揭阳中国西门子代理商

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SIMATIC IPC647E, IPC547E, IPC227E, IPC427E, IPC627E, IPC677E

SIMATIC 工业 PC

西门子性能可靠的创新型 SIMATIC 工业 PC 是用于西门子基于 PC 的自动化的佳 PC 硬件平台。

机架式 PC

机架式 PC 能够提供灵活、高可用性的工业 PC 系统，用于需要 19" 规格、功能强体积小的应用。

箱式 PC

SIMATIC 箱式 PC 能够为机械工程师、工厂工程师和控制箱制造商提供极其强固的工业 PC，用于要求功能强大而结构紧凑的应用。

面板型 PC

SIMATIC 面板式 PC 具有*的工业兼容性，适合在控制柜、控制台和控制面板上使用以及直接在机器上使用。其典型应用领域是在工厂和过程自动化方面。

平板 PC

SIMATIC 工业平板 PC 开辟了新的 Industrie 4.0 应用领域。SIMATIC ITP1000 是面向工业应用设计的，由于具有众多日常功能，可提供令人信服的结果。典型应用是在维护与维修、生产、测量和测试方面。

工业显示器和瘦客户端

通过平板显示器和瘦客户机，可以进行灵活的操作员输入。它们是工业标准 LCD 显示器，带有高对比度显示屏，可放置在离 PC 有一段距离；或者是坚固的低成本瘦客户机，可在大规模广泛分布的工厂网络中提供人机界面功能。

 

