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S7-300
提供有大量功能,支持用戶的S7-300編程、調(diào)試和維護等工作。
SIMATIC S7-300符合的標準和國際標準有:
SIMATIC S7-300的CPU 支持以下通信類型:
STEP 7的操作界面極為友好,顯著地簡化了用戶的通信功能組態(tài)工作。
數(shù)據(jù)通訊
SIMATIC S7-300擁有不同的數(shù)據(jù)通信機制:
全局數(shù)據(jù)
借助“全局數(shù)據(jù)通信”,聯(lián)網(wǎng)CPU彼此之間可以循環(huán)地交換數(shù)據(jù)(多可達8 GD 數(shù)據(jù)包,每周期22個字節(jié))。據(jù)此,可以實現(xiàn),例如,某個CPU訪問另一個CPU的數(shù)據(jù)、位存儲單元和過程圖像等信息。只能通過 MPI 進行全局數(shù)據(jù)交換。組態(tài)通過STEP 7的GD表完成。
通訊功能
使用系統(tǒng)已經(jīng)集成的塊,可以建立S7/C7伙伴之間的通信。
這些是:
使用reloadable塊,可以建立與S5伙伴和非西門子設(shè)備之間的通信。
這些是:
與全局數(shù)據(jù)不同的是,對于通信功能,必須為其建立通信連接。
集成到 IT 領(lǐng)域中
借助自動化工程組態(tài),使用S7-300,可以更加方便地接入現(xiàn)代化的信息技術(shù)世界。使用CP 343-1 Advanced,可以實現(xiàn)以下信息技術(shù)功能:
S7-300 PROFINET CPU集成有Web器。因此,標準Web瀏覽器可以讀出S7-300站中的信息:
使用系統(tǒng)功能“同步模式”,可以同步耦合
總線周期時間的程序運行。
創(chuàng)建了自動化解決方案,可以以固定間隔時間(常量總線周期時間)捕捉并處理輸入和輸出信號。同時創(chuàng)建了前后一致的部分過程圖像。
借助常量總線周期時間和分布式I/O同步信號處理技術(shù),S7-300確??梢跃_地重現(xiàn)規(guī)定的過程響應(yīng)時間。
為同步模式系統(tǒng)功能提供了極為豐富的支持組件,可以處理運動控制、測量值采集和高速控制等領(lǐng)域的苛刻任務(wù)。
在分布式自動化解決方案中,目前的SIMATIC S7-300開始涉足重要的高速加工處理應(yīng)用領(lǐng)域,并確??梢垣@得高的精度和可重現(xiàn)性。這意味著可以以穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品不斷地擴大生產(chǎn)數(shù)量。
SIMATIC S7-300的大量輸入/輸出模塊都具有智能功能:
診斷
診斷功能可以用來判斷模塊的信號采集(針對數(shù)字量模塊)或者模擬量處理(針對模擬模塊)是否工作于無故障狀態(tài)。在診斷分析中,必須區(qū)分可參數(shù)化和非參數(shù)化診斷消息:
如果某個診斷消息處于激活狀態(tài)(例如“無傳感器輸入”),則模塊會發(fā)起一個診斷中斷(若已經(jīng)為該診斷消息設(shè)置了參數(shù),則僅在相應(yīng)的參數(shù)化過程之后才會產(chǎn)生中斷)。CPU會中斷用戶程序或較低優(yōu)先級任務(wù)的執(zhí)行,并接下來執(zhí)行相關(guān)的診斷中斷塊(OB 82)。
MICROMASTER 430 變頻器適用于多種變速驅(qū)動應(yīng)用。其靈活性使之具有極為廣泛的應(yīng)用范圍。它特別適合與工業(yè)泵和風機一起使用。
此變頻器具有以用戶為導向的性能和易于使用的特性。 它比 MICROMASTER 420 (即帶人工和自動切換的的操作員面板) 有更多的輸入和輸出,并且有適配軟件的功能。
MICROMASTER 430 變頻器采用模塊化設(shè)計。 操作員面板和通訊模塊很容易更換。
