撫順市回收西門子工程模塊

西門子plc根據(jù)規(guī)模和性能的大小，主要有S7-200，S7-300和S7-400三種，下面就簡單介紹一下該三種產(chǎn)品的一些特性。

西門子plc型號編制通常所指的是訂貨號。以6ES7 221-0BA23-0xA0為例：

6-自動化系統(tǒng)系列；

S7-S7系列，S5-S5系列；

2-200系列，3-300系列，4-400系列；

2-DI/DO，1-CPU，3-AI/AO，4-通信模塊，5-功能模塊；

1-輸入，2-輸出，3-輸入/輸出（對于數(shù)字量）；

OBA-輸入/輸出電壓等級、類型、點(diǎn)數(shù)等，具體要看產(chǎn)品說明；

23-版本；

0xA0-此數(shù)值代表不同功能的模塊。

西門子plc根據(jù)規(guī)模和性能的大小，主要有S7-200，S7-300和S7-400三種，下面就簡單介紹一下該三種產(chǎn)品的一些特性。

1、S7-200

針對低性能要求的摸塊化小控制系統(tǒng)，它多可有7個模塊的擴(kuò)展能力，在模塊中集成背板總線，它的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接有rs-485通訊接口和profibus兩種，可通過編程器pg訪問所有模塊，帶有電源、cpu和i/o的一體化單元設(shè)備。其中的擴(kuò)展模塊(em)有以下幾種：數(shù)字量輸入模塊(di)——24vdc和120/230vac;數(shù)字量輸出(do)——24vdc和繼電器;模擬量輸入模塊(ai)——電壓、電流、電阻和熱電偶;模擬量輸出模塊——電壓和電流。還有一個比較特殊的模塊-通訊處理器(cp)——該塊的功能是可以把s7-200作為主站連接到as-接口(傳感器和執(zhí)行器接口)，通過as-接口的從站可以控制多達(dá)248個設(shè)備，這樣就可以顯著的擴(kuò)展s7-200的輸入和輸出點(diǎn)數(shù)。

2、S7-300

相比較s7-200，s7-300針對的是中小系統(tǒng)，他的模塊可以擴(kuò)展多達(dá)32個模塊，背板總線也在模塊內(nèi)集成，它的網(wǎng)絡(luò)連接已比較成熟和流行，有mpi、工業(yè)以太網(wǎng)，使通訊和編程變得簡單，選擇性也比較多，并可借助工具進(jìn)行組態(tài)和設(shè)置參數(shù)。s7-300的模塊稍微多一點(diǎn)，除了信號模塊(sm)和200的em模塊同類型之外，它還有接口模塊(im)——用來進(jìn)行多層組態(tài)，把總線從一層傳到另一層;占位模塊(dm)——為沒有設(shè)置參數(shù)的信號模塊保留一個插槽或?yàn)橐院蟀惭b的接口模塊保留一個插槽;功能模塊(fm)——執(zhí)行特殊功能，如計(jì)數(shù)、定位、閉環(huán)控制相當(dāng)于對cpu功能的一個擴(kuò)展或補(bǔ)充;通訊處理器(cp)——提供點(diǎn)對點(diǎn)連接、profibus和工業(yè)以太網(wǎng)。

針對cpu設(shè)計(jì)模式選擇器有：mres=模塊復(fù)位功能;stop=停止模式，程序不執(zhí)行;run=程序執(zhí)行，編程器只讀操作;run-p=程序執(zhí)行，編程器可讀寫操作。狀態(tài)指示器：sf，batf=電池故障;dc5v=內(nèi)部5vdc電壓指示;frce=表示至少有一個輸入或輸出被強(qiáng)制;run=當(dāng)cpu啟動時閃爍，在運(yùn)行模式下常亮;stop=在停止模式下常亮，有存儲器復(fù)位請求時慢速閃爍，正在執(zhí)行復(fù)位時快速閃爍。mpi接口用來連接到編程設(shè)備或其它設(shè)備，dp接口用來直接連接到分布式i/o。

