样

在输入采样阶段，PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。

用户程序执行

在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。

即，在用户程序执行过程中，只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。

输出刷新

当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。

同样的若干条梯形图，其排列次序不同，执行的结果也不同。另外，采用扫描用户程序的运行结果与继电器控制装置的硬逻辑并行运行的结果有所区别。当然，如果扫描周期所占用的时间对整个运行来说可以忽略，那么二者之间就没有什么区别了。

型号	移动型面板 277 10"，远程操作
显示	10“ 触摸屏，SVGA， 800x600 像素 TFT 显示器，65,536 色
运行	带有不可拆卸的笔和笔架的触摸屏 集成在操作手柄中的三级确认按钮（安全开关）、停止按钮、功能键、键控开关和背光按钮作为选件 适用于左侧和右侧操作
接口	硬连线连接至连接盒 Plus，用于 PROFInet/以太网和电源（如移动式面板 277 PN）
软件	远程操作客户机软件 (瘦客户)，运行在 WINOOWs CE 5.0 现有 WinCC 组态/现有服务器（例如，PC677）的软件应用程序的功能兼容显示
重量	2.3 kg
环境数据	防护等级：IP65，全方位 工作中的环境温度为 0 °C 至 40 °C 下落高度至 1.0 m
认证	CE、cULus、C-Tick、EMC 兼容，原型测试（BG/BIA 或 SIBE 瑞士）
在附件包中	CD-ROM、操作说明、远程操作软件的编程手册
选项	薄膜功能键、访问控制（键控开关）、按钮和手轮
附件（所有组件必须单独订购）	墙托架、备用充电电池、加盖箔片、触摸屏操作针、PN Plus 接线盒、连接电缆 PN（5 米、10 米和 25 米）

	PN Plus 接线盒
接口	2 个以太网接口 (10/100 Mbit/s)、集成开关
操作员过程通信扩展	在操作过程中重新连接，无需断开紧急停止电路，监视 STOP 按钮、位置识别（通过硬件执行）

后缀名为LAY和PLC的文件用什么软件可以打开

.PLC 文件和 .LAY 文件均为S7-PLCSIM中的文件：
1、文件 *.PLC 用于保存仿真 PLC。 将保存以下信息：
、 程序
、 硬件配置
、 工作模式
、 I/O 的当前状态
2、*.LAY 文件用于保存 S7-PLCSIM 中工作区的当前窗口排列。 如果以某种顺序排列您的视
图对象，并且希望为以后的工作会话保留此顺序，则请在关闭 S7-PLCSIM 之前保存此布
局。
3、在使用 S7-PLCSIM 时，您可以同时打开 .PLC 文件和 .LAY 文件。
a. 打开仿真 PLC（.PLC 文件）。
b. 然后打开布局（.LAY 文件）。

西门子PLC梯形图程序设计实例

  西门子PLC程序的设计无规定的方法，只要动作可靠、程序简捷、明了便是好程序。至于采用的是什么样的方法、何种语言，这并不重要。
    通过典型应用程序的组合和灵活应用，以完成大多数常规程序的设计，是一般设计人员使用的基本方法之一，可以供初学者参考。
    假设某车间排风系统，采用S7-200 PLC控制，并利用工作状态指示灯的不同状态进行监控，指示灯状态输出的控制要求如下：
    ①排风系统共由3台风机组成，利用指示进行报警显示：
    ②当系统中有2台以上风机工作时，指示灯保持连续发光；
    ③当系统中没有风机工作时，指示灯以2Hz频率闪烁报警：
    ④当系统中只有l台风机工作时，指示灯以0.5Hz频率闪烁报警。
    根据以上要求，PLC的程序设计可以按照如下步骤进行。
  1．确定I/O地址
  为了实现本控制要求，系统至少应有3个输入与1个输出，假设所确定对应的输入／输出地址与状态如表9-5.1所示。

