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S7-1500 選型介紹

1.用戶程序運(yùn)行在CPU模塊中，CPU模塊內(nèi)沒有程序裝載存儲(chǔ)器，程序存儲(chǔ)在的存儲(chǔ)卡中里，概念同S7-300。存儲(chǔ)卡需要單獨(dú)訂貨。CPU目前有三種型號(hào)：

• CPU 1511-1 PN

• CPU 1513-2 PN

• CPU 1516-3 PN/DP

三個(gè)CPU型號(hào)從上至下性能由低到高排列，區(qū)別于指令執(zhí)行速度，各種地址空間尺寸，內(nèi)存大小，集成通訊口種類個(gè)數(shù)等等方面，具體請(qǐng)參考對(duì)應(yīng)的CPU手冊(cè)。

2.對(duì)于PLC系統(tǒng)，用戶程序處理的是輸入/輸出(I/O)信號(hào)直接的邏輯關(guān)系。那么往往系統(tǒng)需配置I/O模塊，S7-1500的CPU模塊自身沒有集成I/O，I/O信號(hào)輸入通過拓展I/O模塊進(jìn)行輸入輸出。常見I/O信號(hào)有，

• 數(shù)字量輸入(DI)：也就是開關(guān)量(還有稱作離散量)信號(hào)輸入

• 數(shù)字量輸出(DQ)：開關(guān)量信號(hào)輸出

• 模擬量輸入(AI)：連續(xù)量輸入，如電壓-10V ～ +10V, 4 ～ 20mA等

• 模擬量輸出(AQ)：連續(xù)量輸出

• 還有脈沖輸入(PI)， 脈沖輸出(PQ)等

3.S7-1500的數(shù)字量輸入模塊

• DI 32x24VDC HF

• DI 16x24VDC HF

• DI 16x230VAC BA

• DI 16x24VDC SRC BA

型號(hào)簡(jiǎn)介：

• DI： Digital input，數(shù)字量輸入

• 32x24VDC：共32個(gè)輸入通道 (點(diǎn)) ，電壓規(guī)格為直流24V

• 16x230VDC：共16個(gè)輸入通道 (點(diǎn)) ，電壓規(guī)格為交流230V

• BA：Basic，基本型

• HF：High feature, 高性能型

• SRC： Source Input， 源型輸入 ，未標(biāo)識(shí)為漏型。

4.S7-1500的數(shù)字量輸出模塊

• DQ 16x24VDC/0.5A ST

• DQ 32x24VDC/0.5A ST

• DQ 8x24VDC/2A HF

• DQ 8x230VAC/2A ST

• DQ 8x230VAD/5A ST

型號(hào)簡(jiǎn)介，以*個(gè)型號(hào)為例：

DQ： Digital Ouput, 數(shù)量輸出

16x24VDC：共16個(gè)輸出通道，輸出電壓為DC24V, 容量每個(gè)通道大0.5A。

HF：High Feature, 高性能型，通常意味著模塊帶診斷功能。相對(duì)應(yīng)的是ST(Standard，標(biāo)準(zhǔn))型，無診斷功能。