3、37-400

同300的區(qū)別主要在于熱啟動(wrst)這一部分，其他基本一樣。它還有一個外部的電池電源接口，當(dāng)在線更換電池時可以向ram提供后備電源。編程設(shè)備主要有pg720pg740pg760——可以理解成裝有編程軟件的手提電腦;也可以直接用安裝有step7(siemens的編程軟件)的pc來完成。而實(shí)現(xiàn)通訊(要編程首先要和plc的cpu通訊上)的要求主要在于接口：1.可以在pc上裝cp5611卡——上面有mpi口，可用電纜直接連接。2.加個pc適配器，把mpi口轉(zhuǎn)換成rs-232口后接到pc上。3.plc加cp343卡，使它具有以太網(wǎng)口。

4、西門子plc在工程中的應(yīng)用

每個自動化過程都是由許多較小的部分和子過程組成，所以工程建立的*個任務(wù)是分解子任務(wù)。而每個子任務(wù)定義了自動化系統(tǒng)要完成的硬件和軟件要求。其中硬件包括輸入/輸出數(shù)目和類型，對應(yīng)模塊序號和類型，所用機(jī)架號，cpu型號和容量，hmi系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。軟件方面主要是程序結(jié)構(gòu)，自動化過程中的數(shù)據(jù)管理，組態(tài)數(shù)據(jù)、通訊數(shù)據(jù)及程序和項(xiàng)目文檔。在siemens的s7中，上述工作都在項(xiàng)目管理(simatic管理器)，包括必須的硬件(+組態(tài))，網(wǎng)絡(luò)(+組態(tài))，所有程序和自動化解決方案的數(shù)據(jù)管理。f1在線幫助。

simatic管理器管理step7項(xiàng)目，編寫step7用戶程序的工具，有梯形圖lad，語句表stl，和功能塊圖fbd，編程語言。利用編程器或外部編程器可以把用戶程序保存到eprom卡上。simatic管理器是一個在線/離線編輯s7對象的圖形化用戶界面，這些對象包括項(xiàng)目、用戶程序、快、硬件站和工具。此管理器的用戶界面中工具條和windows差不多，就是多了幾個plc菜單——顯示訪問節(jié)點(diǎn)、存儲器卡、下載、仿真模塊。

step7項(xiàng)目結(jié)構(gòu)：項(xiàng)目中，數(shù)據(jù)以對象形式存儲，按樹型結(jié)構(gòu)組織。第：包含項(xiàng)目圖表，每個項(xiàng)目代表和項(xiàng)目存儲有關(guān)的一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。第二級：站(如s7-300)用于存放硬件組態(tài)和模塊參數(shù)等信息，站是組態(tài)硬件的起點(diǎn)。s7程序文件夾是編寫程序的起點(diǎn)，所有s7系列的軟件均放在s7程序文件夾下，它包含程序塊文件和源文件夾。simatic的網(wǎng)絡(luò)圖表(mpi、profibus、工業(yè)以太網(wǎng))第三級和其他級：和上級對象類型有關(guān)。編程器可離線/在線查看項(xiàng)目——offline：編程器硬盤上的內(nèi)容;online：通過網(wǎng)線從plc讀到的內(nèi)容。

菜單選項(xiàng)：在options-customize設(shè)置語言、助記符、常用特性(存儲位置、系統(tǒng)信息顯示)。創(chuàng)建一個項(xiàng)目：filenewnewproject插入s7程序塊：insertprograms7program插入s7塊：inserts7block然后可選：1：組織塊(ob)被操作系統(tǒng)調(diào)用，他們是操作系統(tǒng)和用戶程序的接口。2：功能fc和功能塊fb是實(shí)際的用戶程序利用他們可以把復(fù)雜的程序分解成小的，易于調(diào)試的單元。3：數(shù)據(jù)塊存儲用戶的數(shù)據(jù)。選擇所需塊類型后，會打開一個屬性對話框，其中可輸入塊序號和要使用的編程語言，及其他設(shè)置。

