西门子SM334模拟量输入/输出模块西门子SM334模拟量输入/输出模块

智能工厂

产品生命周期管理（PLM）和自动化控制软件的结合，将产品规划与生产执行和服务衔接在一起。这种智能工厂可显著提高生产率和竞争力：新车型可在一年内推出，飞机可在不到四年的时间内开发出来，并且，面向化工或食品饮料行业的混合系统能够以低得多的资本和运营成本进行整定和优化。

由于实现了数字化、自动化和虚拟化，西门子成都电子厂（SEWC）成为现代制造的*。SIMATIC IPC 3000 靠耐用和及时上市）新一代工业可编程控制器，专为中国客户量身定制，目前已投入批量生产。SEWC将相继生产SIMATIC工业自动化产品。

目前中国plc市场主要厂商为siemens、mitsubishi、omron、rockwell、schneider、ge-fanuc等大公司，欧美公司在大、中型PLC领域占有优势，日本公司在小型plc领域占据十分重要的位置，韩国和中国台湾的公司在小型plc领域也有一定*。

西门子控制器家族产品

西门子控制器系列是一个完整的产品组合，包括从高性能可编程逻辑控制器的书本型迷你控制器 LOGO! 到基于 PC 的控制器，无论多么苛刻的要求，它都能满足要求 — 根据具体应用需求及预算，灵活组合、定制（系列化的控制器家族产品满足你的不同应用及需求）

一．现在我们针对西门子全系列PLC做一个大概的了解，西门子常用系列分为以下几种系列

大型：西门子SIMATIC S7-400系列

中型：西门子SIMATIC S7-1500系列，SIMATIC S7-300系列

小型：SIMATIC S7-1200,SIMATIC SMART-200,S7_200

二．西门子SIMATIC S7-400 控制器产品定位及特点（如下图）

应用

SIMATIC S7-400是用于中、高档件能范用的可编程序控制器。

模块化及无风扇的设计，坚固耐用，容易扩展和“泛的通讯能力。容易实现的分布式结构以及用户友好的操作使SIMAIC S7-400为中、高档性能控制领域中肖选的理想解决方案。

SIMATIC S7-400的应用领域包括:

· 自动化工业如:生产线。

· 机械工程：包括专业化的机械**仓储业。

· 建筑系统自动化钢铁工:业发电和配电造纸和印刷业木材加工业纺纵品生产医药业

· 食品和饮料加工.

· 工艺工程，如:供水和处理石油和化工工业水泥业

· 玻璃陶瓷业成

功能逐步升级的多种级别的CPU，带有各种用户友好功能的种类齐全的功能模板，使用户能够构成的解决方案，满足自动化的任务要求。

当控制任务变得更加复杂时，任何时候控制系统都可以逐步开级，而不多的添加额外的模板。

三．西门子SIMATIC S7-1500 控制器产品定位及特点（如下图）

1.西门子SIMATIC S7-1500产品定位如图

2.西门子SIMATIC S7-1500产品功能介绍以及应用

高性能：

· CPU 快位处理速度达 1ns

· 采用百兆级背板总线确保的响应时间

· 强大的通信能力，CPU 本体支持多三个以太网网段

· 支持快 125 µs 的 PROFINET 数据刷新时间

高效的工程组态：

· 统一编程调试平台，程序通用，拓展性强，

· 支持 IEC 61131-3 编程语言（LAD/FBD、STL、SCL 和 Graph），

· 借助 ODK，1500 可直接运行高级语言算法(C/C++)，

· 1500F同一控制器可执行标准和故障安全任务，同一网络可实现标准和故障安全通信

集成运动控制功能：

· 可直接在控制器中对简单到复杂的运动控制

· 任务进行编程（例如速度控制轴、凸轮传动）

· 可借助 I/O 模块实现各种工艺功能（例如 PTO）

· S7-1500T 进一步扩充 S7-1500 产品线，

· 支持运动控制功能 ( 同步，凸轮控制）

可靠诊断：

借助 1:1 LED 通道分配，可在现场快速定位错误，发生故障时无需编程就可通过编程软件、HMI、Web Server 等途径快速实现通道级诊断，使用标准化的 ProDiag 功能，可高效分析过，程错误，甚至在 HMI 中直接查看出现错误的程序段，大大减少调试与生产停机时间