  在以上PLC地址确定以后，即可以进行PLC程序的设计。PLC程序的设计可以根据系统的基本动作要求，分步进行编制，并充分应用前述的典型程序。
    2．闪烁信号的生成程序
    根据控制要求，为了实现控制要求中的报警灯闪烁，可以首先设计报警灯的闪烁信号生成程序。
    注意：在大多数PLC中，一般都有特定频率的闪烁信号（系统内部继电器或标志位），当闪烁频率与系统信号一致时，可以直接使用系统信号。
    本控制要求中有2Hz、0.5Hz两种频率的闪烁信号，可以采用图所示的闪烁信号生成程序。

 图9-5.3中事实上MO.I、M0.3分别是M0.2、M0.4的启动条件，因此，利用M0.2直接代替MO.1与M0.2“与”运算支路；M0.4直接代替M0.3与M0.4“与”运算支路也可以得到同样的结果。
    此外，由图9-5.2可见，MO.O、MO.1、M0.3不可能有2个或2个以上同时为“1”的可能性，因此，程序设计时不需要在图9-5.3中再考虑输出程序中的“互锁”条件。
    5．完整的程序
    作为本控制要求的完整实现程序，只需要将以上3部分梯形图进行合并即可。对于指示灯信号来说，无须考虑1个PLC循环时间的影响，因此，程序的先后次序对实际动作不产生影响。

西门子S7-200PLC的计数器指令

STEP7-Mirco/WIN编程元素及项目组件

 s7-200的三种程序组织单位（POU）指主程序、子程序和中断程序。STEP 7-Micro/WIN为每个控制程序在程序编辑器窗口提供分开的制表符，主程序总是第一个制表符，后面是子程序或中断程序。

一个项目（Project）包括的基本组件有程序块、数据块、系统块、符号表、状态图表、交叉引用表。程序块、数据块、系统块须下载到PLC，而符号表、状态图表、交叉引用表不下载到PLC。

程序块由可执行代码和注释组成，可执行代码由一个主程序和可选子程序或中断程序组成。程序代码被编译并下载到PLC，程序注释被忽略。

2        2        在“指令树”中 右击“程序块”图标可以插入子程序和中断程序。

数据块由数据（包括初始内存值和常数值）和注释两部分组成。

数据被编译后，下载到可编程控制器，注释被忽略。

系统块用来设置系统的参数，包括通信口配置信息、保存范围、模拟和数字输入过滤器、背景时间、密码表、脉冲截取位和输出表等选项。系统块如图1所示。

2        2        单击“浏览栏”上的“系统块”按钮，或者单击“指令树”内的“系统块”图标，可查看并编辑系统块。

系统块的信息须下载到可编程控制器，为PLC提供新的系统配置。

图1  “系统块”块对话框

西门子PLC的发展史 SIMATIC商标

S7-200是西德西门子公司的产品之一，其注册商标为SIMATIC。

1．西门子公司的产品最早是1975年投放市场的SIMATIC S3，它实际上是带有简单操作接口的二进制控制器；

2．1979年，S3系统被SIMATIC S5所取代，该系统广泛地使用了微处理器；

3．20世纪80年代初，S5系统进一步升级——U系列PLC，较常用机型：S5-90U、95U、100U、115U、135U、155U

4．1994年4月，S7系列诞生，它具有更国际化、更高性能等级、安装空间更小、更良好的WINOOWS用户界面等优势，其机型为：S7-200、300、400

5．1996年，在过程控制领域，西门子公司又提出PCS7（过程控制系统7）的概念，将其优势的WINCC（与WINOOWS兼容的操作界面）、PROFIBUS（工业现场总线）、COROS（监控系统）、SINEC（西门子工业网络）及控调技术溶为一体

6．现在，西门子公司又提出TIA（Totally Integrated Automation）概念，即全集成自动化系统，将PLC技术溶于全部自动化领域。