西門子CPU模塊6ES7211-1AE40-0XB0

產(chǎn)品參數(shù)：SIMATIC DP，CPU 1512SP-1 PN 針對 ET 200SP， *處理器，帶 主存儲器 200 KB 用于 程序及 1MByte 用于數(shù)據(jù)， 第 1 個接口：PROFINET IRT 含 3 端交換機， 48 ns 比特性能表現(xiàn)， 需要 SIMATIC 存儲卡， 需要總線適配器用于 端口 1 和 2

西門子CPU 1512SP-1 PN今日商機6ES7512-1DK01-0AB0*

模塊化、可擴展通用系統(tǒng)，IP20 防護等級適用于離散自動化領(lǐng)域中各種自動化應用的系統(tǒng)解決方案具有*性能和可用性只能在含有 STEP 7 Professional V12 或更高版本的 Totally Integrated Automation Portal 中進行組態(tài)性能提高性能高速指令執(zhí)行:語言擴展新數(shù)據(jù)類型更快速的背板總線經(jīng)過優(yōu)化的代碼生成功能強大的通信：以 PROFINET IO（雙端口開關(guān)）作為標準接口；

從 CPU 1515-2 開始支持，以一個或多個額外的集成 PROFINET 接口作為輸入設(shè)備，用于網(wǎng)絡(luò)隔離或用于連接更多的 PROFINET 設(shè)備或高速通信設(shè)備OPC UA 服務器（數(shù)據(jù)訪問）和客戶端作為運行時選件，可輕易將 SIMATIC S7-1500 連接至第三方設(shè)備/系統(tǒng)可針對總線系統(tǒng)和點到點連接，通過通信模塊進行擴展集成技術(shù)

SIMATIC S7-1500 是一個模塊化控制系統(tǒng)，適用于離散自動化領(lǐng)域內(nèi)的各種自動化應用。

模塊化、無風扇設(shè)計、易于實現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)以及方便的操作，使得 SIMATIC S7-1500 成為中、低端應用中各種不同任務的經(jīng)濟、用戶友好的解決方案。

SIMATIC S7-1500 的應用領(lǐng)域包括：特殊機械紡織機械包裝機械輸送機裝配機堆垛機一般機械設(shè)備制造控制器制造機床制造安裝系統(tǒng)，電氣與電子工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)汽車供水/污水處理食品和飲料基礎(chǔ)設(shè)施（隧道、交通控制、船舶、機場等）提供了具有不同性能水平的多種 CPU 以及一個包含許多便利功能的全面模塊系列。故障安全 CPU 便于在故障安全應用中使用。由于具有模塊化的設(shè)計，用戶可以僅采用其應用所需的模塊。任務擴展時，可通過使用附加模塊隨時對控制器進行升級。

SIMATIC S7-1500 具有較高的電磁兼容性、抗沖擊性及抗振性，工業(yè)強度高，可實現(xiàn)通用。

S7-1500 自動化系統(tǒng)具有模塊化的結(jié)構(gòu)，可包含多 32 個模塊。它擁有豐富的模塊，這些模塊可進行各種組合。S7-1500 自動化系統(tǒng)支持單層配置，其中的所有模塊均安裝在一個 DIN 導軌上（請參見手冊以了解要求）。

系統(tǒng)包含下列組件：控制器：

CPU 具有不同性能等級，并具有集成 PROFINET 接口或 PROFINET 和 PROFIBUS 接口，用于連接分布式 I/O 或用于編程設(shè)備、操作員面板、其它 SIMATIC 控制器或第三方設(shè)備間的通信。

