西門子6ES7193-4CF50-0AA0

對于ET 200SP,提供了的I/O模塊（包括故障安全型）：
數(shù)字量輸入模塊 (DI),白色
數(shù)字量輸出模塊 (DQ),黑色
模擬量輸入模塊 (AI),淺藍色
模擬量輸出模塊 (AQ),深藍色
工藝模塊 (TM),青綠色
通信模塊 (CM),淺灰色
模塊,薄荷綠色
電機直接起動器 (DS) 和可逆起動器 (RS)
插入式端子適合單手接線,無需使用工具。
性能高。
部件種類有限。
具有廣泛的診斷功能。

SIMATIC ET 200MP-全新一代多通道分布式 I/O
模塊化和可擴展的站點設(shè)置,配備 SIMATIC S7-1500 的 I/O 模塊
的性能
系統(tǒng)特性診斷
應(yīng)用通道
緊湊型設(shè)計,模塊尺寸僅 25 mm
下部零件變化
簡化的訂購、物流和倉儲流程

SIMATIC ET 200S–具有綜合功能的多功能設(shè)備：
可通過多導(dǎo)線連接進行獨立的模塊化配置
因具有廣泛的模塊而功能多樣：電機起動器、變頻器、安全技術(shù)、分布式智能以及 IO-Link 模塊
可在危險區(qū)域 (Zone 2) 中使用
作為帶有集成 DI/DO的可擴展模塊I/O：SIMATIC ET 200S COMPACT。

SIMATIC ET 200M – 多通道 S7-300：
使用標(biāo)準(zhǔn) SIMATIC S7-300模塊的模塊化設(shè)計；也可進行冗余設(shè)計
故障安全 I/O 模塊
在不過 Zone 2 的危險區(qū)中使用,傳感器和執(zhí)行器不過 Zone 1。
可進行冗余配置、熱插拔并在運行過程中進行配置更改,因此可獲得很高的工廠可用性

sibas 32系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
                    
　　sibas 32 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，采用集散控制模式，由ccu、tcu、mmi和sks1(sks1a、sks1b)、sks3、locotrol等組成，應(yīng)用于hxd1機車的sibas 32控制框圖如圖1所示。

                                                                  圖1  hxd1機車控制框圖
                    
　　從圖中可以看到，sks1、ccu、tcu等為雙機冗備的。通過列車總線zui多可以實現(xiàn)2臺(4節(jié))機車的重聯(lián)，通過locotrol可以實現(xiàn)4臺(8節(jié))機車的無線重聯(lián)，這樣就為大秦線的萬噸重載運輸提供了可靠的技術(shù)保證。
            
　　3.1 *控制單元 ccu(central control unit type 3)
                    
　　ccu是整個系統(tǒng)的核心單元，機車的控制、調(diào)節(jié)和監(jiān)視由ccu實施和控制。hxd1機車的ccu采用type 3型32位微處理器，由網(wǎng)關(guān)gateway、*處理器cpu、mvb32－4、電源組成，zui多可以實現(xiàn)2臺(4節(jié))機車的重聯(lián)。ccu采用冗余設(shè)計，每節(jié)車有2個ccu，一個主ccu，另一個為從ccu，結(jié)構(gòu)功能*相同，一個故障后另一個可以繼續(xù)工作，不影響機車正常運行。
                    
　　ccu的主要功能是為本節(jié)機車參數(shù)設(shè)置存儲、本節(jié)機車事件記錄、重聯(lián)機車事件顯示、整車通訊檢測、通過rs232接口讀或轉(zhuǎn)儲數(shù)據(jù)，并且作為機車*控制單元系統(tǒng)軟件上載的輸入端口。
            
