（乌鲁木齐）中国西门子PLC模块代理商

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PLC是专为在工业环境下应用而设计的，具有以下主要特点。

  1.可靠性高、抗干扰能力强

  PLC在恶劣的工业环境下能可靠地工作，具有很强的抗干扰能力。例如，能够抗击电噪声、电源波动、振动、电磁干扰等，能抵抗1000V、1us脉冲的干扰;能在高温、高湿以及空气中存有各种强腐蚀物质粒子的恶劣环境下可靠地工作;能承受电网电压的变化，可直接由交流市电供电，允许电压波动范围大。一般由直流24V供电的机型，电源电压允许为16V~32V;由交流供电的机型，允许电压为115V/230V(±15%)、47Hz~63Hz的电源供电。即使在电源瞬间断电的情况下，仍可正常工作。

  PLC在设计、生产过程中，除了对元器件进行严格的筛选外，硬件和软件还采用屏蔽、滤波、光隔离和故障诊断、自动恢复等措施，有的PLC还采用了冗余技术等，进一步增强了PLC的可靠性。通常PLC的平均无故障时间可达几万小时以上，有的甚至达几十万小时。

  2.通用性强、灵活性好、功能

  PLC是通过软件实现控制的，其控制程序编在软件中，实现程序软件化，因而对于不同的控制对象都可采用相同的硬件进行配置。

  目前，PLC产品已系列化、模块化、标准化，能方便灵活地组成大小不同、功能不同的控制系统，通用性强。由于可编程序控制功能，几乎可以满足所有控制场合的需求。组成系统后，即使控制程序发生变化，只要修改软件即可，增强了控制系统的柔性。

  3.编程简单、使用方便

  PLC在基本控制方面采用梯形图语言进行编程，其电路符号和表达式与继电器电路原理图相似，形式简练、直观，容易被广大电气工程人员所接受。用梯形图编程出错率比汇编语言低得多。PLC还可以采用面向控制过程的控制系统流程图编程和语句表方式编程。梯形图、流程图、语句表之间可有条件地相互转换，使用极其方便。这是PLC能够迅速普及和推广的重要原因之一。

  4.模块化结构

  PLC的各个部件，包括CPU、电源、I/O(包括特殊功能I/O)等均采用模块化设计，由机架和电缆将各模块连接起来。系统的功能和规模可根据用户的实际需求自行配置,从而实现佳性能价格比。由于配置灵活，使扩展、维护方便。

  5.安装简便、调试方便

  PLC安装简便，只要把现场的I/O设备与PLC相应的I/O端子相连就完成了全部的接线任务，缩短了安装时间。

  PLC的调试工作分为室内调试和现场调试。室内调试时，用模拟开关模拟输入信号，其输入状态和输出状态可以观察PLC上的相应的发光二极管。可以根据PLC上的发光二极管和编程器提供的信息方便地进行测试、排错和修改。室内模拟调试后，即可到现场进行连机调试。

  6.维修工作量小、维护方便

  PLC的故障率很低，且有完善的自诊断和显示功能。PLC或外部的输入装置和执行结构发生故障时，可以根据PLC上的发光二极管或编程器提供的信息迅速地查明故障的原因，更换相应的故障模块。

  7.体积小、能耗低

  对于复杂的控制系统，使用PLC后，可以减少大量的中间继电器和时间继电器，小型PLC的体积仅相当于几个继电器的大小，地减小了开关柜的体积。另外，PLC的配线比继电器控制系统的配线少得多，节省了大量的配线和附件，因此，可以节省大量的费用。PLC体积小、能耗低，便于设备的机电一体化控制。

S7-400 是 SIMATIC 控制器家族能强大的 PLC。它可以成功实现全集成自动化 (TIA)解决方案。S7-400是一个用于制造业和过程工业系统解决方案的自动化平台，其主要特点是具有模块化的结构并拥有性能储备。