SIMATIC S7-1500 適合使用多種型號的 CPU：標準 CPU（MFP 版本：能夠在控制器上執(zhí)行 C/C++ 代碼）緊湊型 CPU 不僅配備數(shù)字型和模擬型輸入輸出，還配備計數(shù)器輸入和高速輸出，將技術(shù)功能直接集成在 CPU 上。故障安全型 CPU（MFP 版本：能夠在控制器上執(zhí)行 C/C++ 代碼）適用于在同一臺計算機上執(zhí)行標準程序和安全相關(guān)的程序。具有擴展運動控制功能的 T-CPU，如同步運行（通過同步位置進行同步）、凸功能以及運動控制功能。用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出的信號模塊。工藝模塊用于高速計數(shù)、位置檢測或測量等功能。通信模塊和通信處理器可通過通信接口將控制器進行擴展根據(jù)具體要求，也可使用下列模塊：在 CPU 向背板總線的輸出對于所有連接的模塊來說不夠充分的情況下，電源模塊 (PS) 通過背板總線為 S7-1500 模塊的內(nèi)部電路供電。另外，60 W 24/48/60 V DC HF PS 還可讓 CPU 存儲整個工作存儲器的內(nèi)容（數(shù)據(jù)）。用于將 SIMATIC S7-1500 連接到 120/230 VAC 電源的負載電源模塊 (PM)。接口模塊用于連接基于 S7-1500 的分布式 I/O。

西門子CPU模塊6ES7211-1AE40-0XB0

將S7-1200 V3.0 CPU 更換為 S7-1200 V4.x.x CPU 時，請注意兩個版本間記錄的差異和所需的用戶操作。

以下為 V4.4 版本的新增功能：
OPC UA 服務器 - S7-1200 CPU 支持一部分可能的 OPC UA 功能
開放式用戶通信 (OUC) 更新：
- 支持通過 TMAIL_C 發(fā)送帶有用戶文件附件（配方和數(shù)據(jù)日志）的電子郵件
- 通過 TMAIL_C 進行 DNS 名稱解析
- 支持“InterfaceId 為 0”，此時 CPU 會選擇適當?shù)?CPU 接口。（不包含 CP 模塊）
- 支持 DNS 名稱解析以進行 TCP/UDP 通信
更新了指令：
- SCATTER、SCATTER_BLK、GATHER 和 GATHER_BLK
運動控制：MC_Reset（確認錯誤）指令可在用戶程序啟用軸之前確認排隊的錯誤。
Web 服務器
- 連續(xù)協(xié)調(diào) S7-1200 和 S7-1500 之間的標準網(wǎng)站
- 支持已組態(tài) PROFINET IO 設(shè)備或模塊的固件更新
- 數(shù)據(jù)日志下載/清除 Log_Download_bbbbb 可用于：
- 查看 PLC 上所有數(shù)據(jù)日志的列表
- 將數(shù)據(jù)日志從 PLC 下載到計算機
- 從 PLC 中刪除數(shù)據(jù)日志
- 檢索并清除 PLC 中的數(shù)據(jù)日志
- 用戶文件瀏覽器
兩個新的信號數(shù)字模塊提供漏型輸出（輸出負載的 M 開關(guān)）：
- SM 1223 DI 16 x 24 V DC、DQ 16 x 24 V DC 漏型 (6ES7223-1BL32-1XB0)
- SM 1222 DQ 16 x 24 V DC 漏型 (6ES7222-1BH32-1BX0)

SIMATIC S7-1200 將緊湊的模塊化設(shè)計與高性能結(jié)合在一起，適合廣泛的自動化應用。其應用范圍從取代繼電器和接觸器，一直延伸到網(wǎng)絡(luò)中以及分布式結(jié)構(gòu)內(nèi)的復雜自動化任務。S7-1200 正開辟出越來越多的應用領(lǐng)域；這些領(lǐng)域以前出于經(jīng)濟效益原因而需要采用特殊電子裝置。例如，應用的例子包括：貼片系統(tǒng)、傳送帶系統(tǒng)、電梯和自動扶梯、物料輸送設(shè)備、金屬加工機械、包裝機械、印刷機械、紡織機械、混合系統(tǒng)、淡水處理廠、污水處理廠、外置顯示器、配電站、室溫控制、加熱/冷卻系統(tǒng)控制、能源管理、消防系統(tǒng)、空調(diào)、照明控制、泵控制、安防/門禁系統(tǒng)等。