　　3.2 牽引控制單元 tcu(traction control unit)
                    
　　tcu是機車牽引的核心控制單元，由*處理器模塊、存儲器模塊、斬波器控制模塊、數(shù)字接口模塊、數(shù)字輸入/輸出模塊、模擬接口模塊、控制系統(tǒng)檢測模塊、列車控制信號輸入變換模塊、數(shù)字信號輸入轉(zhuǎn)換模塊、接觸器驅(qū)動模塊、igbt觸發(fā)模塊、啟動單元等組成。其作用是控制和調(diào)節(jié)機車牽引、再生制動，從電氣上實現(xiàn)防空轉(zhuǎn)/滑行保護，并且實現(xiàn)了開閉環(huán)控制、速度頻率同步、故障處理與監(jiān)測等功能。
            
　　3.3 智能終端接口單元 sks1a、sks1b、sks3(sibas kilp)
                    
　　sks1a、sks1b、sks3為智能外圍設(shè)備連接終端，sks1a、sks1b是緊湊設(shè)計的數(shù)字輸入/輸出接口，專為司機室所用，它把司機控制指令轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，并通過編碼將信號傳輸給ccu；sks3采用分散化輸入/輸出，減少車內(nèi)所需布線，增加控制和診斷能力。
            
　　3.4 顯示器 mmi
                    
　　每個司機室都有一個顯示器mmi，內(nèi)含一個微機處理單元。mmi提供機車信息狀態(tài)、故障信息及采取的措施和信息的設(shè)定，可以進行中英文轉(zhuǎn)換，操作系統(tǒng)為windows32系統(tǒng)，用戶界面采用windows圖形界面。mmi通過一個mvb接口與ccu通訊，利用筆記本電腦修改顯示器顯示的時間、機車號及機車的其他參數(shù)。
            
　　3.5 列車通信網(wǎng)絡(luò) tcn(train communication network)
                    
　　列車通信網(wǎng)絡(luò)(tcn)包括列車總線(wtb)和多功能車輛總線(mvb)兩部分，采用冗余設(shè)計，一路發(fā)生故障，數(shù)據(jù)可以在另一路交換。wtb負責(zé)機車a、b兩節(jié)間及機車間的外部通訊，而mvb負責(zé)單節(jié)機車內(nèi)部的通信。

1．FX系列編程器

編程器是PLC的一個重要外圍設(shè)備，用它將用戶程序?qū)懭隤LC用戶程序存儲器。它一方面對PLC進行編程，另一方面又能對PLC的作業(yè)狀況進行監(jiān)控。隨著PLC技能的開展，編程言語的多樣化，編程器的功用也不斷增加。

（1）簡易編程器  FX型PLC的簡易編程器也較多，的是FX-10P-E和FX-20P-E手持型簡易編程器。他們具有體積小、重量輕、價格便宜、功用強的特色。有在線編程和離線編程兩種方式。顯現(xiàn)選用液晶顯現(xiàn)屏，別離顯現(xiàn)2行和4行字符，配有ROM寫入器接口、存儲器卡盒接口。編程器可用指令表的形式讀出、寫入、插入和刪去指令，進行用戶程序的輸入和修改?？杀O(jiān)督位編程元件的ON/OFF狀況和字編程元件中的數(shù)據(jù)。如計數(shù)器、定時器的當(dāng)前值及設(shè)定值、內(nèi)部數(shù)據(jù)寄存器的值以及PLC內(nèi)部的其他信息。有關(guān)編程器的運用詳見第八章。

（2）PC機+編程開發(fā)軟件  FX系列還有一些編程開發(fā)軟件，如GX開發(fā)器。它能夠用于生成包括所有三菱PLＣ設(shè)備軟件包，運用該軟件能夠為ＦＸ、Ａ等系列ＰＬＣ生成程序。他在Windows操作平臺上運轉(zhuǎn)，便于操作和保護，能夠用梯形圖，句子表等進行編程，程序兼容性強。FX-PCS/WIN-E-C編程軟件包也是一個專門用來開發(fā)FX系列PLC程序的軟件包。可用梯形圖、指令表和次序功用圖來寫入和修改程序，并能進行各種編程方式的交換。它運用于Ｗindows操作系統(tǒng)，這對于調(diào)試操作和保護操作來說能夠提高作業(yè)效率，并具有較強的兼容性。