5.S7-1500的模擬量輸入模塊

• AI 8xU/I HS

• AI 8xU/I/RTD/TC ST

以*個(gè)型號(hào)為例，型號(hào)簡(jiǎn)介：

AI： Analogue input，模擬量輸入模塊

8xU/I：8個(gè)通道，支持電壓或電流型號(hào)輸入

6.S7-1500的模擬量輸出模塊

• AQ 4xU/I ST

• AQ 8xU/I HS

同樣以*個(gè)型號(hào)為例，型號(hào)簡(jiǎn)介：

AQ：Analogue Output，模擬量輸出模塊

4xU/I：共4個(gè)通道，支持電壓，電流輸出

ST：標(biāo)準(zhǔn)型

7.選定CPU和I/O模塊之后，要確定系統(tǒng)的供電，選擇電源模塊，電源模塊選型需要注意S7-1500有兩種背板供電方式：

• PM模塊： 不提供機(jī)架的背板工作電源，由CPU提供

PM 70 W 120/230 VAC

PM 190 W 120/230 VAC

• PS模塊：連接到機(jī)架背板，提供背板工作電壓，有診斷功能

PS 25W 24VDC

PS 60W 120/230V AC/DC

S7-1500電源選型按模塊消耗的功率選，TIA 博途軟件提供電源計(jì)算：

根據(jù)軟件提供的模塊功率可以選電源模塊， 需要提一下是上圖的選項(xiàng)：

“Supply voltage L+ connected”選中，意思是CPU的電源端子有輸入，CPU(也)提供背板的電源供電。

8.S7-1500安裝需要導(dǎo)軌，導(dǎo)軌按長(zhǎng)度分，有這么幾種規(guī)格：

160mm，482mm，530mm，830mm，2000mm。

9.編程使用的工具是TIA博途軟件，使用以太網(wǎng)網(wǎng)線直接連接計(jì)算機(jī)網(wǎng)卡與CPU1500就可以下載程序。

軟件：SIMATIC STEP 7 Professional V12

10.后簡(jiǎn)單介紹一個(gè)S7-1500的選型配置。

假設(shè)需要選一個(gè)S7-1500本地站，包含24VDC DI 40點(diǎn)，24VDC DQ 28點(diǎn)，0～10V電壓模擬量輸入3個(gè)點(diǎn)，4～20mA電流輸入3個(gè)點(diǎn)，4～20mA電流輸出5個(gè)點(diǎn)

SIMATIC S7-300 PLC S7-300是模塊化小型PLC，能中等性能要求的應(yīng)用。各種單獨(dú)西門子PLC之S7家族的模塊之間可進(jìn)行廣泛組合構(gòu)成不同要求的。與S7-200 PLC比較，S7-300 PLC采用模塊化結(jié)構(gòu)，具備高速（0.6~0.1μs）的指令運(yùn)算速度；用浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算比較有效地實(shí)現(xiàn)了更為復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算；一個(gè)帶用戶接口的工具方便用戶給所有模塊進(jìn)行參數(shù)賦值；方便的人機(jī)界面服務(wù)已經(jīng)集成在S7-300操作內(nèi)，人機(jī)對(duì)話的編程要求大大。SIMATIC人機(jī)界面（HMI）從S7-300中取得數(shù)據(jù)，S7-300按用戶的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù)。S7-300操作自動(dòng)地處理數(shù)據(jù)的傳送；CPU的智能化的診斷連續(xù)的功能是否正常、記錄錯(cuò)誤和特殊事件（例如：超時(shí)，模塊更換，等等）；多級(jí)口令保護(hù)可以使用戶高度、有效地保護(hù)其技術(shù)機(jī)密，防止未經(jīng)允許的和修改；S7-300 PLC設(shè)有操作選擇開關(guān)，操作選擇開關(guān)像鑰匙一樣可以，當(dāng)鑰匙時(shí)，就不能改變操作，這樣就可防止或改寫用戶程序。具備強(qiáng)大的通信功能，S7-300 PLC可通過編程Step 7的用戶界面提供通信組態(tài)功能，這使得組態(tài)非常容易、簡(jiǎn)單。S7-300 PLC具有多種不同的通信接口，并通過多種通信處理器來連接AS-I總線接口和工業(yè)以太網(wǎng)總線；串行通信處理器用來連接點(diǎn)到點(diǎn)的通信；多點(diǎn)接口（MPI）集成在CPU中，用于同時(shí)連接編程器、PC機(jī)、人機(jī)界面及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動(dòng)化控制。

