德國(guó)西門子(SIEMENS)公司生產(chǎn)的可編程序控制器在我國(guó)的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛，在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門子(SIEMENS)公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO，S7-200，S7-300，S7-400，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，HMI人機(jī)界面，工業(yè)軟件等。西門子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，功能更強(qiáng)，可靠性更高。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC(如S7-200)，小規(guī)模性能要求的PLC(如S7-300)和中、高性能要求的PLC(如S7-400)等。

1.SIMATIC S7-200 PLC

S7-200 PLC是小型化的PLC，它適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的自動(dòng)檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制等。S7-200 PLC的強(qiáng)大功能使其無(wú)論單機(jī)運(yùn)行，或連成網(wǎng)絡(luò)都能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。

S7-200PLC可提供4個(gè)不同的基本型號(hào)與8種CPU可供選擇使用。

2.SIMATIC S7-300 PLC

S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng)，能滿足中等性能要求的應(yīng)用。各種單獨(dú)的模塊之間可進(jìn)行廣泛組合構(gòu)成不同要求的系統(tǒng)。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)帶標(biāo)準(zhǔn)用戶接口的軟件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操作系統(tǒng)內(nèi)，人機(jī)對(duì)話的編程要求大大減少。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操作系統(tǒng)自動(dòng)地處理數(shù)據(jù)的傳送;CPU的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄錯(cuò)誤和特殊系統(tǒng)事件(例如：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)允許的復(fù)制和修改;S7-300 PLC設(shè)有操作方式選擇開(kāi)關(guān)，操作方式選擇開(kāi)關(guān)像鑰匙一樣可以拔出，當(dāng)鑰匙拔出時(shí)，就不能改變操作方式，這樣就可防止非法刪除或改寫用戶程序。具備強(qiáng)大的通信功能，S7-300 PLC可通過(guò)編程軟件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(guò)多種通信處理器來(lái)連接AS-I總線接口和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng);串行通信處理器用來(lái)連接點(diǎn)到點(diǎn)的通信系統(tǒng);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)界面系統(tǒng)及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動(dòng)化控制系統(tǒng)。

3. SIMATIC S7-400 PLC

S7-400 PLC是用于中、*性能范圍的可編程序控制器。

S7-400 PLC采用模塊化無(wú)風(fēng)扇的設(shè)計(jì)，可靠耐用，同時(shí)可以選用多種級(jí)別(功能逐步升級(jí))的CPU，并配有多種通用功能的模板，這使用戶能根據(jù)需要組合成不同的系統(tǒng)。當(dāng)控制系統(tǒng)規(guī)模擴(kuò)大或升級(jí)時(shí)，只要適當(dāng)?shù)卦黾右恍┠０?，便能使系統(tǒng)升級(jí)和充分滿足需要。

4. 工業(yè)通訊網(wǎng)絡(luò)

通訊網(wǎng)絡(luò)是自動(dòng)化系統(tǒng)的支柱，西門子的全集成自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)提供了從控制級(jí)一直到現(xiàn)場(chǎng)級(jí)的一致性通訊，“SIMATIC NET”是全部網(wǎng)絡(luò)系列產(chǎn)品的稱，他們能在工廠的不同部門，在不同的自動(dòng)化站以及通過(guò)不同的級(jí)交換數(shù)據(jù)，有標(biāo)準(zhǔn)的接口并且相互之間完全兼容。

5. 人機(jī)界面(HMI)硬件

HMI硬件配合PLC使用，為用戶提供數(shù)據(jù)、圖形和事件顯示，主要有文本操作面板TD200(可顯示中文)，OP3，OP7，OP17等;圖形/文本操作面板OP27，OP37等，觸摸屏操作面板TP7，TP27/37，TP170A/B等;SIMATIC面板型PC670等。個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)也可以作為HMI硬件使用。HMI硬件需要經(jīng)過(guò)軟件(如ProTool)組態(tài)才能配合PLC使用。
6. SIMATIC S7工業(yè)軟件