２．其他外部設(shè)備

在一個PLC控制系統(tǒng)中，人機界面也非常重要。還有一些輔佐設(shè)備，如：打印機、EPROM寫入器外存模塊等。

FX系列PLC有根本邏輯指令20或27條、步進指令2條、功能指令100多條（不同系列有所不同）。本節(jié)以FX2N為例，介紹其根本邏輯指令和步進指令及其使用。

FX2N的共有27條根本邏輯指令，其間包含了有些子系列PLC的20條根本邏輯指令。

取指令與輸出指令（LD/LDI/LDP/LDF/OUT）

（1）LD（取指令） 一個常開觸點與左母線銜接的指令，每一個以常開觸點開端的邏輯行都用此指令。

（2）LDI（取反指令） 一個常閉觸點與左母線銜接指令，每一個以常閉觸點開端的邏輯行都用此指令。

（3）LDP（取上升沿指令）  與左母線銜接的常開觸點的上升沿檢測指令，僅在位元件的上升沿（由OFF→ON）時接通一個掃描周期。

（4）LDF（取下降沿指令）  與左母線銜接的常閉觸點的下降沿檢測指令。

（5）OUT（輸出指令） 對線圈進行驅(qū)動的指令，也稱為輸出指令

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  概述   工業(yè)以太網(wǎng)是一個功能強大的區(qū)域和單元網(wǎng)絡(luò)，符合 IEEE 802.3（以太網(wǎng)）和 802.11 a/b/g/h（無線局域網(wǎng)）標(biāo)準(zhǔn)，可用于工業(yè)應(yīng)用。以太網(wǎng)是用于聯(lián)網(wǎng)*基本的因特網(wǎng)技術(shù)。 
   如今，在辦公區(qū)中已有眾多不同的企業(yè)內(nèi)網(wǎng)、企業(yè)外網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)可供選擇，通過工業(yè)以太網(wǎng)，也可以將它們用于工廠和過程自動化。
以太網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)與交換機、全雙工模式和自動偵測功能成功地結(jié)合使用了多年，使網(wǎng)絡(luò)性能能夠滿足您的要求。由于兼容性*，可以逐步引進新技術(shù)，因此用戶可以選擇所需的數(shù)據(jù)傳輸速率。 
   以太網(wǎng)目前占有 90% 以上的*，是當(dāng)今局域網(wǎng)領(lǐng)域中的-。 
   以太網(wǎng)具有很大優(yōu)勢： 
      連接方法簡捷，可快速調(diào)試       由于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)容易擴展，具有高度可用性       高數(shù)據(jù)傳輸速率及必要時可通過交換技術(shù)獲得擴展性能，以太網(wǎng)的通訊性能幾乎不受限制       可實現(xiàn)不同應(yīng)用領(lǐng)域的聯(lián)網(wǎng)，例如辦公環(huán)境與生產(chǎn)環(huán)境       由于采用 WAN（廣域網(wǎng)，如 ISDN 或 Internet）進行連接，可在整個公司范圍內(nèi)實現(xiàn)與安全部件的通訊，且可保持?jǐn)?shù)據(jù)完整性       通過持續(xù)的兼容性開發(fā)，實現(xiàn)投資安全       通過工廠范圍內(nèi)的時鐘控制，可實現(xiàn)整個工廠范圍內(nèi)基于時間的精確事件分配      SIMATIC NET 依賴這種可靠的技術(shù)。西門子已經(jīng)在有電磁干擾的惡劣工業(yè)環(huán)境中提供了幾百萬個連接。 
   SIMATIC NET 對以太網(wǎng)技術(shù)進行了重大改進，以適應(yīng)工業(yè)環(huán)境: 