S7-400
中端到性能范围内功能强大的 PLC
可满足要求极为苛刻的任务的解决方案
全面的模块和各种性能等级 CPU 可针对具体自动化任务进行调整
可实现分布式结构，适用十分灵活
连接方便
通信和联网功能
操作方便，设计简单，不含风扇
任务增加时可顺利扩展
多重计算：
多个 CPU 在一个 S7-400 中央控制器中同时运行。
多重计算功能可对 S7-400的总体性能进行分配。例如，可将复杂的技术任务（如开环控制、计算或通信）进行拆分并分配给不同的CPU。可以为每个 CPU 分配自己的I/O。
模块化：
通过功能强大的 S7-400 背板总线和可直接连接到 CPU的通信接口，可实现许多大量通信线路的操作。例如，这样可以拥有一条用于HMI和编程任务的通信线路、一条用于等距运动控制组件的通信线路和一条“正常”I/O现场总线。另外，还可以实现额外需要的与MES/ERP 系统或 Internet 的连接。
工程组态和诊断：
结合使用 SIMATIC 工程组态工具，可极为地对S7-400进行组态和编程，尤其对于采用工程组件的广泛自动化任务。为此，可以使用语言（如SCL）以及用于顺序控制、状态图和工艺图的图形化组态工具。
S7-400 是 SIMATIC 控制器家族能强大的 PLC。它可以成功实现全集成自动化 (TIA)解决方案。S7-400是一个用于制造业和过程工业系统解决方案的自动化平台，其主要特点是具有模块化的结构并拥有性能储备。
S7-400
中端到性能范围内功能强大的 PLC
可满足要求极为苛刻的任务的解决方案
全面的模块和各种性能等级 CPU 可针对具体自动化任务进行调整
可实现分布式结构，适用十分灵活
连接方便
通信和联网功能
操作方便，设计简单，不含风扇
任务增加时可顺利扩展
多重计算：
多个 CPU 在一个 S7-400 中央控制器中同时运行。
多重计算功能可对 S7-400的总体性能进行分配。例如，可将复杂的技术任务（如开环控制、计算或通信）进行拆分并分配给不同的CPU。可以为每个 CPU 分配自己的I/O。
模块化：
通过功能强大的 S7-400 背板总线和可直接连接到 CPU的通信接口，可实现许多大量通信线路的操作。例如，这样可以拥有一条用于HMI和编程任务的通信线路、一条用于等距运动控制组件的通信线路和一条“正常”I/O现场总线。另外，还可以实现额外需要的与MES/ERP 系统或 Internet 的连接。
工程组态和诊断：
结合使用 SIMATIC 工程组态工具，可极为地对S7-400进行组态和编程，尤其对于采用工程组件的广泛自动化任务。为此，可以使用语言（如SCL）以及用于顺序控制、状态图和工艺图的图形化组态工具。

石家庄西门子（中国）授权总代理商

设计和功能

模块化

S7 -400的一个重要特点是它的模块化。S7-400的高速通讯背板总线和允许直接插入CPU集成的DP接口，允许多条通讯线路的运行。例如，把一根总线用于HMI通讯和编程任务，一根总线用于运动控制，一根总线用于普通I/O现场总线通讯。
此外，也可以实现另外连接到MES-/ERP系统或通过SIMATIC IT连接到互联网的需要。根据任务情况，可对S7–400进行集中扩展或分布式配置。附加设备和接口模块也可集中用于此目的。在CPU中集成的PROFIBUS或PROFINET接口上也可实现分布式扩展。如果需要，也可以使用通讯处理器（CP）。

设计一个S7-400系统基本上包括机架，电源，和中央处理单元。它可以以一个模块化的方式安装和扩展。所有的模块都可以自由地放置在左侧插入的电源旁边。S7-400具有无风扇的坚固设计。信号模块可以热插拔。一个多层面的模块范围可用于中央扩展以及具有ET200的分布式拓扑结构的简单配置。设计

在集中式扩展中，额外安装机架直接连接到中央控制器。

除了标准的安装机架，也提供9槽和18槽铝合金安装机架。这些铝机架可以很高地耐受不利环境条件，紧固，重量轻25％左右。

多值计算

多值计算，也就是在一个S7- 400中央控制器中的几个CPU的同时操作，为用户提供不同的益处：

可通过多值计算共享的S7-400的整体性能。例如，在技术复杂的任务中，如开环控制，可以将计算机或通讯分割和分配给不同的CPU每个CPU分配给自己的，用于此目的本地输入/输出。

有些任务也可以从每个多值计算方式中断开，一个CPU处理关键时间的处理任务，另一个处理非关键时间的任务。

在多值计算操作中，所有的CPU的运行行为像一个CPU，也就是说，当一个CPU进入STOP状态，其他的也停止。几个CPU的动作可以通过同步指令选择性地协调调用。此外，CPU之间的数据交换通过高速的全局数据通讯机制。

数据/程序存储器

从精细分级的各种CPU中选择合适的CPU取决于集成工作存储区的大小。集成装载存储器（RAM）足以满足中小型企业方案。对于大型程序，通过插入RAM或FEPROM存储卡增大装载内存（64KB到64MB）。