5、硬件組態(tài)和存儲器概念

裝載存儲器是一個可編程模塊，它包括建立在編程設(shè)備上的裝載對象(邏輯塊、數(shù)據(jù)塊和其他信息)，它可以是存儲器卡或內(nèi)部集成的ram。存儲器卡一般有兩種，其中，當(dāng)采用ram存儲器卡時，系統(tǒng)必須配備電池，當(dāng)采用flasheprom存儲器卡時，則斷電不會丟失，但內(nèi)部ram中的數(shù)據(jù)仍需電池保持。

工作存儲器僅包含和運(yùn)行時間使用的程序和數(shù)據(jù)，ram工作存儲器集成在cpu中，通過后備電池保持。系統(tǒng)存儲器包括過程映象輸入和輸出表(pii，piq)，位存儲器，定時器，計(jì)數(shù)器和局部堆踐。保持存儲器是非揮發(fā)的ram，即使沒有安裝后備電池也可用來保持某些數(shù)據(jù)，設(shè)置cpu參數(shù)時要保持的區(qū)域。

從上述概念可知，假如我們在線修改程序，被修改的塊存放在工作存儲器中，當(dāng)把程序上載到編程器時，就從工作存儲器傳到編程器。由于斷電會導(dǎo)致ram數(shù)據(jù)的丟失，所以假如要安全保存被修改的程序，就必須保存在feprom或硬盤上。

硬件組態(tài)和參數(shù)分配

組態(tài)就是指在硬件組態(tài)的站窗口中分配機(jī)架、塊可分布式i/o，可從硬件目錄中選擇部件;參數(shù)分配就是建立可分配參數(shù)模塊的特性，例如啟動特性、保持區(qū)等;設(shè)定組態(tài)就是設(shè)定好的硬件組態(tài)和參數(shù)分配;實(shí)際組態(tài)指已存在的實(shí)際組態(tài)和參數(shù)分配，一般是在已裝配的系統(tǒng)中，從plc的cpu中讀出來的。

組態(tài)過程：

啟動硬件組態(tài)：新建一個項(xiàng)目(project)，選擇該項(xiàng)目，并插入(insert)一個站(station)，在simatic管理器中選擇硬件站(hardware)雙擊open即可，我們同時可以打開硬件目錄——view-catalog，如果選擇標(biāo)準(zhǔn)硬件目錄庫，它會提供所有的機(jī)架、模塊和接口模塊。

西門子全新軟件能夠讓增材制造工藝與常規(guī)制造工藝*實(shí)現(xiàn)雙劍合璧，從而使為大眾市場生產(chǎn)個性化產(chǎn)品成為可能。

西門子已將增材制造整合到其面向產(chǎn)品研發(fā)的NX軟件套件中。不同于常規(guī)制造工藝，3D打印對產(chǎn)品設(shè)計(jì)的限制很小，這為面向大眾市場生產(chǎn)個性化產(chǎn)品打開了大門。

然而，要將常規(guī)制造工藝與增材制造工藝相融合仍需克服重重阻礙。3D打印使用的設(shè)計(jì)技術(shù)與常規(guī)制造截然不同，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)格式亦大相徑庭。隨著經(jīng)濟(jì)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，現(xiàn)在，工業(yè)界在產(chǎn)品開發(fā)的每個階段都使用端到端軟件工具來無縫記錄產(chǎn)品的所有相關(guān)數(shù)據(jù)，而為了使增材制造部件適用于這些系統(tǒng)，研發(fā)人員必須費(fèi)力地轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式或更新產(chǎn)品信息。如今，西門子已研發(fā)出能夠彌合這一缺口的軟件。

反思輕量化工程

不同于銑削、噴涂、沖壓和鑄造等傳統(tǒng)制造工藝，3D打印可生產(chǎn)任意造型的產(chǎn)品，包括具備空腔或蜂窩結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新型輕量化組件。這勾起了汽車與航空領(lǐng)域的*興趣。現(xiàn)在，許多3D打印技術(shù)已克服了應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)時所面臨的障礙。

