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西門子PLC模塊產品與介紹

德國西門子（SIEMENS）公司生產的可編程序控制器在我國的應用也相當廣泛，在冶金、化工、印刷生產線等領域都有應用。西門子（SIEMENS）公司的PLC產品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等。 西門子S7系列PLC體積小、速度快、標準化，具有網絡通信能力，功能更強，可靠性高。S7系列PLC產品可分為微型PLC（如S7-200），小規模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等。

產品分類

一般來說可以從三個角度對可編程序控制器進行分類。其一是從可編程序控制器的控制規模大小去分類，其二是從可編程序控制器的性能高低去分類，其三是從可編程序控制器的結構特點去分類。

控制規模

可以分為大型機、中型機和小型機。

西門子PLCS7-300系列

小型機：小型機的控制點一般在256點之內，適合于單機控制或小型系統的控制。

西門子小型機有S7-200：處理速度0.8~1.2ms ；存貯器2k ；數字量248點；模擬量35路 。

中型機:中型機的控制點一般不大于2048點,可用于對設備進行直接控制，還可以對多個下一級的可編程序控制器進行監控，它適合中型或大型控制系統。

西門子中型機有S7-300：處理速度0.8~1.2ms ；存貯器2k ；數字量1024點；模擬量128路 ；網絡PROFIBUS；工業以太網；MPI。

大型機：大型機的控制點一般大于2048點,不僅能完成較復雜的算術運

西門子PLC S7-300/400的基本結構

S7-300/400屬于模塊式PLC，主要由機架、CPU模塊、信號模塊、功能模塊、接口模塊、通信處理器、電源模塊和編程設備（工程師、操作員站和操作屏）組成。

圖1-1 PLC控制系統示意圖PLC的主要生產廠家：德國的西門子(Siemens)公司，美國Rockwell公司所屬的AB公司，GE-Fanuc公司，法國的施耐德(Schneider)公司，日本的三菱和歐姆龍(OMRON)公司。PLC的工作過程

表1-1 邏輯運算關系表 在CPU模塊上有存儲器(用來存放系統程序、用戶程序、邏輯變量和其它一些信息)，包括ROM和RAM。可通過擴展槽擴展用戶RAM。RAM：主程序區OB1+子程序區（FB、FCB、定時中斷塊等）斷電時由鋰電池供電（幾年）以免RAM中信息丟失。鋰電池電壓< 規定值，燈報警，換電池（期間靠電容充電幾分鐘）。

PLC采用循環執行用戶程序的方式。OB1是用于循環處理的組織塊（主程序），它可以調用別的邏輯塊，或被中斷程序（組織塊）中斷。在起動完成后，不斷地循環調用OB1，在OB1中可以調用其它邏輯塊(FB, SFB, FC或SFC)。循環程序處理過程可以被某些事件中斷。在循環程序處理過程中，CPU并不直接訪問I/O模塊中的輸入地址區和輸出地址區，而是訪問CPU內部的輸入/輸出過程映像區。批量輸入、批量輸出。

梯形圖中Q4.0的線圈（稱為內部線圈）“通電”時，對應的輸出過程映像位為1狀態。信號經輸出模塊隔離和功率放大后，繼電器型輸出模塊中對應的硬件繼電器的線圈（外部線圈）通電，其常開觸點閉合，使外部負載通電工作。

外部輸入電路接通時，對應的輸入過程映像位(例如I0.0)為1狀態，梯形圖中對應的輸入位的常開觸點接通，常閉觸點斷開。

某一編程元件對應的過程映像位為1狀態時，稱該編程元件為ON，過程映像位為0狀態時，稱該編程元件為OFF。

PLC性能指標：

循環時間（Cycle time）: 是指操作系統執行一次圖1-4所示的循環操作所需的時間，又稱為掃描循環時間（Scan Cycle Time）或掃描周期。如0.7ms、1.7ms等性能指標：I/O點數、掃描周期、指令數目、功能模塊多少、

A( O I0.1 // 接在左側母線上的I0.1的常開觸點

O Q4.0 // 與I0.1的常開觸點并聯的Q4.0的常開觸點 )

AN I0.2 // 與并聯電路串聯的I0.2的常閉觸點

= Q4.0 // Q4.0的線圈

梯形圖對應的邏輯表達式： Q4.0 = (I0.1+Q4.0)

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