西門子*處理單元CPUSR20

西門子 SIMATIC 控制器系列是一個(gè)完整的產(chǎn)品組合，包括從基本的智能邏輯控制器LOGO！以及 S7 系列高性能可編程控制器，再到基于 PC 的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。無論多么嚴(yán)苛的要求，它都能根據(jù)具體應(yīng)用需求及預(yù)算，靈活組合、定制，并一一滿足。

SIMATIC S7-200 SMART 是西門子公司經(jīng)過大量市場調(diào)研，為中國客戶量身定制的一款高性價(jià)比小型 PLC 產(chǎn)品。結(jié)合西門子 SINAMICS 驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品及 SIMATIC 人機(jī)界面產(chǎn)品，以 S7-200 SMART 為核心的小型自動(dòng)化解決方案將為中國客戶創(chuàng)造更多的價(jià)值。

設(shè)計(jì)

S7-200 SMART 帶來兩種不同類型的CPU 模塊:

• 標(biāo)準(zhǔn)型

  • 繼電器輸出型(SR20 / SR40 / SR60)

  • 晶體管輸出型(ST40 / ST60)

• 經(jīng)濟(jì)型
    -    繼電器輸出型(CR40)

標(biāo)準(zhǔn)型作為可擴(kuò)展CPU 模塊，可滿足對(duì)I/O 規(guī)模有較大需求，邏輯控制較為復(fù)雜的應(yīng)用；而經(jīng)濟(jì)型CPU 模塊直接通過單機(jī)本體滿足相對(duì)簡單的控制需求。具有：

• 以太網(wǎng)接口

• RS485 串口

• 支持 Micro SD 卡

• 高速計(jì)數(shù)

• I/O 模塊擴(kuò)展 1)

• 信號(hào)板擴(kuò)展 1)

• 實(shí)時(shí)時(shí)鐘 1)

• 高速脈沖輸出 2)

     1) 僅有標(biāo)準(zhǔn)型 CPU 模塊支持  2) 只有標(biāo)準(zhǔn)型、晶體管輸出型才支持

3） 不包括信號(hào)板擴(kuò)展的I/O

信號(hào)板

對(duì)于少量的 I/O 點(diǎn)數(shù)擴(kuò)展及更多通信端口的需求，全新設(shè)計(jì)的信號(hào)板能夠提供更加經(jīng)濟(jì)、靈活的解決方案。

信號(hào)板基本信息：

 信號(hào)板組態(tài)：

在系統(tǒng)塊選擇標(biāo)準(zhǔn)型CPU模塊后，SB選項(xiàng)里會(huì)出現(xiàn)上述三種信號(hào)板：

• 選擇SB DT04 時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)分配I7.0 和Q7.0 做為I/O 映像區(qū)的起始位

• 選擇SB AQ01 時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)分配AQW12 做為I/O 映像區(qū)

• 選定SB CM01 時(shí)，在端口類型設(shè)置框里選擇RS232 或RS485 即可

功能

網(wǎng)絡(luò)通信

S7-200 SMART CPU 模塊本體集成1 個(gè)以太網(wǎng)接口和1 個(gè)RS485 接口，通過擴(kuò)展CM01 信號(hào)板，其通信端口數(shù)量多可增至3 個(gè)?？蓾M足小型自動(dòng)化設(shè)備連接觸摸屏、變頻器等第三方設(shè)備的眾多需求。

• 以太網(wǎng)通信
  所有CPU 模塊標(biāo)配以太網(wǎng)接口，支持西門子S7 協(xié)議、TCP/IP 協(xié)議、有效支持多種終端連接：

  • 可作為程序下載端口（使用普通網(wǎng)線即可）

  • 與SMART LINE HMI 進(jìn)行通信

  • 通過交換機(jī)與多臺(tái)以太網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速交互

  • 多支持4 個(gè)設(shè)備通信

• 串口通信
  S7-200 SMART CPU 模塊均集成1 個(gè)RS485 接口，可以與變頻器、觸摸屏等第三方設(shè)備通信。如果需要額外的串口，可通過擴(kuò)展CM01 信號(hào)板來實(shí)現(xiàn)，信號(hào)板支持RS232/RS485 自由轉(zhuǎn)換，多支持4 個(gè)設(shè)備。串口支持下列協(xié)議：

  • Modbus-RTU

  • PPI

  • USS

  • 自由口通信

• 與上位機(jī)的通信
  通過PC Access，操作人員可以輕松通過上位機(jī)讀取S7-200 SMART 的數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備監(jiān)控或者進(jìn)行數(shù)據(jù)存檔管理。
  （PC Access 是專門為S7-200 系列PLC 開發(fā)的OPC 服務(wù)器協(xié)議，專門用于小型PLC 與上位機(jī)交互的OPC 軟件）

運(yùn)動(dòng)控制

三軸 100 kHz 高速脈沖輸出，*實(shí)現(xiàn)精確定位.

