西门子plc中央处理器cpu1215c西门子中国总代理  西门子授权代理商

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plc的应用领域及西门子plc编程软件下载

  在发达的工业国家，plc已经广泛地应用在所有的工业部门，随着其性能价格比的不断tigao，应用范围不断扩大，主要有以下几个方面

  1.开关量逻辑控制

  plc具有“与”、“或”、“非”等逻辑指令，可以实现梯形图中触点和电路的串、并联，代替继电器进行组合逻辑控制、定时控制与顺序逻辑控制。开关量逻辑控制可以用于单台设备，也可以用于自动生产线，其应用领域已遍及各行各业，甚至深入到民用和家庭。

  2.运动控制

  plc使用专用的指令或运动控制模块，对直线运动或圆周运动的位置、速度和加速度进行控制，可以实现单轴或多轴联动的位置控制，使运动控制与顺序控制功能有机地结合在一起。plc的运动控制功能广泛地用于各种机械，例如金属切削机床、金属成形机械、装配机械、机器人、电梯等场合。3.闭环过程控制

  闭环过程控制是指对温度、压力、liuliang等连续变化的模拟量的闭环控制。plc通过模拟量i/o模块，实现模拟量(analog)和数字量(digital)之间的a/d转换与d/a转换，并对模拟量实行闭环pid(比例-积分-微分)控制。s7-300/400有闭环控制模块、用于闭环控制的功能块和闭环控制软件包供用户选用。其闭环控制功能广泛地应用于塑料挤压成形机、加热炉、热处理炉、锅炉等设备，以及轻工、化工、机械、冶金、电力、建材等行业。

  4.数据处理

  现代的plc具有整数四则运算、浮点数运算、函数运算、字逻辑运算、求反码和补码、循环、移位等运算功能，以及数据传送、转换、排序、查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析和处理。这些数据可以与存储器中的参考值比较，也可以用通信功能传送到别的智能装置，或者将它们打印制表。

  5.通信联网

  plc的通信包括plc与远程i/o之间的通信、多台plc之间的通信、plc与其他智能控制设备(例如计算机、变频器、数控设备)之间的通信。plc与其他智能控制设备一起，可以组成“集中管理、分散控制”的分布式控制系统。

  怎样下载西门子plc的资料和软件?

  我国有不少的厂家研制和生产plc，但是还没有出现具有较大影响力和有较大市场占有率的产品，目前我国使用的plc主要是国外品牌的产品。

  在全世界上百个plc制造厂中，有几家举足轻重的公司。它们是德国的西门子(sie-mens)公司，美国rockwell自动化公司所属的a-b(allen&bradly)公司，ge-fanuc公司，法国的施耐德(schneider)公司，日本的三菱公司和欧姆龙(omron)公司。

  与个人计算机相比，plc的标准化较差，其软件、硬件的体系结构基本上是封闭的而不是开放的，各厂家的plc的编程语言、寻址方式、程序结构和通信网络的差异很大，各种plc互不兼容。国际电工委员会(iec)的iec61131-3(plc的编程语言标准)为plc编程的标准化打下了基础。

  可以在西门子自动化与驱动集团的中文网站下载西门子的plc资料。点击该网站主页的“支持中心”的“下载中心”，可以下载各种工控产品的中英文说明书、用户手册、产品介绍和一些软件。点击下载中心的“英文资料下载”，将会打开西门子自动化的支持中心网站。在该中心的主页可以将语言设置为中文，在左边的导航窗口选择感兴趣的产品，在右边的窗口可以下载软件和手册，查看常见问题的解答和技术参数等。

  为了便于阅读pdf格式的手册，需要在计算机上安装adobe阅读器或其他兼容的阅读器。

容错通信

进行高可用性通信时，simatic 将提供以下功能：

更高可用性：
发生故障时，通信可通过zui多 4 个冗余连接继续进行。

操作简便；
高可用性对用户来说并不是透明的。可以并经过任何改动而采用标准通信的用户程序。冗余功能仅在参数设置阶段进行定义。

s7-400h（冗余和非冗余配置）和 pc 目前支持容错通信。在 pc 上，需要安装 redconnect程序包（参见“simatic net 通信系统”）。

根据具体可用性要求，可使用不同组态选项：

单一总线或冗余总线。

总线型拓扑或环型拓扑总线。

操作模式

cpu 417-5h/416-5h/414-5h/412-5h 的操作系统可自主执行 s7-400h 的所有必要额外功能：

数据交换

故障响应（故障转移至备用设备）

两个子单元的同步

自检

冗余原理

s7-400h按“热备份”模式下的主动冗余原理工作（发生故障时执行无反应的自动切换）。根据该原理，在无故障运行期间，两个子单元都处于激活状态。发生故障时，未发生故障的设备独自接管过程控制。