西門子的工業(yè)軟件分為三個(gè)不同的種類：

(1)編程和工程工具 編程和工程工具包括所有基于PLC或PC用于編程、組態(tài)、模擬和維護(hù)等控制所需的工具。STEP 7標(biāo)準(zhǔn)軟件包SIMATIC S7是用于S7-300/400，C7 PLC和SIMATIC WinAC基于PC控制產(chǎn)品的組態(tài)編程和維護(hù)的項(xiàng)目管理工具，STEP 7-Micro/WIN是在Windows平臺(tái)上運(yùn)行的S7-200系列PLC的編程、在線仿真軟件。

(2)基于PC的控制軟件 基于PC的控制系統(tǒng)WinAC允許使用個(gè)人計(jì)算機(jī)作為可編程序控制器(PLC)運(yùn)行用戶的程序，運(yùn)行在安裝了Windows NT4.0操作系統(tǒng)的SIMATIC工控機(jī)或其它任何商用機(jī)。WinAC提供兩種PLC，一種是軟件PLC，在用戶計(jì)算機(jī)上作為視窗任務(wù)運(yùn)行。另一種是插槽PLC(在用戶計(jì)算機(jī)上安裝一個(gè)PC卡)，它具有硬件PLC的全部功能。WinAC與SIMATIC S7系列處理器完全兼容，其編程采用統(tǒng)一的SIMATIC編程工具(如STEP 7)，編制的程序既可運(yùn)行在WinAC上，也可運(yùn)行在S7系列處理器上。

(3)人機(jī)界面軟件 人機(jī)界面軟件為用戶自動(dòng)化項(xiàng)目提供人機(jī)界面(HMI)或SCADA系統(tǒng)，支持大范圍的平臺(tái)。人機(jī)界面軟件有兩種，一種是應(yīng)用于機(jī)器級(jí)的ProTool，另一種是應(yīng)用于監(jiān)控級(jí)的WinCC。

ProTool適用于大部分HMI硬件的組態(tài)，從操作員面板到標(biāo)準(zhǔn)PC都可以用集成在STEP 7中的ProTool有效地完成組態(tài)。ProTool/lite用于文本顯示的組態(tài)，如：OP3，OP7，OP17，TD17等。ProTool/Pro用于組態(tài)標(biāo)準(zhǔn)PC和所有西門子HMI產(chǎn)品，ProTool/Pro不只是組態(tài)軟件，其運(yùn)行版也用于Windows平臺(tái)的監(jiān)控系統(tǒng)。

WinCC是一個(gè)真正開(kāi)放的，面向監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集的SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)軟件，可在任何標(biāo)準(zhǔn)PC上運(yùn)行。WinCC操作簡(jiǎn)單，系統(tǒng)可靠性高，與STEP 7功能集成，可直接進(jìn)入PLC的硬件故障系統(tǒng)，節(jié)省項(xiàng)目開(kāi)發(fā)時(shí)間。它的設(shè)計(jì)適合于廣泛的應(yīng)用，可以連接到已存在的自動(dòng)化環(huán)境中，有大量的通信接口和全面的過(guò)程信息和數(shù)據(jù)處理能力，其*的WinCC5.0支持在辦公室通過(guò)IE瀏覽器動(dòng)態(tài)監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程。
在工業(yè)主動(dòng)化控制領(lǐng)域，控制系統(tǒng)中設(shè)備的安穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)需求電源。西門子SITOP電源在安穩(wěn)性，可靠性方面有很嚴(yán)格的規(guī)范，有效的防止因?yàn)殡娫垂╇妴?wèn)題導(dǎo)致設(shè)備及生產(chǎn)線中止運(yùn)轉(zhuǎn)，然后確保了工廠運(yùn)轉(zhuǎn)的功率和客戶利益的*化。

在西門子plc組成的控制系統(tǒng)中，有時(shí)依據(jù)實(shí)踐需求，要挑選一個(gè)適宜的開(kāi)關(guān)電源來(lái)對(duì)設(shè)備進(jìn)行供電。本文下面就為您介紹一下PLC電源模塊的選型辦法，供用戶在運(yùn)用過(guò)程中進(jìn)行參閱。