• 運(yùn)動(dòng)控制基本功能

  • 標(biāo)準(zhǔn)型晶體管輸出CPU 模塊，ST40/ST60 提供3 軸100 kHz 高速脈沖輸出，支持PWM（脈寬調(diào)制）和PTO 脈沖輸出

  • 在PWM 方式中，輸出脈沖的周期是固定的，脈沖的寬度或占空比由程序來調(diào)節(jié)，可以調(diào)節(jié)電機(jī)速度、閥門開度等

  • 在PTO 方式（運(yùn)動(dòng)控制）中，輸出脈沖可以組態(tài)為多種工作模式，包括自動(dòng)尋找原點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的控制，達(dá)到調(diào)速和定位的目的

  • CPU 本體上的Q0.0，Q0.1 和Q0.3 可組態(tài)為PWM 輸出或高速脈沖輸出，均可通過向?qū)гO(shè)置完成上述功能

• PWM 和運(yùn)動(dòng)控制向?qū)гO(shè)置
  為了簡化您應(yīng)用程序中位控功能的使用，STEP 7- Micro/WINSMART 提供的位控向?qū)Э梢詭椭趲追昼妰?nèi)全部完成PWM、PTO 的組態(tài)。該向?qū)Э梢陨晌豢刂噶?，您可以用這些指令在您的應(yīng)用程序中對(duì)速度和位置進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制。
  PWM 向?qū)гO(shè)置根據(jù)用戶選擇的PWM 脈沖個(gè)數(shù)， 生成相應(yīng)的PWMx_RUN 子程序框架用于編輯。
  運(yùn)動(dòng)控制向?qū)Ф嗵峁? 軸脈沖輸出的設(shè)置，脈沖輸出速度從20 Hz 到100 kHz 可調(diào)。

• 運(yùn)動(dòng)控制功能特點(diǎn)

  • 提供可組態(tài)的測量系統(tǒng)，輸入數(shù)據(jù)時(shí)既可以使用工程單位（如英寸或厘米），也可以使用脈沖數(shù)

  • 提供可組態(tài)的反沖補(bǔ)償

  • 支持、相對(duì)和手動(dòng)位控模式

  • 支持連續(xù)操作

  • 提供多達(dá)32 組運(yùn)動(dòng)動(dòng)包絡(luò)，每組包絡(luò)多可設(shè)置16 種速度

  • 提供4 種不同的參考點(diǎn)尋找模式，每種模式都可對(duì)起始的尋找方向和終的接近方向進(jìn)行選擇

• 運(yùn)動(dòng)控制的監(jiān)控
  為了幫助用戶開發(fā)運(yùn)動(dòng)控制方案，STEP 7- Micro/WIN SMART 提供運(yùn)動(dòng)控制面板。其中的操作、組態(tài)和包絡(luò)組態(tài)的設(shè)置使用戶在開發(fā)過程的啟動(dòng)和測試階段就能輕松監(jiān)控運(yùn)動(dòng)控制功能的操作。

  • 使用運(yùn)動(dòng)控制面板可以驗(yàn)證運(yùn)動(dòng)控制功能接線是否正確，可以調(diào)整組態(tài)數(shù)據(jù)并測試每個(gè)移動(dòng)包絡(luò)

  • 顯示位控操作的當(dāng)前速度、當(dāng)前位置和當(dāng)前方向，以及輸入和輸出LED（脈沖LED 除外）的狀態(tài)

  • 查看修改在CPU 模塊中存儲(chǔ)的位控操作的組態(tài)設(shè)置

西門子*處理單元CPUSR20

編程

人性化軟件，提升編程效率

STEP 7- Micro/WIN SMART 是專門為S7-200 SMART 開發(fā)的編程軟件，能在Windows XP SP3/Windows 7 上運(yùn)行，支持LAD、FBD、STL語言。安裝文件小于100 MB。在沿用STEP 7- Micro/WIN 優(yōu)秀編程理念的同時(shí)，更多的人性化設(shè)計(jì)使編程更容易上手，項(xiàng)目開發(fā)更加高效。

• 全新菜單設(shè)計(jì)
  摒棄了傳統(tǒng)的下拉式菜單，采用了新穎的帶狀式菜單設(shè)計(jì)，所有菜單選項(xiàng)一覽無余，形象的圖標(biāo)顯示，操作更加方便快捷。
  雙擊菜單即可隱藏，給編程窗口提供更多的可視空間。

• 全移動(dòng)式窗口設(shè)計(jì)
  軟件界面中的所有窗口均可隨意移動(dòng)、并提供八種拖拽放置方式。
  主窗口、程序編輯窗口、輸出窗口、變量表、狀態(tài)圖等窗口均可按照用戶的習(xí)慣進(jìn)行組合，大限度的提高編程效率。

• 變量定義與程序注釋
  用戶可根據(jù)工藝需求自定義變量名，并且直接通過變量名進(jìn)行調(diào)用，*享受高級(jí)編程語言的便利。根據(jù)實(shí)現(xiàn)的功能，特殊功能寄存器調(diào)用后自動(dòng)命名，更加便捷。
  STEP 7- Micro/WIN SMART 提供了完善的注釋功能，能為程序塊、編程網(wǎng)絡(luò)、變量添加注釋，大幅提高程序的可讀性。當(dāng)鼠標(biāo)移動(dòng)到指令塊時(shí)，自動(dòng)顯示各管腳支持的數(shù)據(jù)類型。