SIMATIC S7-1200 控制器具有以下特點：
易于上手：
專門的入門套件（其中包括仿真器和文檔），便于熟悉設(shè)備的使用。
操作簡單：
功能強大的標準指令，易于使用，用戶友好的編程軟件，可最大限度降低編程成本。
實時性能：
特殊中斷功能、高速計數(shù)器和脈沖輸出，適用于對時間要求嚴格的應用。
SIMATIC S7-1200 符合以下國家和國際標準：
UL 508
CSA C22.2 No. 142
FM Class I, Div 2, Groups A, B, C, D; T4A Class I, Zone 2, IIC, T4
VDE 0160
EN 61131-2
符合標準 EN 50081-1、50081-2 和 50082-2 電磁兼容性要求

STEP 7 軟件提供了一個用戶友好的環(huán)境，供用戶開發(fā)、編輯和監(jiān)視控制應用所需的邏輯，其中包括用于管理和組態(tài)項目中所有設(shè)備（例如控制器和 HMI 等設(shè)備）的工具。為了幫助用戶查找需要的信息，STEP 7 提供了內(nèi)容豐富的在線幫助系統(tǒng)。
STEP 7 提供了標準編程語言，用于方便高效地開發(fā)適合用戶具體應用的控制程序。
LAD（梯形圖邏輯）是一種圖形編程語言。它使用基于電路圖的表示法。
FBD（函數(shù)塊圖）是基于布爾代數(shù)中使用的圖形邏輯符號的編程語言。
SCL（結(jié)構(gòu)化控制語言）是一種基于文本的高級編程語言。
創(chuàng)建代碼塊時，應選擇該塊要使用的編程語言。用戶程序可以使用由任意或所有編程語言創(chuàng)建的代碼塊。

STEP 7 適用于以下操作系統(tǒng)：
Windows 7（64 位）：
- Windows 7 Home Premium SP1 **
- Windows 7 Professional SP1
- Windows 7 Enterprise SP1
- Windows 7 Ultimate SP1
Windows 10（64 位）：
- Windows 10 Home V1709 **
- Windows 10 Home V1803 **
- Windows 10 Professional V1709
- Windows 10 Professional V1803
- Windows 10 Enterprise V1709
- Windows 10 Enterprise V1803
- Windows 10 Enterprise 2016 LTSB
- Windows 10 IoT Enterprise 2015 LTSB
- Windows 10 IoT Enterprise 2016 LTSB
Windows Server（64 位）
- Windows Server 2012 R2 StdE（*安裝）
- Windows Server 2016 Standard（*安裝）

設(shè)計 PLC 系統(tǒng)時，可從若干方法和標準中進行選擇。 下列常規(guī)指南可應用到許多設(shè)計項目中。 當然，必須遵守您自己公司程序的指令、自身培訓以及當?shù)匾驯唤邮艿膶嵺`。