MICROMASTER 440 變頻器適用于多種變速驅(qū)動應(yīng)用。其靈活性使之具有極為廣泛的應(yīng)用范圍。 包括起重機和提升絞車、高架倉庫、用于食品、飲料及煙草生產(chǎn)的機器、包裝機器等;這些應(yīng)用領(lǐng)域,與一般的領(lǐng)域相比,對變頻器的性能和動態(tài)響應(yīng)的要求要高。
此變頻器具有以用戶為導向的性能和易于使用的特性。 大范圍的電源電壓使其可以在世界各地使用。
MICROMASTER 440 具有模塊化設(shè)計。 操作員面板和模塊很容易更換。
SIMOTION 系統(tǒng)為自動控制任務(wù)(尤其是運動控制應(yīng)用)構(gòu)建了一個可擴展的系統(tǒng)平臺。
借助系統(tǒng)的可擴展性,可以實施經(jīng)濟的定制應(yīng)用。
模塊化的 SIMOTION 軟件可實現(xiàn)完美集成,并且為自動控制過程的各個階段提供簡單易用的功能。
SIMOTION 軟件分為以下幾類:
運行軟件
SIMOTION Kernel – 基本功能
SIMOTION Kernel 提供基本功能,是所有 SIMOTION 設(shè)備的組件。
SIMOTION 技術(shù)包
SIMOTION 技術(shù)包支持通過模塊化方式進行功能擴展。
SIMOTION IT – 維修和診斷功能
支持簡單的診斷、維修或 HMI 應(yīng)用,無需使用 SIMOTION SCOUT。
配置軟件
SCOUT 工程系統(tǒng)擁有多種高性能工具,可以為機器自動控制領(lǐng)域需要的所有工程步驟提供簡單而又佳的支持。
SIMOTION CamTool 作為可選包提供,可輕松創(chuàng)建凸輪信號。
借助可選的驅(qū)動控制圖包,可通過預(yù)定義的功能塊(驅(qū)動控制塊,DCB)以圖形化的方式輕松配置各種技術(shù)功能。 SCOUT TIA(TIA Portal 中的 SIMOTION)沒有該功能。
SCOUT 組態(tài)系統(tǒng)可在 SIMATIC STEP 7 中使用,它具有集成數(shù)據(jù)管理和組態(tài)功能,或者可作為獨立組態(tài)工具使用。 SCOUT TIA(TIA Portal 中的 SIMOTION)包含在 SCOUT 的供貨范圍中,可在 TIA Portal V13 或其更高版本中使用。
除 SIMOTION 軟件外,為方便在操作面板、觸摸面板或多功能面板以及 Panel PC 或 PC 系統(tǒng)中為 HMI 進行編程,還提供了其他標準軟件產(chǎn)品。
SIMATIC HMI 軟件
使用 SIMATIC WinCC(TIA 博途)和 SIMATIC WinCC 產(chǎn)品系列,SIMATIC HMI 提供整個 HMI 范圍的可視化和組態(tài)軟件。
另見“自動化技術(shù)”、“SIMATIC HMI 操作控制和監(jiān)控系統(tǒng)”、“HMI 軟件”。
當前可供貨的第二代精智面板和基本面板可以用作 SIMOTION 的 HMI 面板。
HMI 工程組態(tài)有三種不同的可能性:
其他可選 SIMATIC 軟件
SIMOTION Utilities & Applications
免費提供的 SIMOTION Utilities & Applications DVD 是對 SIMOTION 軟件的補充,其中包含各種面向 SIMOTION 應(yīng)用的有用信息和工具,以及 SIMOTION easyProject。
項目生成器 SIMOTION easyProject 支持將基本和模塊化的機器功能集成到 SCOUT 工程項目中。
對于數(shù)量結(jié)構(gòu)有限的簡單應(yīng)用,建議使用基本型 HMI,這種產(chǎn)品性價比高,運行快 ,操作直觀。
這些面板提供了明亮的顯示質(zhì)量和高性能可視畫面,可顯著簡化機器設(shè)備的操作。您還可以通過完整靈活的解決方案在安裝、調(diào)試和工程期間節(jié)省寶貴的時間。
SIMATIC HMI 按鍵型面板
按鍵式面板可方便地作為操作面板使用,由于采取裝配式結(jié)構(gòu),易于安裝,可節(jié)省大量時間與。
