S7-200 SMART是西门子公司推出的高性价比小型plc,是国内广泛使用的S7-200的新换代产品。我通过大量使用S7-200 SMART,感觉与S7-200相比,它有很多亮点。因为刚刚诞生,还有一些不足之处,可以期望今年9月升级后的S7-200 SMART会给我们带来多的惊喜。
S7-200 SMART吸取了竞争对手三菱FX系列的一些优点。FX分为FX1S、FX1N和FX2N等子系列,它们的性能和价格拉开了差距,给用户多的选择。S7-200 SMART的CPU模块分为标准型和经济型,经济型的40点CPU CR40在淘宝网上的售价为900多元,与24点的CPU 224还要便宜一点。
三菱的FX1N有60点的基本单元(即CPU模块),FX2N有64点、80点和128点的基本单元,大I/O点数的基本单元平均每个I/O点的价格较低。S7-200 SMART有60点的CPU,而S7-200的CPU (CPU 226)多40点,它们的价格相差不多。
和S7-1200一样,S7-200 SMART的CPU内可安装一块有多种型号的信号板,使配置为灵活。
S7-200 SMART的CPU保留了S7-200的RS-485接口,增加了一个以太网接口,还可以用信号板扩展一个RS-485/RS-232接口。S7-1200没有集成的RS-485接口。
以太网给人的感觉非常好,S7-200用19.2 bps的波特率下载一个30多KB的项目用了8s,同样的项目用以太网下载,给人的感觉是一瞬间下载就结束了。我只有早的S7-1200,同样要求的项目它用以太网下载的速度比S7-200还慢(因为程序增大了100多倍)。用以太网和交换机(或路由器)实现多台PLC、hmi和计算机的通信非常方便。
S7-1200的24M SIMATIC存储卡可以用来新操作系统,但是价格高达1000多元,和CPU模块的价格差不多了。V3 版的S7-1200可以直接用以太网新操作系统。
S7-200 SMART使用手机的Micro SD卡,可以传送程序、新CPU的固件和恢复CPU的出厂设置,24M的卡只要30多元。
S7-200 SMART的晶体管输出的CPU模块有3路100 kHz的高速脉冲输出,集成了S7-200的位置控制模块EM 253的功能。S7-200的CPU只有两路高速脉冲输出。只有CPU 224XP的高速脉冲输出频率为100 kHz,其他CPU的只有20 kHz。
与S7-200 SMART配套的触摸屏SMART LINE 700 IE在淘宝网上的价格为950元左右,它们之间可以用以太网或RS-485接口通信.
S7-200 SMART继承了S7-200的优点,例如先进的程序结构、灵活方便的寻址方法、强大的通信功能、简化复杂任务的向导和库、PID参数自整定功能等。用系统块设置硬件结构和参数方便直观。
S7-200 SMART的编程语言、指令系统和监控方法与S7-200兼容。除了少数几条与硬件有关的指令,其他指令与S7-200相同。熟悉S7-200的用户几乎不需要任何培训就可以使用S7-200 SMART。
S7-200 SMART的软件自带Modbus RTU指令库和USS协议指令库,S7-200需要用户安装这些库。Modbus主站指令和从站指令读写相同字节数的数据的时间、初始化Modbus RTU的CRC表格的时间不到S7-200的二十分之一。
与S7-200一样,S7-200 SMART的编程软件集成了简易快捷的向导设置功能,只需按照向导的提示,设置每一步的参数就可已完成复杂功能的设定。允许用户直接设置某一步的功能。
S7-200的编程软件STEP 7- Micro/WIN SMART同时只能显示程序编辑器、符号表、状态表、数据块和交叉引用表中的一个。
S7-200 SMART的变量表、输出窗口、交叉引用表、数据块、符号表、状态图表均可以浮动、隐藏和停靠在程序编辑器或软件界面的四周,浮动时可以调节表格的大小和位置,可以同时打开和显示多个窗口。项目树窗口也可以浮动、隐藏和停靠在其他位置。
S7-200 SMART的帮助增加了搜索功能,指令的帮助不像S7-200有固定的区域,整个窗口区都可以滚动。
光标放到S7-200 SMART的指令树或程序编辑器中的指令上时,将显示出该指令的名称和输入、输出参数的数据类型。
S7-200 SMART的编程软件短小精干,仅有80多MB。S7-200的编程软件300多MB,安装编程软件时非得要搭配安装几乎没有任何人使用的TD 400C(已停产)的面板设计工具。S7-1200的编程软件STEP 7 Basic V11有3个多GB。
与S7-200相比,S7-200 SMART的堆栈由9层增加到32层,中断程序调用子程序的嵌套层数由层增加到4层。
对于用户来说,在编写用户程序或选择设备时,必须清楚下面介绍的三个阶段,即用户程序执行过程的原理。
PLC采用集中处理的方法,即对输入扫描信号、执行用户程序和输出刷新都采用集中分批处理的工作方式。
(1)输入扫描 在这一阶段中,PLC以扫描方式读入所有输入端子上的输入信号,并将输入信号存入输入映像区,输入映像存储器被刷新。在程序执行阶段和输出刷新阶段中,输入映像存储器与外界隔离,其内容保持不变,直至下一个扫描周期的输入扫描阶段,才被重新读入的输入信号刷新。可见,PLC在执行程序和处理数据时,不直接使用现场当时的输入信号,而使用本次采样时输入到映像区中的数据。如果输入设备能使PLC输入端形成闭合回路,对应输入端编号的内部输入继电器内保存为“1”,即相当于继电器线圈导通。在程序执行过程中,该编号对应的触点动作;如果输入设备能使输入开路,则对应输入端编号的内部输入继电器内保存为“0”,即相当于继电器线圈没导通,在程序执行过程中,该编号对应的触点不动作。如果在PLC处于非输入扫描的阶段,PLC外的输入设备状态发生了变化,内部输入继电器也不会发生变化,要等到下一个输入扫描阶段才能根据此时的输入状态来刷新。所以,对于少于十几毫秒的输入信号,经常采集不到。
