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西門子S7-300

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產品簡介

詳細介紹

6ES7313-6CG04-0AB0 6ES7313-6CG04-0AB0

上海隆彥自動化科技有限公司具備以下產品優勢
西門子可編程控制器，西門子觸摸屏，西門子工業以太網，西門子數控系統，西門子高低壓變頻器，西門子伺服驅動等等。
SIEMENS 可編程控制器
1、 SIMATIC S7 系列PLC、S7200、s71200、S7300、S7400、ET200
2、邏輯控制模塊 LOGO！230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等
3、 SITOP 系列直流電源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A
4、HMI 觸摸屏TD200 TD400C TP177,MP277 MP377
SIEMENS 交、直流傳動裝置
1、交流變頻器 MICROMASTER系列：MM、MM420、MM430、MM440、ECO
MIDASTER系列：MDV
6SE70系列（FC、VC、SC）
2、全數字直流調速裝置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70 系列
SIEMENS 數控伺服
1、840D、802S/C、802SL、828D 801D ：6FC5210,6FC6247,6FC5357,6FC5211,6FC5200,6FC5510,
2、伺服驅動： 6SN1123,6SN1145,6SN1146,6SN1118,6SN1110,6SN1124,6SN1125,6SN1128

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{心中有空間,夢想就有可能}
{西門子與客戶攜手,讓關鍵所在,逐一實現
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6ES7313-6CG04-0AB0

帶有集成式數字量輸入/輸出和 PROFIBUS DP 主站/從站接口的緊湊型 CPU
具有工藝功能
適合具有特殊功能的任務
用于連接分布式 I/O

CPU 運行需要微存儲卡(MMC)。

注：

SIPLUS extreme 產品基于 SIMATIC 標準產品。此處的內容摘自相關的標準產品。增加了與 SIPLUS extreme 相關的信息

Area of application

CPU 313C-2 DP 是緊湊型 CPU，可用于具有分布式結構的系統。集成數字量 I/O，支持與過程的直接連接；PROFIBUS DP 主站/從站接口支持與分布式 I/O 的連接。因此，CPU 313C-2 DP 既可以用作分布式單元進行快速預處理，也可以用作帶下位現場總線系統的上位控制器。

集成技術工程的其他用途包括：

計數
頻率測量
周期測量
脈寬調制
PID 控制

Design

CPU 313C-2 DP 安裝有：

微處理器;
處理器處理每條二進制指令的時間可達 70 ns。
擴展存儲器;
128 KB 高速工作存儲器（相當于大約 42 K 的指令），用于執行相關的程序，為用戶程序提供充分的空間；
SIMATIC 微型存儲卡（zui大 8 MB）作為程序的裝載存儲器，還允許將項目（包括符號和注釋）存儲在 CPU 中。
靈活的擴展能力;
多達 31 個模塊，（4排結構）
MPI多點接口;
內置 MPI 接口可以zui多同時建立 8 個與 S7-300/400 或與 PG、PC、OP 的連接。在這些連接中，始終分別為 PG 和 OP 各保留一個連接。通過“全局數據通訊”，MPI可以用來建立zui多16個CPU組成的簡單網絡。
PROFIBUS DP 接口:
帶有 PROFIBUS DP 主/從接口的 CPU 313C-2 DP 可以用來建立高速、易用的分布式自動化系統。對用戶來說,分布式I/O單元可作為一個集中式單元來處理(相同的組態、編址和編程).
內置輸入/輸出；
16個數字量輸入(均可用于報警處理)和16個數字量輸出。

Functions

口令保護;
用戶程序使用密碼保護，可防止非法訪問。
塊加密；
函數 (FC) 和功能塊 (FB) 可以通過 S7-Block Privacy，加密存儲于 CPU 以保護專有技術。
診斷緩沖;
診斷緩沖區中可存儲zui后 500 條錯誤和中斷事件，其中的 100 條事件可以*存儲。
免維護的數據后備;
如果發生斷電，則可通過 CPU 將所有數據(zui多達 64 KB)自動寫入到 SIMATIC 微型存儲卡（MMC 卡）上，且將在再次通電時保持不變。