为确保平稳接管，必须通过中央控制器链路实现高速、可靠的数据交换。

在故障转移期间，设备会自动保留：

相同的用户程序

相同的数据块

相同的过程映像内容

相同的内部数据，如定时器、计数器、位存储器等

这意味着，这两个设备始终保持在zui新状态，并且可以在出现故障时独立地继续执行控制。

采用冗余 i/o 操作时，这会带来以下结果：

在无故障的运行期间，两个模块均处于激活状态，例如在采用冗余输入时，将通过两个模块读取共用传感器（也可以是两个传感器）的信号，对结果进行比较并提供给用户以作为用于进一步处理的统一值。采用冗余输出时，由用户程序计算的值通过两个模块进行输出。

发生故障时（例如，两个输入模块之一出现故障），不再对有故障的模块寻址，发生故障信号，仅未受影响的模块继续运行。在线进行修复之后，将再次对两个模块寻址。

同步

为了实现无反应切换，需要对两个子单元进行同步。

s7-400h 遵循“时间驱动的同步”工作原理。

每当子单元中发生可能导致不同内部状态的事件时，都会执行同步操作，例如在发生以下事件时：

直接访问i/o

中断、报警

更新用户时间

通过通信功能修改数据

同步是通过操作系统自动进行的，可在编程阶段将其忽略。

自检

s7-400h 可执行大量自检。自检涉及以下方面：

中央控制器的连接

中央处理单元

处理器/asic

存储器

报告每个检测到的故障。

启动时自检

启动时，每个子单元都会完整执行全部自检功能。

循环操作期间的自检

完整的自检分布在多个循环中。每个循环仅执行一小部分自检，因此，实际控制器所承受的负荷不是很大。

组态、编程

s7-400h 的编程与 s7-400 类似。所有可用的 step 7 功能都可以使用。

对 s7-400h 编程需要使用 step 7 v5.2。

i/o模块的组态

硬件组态时，用户必须通过 hw config指定相互形成冗余的模块。只需指定要在冗余模式下运行的模块以及要作为“冗余伙伴”的第二个模块。在用户程序中，应访问具有zui低地址的模块。第二个地址不向用户显示，并且含有冗余和非冗余i/o 的控制部分的编程完全相同。与非冗余 i/o 之间的唯一差别是块库中的两个函数块（red_in 和red_out），需要在用户程序的开始处和结束处调用这两个函数块。

在 step 7 v5.3 或更高版本中，该库已作为标准库集成到 step 7 中。

s7-400f/fh 满足下列安全要求：

要求等级ak 1 至 ak 6，根据 din v 19250/din v vde 0801

安全要求等级 sil 1 至 sil 3，根据 iec 61508

cat1至 cat4，根据 en 954-1

操作模式

s7-400f/fh 的安全功能包含在 cpu 的 f 程序中，并包含在故障安全信号模块中。

信号模块通过差异分析和测试信号注入来监控输出和输入信号。

通过定期自检、命令测试以及按时间顺序执行的逻辑程序执行检查，cpu 可检查控制器的运行是否正常。此外，通过状态监视(sign-of-life) 请求，还可以检查 i/o 状况。

若在系统中诊断出故障，则将系统切换到安全状态。

f-runtime许可证

必须将 f-runtime 许可证加载到 cpu 上以运行 s7-400f/fh。每个 s7-400f/fh都需要一份许可证。

编程

s7-400f/fh 的编程方式与其它 simatic s7系统的编程方式相同。非故障安全工厂部分的用户程序可用成熟可靠的编程工具（如 step 7）来创建。

s7 fsystems 可选软件包

编程安全相关的程序段时，需要使用可选软件包“s7 f systems”。该软件中包括创建 f 程序所需的全部函数和块。

对于包含安全功能的 f 程序，可使用 cfc 调用来 f 库中的专用函数块并进行互连。使用 cfc可以简化工厂的组态和编程工作，由于工厂范围内具有统一的表示形式，也将简了验收测试。无需使用额外工具，程序员就可以完全专注于安全相关应用程序。

技术规范