北京西門(mén)子CPU1510SP-1 PN代理商公司生產(chǎn)的可編程序控制器在我國(guó)的應(yīng)用相當(dāng)廣泛，在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線(xiàn)等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門(mén)子公司的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(mén)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:S7-200，S7-1200，小規(guī)模性能要求的PLC:S7-300和中、高性能要求的PLC:S7-400。
1、西門(mén)子S7-200
S7-200 PLC是超小型化的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。
2、西門(mén)子S7-1200
S7-1200是西門(mén)子公司新推出的一款PLC，主要面向簡(jiǎn)單而又高精度的自動(dòng)化任務(wù)。他集成了PROFINET接口，采用模塊化設(shè)計(jì)并集成了強(qiáng)大的工藝功能，適用于多種場(chǎng)合，滿(mǎn)足不同的自動(dòng)化需求。集成的 PROFINET 接口用于編程、HMI 通訊和 PLC 間的通訊。此外它還通過(guò)開(kāi)放的以太網(wǎng)協(xié)議支持與第三方設(shè)備的通訊。該接口帶一個(gè)具有自動(dòng)交叉網(wǎng)線(xiàn)(auto-cross-over)功能的 RJ45 連接器，提供10/100 Mbit/s 的數(shù)據(jù)傳輸速率，它支持多 16 個(gè)以太網(wǎng)連接以及下列協(xié)議:TCP/IPnative、ISO-on-TCP 和 S7 通訊。
3、西門(mén)子S7-300
S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng)，能滿(mǎn)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(hù)接口的軟件工具方便用戶(hù)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(huà)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(hù)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:超時(shí)，模塊更換，等等);多級(jí)口令保護(hù)可以使用戶(hù)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(xiě)用戶(hù)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(hù)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(xiàn)接口和工業(yè)以太網(wǎng)總線(xiàn)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)。
4、西門(mén)子S7-400
S7-400 PLC是用于中、高檔性能范圍的可編程控制器。
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(hù)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(mǎn)足需要。
二、西門(mén)子PLC與組態(tài)軟件的通訊方式
1、 MPI/PPI:
設(shè)備要求:pc機(jī)中需要安裝MPI卡(MPI卡安裝在計(jì)算機(jī)的ISA插槽中，用MPI電纜將MPI卡與S7-300的MPI口相連)或使用PC-Adapter(將PC-Adapter的一端與計(jì)算機(jī)的串口相連，另一端與S7-300的MPI口相連)
第三方軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)開(kāi)發(fā)的監(jiān)控軟件與S7系列PLC通信使用MPI協(xié)議的接口軟件有:Prodave、Computing、OPC server。
1.1 用Prodave軟件包實(shí)現(xiàn)通信連接
Prodave是西門(mén)子公司推出的專(zhuān)門(mén)用于西門(mén)子PLC產(chǎn)品(S7-200、300、400系列PLC)
Prodave提供動(dòng)態(tài)連接庫(kù)給Win 95/98/NT/ME/2000中的高級(jí)語(yǔ)言編程器,使得PG/PC對(duì)plc中包括M, T, C, I/O各存儲(chǔ)區(qū)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫(xiě)。
Prodave有兩種,Prodave MPI 和Prodave MPI MINI(或稱(chēng)為Prodave S7和Prodave S7 MINI).新版本Prodave MPI V5.6及Prodave MPI MINI V5.6。新版本5.6支持Win95/98/Me/2000和XP操作系統(tǒng),其它的函數(shù)功能不變
主要函數(shù)有:
(1)load_tool PC機(jī)與PLC系統(tǒng)初始化鏈接;北京西門(mén)子CPU1510SP-1 PN代理商
(2)unload_tool 斷開(kāi)PC機(jī)與PLC系統(tǒng)鏈接;
(3)以及讀寫(xiě)PLC內(nèi)部存儲(chǔ)區(qū)的函數(shù)。
監(jiān)控軟件通過(guò)讀寫(xiě)函數(shù)可以方便監(jiān)控PLC控制系統(tǒng)。
1.2 Computing
安裝Computing后，在VB或Delphi中可以直接插入控件?？刹迦氲目丶饕?Data control、Edit controls、Button controls、Label controls、Slider control。
Data controls的主要功能是把以上剩余的控件與S7系列PLC相連接、設(shè)置事件觸發(fā)條件以及設(shè)定S7系列PLC地址等。而Edit controls、Button controls、Label controls、 Slider control可以與S7-200系列PLC存儲(chǔ)資源直接對(duì)應(yīng)。第三方軟件可以直接調(diào)用上列控件對(duì)PLC進(jìn)行監(jiān)控，也可以通過(guò)函數(shù)對(duì)S7系列PLC進(jìn)行讀寫(xiě)操作。
WinAC支持SIMATIC Computing的原有應(yīng)用，但以后不會(huì)開(kāi)發(fā)新的SIMATIC Computing 版本， SIMATIC Computing 的終版本為V3.1 SP2
對(duì)過(guò)程數(shù)據(jù)的存取采用以下幾種方式:
1 用戶(hù)可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)ActiveX 控件OCX 存取過(guò)程數(shù)據(jù)
2 用戶(hù)可以使用DCOM Microsoft 分布式組件模式集成網(wǎng)絡(luò)上分布式的應(yīng)用程序分布式的應(yīng)用由多個(gè)程序和不同的計(jì)算機(jī)協(xié)作完成一個(gè)統(tǒng)一的任務(wù)
3 允許任何符合OPC 用于過(guò)程控制的OLE 客戶(hù)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用軟件通過(guò)WinAC 內(nèi)置的OPC 服務(wù)器訪(fǎng)問(wèn)控制設(shè)備中的數(shù)據(jù)
1.3 OPC server
OPC 服務(wù)器隨SIMATIC NET 軟件光盤(pán)提供, SIMATIC NET 是西門(mén)子在工業(yè)控制層面上提供給您的一個(gè)開(kāi)放的，多元的通訊系統(tǒng)。它意味著您能將工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的PLC、主機(jī)、工作站和個(gè)人電腦聯(lián)網(wǎng)通訊.