Rack PC 能够提供灵活、高可用性的工业 PC 系统，用于需要 19" 规格、功能强体积小的应用。

四种型号即可满足不同的应用要求：

SIMATIC IPC347 – 高性价比

SIMATIC IPC547 – 与

SIMATIC IPC647– 结构极为紧凑，具有*的工业功能

SIMATIC IPC847 – 具有*的可扩展性和工业功能

IPC 系列 547、647 和 847 的共享工业功能

使用 Intel Core 处理器，可针对工业环境中的复杂自动化任务和计算量很大的 PC 任务实现高系统性能

设计用于 24 小时连续运行

具有监视和诊断功能（如针对温度、风扇、加狗）

RAID1 配置（镜像磁盘），可以选用“热插拔”硬盘托架

硬盘大容量高达 2 TB，可用于存储大批量数据

SSD （固态硬盘驱动器）SATA，还可选作为 RAID1 组态

冗余交流电源，可选

尺寸小型紧凑，可以安装在深度仅 500mm 的控制箱中

由于使用了过压通风设计将风扇安装在前部以及防尘滤网，实现了防尘保护

可锁定的前门

由于使用现成的伸缩式导管进行安装，实现了维护友好型设备设计

实现了维护友好型设计，如可从前面更换风扇/过滤网，无需使用工具，打开机箱只需松开一个螺丝。

标准实现为工业工作站或服务器

预安装、激活了操作系统，可以实现快速启用

通过恢复 DVD 或 USB 闪盘，快速恢复 HDD 的交付状态

组件具有高灵活性和可可扩展性

带有 PCI 和 PCI Experess 扩展槽

立的工业化产品设计

SIMATIC IPC347E – 高性价比

Intel Pentium 和 Intel Core i 处理器，第 4 代

可锁定的前盖

40 °C 室温下不间断工作且无能量损失

由于使用了过压通风设计将风扇安装在前部以及防尘滤网，实现了防尘保护

带有 PCI 和 PCI Experess 扩展槽

可从库存及时提供 7 种配置

供货期大约为 3 年

至少 3 年内可获得备件

SIMATIC IPC547G – 新技术和，价格颇具吸引力

西门子中国代理商

Intel Core i 第 6 代处理器和 Xeon

大配置且不断电（扼流）情况下，即使环境温度高可达 40 °C，处理器也可保持。

可选 RAID5 配置（带有奇偶校验的数据条带化），布置在“热插拔”硬盘托架中

带有附加热备硬盘的 RAID1 和 RAID5 配置，可选

硬盘大容量高达 2 TB，可用于存储大批量数据

由于使用受控风扇，噪音较低

前面有状态和报警 LED 指示灯，可指示关键系统状态

供货期大约为 3 年

至少 3 年内可获得备件

SIMATIC IPC647E – 结构极为紧凑，具有*的工业功能

4 个 PCI/PCI Express 插槽可自由用于安装长型扩展卡，实现高的紧密性

具有高温工作稳定性，即使环境温度可达 50°C，处理器也可保持

由于使用了特殊的硬盘固定器，实现了高抗震动/撞击能力

Intel Core i 第 8 代处理器和 Xeon 处理器

ECC 内存，可选

SSD（固态硬盘）M.2 NVMe

采用前部 LED 概念，实现有效的自诊断，例如，监视 RAID1 组态器中的硬盘、风扇或以太网状态显示屏

具有较高部件/设计连续性

主板由西门子开发制造

可用性至少为 5 年

至少 5 年内可获得备件

SIMATIC IPC847E – 具有*的可扩展性和工业功能

11 个 PCI/PCI Express 插槽可自由用于安装长型扩展卡，实现大的扩展性

具有高温工作稳定性，即使环境温度高可达 50°C，处理器也可保持

由于使用了特殊的硬盘固定器，实现了高抗震动/撞击能力

Intel Core i 第 8 代处理器和 Xeon 处理器

可选 RAID5 配置（带有奇偶校验的数据条带化），布置在“热插拔”硬盘托架中

RAID1 和 RAID5 配置附加热备用硬盘或 SSD SATA 可选

ECC 内存，可选

SSD（固态硬盘）M.2 NVMe

具有较高部件/设计连续性

主板由西门子开发制造

可用性至少为 5 年

至少 5 年内可获得备件

西门子PLC数字量输入模块电路

    

数字量输入模块是采集开关量信号的通断状态，对这种模块来说，仅采集外部电路的接通和断开的状态!下面来想看看西门子PLC数字量输入模块电路的详细内容。

  图1是直流输入模块的内部电路和外部接线图，图中只画出了一路输入电路，M或N是同一输入组内各内部输入电路的公共点。当图1中的外部电路接通时，光耦合器中的发光二极管( LED)点亮，光敏三极管饱和导通;外部电路断开时，光耦合器中的LED熄灭，光敏三极管截止，信号经背板总线接口传送给CPU模块。

  交流输入模块的额定输入电压为AC 120 V或230 V。图2的电路用电容隔离输入信号中的直流成分，用电阻限流，交流成分经桥式整流电路转换为直流电流。外部电路接通时，光耦合器中的发光二极管和显示用的发光二极管点亮，光敏三极管饱和导通。外部电路断开时，光耦合器中的发光二极管熄灭，光敏三极管截止，信号经背板总线接口传送给CPU模块。

  图1 数字量输入模块电路

  

  图2 数字量输入模块电路

  直流输入电路的延迟时间较短，可以直接与接近开关、光电开关等电子输入装置连接，DC 24 V是一种安全电压。如果信号线不是很长，PLC所处的物理环境较好，应考虑选用DC 24 V的输入模块。交流输入方式适合在有油雾、粉尘的恶劣环境下使用。

  数字量输入模块可以直接连接两线式BERO接近开关，后者的输出信号为0状态时，其输出电流(空载电流)不为0。在选型时应两线式BERO的空载电流小于输入模块允许的静态电流，否则将会产生错误的输入信号。

  根据输入电流的流向，可以将输入电路分为源输入电路和漏输入电路。漏输入电路(见图1)的输入回路电流从模块的信号输入端流进来，从模块内部输入电路的公共点M流出去。PNP集电极开路输出的传感器应接到漏输入的数字量输入模块。

  在源输入电路的输入回路中，电流从模块的信号输入端流出去，从模块内部输入电路的公共点M流进来。NPN集电极开路输出的传感器应接到源输入的数字量输入模块。

  数字量模块的输入/输出电缆的大长度为1000 m(屏蔽电缆)或600 m(非屏蔽电缆)

