包头西门子PLC代理 西门子授权代理商

上海腾希电气技术有限公司本着“以人为本、科技先导、顾客满意、持续改进”的工作方针，致力于工业自动化控制领域的产品开发、工程配套和系统集成，拥有丰富的自动化产品的应用和实践经验以及雄厚的技术力量，尤其以PLC复杂控制系统、传动技术应用、伺服控制系统、数控备品备件、人机界面及网络/软件应用为公司的技术特长。几年来，上海腾希电气技术有限公司在与德国 西门子公司自动化与驱动部门的长期紧密合作过程中，建立了良好的相互协作关系，在可编程控制器、交直流传动装置方面的业务逐年成倍增长，为广大用户提供了西门子的较新技术及自动控制的较佳解决方案。

我们的服务宗旨

顾客才是真正的老板

“所有同事都是在为购买我们商品的顾客工作。事实上，顾客能够解雇我们公司的每一个人。他们只需到其它地方去花钱，就可做到这一点。衡量我们成功与否的重要的标准就是看我们让顾客──’我们的老板‘满意的程度。让我们都来支持盛情服务的方式，每天都让我们的顾客**地满意而归。”

保证满意

简单地讲，保证满意意味着竭尽所能让您满意。修理、换货、或退款时，对您说声谢谢并笑脸相迎。您是沃尔玛的生计所在。上海腾希的工作就是通过满足您的需求并且**出您的期望，使您感觉到您是我们生意中较重要的部分。

日落原则

这条规则说明所有上海腾希员工应该在收到顾客、供应商或其他员工的电话的当天日落之前对这些电话作出答复。这正是沃尔玛对顾客作出友好服务之承诺的一个例子。*回应您表明我们关心您。我们不一定要在日落之前解决每一个问题或者完成每一项任务，但我们应与您保持联络，这体现了我们公司的一条基本原则──即我们关心顾客。

认识西门子S7-200 Smart系列PLC

前面的文章我们曾介绍过西门子的S7-1200系列小型PLC。S7-1200系列CPU模块将微处理器、输出/输出电路、高速计数器、模拟量输入及Profinet通信集成到了一个模块中，并且可支8个信号模块（SM）、3个通信模块（CM）及1个信号板（SB）的扩展；在编程方面支持西门子博途（TIA Portal）集成开发环境，支持LAD、FBD和SCL三种语言；在价格方面比*型的S7-300/400、1500系列有很大的优势，是小型自动化系统开发非常不错的选择。如果你对S7-1200感兴趣，可以看看以前我写的文章。比如：S7-1200硬件篇之重新认识CPU（温馨提示：更多S7-1200系列文章可以去网站查看）。

今天我们要谈的，是西门子的另一款小型PLC产品——S7-200 Smart系列（以下简称Smart系列）。

Smart系列PLC是西门子公司经过大量调研，为中国小型自动化市场量身打造的一款PLC产品。与西门子S7-1200系列相比，Smart系列不支持博途开发环境（使用STEP 7-MicroWIN SMART编程）、不支持Profinet通信（但支持Profibus）；较多能扩展6个信号模块（EM）和1个信号板（SB）。在性能方面的确不如S7-1200系列，不过Smart系列比1200系列还要*，也有与之配套的HMI显示设备（Smart Line系列）、支持伺服/变频器驱动，性价比很高。Smart系列稳定可靠，价格*，在那些只需要较少的IO点数、没有太多通信要求、希望控制成本的场合，Smart系列PLC是个很不错的选择。

Smart系列CPU可以分为两大类：紧凑型(Compact)和标准型(Standard)。与标准型CPU相比，紧凑型CPU没有以太网接口、不支持MicroSD卡、不支持信号板（Signal Board）、不支持扩展信号模块（Expansion Module），仅能使用RS485接口进行编程，仅支持RS485的HMI（紧凑型CPU不支持的东西还是挺多的，不太建议使用紧凑型，除非你成本控制要求特别严）。

标准型CPU有一个以太网网口、支持MicroSD卡、支持信号板、支持扩展信号模块、支持实时时钟和数据日志，可以用以太网进行编程，可以连接以太网的HMI设备（除了不支持Profinet，其它功能还是蛮多滴）。

Smart系列CPU按照IO点数可以分为20点、30点、40点和60点，按照输出方式可以分为继电器输出型(R)和晶体管输出型(T)。

下面这张图是Smart系列PLC的CPU模块——CPU SR40：

Smart系列CPU的命名遵循如下规则:

比如上图中的"CPU SR40"：大写字母"S"是"Stardard"的缩写，表示该产品是标准型；字母"R"是"Relay"的缩写，表示其输出方式为继电器，供电方式为交流电（AC）；数字"40"表示其IO点数的总数为40个，输入/输出点的比例为3比2，因此该模块有24个输入点，16个输出点；

晶体管输出类型以字母"T"表示，比如"CPU ST40"，字母"T"是"Transistor"的缩写，表示该产品为直流电源供电/晶体管输出型；

紧凑型CPU，其名称用"C"表示，比如"CPU CR60s"：大写字母"C"是"Compact"的缩写，表示紧凑型；字母"R"是Relay的缩写，表示该产品为交流电供电/继电器输出型；末尾的小写"s"是"串口（serial）"的意思，表示该产品仅支持串口下载；

对于Smart系列紧凑型的产品，可以使用TD400C作为人机界面。TD400C使用RS485与Smart系列进行通信，仅支持文本显示，如下图：

对于Smart的标准型产品，可以使用Smart Line系列触摸屏作为人机界面。Smart Line系列触摸屏包括7寸(800×480)和10寸(1024×600)两种，集成以太网口，可以与Smart标准型PLC进行通讯；支持Modbus RTU协议；支持图片显示，可用WinCC Flexible SMART进行组态

Smart系列PLC支持SINAMICS V20系列变频器和V90系列伺服驱动系统，这方面我们以后慢慢聊。

前面的文章我们以ST40为例，介绍了西门子S7-200 Smart系列PLC的CPU模块。CPU ST40模块本身集成了24个数字量输入（DI）和16个数字量输出（DO），在IO点数不**过该范围的项目中，可以直接使用CPU本身集成的数字量输入/输出通道。但是，如果项目的IO点数**过了CPU集成的点数范围怎么办呢？CPU本身集成的是数字量输入/输出，如果现场需要处理模拟量信号又该怎么办呢？答案是：使用S7-200 Smart系列PLC的扩展模块（当然，还可以使用信号板）。

扩展模块的英文名称为“Expansion Module”，简写为“EM”。Smart系列PLC提供了多种扩展模块，有数字量输入/输出模块、模拟量输入/输出模块、热电偶模块及电阻测温模块。今天这篇文章，我们就先来认识下数字量输入的扩展模块（EM DE）。

Smart系列PLC的数字量输入扩展模块包括：8通道数字量输入（EM DE08）和16通道数字量输入（EM DE16）两种。下面这张图是EM DE16的外观图：

模块的右边有一个背板总线扩展口，左边有一个向外伸出的总线连接器，可以连接到CPU模块（或其它扩展模块）的扩展口上，从而实现模块的扩展连接。S7-200 Smart系列PLC的标准型CPU模块支持较多6个扩展模块（紧凑型不支持扩展），下图这张图可以看到CPU ST40右侧的背板总线扩展接口：

来谈谈扩展模块的命名规则：以“EM DE08”为例，“EM”表示扩展模块（Expansion Module）；“D”表示数字量（Digital）；“E”是德文“Eingabe”的首字母，表示输入（Input）；“08”表示有8个通道。因此，EM DE08就是有着8个输入通道的数字量输入扩展模块。无论是8通道的数字量输入还是16通道的数字量输入模块，都支持源型和漏型两种输入方式；两种模块消耗背板5V电流相同，均为105mA，在选择电源模块时要注意电流的计算。EM DE08有两个接线端子：X10和X11，EM DE16有四个接线端子：X10、X11、X12和X13，各接线端子的定义

1．可用的编程语言

S7-1500和S7-1200都能使用梯形图（LAD）、功能块图（FBD）和结构化控制语言（SCL）语言。为了和S7-300/400兼容，S7-1500还可以使用STL语言。

2．指令的比较

1）S7-1500的基本指令比S7-1200多9条指令。

2）扩展指令中只有S7-1500有PROFIenergy（使用 PROFINET 进行能源管理）指令。此外S7-1500比S7-1200多11条指令。

3）“技术”类指令S7-1500比S7-1200多5条高速计数器指令。

4）“通信”类指令S7-1200比S7-1500多3条发送电子邮件的指令。

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S7-1200 间接寻址指令的应用

S7-1200的间接寻址需要通过数据块中的数组来实现。指令FieldRead通过索引（又称为下标）变量从数组中读取数值，指令FieldWrite 通过索引变量向数组中写数值，使用这两条指令可以实现间接寻址。