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6ES7211-1BE40-0xB0西門子介紹

S7-300 有兩種類型： 
型 
溫度范圍從0到60°C 
條件擴(kuò)展型 
溫度范圍從-25°C到 +60°C，更強(qiáng)的耐受振動(dòng)和污染特性。 
用在擴(kuò)展條件的特殊模塊可以單獨(dú)訂貨。 
簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)使得S7-300靈活而易于 
DIN導(dǎo)軌安裝 
只需簡(jiǎn)單地將模塊鉤在 DIN的安裝導(dǎo)軌上，轉(zhuǎn)動(dòng)到位，然后用螺栓鎖緊。 
集成的背板總線 
背板總線集成在模塊上，模塊通過總線連接器相連，總線連接器插在機(jī)殼的背后。 
更換模塊簡(jiǎn)單并且不會(huì)弄錯(cuò) 
更換模塊時(shí)，只需松開安裝螺釘。很簡(jiǎn)單地拔下已經(jīng)接線的前連接器。
在連接器上的編碼防止將已接線的連接器插到其他的模塊上。 
對(duì)于模塊可以使用螺釘型接線端子或簧型接線端子 
TOP連接

采用一個(gè)帶螺釘或連接的1至3線進(jìn)行預(yù)接線。或者
直接在模塊上進(jìn)行接線。 
確定的安裝深度 
所有的端子和連接器都在模塊上的凹槽內(nèi)，并有端蓋保護(hù),
因此所有的模塊都有相同的安裝深度。 
沒有槽位的 
模塊和通訊處理模塊可以不受地插到任何一個(gè)槽上，自行組態(tài)。 
如果用戶的自控任務(wù)需要多于8個(gè)模塊或通訊處理器模塊時(shí)，
則可以擴(kuò)展 s7-300機(jī)架(CPU314以上) 
在4個(gè)機(jī)架上多可安裝 32個(gè)模塊 
多3個(gè)擴(kuò)展機(jī)架(ER) 可以接到機(jī)架(CR) 上，每個(gè)機(jī)架(CR/ER)可以8個(gè)模塊。 
通過接口模塊連接 
- 每個(gè)機(jī)架上(CR/ER)都有它自己的接口模塊。它總是插在CPU旁邊的槽內(nèi)，
負(fù)責(zé)與其他擴(kuò)展機(jī)架自動(dòng)地進(jìn)行通訊。 
- 通過IM365擴(kuò)展，可擴(kuò)展1個(gè)機(jī)架，長(zhǎng)1米，電源也是由此擴(kuò)展提供。 
- 通過IM/361擴(kuò)展，可擴(kuò)展3個(gè)機(jī)架，機(jī)架(CR)到擴(kuò)展機(jī)架(ER)及
擴(kuò)展機(jī)架之間的距離為10米。 
每個(gè)機(jī)架可以距離其他機(jī)架很遠(yuǎn)進(jìn)行安裝，兩個(gè)機(jī)架間(主機(jī)架與擴(kuò)展
機(jī)架，擴(kuò)展機(jī)架與擴(kuò)展機(jī)架)的距離長(zhǎng)為10 米。

5）電源模塊帶APFC，減小對(duì)電網(wǎng)的，適應(yīng)電網(wǎng)的波動(dòng)。2電路設(shè)計(jì) 采用集中供電方案可避免分散供電的缺點(diǎn)，但要求電源的可靠性更高，否則電源一旦失效會(huì)造成整屏的黑屏，而不是部分黑屏。電源可靠性的積極的辦法為變換效率，量，同時(shí)選用可靠性高的線路與器件。2．1AC/DC電路設(shè)計(jì) 的AC/DC全波整流電路采用的是整流＋電容濾波電路。這種電路是一種非線件和儲(chǔ)能元件的組合，輸入交流電壓的波形是正弦的，但輸入電流的波形發(fā)生了嚴(yán)重的畸變，呈脈沖狀。由此產(chǎn)生的諧波電流對(duì)電網(wǎng)有危害作用，使電源輸入功率因素下降