 PLC控制技术是一种用于工程实际的应用技术，系统设计的水平将直接影响控制系统、设备的运行可靠性。如何根据不同的控制要求，设计出运行稳定、动作可靠、安全实用、操作简单、调试方便、维护容易的控制系统，是广大读者学习PLC技术的根本目的。

  与绝大多数计算机控制系统设计一样，PLC控制系统设计也可以分为系统规划、硬件设计、软件设计等基本的步骤、每一部分的设计都有不同的要求。本章将首先按照实际工程设计的步骤，对规划PLC控制系统的基本方法与步骤作系统、完整的介绍，然后再介绍有关控制系统的硬件设计、软件设计调试等方面的内容与实例。

  出于内容先进性，方便读者阅读进口设备图纸，以及与国际先进技术标准接轨等方面的考虑、本章中的全部电气技术要求、电路图形符号、文字代号均执行DIN标准，并与IEC、ANSI、BS标准保持广泛的一致性。

  1. 系统设计原则

  电气控制系统是实现生产自动化的保证，也是机电一体化系统安全、准确、可靠运行的前提条件。控制系统设计必须以满足生产工艺要求，保证系统安全、准确、可靠运行为准则，并通过科学的方法与现代化的手段，进行合理的规划与认真的设计。

  PLC控制系统的工程设计，一段可以分为系统规划、硬件设计、软件设计、系统调试、技术文件编制五个基本的步骤。

  在PLC控制系统的设计中应遵循如下基本设计原则：

  1) 实现设备、生产机械、生产工艺的全部动作。

  2) 满足设备、生产机械对产品的加工质量以及生产效率的要求。

  3) 确保系统安全、稳定、可靠地工作。

  4) 尽可能地简化控制系统的结构，降低生产、制造成本。

  5) 充分提高自动化程度，减轻劳动强度。

  6) 改善操作性能，方便维修等。

  在上述系统设计原则中，Zui为重要的是要满足系统控制要求、确保系统安全可靠性、简化系统结构这三方面。

  (1) 满足系统控制要求。作为一种工业控制系统、PLC控制系统是为了满足控制对象(设备、生产机械、生产工艺等)的各项控制要求，使其达到设计规定的性能指标，而采用的一种现代化的控制方法与手段。系统设计必须确保能实现对象的全部动作，满足对象的各项技术要求。

  在系统设计前，设计人员必须深入生产现场或通过认真调研被控对象的机械、气动、液压的组成和工作原理；充分了解设备、生产机械需要实现的动作和应具备的功能及对电控的要求；详尽掌握设备中各种执行元件的性能与参数；以便有的放矢地开展设计工作。

  在此基础上，设计人员应首先进行控制系统的规划，确定系统的总体方案与控制系统的类型，明确为了实现不同的控制要求，需要在系统中所采取的措施，并选定主要的组成部件。

  总体方案设计完成后，设计人员应会同机械、气动、液压设计人员、操作者，用户、供应商等、对总体方案设计进行评审，并取得项目相关部门与技术人员、操作者的认可。在充分听取各方面意见的基础上，设计者决定是否需要对总体设计方案进行修改。当方案有重大更改，在修改方案完成后，还应再次进行总体方案的评审。

  (2) 确保系统安全可靠性。在系统总体打方确定后的具体技术设计阶段，设计人员必须首先考虑系统的安全性与可靠性，确保控制系统能够长期安全、稳定、可靠地上作。

  控制系统的安全性包括确保操作人员人身安全与设备安全两大方面。

  系统的设计必须符合各种相关安全标准(如CE标准)的规定。在设计中应充分考虑各种安全防护措施，如安全电路、安全防护等。而且对于涉及人身安全的部件，必须在电气控制系统设计时进行严格的动作“互锁”，严防发生危及操作者安全的事故。