端到端數(shù)據(jù)格式

3D打印技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過程所必須要應(yīng)對的挑戰(zhàn)之一便是其與常規(guī)制造工藝截然不同的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方式。常規(guī)CAD技術(shù)以個性化制造工藝為導(dǎo)向，可以設(shè)計(jì)出精確定義的幾何形狀。與之相反，3D打印設(shè)計(jì)往往采用結(jié)合了多面體的層面數(shù)據(jù)來設(shè)計(jì)任意造型的物體。然而，與傳統(tǒng)技術(shù)相比，3D打印設(shè)計(jì)的精度較低，這抵消了其在設(shè)計(jì)自由度上的優(yōu)勢。

針對這一點(diǎn)，西門子已研發(fā)出名為“融合建模（Convergent Modeling）”的全新系統(tǒng)，在一個軟件解決方案中完成了增材制造與常規(guī)制造的結(jié)合。融合建模現(xiàn)已成為NX軟件的一部分。產(chǎn)品研發(fā)人員可以利用其熟悉的CAD程序來設(shè)計(jì)面向3D打印的產(chǎn)品，而不必轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。這個新系統(tǒng)可確保所有與產(chǎn)品有關(guān)的信息都能被無縫追蹤。

全新的設(shè)計(jì)可能

融合建模讓設(shè)計(jì)人員能夠以全新的方式探索3D打印的更多可能。通過采用被專家稱為“創(chuàng)成式設(shè)計(jì)”的方法，研發(fā)人員可以始終如一地按要求設(shè)計(jì)產(chǎn)品，而不受任何制造相關(guān)限制的影響。例如，在設(shè)計(jì)連接件時，相關(guān)人員需考慮包括可用空間、與其他組件的連接點(diǎn)以及作用于其上的力等因素。而版本（11.0.1.）的NX提供了名為“拓?fù)鋬?yōu)化器”的程序，可根據(jù)特定產(chǎn)品功能的要求，自動計(jì)算出的幾何形狀。相比于常規(guī)制造工藝，這種方法生產(chǎn)出的同類產(chǎn)品不僅輕巧得多，而且具備相同的強(qiáng)度。此外，它還允許相關(guān)人員采用常規(guī)制造工藝加工3D打印部件。得益于此，3D打印設(shè)計(jì)生成的較為粗糙的幾何形狀可以變得更加精確。例如，兩種制造工藝相結(jié)合后，相關(guān)人員便可以制造出達(dá)到CAD質(zhì)量水平的鉆孔。這個新系統(tǒng)還有利于輕松處理掃描得到的幾何形狀。這是因?yàn)樵O(shè)計(jì)人員已經(jīng)開始著手將特定組件的3D掃描圖形融合到設(shè)計(jì)過程中了。融合建模也能夠無縫集成多個數(shù)據(jù)模型，因而非常適用于3D打印。

重要的工業(yè)合作伙伴

融合建模正在將增材制造進(jìn)一步融入工業(yè)制造的過程當(dāng)中。通快公司（Trumpf）是大的機(jī)床制造商之一。通過與通快公司合作，西門子已為一臺激光金屬熔融設(shè)備配備了NX工作站，并由NX軟件來直接在CAD-CAE-CAM等環(huán)境中控制一臺3D打印機(jī)。西門子也已與3D打印公司Stratasys建立合作伙伴關(guān)系。在將來，NX軟件也將有可能直接操作各類型的Stratasys打印機(jī)。

西門子全新軟件能夠讓增材制造工藝與常規(guī)制造工藝*實(shí)現(xiàn)雙劍合璧，從而使為大眾市場生產(chǎn)個性化產(chǎn)品成為可能。

西門子已將增材制造整合到其面向產(chǎn)品研發(fā)的NX軟件套件中。不同于常規(guī)制造工藝，3D打印對產(chǎn)品設(shè)計(jì)的限制很小，這為面向大眾市場生產(chǎn)個性化產(chǎn)品打開了大門。

然而，要將常規(guī)制造工藝與增材制造工藝相融合仍需克服重重阻礙。3D打印使用的設(shè)計(jì)技術(shù)與常規(guī)制造截然不同，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)格式亦大相徑庭。隨著經(jīng)濟(jì)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，現(xiàn)在，工業(yè)界在產(chǎn)品開發(fā)的每個階段都使用端到端軟件工具來無縫記錄產(chǎn)品的所有相關(guān)數(shù)據(jù)，而為了使增材制造部件適用于這些系統(tǒng)，研發(fā)人員必須費(fèi)力地轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式或更新產(chǎn)品信息。如今，西門子已研發(fā)出能夠彌合這一缺口的軟件。