對過程或機器進行分區(qū)：
將過程或機器劃分為彼此獨立的部分。 這些分區(qū)會確定控制器之間的邊界，并影響功能描述規(guī)范和資源的分配。
創(chuàng)建功能規(guī)范：
寫下過程或機器的每一部分（如 I/O 點）的操作說明、操作的功能描述、在允許進行每個執(zhí)行器（如螺線管、電機或驅(qū)動器）的操作之前必須實現(xiàn)的狀態(tài)、操作員界面的描述以及過程或機器其它部分的任何接口。
設(shè)計安全電路：
出于安全考慮，標識任何可能需要硬接線邏輯的設(shè)備。 請記住，控制設(shè)備在不安全方式下可能會出現(xiàn)故障，可能會造成意外啟動或機械運轉(zhuǎn)變化。 其中意外或錯誤的機械運轉(zhuǎn)可能會導致人員的身體傷害或重大的財產(chǎn)損失，請考慮實施機電替代裝置（其獨立于 PLC 運行）以防止不安全的運行。 安全電路的設(shè)計中應包含以下任務：
標識任何可能造成危險的不正確或意外的執(zhí)行器操作。
標識可確保操作不危險的條件，并確定如何獨立于 PLC 檢測這些條件。
標識上電和斷電時 PLC 如何影響過程，并標識檢測錯誤的方式和時間。 此信息僅用于設(shè)計正常和預期的異常操作。 出于安全考慮，不應依賴此“最佳情況”方案。
設(shè)計可獨立于 PLC 來阻止危險運行的手動或機電安全替代裝置。
從獨立于 PLC 的電路提供相應狀態(tài)信息，以便程序和任何操作員界面具有必要的信息。
標識針對過程安全運行的任何其它安全相關(guān)要求。
規(guī)劃系統(tǒng)安全：
確定訪問相關(guān)過程所需的保護級別。 可以對 CPU 和程序塊進行密碼保護，以防受到未經(jīng)授權(quán)的訪問。
操作員站：
根據(jù)功能規(guī)范的要求，創(chuàng)建以下操作員站的繪圖：
顯示與過程或機器相關(guān)的每個操作員站的位置的總覽圖。
操作員站中設(shè)備的機械布局圖，如顯示屏、開關(guān)和燈。
包含 PLC 和信號模塊中相關(guān) I/O 的電氣圖。
創(chuàng)建組態(tài)圖
根據(jù)功能規(guī)范的要求，創(chuàng)建控制設(shè)備的組態(tài)圖：
顯示與過程或機器相關(guān)的每個 PLC 位置的總覽圖。
每個 PLC 和任何 I/O 模塊的機械布局圖，其中包括任何控制柜及其它設(shè)備。
每個 PLC 和任何 I/O 模塊的電氣圖，其中包括設(shè)備模型號、通信地址和 I/O 地址。
創(chuàng)建符號名稱的列表：
創(chuàng)建絕對地址的符號名稱列表。 不僅包括物理 I/O 信號，也包括要在程序中使用的其它元素（如變量名）。

基本型控制器是適合中低端應用的智能控制器。包括標準型和安全型。通過其集成輸入和輸出以及工藝功能，可實現(xiàn)高性價比的緊湊解決方案。使用基本型控制器，可通過集成和可選通信接口，實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)簡便的靈活解決方案。
基本型控制器可在 TIA 博途平臺中進行組態(tài)和編程。工程組態(tài)效率高，而且，隨著應用復雜性的增加，還可方便地轉(zhuǎn)為使用高級型控制器。

S7-1200 可實現(xiàn) CPU 與編程設(shè)備、HMI 和其它 CPU 之間的多種通信。
如果攻擊者能以物理方式訪問您的網(wǎng)絡(luò)，那么便可能讀寫數(shù)據(jù)。
TIA Portal、CPU 和 HMI（使用 GET/PUT 的 HMI 除外）均采用安全通信，可防止重放攻擊和“中間人”攻擊。 啟用這種通信后，將以純文本形式交換簽名消息，這種方式允許攻擊者讀取數(shù)據(jù)，但可避免未經(jīng)授權(quán)的數(shù)據(jù)寫入操作。 TIA Portal（而非通信過程）將對受專有技術(shù)保護的塊中的數(shù)據(jù)進行加密。
所有其它形式的通信（通過 PROFIBUS、PROFINET、AS-i 或其它 I/O 總線、GET/PUT、傳輸塊 (T-block) 和通信模塊 (CM) 進行的 I/O 交換）均沒有安全功能。 必須通過限制物理訪問來保護這些形式的通信。 如果攻擊者能利用這些形式的通信以物理方式訪問您的網(wǎng)絡(luò)，那么便可能讀寫數(shù)據(jù)。
有關(guān)安全信息和建議，請參見 Siemens 服務與支持網(wǎng)站上的“工業(yè)安全操作準則”。
PROFINET 用于使用用戶程序通過以太網(wǎng)與其它通信伙伴交換數(shù)據(jù)：
在 S7-1200 中，PROFINET 支持 16 個最多具有 256 個子模塊的 IO 設(shè)備，PROFIBUS 允許使用 3 個獨立的 PROFIBUS DP 主站，每個 DP 主站支持 32 個從站，每個 DP 主站最多具有 512 個模塊。
S7 通信
用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議 (UDP)
ISO on TCP (RFC 1006)
傳輸控制協(xié)議 (TCP)
PROFINET IO 控制器
作為采用 PROFINET IO 的 IO 控制器，CPU 可與本地 PN 網(wǎng)絡(luò)上或通過 PN/PN 耦合器（連接器）連接的最多 16 臺 PN 設(shè)備通信。 有關(guān)詳細信息，請參見 PROFIBUS 和 PROFINET International (PI)。
PROFIBUS用于使用用戶程序通過PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)與其它通信伙伴交換數(shù)據(jù)：
借助 CM 1242-5，CPU 作為 PROFIBUS DP 從站運行。
借助 CM 1243-5，CPU 作為 1 類 PROFIBUS DP 主站運行。
PROFIBUS DP 從站、PROFIBUS DP 主站和 AS-i（左側(cè) 3 個通信模塊）以及 PROFINET 均采用單獨的通信網(wǎng)絡(luò)，不會相互制約。
AS-i
通過 S7-1200 CM 1243-2 AS-i 主站可將 AS-i 網(wǎng)絡(luò)連接到 S7-1200 CPU。
CPU 至 CPU S7 通信
可以創(chuàng)建與伙伴站的通信連接并使用 GET 和 PUT 指令與 S7 CPU 進行通信。
在通過 GPRS 的 TeleService 中，安裝了 STEP 7 的工程師站通過 GSM 網(wǎng)絡(luò) Internet 和與具有 CP 1242-7 的 SIMATIC S7-1200 站進行通信。該連接通過用作中介并連接到 Internet 的遠程控制服務器運行。
利用 S7?1200 SM 1278 4xIO?bbbb 主站，可將 IO?bbbb 設(shè)備與 S7-1200 CPU 相連。