VB或Delphi中可編寫(xiě)OPC客戶(hù)端程序與OPC服務(wù)器通信。
1.4 用自由口實(shí)現(xiàn)通信連接
S7-200系列PLC，在VB或Delphi下插入MSComm控件，按照自定協(xié)議通過(guò)串口來(lái)收發(fā)數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并實(shí)現(xiàn)監(jiān)控.(s7200有用串口通訊的初始化語(yǔ)句，但我還沒(méi)有找到相關(guān)的資料)
2、 Profibus
PROFIBUS是一種化.開(kāi)放式.不依賴(lài)于設(shè)備生產(chǎn)商的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)。廣泛適用于制造業(yè)自動(dòng)化.流程工業(yè)自動(dòng)化和樓宇.交通電力等其他領(lǐng)域自動(dòng)化。
PROFIBUS由三個(gè)兼容部分組成，即PROFIBUS-DP( Decentralized Periphery).PROFIBUS-PA(Process Automation ).PROFIBUS-FMS (Fieldbus Message Specification )。其中，Profibus-DP特別適合于可編程控制器與遠(yuǎn)程I/O設(shè)備之間的快速數(shù)據(jù)交換通訊。
通過(guò)PROFIBUS 建立SIMATIC NET OPC 服務(wù)器與PLC 的S7 連接PC 機(jī)的軟件和硬件需求
軟件: SIMATIC NET PC SOFTWARE V6.0 SP5 或以上版本
NCM PC V5.1+SP2 或以上版本
STEP 7 V5.1+SP2 或以上版本
SOFTNET-S7(CP5611)授權(quán)或S7-5613(CP5613)授權(quán)
硬件: CP5611 或CP5613(A2)
PC 機(jī)操作系統(tǒng): 根據(jù)不同版本SIMATIC NET 軟件來(lái)選擇， 如
WINDOWS2000; WINDOWSXP…
3、Ethernet
通過(guò)以太網(wǎng)方式進(jìn)行通訊時(shí)，pc機(jī)可以使用普通的以太網(wǎng)卡或者使用西門(mén)子公司提供的網(wǎng)卡
通過(guò)ETHERNET 建立SIMATIC NET OPC 服務(wù)器與PLC 的S7 連接PC 機(jī)的軟件和硬件需求
軟件: SIMATIC NET PC SOFTWARE V6.0 SP5 或以上版本
NCM PC V5.1+SP2 或以上版本
STEP 7 V5.1+SP2 或以上版本
SOFTNET-IE S7 授權(quán)(CP1612 或普通網(wǎng)卡)
S7-1613 授權(quán)(CP1613)
硬件: CP1613 或普通10/100 自適應(yīng)以太網(wǎng)卡
PC機(jī)操作系統(tǒng):根據(jù)不同版本SIMATIC NET 軟件來(lái)選擇，如WINDOWS2000;
WINDOWSXP…
通訊處理器(CP)的作用是將SIMATIC PLC連接到工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中，設(shè)計(jì)用于嚴(yán)酷的工業(yè)環(huán)境，可用于較寬的溫度范圍內(nèi)，并通過(guò)船級(jí)認(rèn)證(ABS)，可用于船只或海上設(shè)備。通訊處理器配置有RJ45 接口，10/100Mbit/s 的數(shù)據(jù)傳輸速率,能快速傳輸大量數(shù)據(jù)。 SIMATIC PLC 工業(yè)以太網(wǎng)通訊處理器的優(yōu)點(diǎn):
· 通過(guò)UDP 連接或群播功能可達(dá)到多用戶(hù)。
· 利用NTP(網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議)提供時(shí)鐘同步(使用CP443-1 和CP443-1 IT)。
· 可選擇KeepAlive 功能。
· 使用10/100Mbit/s 工業(yè)以太網(wǎng)可將SIMATIC S7 集成到復(fù)雜的成套裝置內(nèi)。使用S5 兼容通訊可將SIMATIC S7 集成到現(xiàn)有裝置內(nèi)。
· 借助于TCP/IP 的WAP 功能，通過(guò)電話(huà)網(wǎng)絡(luò)(例如ISDN)，CP 也能遠(yuǎn)距離編程和對(duì)設(shè)備進(jìn)行初始調(diào)試。
· 一種模塊就能用于不同應(yīng)用: PG/PC，操作和監(jiān)視系統(tǒng)(OP 通訊的多路轉(zhuǎn)換;多可連接16 個(gè)OP)以及SIMATIC S5/S7。
使用NCM S7(已集成在STEP 7中)可提供范圍廣泛的診斷功能，包括顯示CP的操作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)通用診斷和統(tǒng)計(jì)功能，提供連接診斷和LAN 控制器統(tǒng)計(jì)及診斷緩沖器。