所有帶燈按鈕均可自由配置,并配有五個彩色 LED(紅色、綠色、藍色、黃色和白色)。所有按鈕也可以防護等級 IP65 進行輕松刻字。背面有用于連接執(zhí)行器和傳感器的集成式 IO 端子。
SIMATIC HMI 精簡面板
精簡面板非常適合經(jīng)濟有效地執(zhí)行機器級的簡易可視化任務(wù)。基本特性與功能以及極具吸引力的價格使其成為理想入門級設(shè)備。
提供有以下模塊:
SIZER WEB ENGINEERING 用于工程組態(tài) SINAMICS DC MASTER。在選擇和確定變頻器的規(guī)格、以及特殊應(yīng)用時所需的相關(guān)選件和附件時,它可以提供支持。SIZER WEB ENGINEERING 是通過基于 web 的應(yīng)用程序(互聯(lián)網(wǎng))
SIZER WEB ENGINEERING 用戶界面語言有德語和英語版本。
設(shè)計好的驅(qū)動器保存在一個項目中。從總體思路和結(jié)構(gòu),在系統(tǒng)中設(shè)置的“項目”和“項目條目”會得出相應(yīng)的報價。這些都保存在一個器里,可以隨時調(diào)取。
工程設(shè)計過程的結(jié)果包括:
設(shè)計結(jié)果和尺寸圖可以保存或者導出到技術(shù)報價文件中。
SIZER WEB ENGINEERING 需要以下前提條件:
用戶友好型的 STARTER 試運行工具可以用于:
該軟件既可以作為獨立的 PC 應(yīng)用程序使用,也可以集成到 SCOUT 工程設(shè)計系統(tǒng)(帶有 SIMOTION)或 STEP 7(帶有 Drive ES Basic)里使用其基本功能和操作在兩種情況下是相同的。
除了 SINAMICS DC MASTER,當前版本的 STARTER 也支持所有 SINAMICS 交流驅(qū)動器——包括 MICROMASTER 4 和用于 SIMATIC ET 200S FC 分布式 I/O 的變頻器。
SINAMICS DC MASTER 可以獲得 STARTER 4.1.5 的支持;不能使用更舊版本的 STARTER。
使用項目向?qū)?,可以將?qū)動系統(tǒng)添加到項目結(jié)構(gòu)樹中。
入門級人員可以以面向解決方案的方式獲得交互式支持。
試運行會在向?qū)С绦蛑笇峦瓿桑鼤︱?qū)動器的所有基本設(shè)置進行設(shè)置。因此,啟動電機并運行只需要在驅(qū)動器配置過程中設(shè)置幾個驅(qū)動器參數(shù)。
可獨立設(shè)置的示例包括:
專家可以快速的通過 Expert List(專家清單)訪問所有參數(shù),無需通過對話框?qū)Ш健?
此外,還有下列功能可用于:
診斷功能提供的信息包括:
性能特點
低硬件和軟件要求
帶有 Pentium III 1 GHz 處理器的 PG 或 PC
512 MB RAM(建議使用 1 GB RAM)
屏幕分辨率 1024 × 768 像素,16 位色深
可用硬盤空間:2 GB
Windows 2000 SP4、Windows 2003 Server SP1, SP2 操作系統(tǒng)
Windows XP Professional SP2 或 SP3 操作系統(tǒng)
Windows Vista Business SP1、Windows Vista Ultimate SP1 操作系統(tǒng)
Microsoft Internet Explorer 6.0
驅(qū)動器控制裝置與編程設(shè)備(PG)或 PC 之間的通訊可以通過串口、PROFIBUS 或者 PROFINET 建立。
針對特殊驅(qū)動器系統(tǒng)現(xiàn)有以下附加:
在 PG/PC 與 CUD 之間建立通訊需要一個 PROFIBUS 通訊模塊和一根連接線。
例如,PROFIBUS通訊模塊 CP 5512 (PCMCIA 2 型卡 + 用于連接 PROFIBUS 的 9 針 SUB-D 適配器插座。針對 MS Windows 2000/XP Professional 和 PCMCIA 32)
訂貨號:6GK1551-2AA00