電機的扭矩和速度方向相反，或者工作在零轉(zhuǎn)速扭矩輸出的場合，比如吊機掉了重物停在半空中，收放卷場合需要力矩控制，都需要讓電機工作在發(fā)電機狀態(tài)，*的電流會反充到母線電容中，通過制動電阻，就可以及時消耗掉這些能量，保持母線電壓平衡穩(wěn)定了。

不過，為了安全考慮，好將主電路斷開。當確認接線無誤后再連接主電路，將模擬調(diào)試好的程序送入用戶存儲器進行調(diào)試，直到各部分的功能都正常，并能協(xié)調(diào)一致地完成整體的控制功能為止。將設(shè)計好的程序?qū)懭隤LC后，首先逐條仔細檢查，并改正寫入時出現(xiàn)的錯誤。
　　用戶程序一般先在實驗室模擬調(diào)試，實際的輸入信號可以用鈕子開關(guān)和按鈕來模擬，各輸出量的通／斷狀態(tài)用PLC上有關(guān)的發(fā)光二極管來顯示，一般不用接PLC實際的負載(如接觸器、電磁閥等)?？梢愿鶕?jù)功能表圖，在適當?shù)臅r候用開關(guān)或按鈕來模擬實際的反饋信號，如限位開關(guān)觸點的接通和斷開。

　　對于順序控制程序，調(diào)試程序的主要任務是檢查程序的運行是否符合功能表圖的規(guī)定，即在某一轉(zhuǎn)換條件實現(xiàn)時，是否發(fā)生步的活動狀態(tài)的正確變化，即該轉(zhuǎn)換所有的前級步是否變?yōu)椴换顒硬?，所有的后續(xù)步是否變?yōu)榛顒硬?，以及各步被?qū)動的負載是否發(fā)生相應的變化。

　　其中，PID控制是控制系統(tǒng)常見的控制模式。延時控制通常應用在開關(guān)量控制的場合，當一個開關(guān)狀態(tài)變化時比如由“開”變“關(guān)”時)，控制器的輸出動作要延時一段時間才會給出。比如，在生產(chǎn)線常用的接近開關(guān)，當工件就位時，接近開關(guān)給出信號，下一個滾筒由于和接近開關(guān)安裝的位置有一段距離，所以通常要延遲幾秒才開始滾動。連鎖控制也是常用于開關(guān)控制的場合，比如有三個開關(guān)，AB和C，C開關(guān)必須在A和B同時打開的時候，才能夠打開;或者當A打開時，C必須打開;這種關(guān)系就是連鎖控制。