• 強(qiáng)大的密碼保護(hù)
  STEP 7- Micro/WIN SMART 不僅對(duì)計(jì)算機(jī)中的程序源提供密碼保護(hù)，同時(shí)對(duì)CPU 模塊中的程序也提供密碼保護(hù)，滿足用戶對(duì)密碼保護(hù)的不同需求，*保護(hù)用戶的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
  STEP 7- Micro/WIN SMART 對(duì)程序源實(shí)現(xiàn)三重保護(hù)：包括為為工程、POU（程序組織單元）、數(shù)據(jù)頁設(shè)置密碼，只有*的用戶才能查看并修改相應(yīng)的內(nèi)容。
  編程軟件對(duì) CPU 模塊里的程序提供4 級(jí)不同權(quán)限密碼保護(hù)。

• 新穎的設(shè)置向?qū)?br />STEP 7- Micro/WIN SMART 集成了簡易快捷的向?qū)гO(shè)置功能，只需按照向?qū)崾驹O(shè)置每一步的參數(shù)即可完成復(fù)雜功能的設(shè)定。新的向?qū)Чδ茉试S用戶直接對(duì)其中某一步的功能進(jìn)行設(shè)置，修改已設(shè)置的向?qū)П銦o需重新設(shè)置每一步。

西門子*處理單元CPUSR20

 CPU型號(hào)電流供應(yīng)

表2. S7-200 SMART CPU V2.0及以上版本供電能力

CPU型號(hào)電流供應(yīng)

表3. CPU上的數(shù)字量輸入所消耗的電流

CPU上的數(shù)字量

電流需求

＋5VDC+24VDC

表4. 數(shù)字?jǐn)U展模塊所消耗的電流

數(shù)字?jǐn)U展模塊型號(hào)電流供應(yīng)

表5.模擬擴(kuò)展模塊所消耗的電流

模擬擴(kuò)展模塊型號(hào)電流供應(yīng)

表6. RTD、TC擴(kuò)展模塊所消耗的電流

RTD/TC擴(kuò)展模塊型號(hào)電流供應(yīng)

表7. 信號(hào)板和DP擴(kuò)展模塊所消耗的電流

模擬擴(kuò)展模塊型號(hào)電流供應(yīng)

功率要求計(jì)算示例

S7-200 SMART的硬件實(shí)時(shí)時(shí)鐘可以提供年、月、時(shí)、分、秒的日期/時(shí)間數(shù)據(jù)。所有日期和時(shí)間必須采用BCD格式分配（例如，16#12代表2012）。00至99的BCD值范圍可分配范圍為2000至2099的年份。8字節(jié)時(shí)間緩沖區(qū)的格式，從字節(jié)地址T開始。

食品飲料自動(dòng)化產(chǎn)品介紹

     食品行業(yè)的自動(dòng)化控制環(huán)節(jié)一般包括：過程自動(dòng)化和工廠自動(dòng)化。整個(gè)控制模塊集成PLC、HMI、電機(jī)、變頻器、伺服系統(tǒng)、主控集成系統(tǒng)等自動(dòng)化元件，配合主要產(chǎn)線及設(shè)備構(gòu)成整個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)。

     為減少外部需求疲弱的不利影響，*繼續(xù)推進(jìn)擴(kuò)大內(nèi)需政策，不論城鎮(zhèn)居民還是農(nóng)村居民，食品消費(fèi)占總消費(fèi)的比重均是大的。因此，擴(kuò)大內(nèi)需的政策推動(dòng)了大眾基礎(chǔ)消費(fèi)品食品飲料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。同時(shí)，社會(huì)安定，人民生活水平的不斷提高，安全、衛(wèi)生、營養(yǎng)食品的需求量大幅度增長，這也將繼續(xù)推動(dòng)我國食品飲料業(yè)的發(fā)展。行業(yè)的發(fā)展進(jìn)而也會(huì)帶動(dòng)自動(dòng)化產(chǎn)品的發(fā)展。

     2017年食品飲料行業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品整體市場規(guī)模較之前一年有了較大幅度的增幅，在我國食品飲料行業(yè)消費(fèi)市場整體向好以及相關(guān)政策支持等有利因素帶動(dòng)下，未來自動(dòng)化產(chǎn)品整體市場規(guī)模保持較小幅的增速逐年擴(kuò)張，如表1所示。

表1食品飲料行業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品市場規(guī)模（單位:百萬人民幣）

     在食品飲料行業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品整體市場規(guī)模按照產(chǎn)品種類細(xì)分中，驅(qū)動(dòng)類產(chǎn)品線表現(xiàn)突出，份額達(dá)到了88.1%；控制類產(chǎn)品線、儀表類產(chǎn)品線則分別占據(jù)約7.7%與4.2%的*，如表2所示。

表22017年食品飲料行業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品市場規(guī)模-按產(chǎn)品種類細(xì)分（單位:百萬人民幣）