開(kāi)關(guān)電源選型的選型主要考慮以下幾個(gè)方面：

1、并聯(lián)或串聯(lián)作業(yè)

當(dāng)一個(gè)電源不能滿足所需的電壓或電流規(guī)模時(shí)，可將兩個(gè)或多個(gè)電源(或?qū)⑼浑娫吹牟煌敵?并聯(lián)或串聯(lián)起來(lái)運(yùn)用。在這種作業(yè)形式下，各電源模塊間的穩(wěn)壓和控制電路之間的聯(lián)絡(luò)依然存在，只不過(guò)一個(gè)電源作為主控方另一個(gè)電源作為受控方運(yùn)用。

2、脈動(dòng)與噪聲

理想的直流電源應(yīng)供給純潔的直流，但是有一些干擾存在，比如在開(kāi)關(guān)電源輸出端口疊加的脈動(dòng)電流和高頻振動(dòng)。這兩種干擾再加上電源本身發(fā)生的尖峰噪聲使電源呈現(xiàn)斷續(xù)和隨意的漂移。

3、過(guò)載維護(hù)

因?yàn)橐粋€(gè)電源要供應(yīng)不同的電路運(yùn)用，這些電路的電流的流量可能是未知的，為了防止對(duì)電源的損壞，需設(shè)置維護(hù)電路的規(guī)模。

幾乎一切的電源都具有以下特色：在出輸出規(guī)模時(shí)，要么輸出保持在*輸出值，要么就自行封閉電源。某些程控電源除可用程序設(shè)定輸出規(guī)模外，還能主動(dòng)設(shè)置電源安穩(wěn)輸出的類型。也就是說(shuō)，當(dāng)外電路需求的電壓或電流越設(shè)置極限時(shí)，電源可主動(dòng)地由恒壓源變成恒流源或由值流源變成恒壓源。

4、內(nèi)部阻抗

相對(duì)較大的電源內(nèi)阻對(duì)負(fù)載來(lái)講有兩點(diǎn)不利，首先是不利于負(fù)載穩(wěn)壓電路作業(yè)，更為不利的是負(fù)載電流的任何改變都會(huì)導(dǎo)致直流電源輸出的起伏，這種起伏對(duì)測(cè)驗(yàn)成果的影響同脈沖與噪聲對(duì)測(cè)驗(yàn)成果形成的影響完全相同。

5、安穩(wěn)度

當(dāng)線電壓或負(fù)載電流改變肘，直流電源的輸出電壓也會(huì)有所起伏。穩(wěn)壓程度由穩(wěn)壓電路的參數(shù)決定，參數(shù)是指濾波電容的容量和能量開(kāi)釋的速率。

假如給電源供電的一個(gè)相對(duì)恒定的電源，那么只需根本的負(fù)載穩(wěn)壓。安穩(wěn)度的巨細(xì)一般界說(shuō)為空載或滿載時(shí)輸出電壓的百分比，或電壓的改變值。

綜上所述，西門子SITOP電源為用戶供給了更安穩(wěn)更可靠的供電保證。用戶經(jīng)過(guò)挑選和運(yùn)用西門子SITOP電源模塊，可認(rèn)為主動(dòng)化控制系統(tǒng)的供電供給強(qiáng)有力的支撐，然后確保了控制系統(tǒng)的安穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。在主動(dòng)化控制系統(tǒng)電源的裝備過(guò)程中，用戶能夠參閱本文供給的方法進(jìn)行裝備。

一、概述

西門子PLC系列應(yīng)用廣泛，用戶在調(diào)試過(guò)程中可能會(huì)遇到西門子PLC突然停機(jī)的情況，本文下面對(duì)西門子PLC停機(jī)的原因做一個(gè)分析，供用戶在調(diào)試過(guò)程中參考。