索引变量是间接寻址中的地址指针，它的值是要读写的数组元素的索引值。地址指针就像收音机调台的指针，改变指针的位置，指针指向不同电台。改变地址指针中的索引值，指针“指向”数组不同的元素。间接寻址的优点是可以在程序处理期间，通过改变指针的值动态地修改指令中的地址。

首先生成一个名为“数据块1”的全局数据块DB2，在数据块中生成名为“数组1”的数组Array[1..10] of Int，其元素的数据类型为Int。

这两条指令没有列入指令列表和指令列表，编程时将收藏夹中的空逻辑框插入程序，点击其中红色的“??”，打开下拉式列表框，可以看到列表框底部的指令FieldWrite或FieldRead。点击生成的指令框中的“???”，用列表设置要写入或读取的数据类型为Int（见下图）。两条指令的参数MEMBER的实参必须是数组的个元素“数据块1”.数组1[1]。

指令的输入参数索引值“INDEX”是要读写的数组中的元素的下标，数据类型为DINT（双整数）。参数“VALUE”是要写入数组元素的值或要读取的数组元素的值。

下图中的FieldWrite指令将常数25写入数组1中的元素“数组1[3]”。FieldRead指令读取数组元素“数组1[3]”的值，将它保存到MW20。改变INDEX的值，可以读写别的数组元素的值。

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西门子 S7-1500 PLC 产品应用

SIMATIC S7-1500控制器提供了更高性能，位指令的处理时间低至1ns，浮点运算的指令处理时间低至10ns(取决于CPU类型，这在次上市发布的产品中是不可能的)。背板总线的速度是S7-400PLC的40倍;由于代码生成得到优化，CPU的响应速度与现有控制器的CPU相比更快。

每个CPU都配有一个PROFINET IO (2端口换机)标准接口。CPU 1516-3PN/DP另外还具有一个集成PROFINET基本接口，例如，可用于网络隔离。

除集成接口外，每个SIMATIC S7-1500控制器还可通过通信模块或通信处理器进行扩展。这样就提供了很多其它连接方法，例如，通过PROFIBUS进行连接，通过以太网进行连接，或通过采用**协议USS或Modbus RTU的串行接口进行连接。

集成技术

SIMATIC S7-1500可以不使用任何附加模块而在PLC中集成运动控制功能。通过PLCopen，该控制器提供了标准化的块，可用来连接模拟驱动器和PROFIdrive驱动器。运动控制功能支持转速轴和定位轴以及外部编码器。

为了有效调试和快速优化驱动器和闭环控制器，SIMATIC S7-1500还针对所有CPU变量提供了广泛的跟踪功能，既可用于实时诊断，又可用于不定时故障检测。

除驱动器功能外，S7-1500还提供了丰富的闭环控制功能，例如，可通过便于组态的块来自动优化控制参数以获得控制质量。

此外，还可利用工艺模块来执行高速计数、位置捕获等功能，或针对24V直至200kHz的信号执行测量。

集成了安全功能

与STEP7结合使用时，每个CPU都会提供基于密码的知识保护，可防止未经授权而读出并更改程序块的内容。

复制保护加强了安全防护，防止未经授权而复制程序块。可以将具体程序块链接至存储卡的序列号，以便只有在将组态的存储卡插到CPU中之后，才会执行该程序块。

并且，控制器具有四个不同的安全访问级别，以便向不同用户组分配不同的访问权限。

由于操作保护得到改进，因此，控制器可以检测到数据更改或未经授权的组态数据传输。

以太网通信处理器(CP 1543-1)通过防火墙为用户提供了附加访问保护，并可建立安全连接(V12SP1及更高版本)。

设计与操作

所有SIMATIC S7-1500 CPU都配有一个显示屏。通过该显示屏，用户可以读取所连接的任何模块的订货号、固件版本和序列号等信息;另外，*使用编程设备，即可在本地调整CPU的IP地址以及其它网络设置。

错误消息以普通文本形式显示在显示屏上，从而有助于缩短停机时间。

所有模块采用统一的前连接器，集成式电压跳线可形成灵活的电压组，简化了库存。

由于S7-1500安装导轨中集成了标准安装导轨，可方便地安装自动熔断器、继电器等附加组件。

在集中配置中，可通过信号模块对SIMATIC S7-1500控制器进行扩展。这样，通过节省空间的扩展，就可以灵活适应每种应用。在将此款控制器推向市场时，市场上已有各种不同的模拟量和数字量模块。

使用用于数字量信号模块的系统电缆套件，可以快速、清晰地连接现场传感器和执行器(完全模块化连接，包括前连接器模块、连接线和连接模块以及在开关柜内进行简便接线(灵活连接，包括带有预组装的单线芯的前连接器。