芜湖西门子PLC代理商

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认识西门子S7-200 Smart系列PLC

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；在价格方面比中大型的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）；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系列还要便宜，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，价格便宜，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。

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

接口模块 (IM) 接口模块用于多机架配置时连接主机架（CR）和扩展机架（ER）。S7－300通过分布式的主机架和3个扩展机架，多可以配置32个信号模块、功能模块和通信 处理器 。连接： IMS 360发送、IMR 361接收；对于双层组态，常用硬连线的IM 365 接口模块距离：采用IM 365 、两层机架，电缆大长度可达1米；采用IM 360 / 361 、多层机架，机架之间电缆大长度10米通讯处理器(CP) 扩展*处理单元的通讯，提供以下的连网能力： -点到点连接 -PROFIBUS -工业 以太网 Overview S7-300 模块化微型 PLC 系统，满足中、小规模的性能要求各种性能的模块可以非常好地满足和适应自动化控制任务简单实用的分布式结构和多界面网络能力，应用十分灵活操作方便，设计简单，不含风扇任务增加时可顺利扩展大量的集成功能，使它功能非常强劲 S7-300F 故障安全型自动化系统，可满足工厂日益增加的安全需求基于 S7-300 可连接配有安全型模块的附加 ET 200S 和 ET 200M 分布式 I/O 站通过采用 PROFIsafe 行规的 PROFIBUS DP 进行安全相关通信标准模块另外也可用于非安全相关应用 S7-300 SIMATIC S7-300 是模块化的微型 PLC 系统，可满足中、低端的性能要求。模块化、无风扇设计、易于实现分布式结构以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成为中、低端应用中各种不同任务的经济、用户友好的解决方案。 SIMATIC S7-300 的应用领域包括：特殊机械，纺织机械，包装机械，一般机械设备制造，控制器制造，机床制造，安装系统，电气与电子工业及相关产业可允许用户根据不同的应用选取相应模块。任务扩展时，可通过使用附加模块随时对控制器进行升级。 SIMATIC S7-300 是一个通用的控制器：具有高电磁兼容性和抗震性，可大限度地用于工业领域。 S7-300F SIMATIC S7-300F 故障安全自动化系统可使用在对安全要求较高的设备中。

其可对立即停车过程进行控制，因此不会对人身、环境造成损害。 S7-300F 满足下列安全要求：要求等级 AK 1 - AK 6 符合 DIN V 19250/DIN V VDE 0801 安全要求等级 SIL 1 - SIL 3 符合 IEC 61508 类别 1 - 4 符合 EN 954-1 另外，标准模块还可用在 S7-300F 及故障安全模块中。因此它可以创建一个全集成的控制系统，在非安全相关和安全相关任务共存的工厂中使用。使用相同的标准工具对整个工厂进行组态和编程。

S7-300 一般步骤 S7-300自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块，且这些模块均可以独立地组合使用。一个系统包含下列组件： CPU：不同的 CPU 可用于不同的性能范围，包括具有集成 I/O 和对应功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和点对点接口的 CPU。用于数字量和模拟量输入/输出的信号模块 (SM)。用于连接总线和点对点连接的通信处理器 (CP)。用于高速计数、定位（开环/闭环）及 为采用螺钉型接线端子或弹簧型接线端子连接的 1 线 - 3 线连接系统提供预组装接线另外还可直接在信号模块上接线。规定的安装深度：所有的连接和连接器都在模块上的凹槽内，并有前盖保护。因此，所有模块应有明确的安装深度。无插槽规则: 信号模块和通信处理器可以不受限制地以任何方式连接。系统可自行组态。扩展若用户的自动化任务需要 8 个以上的 SM、FM 或 CP 模块插槽时，则可对 S7-300（除 CPU 312 和 CPU 312C 外）进行扩展：中央控制器和3个扩展机架多可连接32个模块：总共可将 3 个扩展装置（EU）连接到中央控制器（CC）。每个 CC/EU 可以连接八个模块。通过接口模板连接：每个 CC / EU 都有自己的接口模块。在中央控制器上它总是被插在 CPU 旁边的插槽中，并自动处理与扩展装置的通信。通过 IM 365 扩展：
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