可參數化的特性

可以使用 STEP 7 對 S7 的組態、屬性以及CPU的響應進行參數設置：

概述；
定義名稱、系統 ID 和位置 ID
MPI多點接口;
定義站地址
啟動；
定義 CPU 的啟動特性和監視時間
循環/時鐘存儲器；
定義zui大的掃循環描時間和負載設置時鐘存儲器地址
記憶性；
定義具有保持功能的存儲位、計數器、定時器和數據塊的數量
日時鐘中斷；
設定起始日期、起始時間和間隔周期
周期中斷；
周期設定
系統診斷；
確定診斷消息的處理和范圍
時鐘；
設定AS內或MPI上的同步類型
防護等級；
定義程序和數據的訪問權限
通訊；
保留連接源
PROFIBUS DP 主站/從站接口;
針對分布式 I/O 的用戶定義地址分配。對操作模式進行參數化，并組態使用 PROFIBUS DP 時的傳輸區域。對時間同步進行參數化
數字量輸入/輸出
地址設定，輸入繼電器和過程中斷
集成功能“計數器”
設定地址，以及 “連續計數”“單次計數”“周期計數”“頻率測量”和“脈寬調制”模式下的參數分配
集成“規則”功能

顯示功能與信息功能

狀態和故障指示；
發光二極管顯示，例如，硬件、編程、定時器或I/O出錯以及運行模式，如RUN、STOP、Startup。
測試功能；
使用編程器，可顯示用戶執行過程中的信號狀態，獨立于用戶程序修改過程變量，并輸出堆棧存儲器的內容。
信息功能；
通過編程器以文本形式為用戶提供存儲能力信息、CPU的運行模式，以及主存儲器和裝載存儲器當前的使用情況、當前的循環時間和診斷緩沖區的內容。

集成的通訊功能

編程器/OP 通訊
全局數據通訊
S7 基本通訊
S7 通訊(只是服務器)
路由
數據記錄路由

集成功能

計數器；
3個計數器(zui高30kHz)，具有獨立方向的比較器，可直接連接到24V增量編碼器。
3通道頻率測量；
允許進行頻率測量（高達 30 kHz），例如，測量軸速或吞吐量（每個測量周期內的件數）。
周期測量
3個通道。可測量計數信號的周期時間，計數頻率zui高為 1 KHz。
脈寬調制；
3個輸出可直接連接控制閥、執行器、開關設備、加熱裝置等，例如采樣頻率為 2.5 kHz。可設置周期長度并可在運行時修改占空比。
報警輸入（所有數字量輸入）；
報警輸入可以檢測過程事件，并在zui短的時間內觸發響應。