反思輕量化工程

不同于銑削、噴涂、沖壓和鑄造等傳統(tǒng)制造工藝，3D打印可生產(chǎn)任意造型的產(chǎn)品，包括具備空腔或蜂窩結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新型輕量化組件。這勾起了汽車與航空領(lǐng)域的*興趣?，F(xiàn)在，許多3D打印技術(shù)已克服了應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)時所面臨的障礙。

端到端數(shù)據(jù)格式

3D打印技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過程所必須要應(yīng)對的挑戰(zhàn)之一便是其與常規(guī)制造工藝截然不同的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方式。常規(guī)CAD技術(shù)以個性化制造工藝為導(dǎo)向，可以設(shè)計(jì)出精確定義的幾何形狀。與之相反，3D打印設(shè)計(jì)往往采用結(jié)合了多面體的層面數(shù)據(jù)來設(shè)計(jì)任意造型的物體。然而，與傳統(tǒng)技術(shù)相比，3D打印設(shè)計(jì)的精度較低，這抵消了其在設(shè)計(jì)自由度上的優(yōu)勢。

針對這一點(diǎn)，西門子已研發(fā)出名為“融合建模（Convergent Modeling）”的全新系統(tǒng)，在一個軟件解決方案中完成了增材制造與常規(guī)制造的結(jié)合。融合建?，F(xiàn)已成為NX軟件的一部分。產(chǎn)品研發(fā)人員可以利用其熟悉的CAD程序來設(shè)計(jì)面向3D打印的產(chǎn)品，而不必轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。這個新系統(tǒng)可確保所有與產(chǎn)品有關(guān)的信息都能被無縫追蹤。

全新的設(shè)計(jì)可能

融合建模讓設(shè)計(jì)人員能夠以全新的方式探索3D打印的更多可能。通過采用被專家稱為“創(chuàng)成式設(shè)計(jì)”的方法，研發(fā)人員可以始終如一地按要求設(shè)計(jì)產(chǎn)品，而不受任何制造相關(guān)限制的影響。例如，在設(shè)計(jì)連接件時，相關(guān)人員需考慮包括可用空間、與其他組件的連接點(diǎn)以及作用于其上的力等因素。新版本（11.0.1.）的NX提供了名為“拓?fù)鋬?yōu)化器”的程序，可根據(jù)特定產(chǎn)品功能的要求，自動計(jì)算出的幾何形狀。相比于常規(guī)制造工藝，這種方法生產(chǎn)出的同類產(chǎn)品不僅輕巧得多，而且具備相同的強(qiáng)度。此外，它還允許相關(guān)人員采用常規(guī)制造工藝加工3D打印部件。得益于此，3D打印設(shè)計(jì)生成的較為粗糙的幾何形狀可以變得更加精確。例如，兩種制造工藝相結(jié)合后，相關(guān)人員便可以制造出達(dá)到CAD質(zhì)量水平的鉆孔。這個新系統(tǒng)還有利于輕松處理掃描得到的幾何形狀。這是因?yàn)樵O(shè)計(jì)人員已經(jīng)開始著手將特定組件的3D掃描圖形融合到設(shè)計(jì)過程中了。融合建模也能夠無縫集成多個數(shù)據(jù)模型，因而非常適用于3D打印。

重要的工業(yè)合作伙伴

融合建模正在將增材制造進(jìn)一步融入工業(yè)制造的過程當(dāng)中。通快公司（Trumpf）是大的機(jī)床制造商之一。通過與通快公司合作，西門子已為一臺激光金屬熔融設(shè)備配備了NX工作站，并由NX軟件來直接在CAD-CAE-CAM等環(huán)境中控制一臺3D打印機(jī)。西門子也已與3D打印公司Stratasys建立合作伙伴關(guān)系。在將來，NX軟件也將有可能直接操作各類型的Stratasys打印機(jī)。