  设备安全是电气设计人员必须考虑的问题。尤其应重视设备运行过程中出现部件故障或其他原因的紧急停机的情况，控制系统的动作必须迅速、可靠、安全。

  系统设计中，必须采用符合EN标准要求的安全电路；应充分考虑到PLC本身发生故障的可能性；安全电路必须利用电磁动作元件组成，并且满足"强制执行"条件。

  对于某些执行元件的动作，如电机的正/反转接触器等，应进行可靠的动作"互锁"。这些"互锁"不能仅在PLC用户程序中进行，还必须在强电控制线路中同样得到保证，以防发生危及设备安全的事故，做到万无一失。

  控制系统运行的稳定性与可靠性是系统设计成败的关键。控制系统的动作不可靠，不仅会导致设备的运行故障，影响加工产品的质量和生产效率，而从可能引发安全事故。

  在保证安全性与可靠性要求的前提下，简化系统结构、简化操作、简化线路、简化程序不仅可以降低成本，而且也是提高系统可靠性的重要措施。严格按照PLC的设计规范与要求进行设计;按照PLC的安装要求进行安装；按规范进行布线与施工；对用户程序进行多方检查与试验；采取正确的抗干扰措施等，都是提高系统可靠件的重要手段。

  (3)简化系统结构。在能够完全满足控制对象的各项控制要求，确保系统安全性、可靠性，不影响系统自动化程度与功能的前提下，系统的设计应尽可能简单、实用。简化系统结构不仅仅是降低生产制造成本的需要，而且也是提高系统可靠性的重要措施。

  简化系统包括简化操作、简化线路、简化程序等方面。

  系统设计应具有良好的操作性能，为操作者提供友好的界面，尽可能为操作、使用提供便利。设计不但要考虑人机工程学，而且应尽可能减少不必要的控制按钮等操作元件的数量(有关安全的除外)，简化操作过程。设备的操作过程应简洁、明了、方便、容易。

  系统控制线路的设计必须简单、可靠，应尽可能减少不必要的控制器件与连线。简单、实用的控制线路不仅可以降低生产制造成本，更重要的是它可以提高系统工作的安全可靠性，方便用户使用与维修。

  PLC用户程序也要尽量简化，使用的指令应越简洁、越明了越好；要杜绝人为地使程序复杂化，从而为他人理解程序增加困难的现象。

  采用梯形图编程时，应尽可能减少不必要的辅助继电器、触点的使用数量。过多的辅助继电器、触点不仅影响程序的执行速度，延长循环扫描时间，而且会给程序的检查、阅读带来不必要的麻烦，影响调试、维修进度。

  2. 系统设计步骤

  PLC控制系统的设计(调试)可以按照图5-1所示进行。设计可分为系统规划、硬件设计、软件设计系统调试及技术文件的编制五个阶段。

  (1) 系统规划。系统规划为设计的第一步，内容包括确定控制系统方案与总体设计两部分。确定控制系统方案时，应首先明确控制对象所需要实现的动作与功能、生产工艺要求与设备的现场布置情况；在此基础上确定系统的技术实现手段，选择系统的总体结构形式与组成部件。

  系统规划的具体内容包括：明确控制要求，确定系统类型，确定硬件配置要求；选择PLC的型号、规格，确定I/O模块的数量与规格，选择特殊功能模块；选择人机界面、伺服驱动器、变频器、调速装置等。

  (2) 硬件设计。硬件设计是在系统规划与总体设计完成后的技术设计。在这一阶段，设计人员需要根据总体方案完成电气控制原理图、连接图、元件布置图等基本图样的设计工作。

  图5-1 PLC控制系统的设计步骤

  在此基础上，应汇编完整的电器元件目录与配套件清单，提供给采购供应部门购买相关的组成部件。同时，根据PLC的安装要求与用户的环境条件，结合所设计的电气原理图与连接、布置图，完成用于安装以上电器元件的控制柜、操纵台等零部件的设计。

  设计完成后，将全部图样与外购元器件、标准件等汇编成统一的基本件、外购件、标准件明细表(目录)，提供给生产、供应部门组织生产与采购。

  (3) 软件设计。PLC控制系统的软件设计主要是编制PLC用户程序、特殊功能模块控制软件、确定PLC 以及功能模块的设定参数(如需要)等。它可以与系统电器元件安装柜、操纵台的制作、元器件的采购同步进行。