以及一根用于連接 CP 5512 和 PROFIBUS 的連接線
訂貨號:6ES7901-4BD00-0XA0
SINAMICS DC MASTER 是用于基本應(yīng)用和要求苛刻的直流應(yīng)用的驅(qū)動器系統(tǒng)。許多不同領(lǐng)域和互補市場中的應(yīng)用要求具有高等級的可擴縮性和變頻器擴展能力。
為了能夠確保多用性,SINAMICS DC MASTER 集中了大量的新功能:
SINAMICS DC MASTER 是 SINAMICS 驅(qū)動器家族中的一員。各個 SINAMICS 版本都基于一個公共的平臺,特別是在接口、工具、操作控制以及監(jiān)視方面。
所有的 SINAMICS 驅(qū)動器都支持TIA 體系,在工程設(shè)計、通訊和數(shù)據(jù)管理方面與西門子的SIMATIC、SIMOTION 和 SINUMERIK 自動化系統(tǒng)使用了相同的方式。在使用這些系統(tǒng)時,可以使用 SINAMICS 簡單的生成自動化解決方案。
由于可以標準化、無縫的集成到西門子的自動化環(huán)境中,用戶還可以更快速的進行整機自動化和驅(qū)動器技術(shù)的工程設(shè)計和試運行中。此外,還可以降低相關(guān)的培訓成本,并且使產(chǎn)品支持、、維護和備件保存都得到了簡化。
該設(shè)備標配了作為工業(yè)標準的 PROFIBUS??梢赃x配提供 PROFINET。使用外部適配器可以實現(xiàn)與其他現(xiàn)場總線系統(tǒng)的通訊。
為了能夠的滿足與技術(shù)功能的接口和通訊性能相關(guān)的要求,可以選擇標準或 CUD,或這兩者組合。還可以使用兩個 CUD 來提高技術(shù)上開環(huán)和閉環(huán)控制任務(wù)的性能。這就使該設(shè)備可以的廣泛適應(yīng)于驅(qū)動器技術(shù)和互補市場相關(guān)的要求——無論是在技術(shù)還是經(jīng)濟方面。
根據(jù)SINAMICS DC MASTER 的介紹,您可以根據(jù)自己的特殊需求選擇佳的勵磁電源。
SINAMICS DC MASTER 始終是佳選擇:
對于從額定 1500A 或更高電流供電的裝置,還可以在 1Q 或 2Q 版本中選擇具有 85A 額定勵磁電流的版本,取代 40A 勵磁供電。
另外,如果應(yīng)用情況需要的話,當然還可以連接外部勵磁電源裝置。
直流變頻器的電子裝置電源現(xiàn)有兩種版本可用:
使用 24V 供電,可以簡單的實現(xiàn) UPS 功能——因此可以提高工廠或系統(tǒng)的可用性。
上圖顯示的是 24V 直流電源 SITOP smart。
裝置內(nèi)部的電源部分電壓感應(yīng)功能對于電子裝置來說是懸空的(電氣隔離)。
因此,在將來沒有必要通過斷開/連接電機電纜來測量直流電機的絕緣電阻。為了確保工廠和系統(tǒng)的安全,以及避免電機受到嚴重的損壞,必須強制性的對直流電機的絕緣電阻進行定期檢查。
裝置標配了足夠數(shù)量的自由函數(shù)塊可用于各種應(yīng)用??梢宰杂傻氖褂脕碜则?qū)動器控制圖(DCC)的自由函數(shù)塊擴展功能范圍。這使驅(qū)動器可以的使用特殊應(yīng)用——無論是在技術(shù)上還是經(jīng)濟上。
通過將 SINAMICS 的補充模塊與 DRIVE-CliQ 接口( CUD)進行耦合可以獲得附加的輸入和輸出。這樣就提高了對工廠和系統(tǒng)進行工程設(shè)計時的靈活性,同時了成本。
對于高 125A 和高 575 V交流的裝置,甚至在只通過兩根導線供電時,裝置的功能也全都完整可用。這意味著,例如當對一個單相連接的變頻器進行更新時,無需對現(xiàn)有機器或工廠進行變更 - 而且經(jīng)過更新的驅(qū)動系統(tǒng)可以集成到先進的通訊概念里(TIA)。
可以選擇雙噴帶涂層的 PCB 和鍍鎳銅母線提高用于高污染等級和氣候壓力環(huán)境中的可靠性 - 也可以用于具有更高環(huán)境壓力的情況。
由于保存和運輸允許的溫度范圍達到 -40 ℃ 到 +70 ℃,所以使在高氣候壓力地區(qū)的應(yīng)用更加簡單。