6ES7313-6CG04-0AB0

*節 PLC概念
1、PLC的基本概念
可編程控制器(Programmable Controller)是計算機家族中的一員，是為工業控制應用而設計制造的。早期的可編程控制器稱作可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller)，簡稱PLC，它主要用來代替繼電器實現邏輯控制。隨著技術的發展，這種裝置的功能已經大大超過了邏輯控制的范圍，因此，今天這種裝置稱作可編程控制器，簡稱PC。但是為了避免與個人計算機(Personal Computer)的簡稱混淆，所以將可編程控制器簡稱PLC
2、PLC的基本結構
PLC實質是一種于工業控制的計算機，其硬件結構基本上與微型計算機相同，如圖所示：
a. *處理單元(CPU)
*處理單元(CPU)是PLC的控制中樞。它按照PLC系統程序賦予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數據；檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時器的狀態，并能診斷用戶程序中的語法錯誤。當PLC投入運行時，首先它以掃描的方式接收現場各輸入裝置的狀態和數據，并分別存入I/O映象區，然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序，經過命令解釋后按指令的規定執行邏輯或算數運算的結果送入I/O映象區或數據寄存器內。等所有的用戶程序執行完畢之后，zui后將I/O映象區的各輸出狀態或輸出寄存器內的數據傳送到相應的輸出裝置，如此循環運行，直到停止運行。
為了進一步提高PLC的可*性，近年來對大型PLC還采用雙CPU構成冗余系統，或采用三CPU的表決式系統。這樣，即使某個CPU出現故障，整個系統仍能正常運行。
b、存儲器
存放系統軟件的存儲器稱為系統程序存儲器。
存放應用軟件的存儲器稱為用戶程序存儲器。
C、電源
PLC的電源在整個系統中起著十分重要得作用。如果沒有一個良好的、可*得電源系統是無法正常工作的，因此PLC的制造商對電源的設計和制造也十分重視。一般交流電壓波動在+10%(+15%)范圍內，可以不采取其它措施而將PLC直接連接到交流電網上去。
3、PLC的工作原理
一. 掃描技術
當PLC投入運行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復執行上述三個階段。
(一) 輸入采樣階段
在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態和數據，并將它們存入I/O映象區中的相應得單元內。輸入采樣結束后，轉入用戶程序執行和輸出刷新階段。在這兩個階段中，即使輸入狀態和數據發生變化，I/O映象區中的相應單元的狀態和數據也不會改變。因此，如果輸入是脈沖信號，則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。
(二) 用戶程序執行階段
在用戶程序執行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序對由觸點構成的控制線路進行邏輯運算，然后根據邏輯運算的結果，刷新該邏輯線圈在系統RAM存儲區中對應位的狀態；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區中對應位的狀態；或者確定是否要執行該梯形圖所規定的特殊功能指令。
即，在用戶程序執行過程中，只有輸入點在I/O映象區內的狀態和數據不會發生變化，而其他輸出點和軟設備在I/O映象區或系統RAM存儲區內的狀態和數據都有可能發生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執行結果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數據的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態或數據只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。
(三) 輸出刷新階段
當掃描用戶程序結束后，PLC就進入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區內對應的狀態和數據刷新所有的輸出鎖存電路，再經輸出電路驅動相應的外設。這時，才是PLC的真正輸出。
比較下二個程序的異同：
程序1：
程序2：
這兩段程序執行的結果*一樣，但在PLC中執行的過程卻不一樣。
※ 程序1只用一次掃描周期，就可完成對%M4的刷新；
※ 程序2要用四次掃描周期，才能完成對%M4的刷新。
這兩個例子說明：同樣的若干條梯形圖，其排列次序不同，執行的結果也不同。另外，也可以看到：采用掃描用戶程序的運行結果與繼電器控制裝置的硬邏輯并行運行的結果有所區別。當然，如果掃描周期所占用的時間對整個運行來說可以忽略，那么二者之間就沒有什么區別了。
一般來說，PLC的掃描周期包括自診斷、通訊等，如下圖所示，即一個掃描周期等于自診斷、通訊、輸入采樣、用戶程序執行、輸出刷新等所有時間的總和。
二. PLC的I/O響應時間
為了增強PLC的抗*力，提高其可*性，PLC的每個開關量輸入端都采用光電隔離等技術。
為了能實現繼電器控制線路的硬邏輯并行控制，PLC采用了不同于一般微型計算機的運行方式(掃描技術)。
以上兩個主要原因，使得PLC得I/O響應比一般微型計算機構成的工業控制系統滿的多，其響應時間至少等于一個掃描周期，一般均大于一個掃描周期甚至更長。
所謂I/O響應時間指從PLC的某一輸入信號變化開始到系統有關輸出端信號的改變所需的時間。其zui短的I/O響應時間與zui長的I/O響應時間如圖所示：
第(n-1)個
掃描周期
zui短I/O響應時間：
zui長I/O響應時間
SIEMENS PLC在中國的產品，根據規模和性能的大小，主要有 S7-200 S7-300 和S7-400三種，下面就簡單介紹一下該三種產品的一些特性。
S7-200
針對低性能要求的摸塊化小控制系統，它zui多可有7個模塊的擴展能力，在模塊中集成背板總線，它的網絡聯接有RS-485通訊接口和Profibus兩種，可通過編程器PG訪問所有模塊，帶有電源、CPU和I/O的一體化單元設備。
其中的擴展模塊（EM）有以下幾種：數字量輸入模塊（DI）——24VDC 和 120/230VAC；數字量輸出（DO）——24VDC 和繼電器；模擬量輸入模塊（AI）——電壓、電流、電阻和熱電偶；模擬量輸出模塊——電壓和電流。還有一個比較特殊的模塊-通訊處理器（CP）——該塊的功能是可以把S7-200作為主站連接到AS-接口（傳感器和執行器接口），通過AS-接口的從站可以控制多達248個設備，這樣就可以顯著的擴展S7-200的輸入和輸出點數。