(2)执行程序 在执行用户程序过程中,PLC按梯形图程序顺序自上而下、从左至右逐个扫描执行,即按助记符指令表的先后顺序执行。但遇到程序跳转指令,则根据跳转条件是否满足来决定程序跳转地址。程序执行过程中,PLC从输入映像区中取出输入变量的当前状态,然后进行由程序确定的逻辑运算或其他运算,根据程序指令将运算结果存入相应的内部继电器中,包括输出继电器、内部辅助继电器、定时器、计数器等。输出继电器的信号存放在输出映像区,即输出继电器与PLC外部的同编号的输出点对应。
在程序执行过程中,同一周期内,的逻辑结果影响后面的触点,即后执行的程序可能用到的新中间运算结果;但同一周期内,后面的运算结果不影响的逻辑关系。该扫描周期内除输入继电器以外的所有内部继电器的终状态(导通与否),将影响下一个扫描周期各触点的开与闭。
(3)输出刷新 程序执行阶段的运算被存入输出映像区,而不送到输出端口上。在输出刷新阶段,PLC将输出映像区中的输出变量送入输出锁存器,然后由锁存器通过输出模块产生本周期的控制输出。如果内部输出继电器的状态为“1”,则输出继电器触点闭合。全部输出设备的状态要保持一个扫描周期。
可编程控制器是60年代末在美国首先出现,当时叫可编程逻辑控制器PLC(Programmable Logic Controller),目的是用来取代继电器,以执行逻辑判断、计时、计数等顺序控制功能。PLC的基本设计思想是把计算机功能完善、灵活、通用等优点和继电器控制系统的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点结合起来,控制器的硬件是标准的、通用的。根据实际应用对象,将控制内容编成软件写入控制器的用户程序存储器内。控制器和被控对象连接方便。
随着半导体技术,尤其是微处理器和微型计算机技术的发展,到70年代中期以后,PLC已广泛地使用微处理器作为*处理器,输入输出模块和外围电路也都采用了中、大规模甚至大规模的集成电路,这时的PLC已不再是逻辑判断功能,还同时具有数据处理、PID调节和数据通信功能。
可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算,顺序控制、定时、计算和算术运算等操作的指令,并通过数字式和模拟式的输入输出,控制各种类型的机械或生产过程。PLC是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物,它克服了继电接触控制系统中机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点,充分利用微处理器的优点。
可编程控制器对用户来说,是一种无触点设备,改变程序即可改变生产工艺,因此可在初步设计阶段选用可编程控制器,在实施阶段再确定工艺过程。另一方面,从制造生产可编程控制器的厂商角度看,在制造阶段不需要根据用户的订货要求专门设计控制器,适合批量生产。由于这些特点,可编程控制器问世以后很快受到工业控制界的欢迎,并得到迅速的发展。目前,可编程控制器已成为工厂自动化的强有力工具,得到了广泛的应用。
6ES72111BE400XB0 | CPU 1211C AC/DC/Rly,6输入/4输出,集成2AI |
6ES72111AE400XB0 | CPU 1211C DC/DC/DC,6输入/4输出,集成2AI |
6ES72111HE400XB0 | CPU 1211C DC/DC/Rly,6输入/4输出,集成2AI |
6ES72121BE400XB0 | CPU 1212C AC/DC/Rly,8输入/6输出,集成2AI |
6ES72121AE400XB0 | CPU 1212C DC/DC/DC,8输入/6输出,集成2AI |
6ES72121HE400XB0 | CPU 1212C DC/DC/Rly,8输入/6输出,集成2AI |
6ES72141BG400XB0 | CPU 1214C AC/DC/Rly,14输入/10输出,集成2AI |
6ES72141AG400XB0 | CPU 1214C DC/DC/DC,14输入/10输出,集成2AI |
6ES72141HG400XB0 | CPU 1214C DC/DC/Rly,14输入/10输出,集成2AI |
6ES72151BG400XB0 | CPU 1215C AC/DC/Rly,14输入/10输出,集成2AI/2AO |
6ES72151AG400XB0 | CPU 1215C DC/DC/DC,14输入/10输出,集成2AI/2AO |
6ES72151HG400XB0 | CPU 1215C DC/DC/Rly,14输入/10输出,集成2AI/2AO |
6ES72171AG400XB0 | CPU 1217C DC/DC/DC,14输入/10输出,集成2AI/2AO |
继电器控制系统是一种“硬件逻辑系统”,如图(a)所示,它的三条支路是并行工作的,当按下按钮SB1,中间继电器K得电,K的两个触点闭合,接触器KMl、KM2同时得电并产生动作。所以继电器控制系统采用的是并行工作方式。
可编程控制器是一种计算机控制系统,它的工作原理是建立在计算机工作原理基础之上的,即通过执行反映控制要求的用户程序来实现的,如图(b)所示。由于CPU是以执行程序来处理各项任务的,所以在每一瞬间只能做一件事,属于串行工作方式。通过程序的执行按程序顺序依次完成各相应的动作。