特殊功能

S7- 400 CPU有一些非常有用的特殊功能：

从工程工作站通过网络更新固件实现更简单和快速的升级

通过一个系统功能实现额外的写保护（例如没有从PC器件下载到CPU）

通过读取存储卡的序列号获得保护，因此，了程序只与特定的存储卡一起运行
集成的路由功能允许在不同总线系统和网络问数据记录，例如控制级PC可以通过S7-400控制器与连接在PROFINET或者PROFIBUS接口上的现场设备进行通讯。

 功能指令概述

  为了满足用户的一些特殊要求，从20世纪80年代开始，众多的PLC制造商就在小型机上加入了功能指令(FunctionalInstruction)或称应用指令(AppliedInstruction)。这些功能指令的出现，大大拓宽了PLC的应用范围。本章主要介绍西门子S7-200系列PLC的功能指令。

  S7-200系列PLC的功能指令极其丰富，主要包括以下几方面:

  (1)算术与逻辑运算指令；

  (2)传送、移位、循环移位及填充指令;

  (3)PID指令；

  (4)FOR/NEXT 循环指令;

  (5)数据表处理指令;

  (6)高速处理指令;

  (7)转换指令;

  (8)中断指令;

  (9)通信指令;

  (10)实时时钟。

  本章介绍功能指令以梯形图、功能块图和语句表3种形式表示。操作数表列出每个指令的操作数和有效的数据类型。

  对于梯形图:EN和ENO是能流并且是布尔数据类型。

  对于功能块图表:EN和ENO是I、Q、V、M、SM、S、T、C、L或能流并且是布尔数据类型。

  EN/ENO的操作数和数据类型没有显示在指令操作数表中，因为EN/ENO的操作数对于所有梯形图和功能块图表指令是相同的。

  四则运算指令及加1/减1指令

  四则运算指令

  S7-200系列PLC可进行相同位数的各种数据类型的加、减、乘、除四则运算，它们的指令格式相同。对四则运算指令来说,IN1、IN2是指令所要求的操作数:OUT 是指令执行结果的存放单元地址。

  1.加法指令

  加法指令是把两个输入端IN1、N2指定的数相加，结果送到输出端OUT指定的存储单元中。加法指令可分为整数指令、双整数指令、实数加法指令。加法指令如图5-1所示。它们各自对应的操作数数据类型分别是有符号整数(INT)、有符号双整数(DINT)、实数(REAL)。

  执行加法操作时，操作数IN2与OUT共用一个地址单元，因而，在语句表中IN1 OUT=OUT。

  2.减法指令

  减法指令是把两个输入端IN1、IN2指定的数相减，结果送到输出端OUT指定的存储单元中。减法指令可分为整数指令、双整数指令和实数减法指令。减法指令如图5-2所示。它们各自对应的操作数数据类型分别是有符号整数、有符号双整数、实数。

  执行减法操作时，操作数IN1与OUT共用一个地址单元，因而，在语句表中OUTIN2=OUT。

  3.乘法指令

  乘法指令是把两个输入端IN1、IN2指定的数相乘，结果送到输出端OUT指定的存储单元中。乘法指令可分为整数、双整数、实数乘法指令和整数完全乘法指令。乘法指令如图5-3所示。前3种指令各自对应的操作数数据类型分别是有符号整数、有符号双整数、实数。整数完全乘法指令是把输入端IN1、IN2指定的两个16位整数相乘，产生一个32位乘积，并送到输出端OUT指定的存储单元中去。

  执行乘法操作时，操作数IN2与OUT共用一个地址单元(整数完全乘法指令的IN2与OUT的低16位用的是同地址单元)，因而在语句表中IN1*OUT=OUT。

  加法、减法、乘法指令影响的特殊存储器位:SM1.0(零)、SM1.1(溢出)、SM1.2(负)。

  4.除法指令

  除法指令是把两个输入端IN1、IN2指定的数相除，结果送到输出端OUT指定的存储单元中。除法指令可分为整数、双整数、实数除法指令和整数完全除法指令。除法指令如图5-4所示。前3种指令各自对应的操作数数据类型分别是有符号整数、有符号双整数、实数。整数完全除法指令是把输入端IN1、IN2指定的两个16位整数相除，产生一个32位的结果，并送到输出端OUT指定的存储单元中去，其中高16位是余数，低16位是商。

  执行除法操作时，操作数IN1与OUT共用一个地址单元(整数完全除法指令的IN1与OUT的低16位用的是同地址单元)，因而，在语句表中OUT/N2=OUT。

  除法指令影响的特殊存储器位:SM1.0(零)、SM1.1(溢出)、SM1.2(负)、SM1.3(除数为0)。

  四则运算指令的有效操作数见表5-1。