二、西門子PLC停機(jī)原因分析

使西門子PLC停機(jī)的情況很多，比如地址調(diào)用錯(cuò)誤，沒(méi)有下載需要DB塊，編程錯(cuò)誤等等，如果你想避免錯(cuò)誤時(shí)不使CPU進(jìn)入停止?fàn)顟B(tài)，你可以在程序中加入特殊的OB塊，則出現(xiàn)相應(yīng)問(wèn)題，調(diào)用相應(yīng)的OB塊，雖然里面沒(méi)程序，PLC將對(duì)錯(cuò)誤錯(cuò)誤不作任何處理，繼續(xù)運(yùn)行。否則PLC將進(jìn)入停機(jī)狀態(tài)可，比如：

當(dāng)容錯(cuò)S7連接中發(fā)生首次冗余丟失時(shí)，H CPU的操作系統(tǒng)將調(diào)用OB73(只有在S7通訊中才會(huì)有容錯(cuò)S7連接。如果其它容錯(cuò)S7連接發(fā)生了冗余丟失，則不會(huì)再有OB73啟動(dòng)。直到為具有容錯(cuò)功能的所有S7連接恢復(fù)冗余后，才會(huì)出現(xiàn)另一個(gè)OB73啟動(dòng)。如果發(fā)生了啟動(dòng)事件且OB73沒(méi)有編程，CPU不會(huì)轉(zhuǎn)為STOP模式。


無(wú)論何時(shí)執(zhí)行OB時(shí)出錯(cuò)，S7-300 CPU的操作系統(tǒng)將調(diào)用OB80。此類錯(cuò)誤包括：出周期時(shí)間、執(zhí)行OB時(shí)出現(xiàn)確認(rèn)錯(cuò)誤、提前了時(shí)間而使OB的啟動(dòng)時(shí)間被跳過(guò)、在CiR后恢復(fù)RUN模式。例如，如果在上一次調(diào)用之后發(fā)生了某一周期性中斷OB的啟動(dòng)事件，而同一OB此時(shí)仍在執(zhí)行中，則操作系統(tǒng)將調(diào)用OB80。如果OB80尚未編程，則CPU將轉(zhuǎn)為STOP模式?？梢允褂肧FC 39至42禁用或延遲和重新啟用時(shí)間出錯(cuò)OB。只要發(fā)生由錯(cuò)誤或故障所觸發(fā)的事件，而此錯(cuò)誤或故障又與電源(僅在S7-400上)或備用電池有關(guān)，則S7-300 CPU的操作系統(tǒng)調(diào)用OB81。在S7-400中，dbqiyfvgb424iv2ilnug如果已使用BATT.INDIC開(kāi)關(guān)激活了電池測(cè)試功能，則只有在出現(xiàn)電池故障時(shí)才會(huì)調(diào)用OB81。如果OB81沒(méi)有編程，則CPU不會(huì)轉(zhuǎn)為STOP模式。可以使用SFC 39至42禁用或延遲，并重新啟用電源出錯(cuò)OB。

如果具有診斷功能的模塊檢測(cè)到錯(cuò)誤，則它會(huì)輸出一個(gè)診斷中斷的請(qǐng)求給CPU。則操作系統(tǒng)調(diào)用OB82。 OB82的局部變量包含邏輯基址和四字節(jié)的故障模塊的診斷數(shù)據(jù)。如果OB82尚未編程，則CPU轉(zhuǎn)為STOP模式?？梢允褂肧FC 39至42禁用或延遲，并重新啟用診斷中斷OB。OB121編程出錯(cuò)組織塊只要發(fā)生同程序處理相關(guān)的錯(cuò)誤所導(dǎo)致的事件，CPU的操作系統(tǒng)即調(diào)用OB121。例如，如果用戶程序調(diào)用了尚未裝載到CPU中的塊，將會(huì)調(diào)用OB121。OB122I/O訪問(wèn)出錯(cuò)組織塊只要在訪問(wèn)模塊上的數(shù)據(jù)時(shí)出錯(cuò)，CPU的操作系統(tǒng)即調(diào)用OB122。例如，如果在訪問(wèn)I/O模塊上的數(shù)據(jù)時(shí)，CPU檢測(cè)到讀取錯(cuò)誤，操作系統(tǒng)將調(diào)用OB122.