      用于嚴(yán)酷工業(yè)環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)部件。       通過具有 RJ45 技術(shù)的 FastConnect 電纜接線系統(tǒng)進行快速本地組裝       通過高速冗余和冗余電源實現(xiàn)故障安全網(wǎng)絡(luò)       通過簡單、有效的信令概念，持續(xù)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)部件       面向未來的網(wǎng)絡(luò)部件，配有新型 SCALANCE X 工業(yè)以太網(wǎng)交換機系列       控制層上大量數(shù)據(jù)的千兆通訊，如 WinCC，web 應(yīng)用程序，多媒體應(yīng)用程序等      工業(yè)以太網(wǎng)提供有以下通訊功能/服務(wù)： 
   編程器/OP 通訊  
   包括集成的通訊功能，可通過 SIMATIC、SIMOTION 和 SINUMERIK 自動化系統(tǒng)與每個 HMI 設(shè)備和 SIMATIC 編程器（STEP 7）進行數(shù)據(jù)通訊。PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng)和 PROFIBUS 支持編程器/OP通訊. 
   S7 通訊  
   S7 通訊是一項用于 S7-400 的集成通訊功能（系統(tǒng)功能塊），或用于 S7-300 的可裝入功能塊，這項功能已經(jīng)在 SIMOTION、SINUMERIK 和 SIMATIC S7/WinAC 環(huán)境下進行了優(yōu)化。它可用于連接 PC 與工作站。 每個作業(yè)的用戶數(shù)據(jù)量*大為 64 KB。
S7 通訊提供簡單、功能強大的通訊服務(wù)以及與軟件接口無關(guān)的網(wǎng)絡(luò)。 
   開放式通訊  
   通過開放式通訊 (SEND/RECEIVE)，SIMATIC S7 控制器可與其他 SIMATIC S7 和 SIMATIC S5 控制器（S5 兼容通訊）、PC 和第三方系統(tǒng)進行通訊。 另外，為了方便地連接 HMI 站，還提供有 FETCH 和 WRITE 功能。 
    　　完成國家對項目的匹配要求，額外再予以*高800萬元專項補助。此外，還大力推進自主創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化。對掌握核心技術(shù)、市場前景良好并在海滄實施的產(chǎn)業(yè)化項目，通過多元化扶持方式予以支持，按項目軟硬件投入的30%給予補助，*高500萬元。 
   工業(yè)以太網(wǎng)全面概述 
   標(biāo)準(zhǔn)通訊  
   這由標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)通訊協(xié)議組成，如 FTP。 
   PROFIsafe
允許在同一條總線電纜上進行標(biāo)準(zhǔn)和安全相關(guān)的通訊。它是一種標(biāo)準(zhǔn)總線上的開放式故障安全通訊解決方案，且利用了 PROFINET 服務(wù)。 
   OPC（開放性、高效性、協(xié)作性）
是一個標(biāo)準(zhǔn)化、開放式、跨供應(yīng)商的軟件接口。它允許將 OPC 兼容的 Windows 應(yīng)用程序連接到 S7 通訊、開放式通訊 (SEND/RECEIVE) 和 PROFINET。 
   西門子公司基于電子郵件和 web 技術(shù)的信息技術(shù)
通過工業(yè)以太網(wǎng)將 SIMATIC、SIMOTION 和 SINUMERIK 與信息技術(shù)相整合。在辦公環(huán)境中，電子郵件和 web 瀏覽器已成為廣泛應(yīng)用的通訊手段。除了電話線和因特網(wǎng)以外，工業(yè)以太網(wǎng)是主要的通訊路徑。 
   使用工業(yè)以太網(wǎng)的套接字接口，
可通過 TCP/IP 與 PC 進行數(shù)據(jù)通訊。使用這個在 PC 和 UNIX 系統(tǒng)通用的接口，用戶可以自由將數(shù)據(jù)交換進行編程。SIMATIC S7 和 SIMATIC TDC 使用 SEND/RECEIVE 功能塊（S/R）來訪問 TCP/IP。