通過將 S7-1200 連接到移動無線網(wǎng)絡(luò),可將控制器轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄓ眯瓦h程控制站(RTU - 遠程終端)。
CP 1242-7 經(jīng)過專門設(shè)計,滿足自動化解決方案中遠程控制系統(tǒng)的要求:
眾多不同領(lǐng)域中都可實現(xiàn)這種應(yīng)用:
CP 1242-7 提供了 S7-1200 系統(tǒng)設(shè)計的所有優(yōu)點:
CP 1242-7 可插到 S7-1200 左側(cè)的系統(tǒng)接口中。電源由該模塊頂部的一個 3 針端子排提供。天線插孔和 SIM 卡插槽位于模塊底部,通過下面的前蓋加以保護。
與“Telecontrol Server Basic”軟件結(jié)合使用,CP 1242-7 可成為一個基于移動無線通信的遠程控制系統(tǒng)。
可連續(xù)(或根據(jù)需要)將外部站連接到控制中心。一個上位控制中心系統(tǒng)可通過 OPC 與所有站交換數(shù)據(jù)。 一個裝有 STEP 7 的 PC 可通過控制中心連接到任何站以進行維護。
采用 CP 1242-7 實現(xiàn) GSM/GPRS 通信 / 通過 SMS 實現(xiàn)報警
操作模式
CP 1242-7 可用于兩種操作方式:
遠程控制器
在這種模式下,通過中央遠程控制器處理控制中心與其他遠程控制站之間的通訊。 將 CP 1242-7 連接到遠程控制器。 “Telecontrol Server Basic”軟件將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至控制站或其他遠程控制站并對其進行監(jiān)控。
GPRS Direct
在這種模式下,CP 1242-7 直接與控制中心或其他遠程控制站通訊。 與遠程控制模式相比,該模式不需要遠程控制器或附加軟件。如果確保使用的地址可以達到站的通訊伙伴,則可以選擇這種模式。為了確保符合該條件,在正常情況下,必須使用經(jīng)常被稱為機器對機器 (M2M) 的特殊網(wǎng)絡(luò)運營商。
組態(tài)
使用 STEP 7 組態(tài)所有必需的信息(供應(yīng)商數(shù)據(jù)、訪問權(quán)限、操作模式)。 組態(tài) CP 1242-7 需要 STEP 7 Basic V11 或更高版本。
也可以在運行時中重新組態(tài)數(shù)據(jù)。為此,提供有一個專門的庫功能。
數(shù)據(jù)緩存
通過數(shù)據(jù)緩沖橋接移動無線網(wǎng)絡(luò)中短時間的連接失敗。在連接恢復后,將緩沖的數(shù)據(jù)打上時間戳并發(fā)送。
時間同步
可以根據(jù)操作模式設(shè)置 CP 1242-7 的時間同步機制。
如果在控制中心中使用遠程控制器,控制中心將時間轉(zhuǎn)發(fā)至所有分站。 如果沒有使用 Telecontrol Server Basic,則可以通過 NTP 器執(zhí)行同步。
CPU 程序可以使用該時間來設(shè)置站的內(nèi)部時間。
功能庫
以下功能的功能庫可用于 CP 1242-7:
診斷/遠程維護
在 STEP 7 中,可以建立通過 GPRS/因特網(wǎng)至遠程 S7-1200 站(帶 CP 1242-7)的在線連接。連接建立后,用于遠程維護(下載、診斷)的全部常見在線功能都可以使用。
全集成自動化 (TIA)
安全技術(shù) (Safety Integrated) 是全集成自動化的組件,它將安全自動化與標準自動化進行全面集成。
當今,標準自動化(傳統(tǒng)的 PLC)和安全自動化(機電結(jié)構(gòu))仍彼此分開的,這兩種自動化正合并為一個統(tǒng)一的集成系統(tǒng)。西門子是自動化技術(shù)領(lǐng)域中的全面供應(yīng)商,可將安全技術(shù)融入標準自動化系統(tǒng)中,并進行系統(tǒng)范圍內(nèi)的集成。