  软件设计应根据所确定的总体方案与已经完成的电气控制原理图，按照原理图所确定的I/O地址，编写实现控制要求与功能的PLC用户程序。为了方便调试、维修，通常需要在软件设计阶段同时编写出程序说明书、I/O地址表、注释表等辅助文件。

  在程序设计完成后，一般应通过PLC编程软件所具备的自诊断功能对PLC程序进行基本的检查，排除程序中的电路与语法错误。在有条件时，应通过必要的模拟与仿真手段，对程序进行模拟与仿真试验。对于初次使用的伺服驱动器、变频器等部件，可以通过检查与运行的方法，事先进行离线调整与测试，以缩短现场调试的周期。

  (4) 现场调试。PLC的现场调试是检查、优化PLC控制系统硬件、软件设计，提高控制系统安全可靠性的重要步骤。为了防止调试过程中可能出现的问题，确保调试工作的顺利进行，现场调试应在完成控制系统的安装、连接、用户程序编制后，按照调试前的检查、硬件调试、软件调试、空运行试验、可靠性试验、实际运行试验等规定的步骤进行。

  在调试阶段，一切均应以满足控制要求，确保系统安全、可靠运行为Zui高准则，它是检验硬件、软件设计正确性的唯一标准，任何影响系统安全性与可靠性的设计，都必须予以修改，绝不能遗留事故隐患，以免导致严重后果。

  (5) 编制技术文件。在设备安全、可靠运行得到确认后，设计人员可以着手进行系统技术文件的编制工作，诸如修改电气原理图、连接图，编写设备操作、使用说明书，备份PLC用户程序，记录调整、设定参数等。

  文件的编写应正确、全面，必须保证图与实物一致，电气原理图、用户程序、设定参数必须为调试完成后的Zui终版本。文件的编写应规范、系统，尽可能为设备使用者及今后的维修工作提供方便。

6ES75173AP000AB0CPU 1517-3 PN/DP，2 MB 程序，8 MB 数据；2 ns；集成 X1: 2x PN接口 ,X2: 1x PN接口，X3:1x DP 接口6ES75163AN020AB0CPU 1516-3 PN/DP，1 MB 程序，5 MB 数据；10 ns ；集成 X1: 2x PN接口 ,X2: 1x PN接口，X3:1x DP 接口6ES75152AM020AB0CPU 1515-2 PN，500 KB 程序，3 MB 数据；30 ns；集成 X1: 2x PN接口 ,X2: 1x PN接口6ES75131AL020AB0CPU 1513-1 PN，300 KB 程序，1.5 MB 数据；40 ns；集成 2x PN 接口6ES75111AK020AB0CPU 1511-1 PN，150 KB 程序，1 MB 数据；60 ns；集成 2x PN 接口6ES75121CK010AB0CPU 1512C-1 PN,  250 KB程序，1 MB数据；48 ns；集成2x PN接口；集成 32 DI/32 DO, 5 AI/2 AO, 6 HSC@100kHz6ES75111CK010AB0CPU 1511C-1 PN,  175 KB程序，1 MB数据；60 ns；集成2x PN接口；集成 16 DI/16 DO, 5 AI/2 AO, 6 HSC@100kHz6ES75162PN000AB0CPU 1516PRO-2 PN，1MB 程序，5 MB 数据；10 ns；集成 X1: 3x PN接口 ,X2: 1x PN接口6ES75121DK0-0AB0CPU 1512SP-1 PN，200KB 程序，1 MB 数据；48 ns；集成 1x PN 接口 (可用ET 200SP总线适配器再拓展2个PN 接口)6ES75101DJ010AB0CPU 1510SP-1 PN，100KB 程序，750 KB 数据；72 ns；集成 1x PN 接口(可用ET 200SP总线适配器再拓展2个PN 接口)