开放性：

· 集成标准化的 OPC UA 通信协议，连接控制层和 IT 层

· 实现与上位 SCADA/MES/ERP 或者云端的安全高效通信

· 通过 PLC SIM Adv 可将虚拟 PLC 的数据与仿真软件对接

· 虚拟调试提前预知错误，减少现场调试时间

全新的 S7-1500 带来了标准型，紧凑型，分布式以及开放式不同类型的 CPU 模块。凭借快速的响应时间、集成的 CPU 显示面板以及相应的调试和诊断机制，MATIC S7-1500 的 CPU 地提升了生产效率，降低了生产成本。

四．西门子SIMATIC S7-300 控制器产品定位及特点（如下图）

· S7-300，适用于中低端性能要求的模块化小型PLC系统，各种性能的模块可以非常好地满足和适应自动化控制任务简单实用的分布式结构和多接口网络能力，应用十分灵活方便用户操作和无风扇的简易设计当控制任务增加时，可自由扩展大量的集成功能，功能非常强大

· S7-300F，故障安全型自动化系统，可满足工厂日益增加的安全需求基于S7-300，可连接配有安全型模块的附加ET200S和ET200M分布式1/O站，通过采用PROFIsafe profile的或PROFINET进行安全通信此外，标准模块还可用于安全系统中

· SIPLUS S7-300在严酷环境条件下使用的控制器，扩展温度范围为-40/-25 °C至+60/70 °C，适用于介质暴露场合(有害气体环境），可在结露以及机械压力增加的工况条件下使用采用，久经验证的S7-300PLC技术便于处理、编程、维护和维修，适用于汽车工程、环境工程、采矿、化工、物料处理、食品工业等

六．西门子SIMATIC S7-1200 控制器产品定位及特点（如下图）

· 安装简单方便：所有的 SIMATIC S7-1200 硬件都具有内置安装夹，能够方便地安装在一个标准的 35 mm DIN 导轨上。这些内置的安装夹可以咬合到某个伸出位置，以便在需要进行背板悬挂安装时提供安装孔。SIMATIC S7-1200 硬件进行竖直安装或水平安装。这些特性为用户安装 PLC 提供了大的灵活性，同时也使得 SIMATIC S7-1200成为众多应。

· 集成的 PROFINET 接口允许与设备通信：编程设备，HMI 设备，其它 SIMATIC 控制器支持以下协议： TCP/IP， ISO-on-TCPS7 通信（****器端）

· 组网简单：SIMATIC S7-1200 通信接口由一个抗干扰的 RJ45 连接器组成。该连接器具有自动交叉网线（auto-cross-over）功能，支持多 23 个以太网连接，数据传输速率达 10/100 Mbit/s。为了使布线少并提供大的组网灵活性，可以将紧凑型**机模块 CSM 1277 和 SIMATICS7-1200 一起使用，以便轻松组建成一个统一或混合的网络（具有线型、树型或星型的拓扑结构）。CSM 1277 是一个 4 端口的非托管**机，用户可以通过它将 SIMATIC S7-1200 连接到多 3 个附加设备。除此之外，如果将 SIMATIC S7-1200 和 SIMATIC NET 工业无线局网组件一起使用，您还可以构建一个全新的组网规模。

SIMATIC S7-1500 是一个模块化控制系统，适用于离散自动化领域内的各种自动化应用。

模块化、无风扇设计、易于实现分布式结构以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-1500 成为中、低端应用中各种不同任务的经济、用户友好的解决方案。

SIMATIC S7-1500 的应用领域包括：

特殊机械

纺织机械

包装机械

通用机械工程

控制器制造

机床制造

安装系统

电气与电子工业及相关产业。

汽车

水/污水

食品与饮料

提供了具有不同性能水平的多种 CPU 以及一个包含许多便利功能的全面模块系列。故障安全 CPU 便于在故障安全应用中使用。由于具有模块化的设计，用户可以仅采用其应用所需的模块。任务扩展时，可通过使用附加模块随时对控制器进行升级。

SIMATIC S7-1500 具有较高的电磁兼容性、抗冲击性及抗振性，工业强度高，可实现通用。

设计

概述

S7-1500 自动化系统具有模块化的结构，可包含多 32 个模块。它拥有丰富的模块，这些模块可进行各种组合。S7-1500 自动化系统支持单层配置，其中的所有模块均安装在一个 DIN 导轨上（请参见手册以了解要求）。

系统包含下列组件：

• 控制器：
  CPU 具有不同性能等级，并具有集成 PROFINET 接口或 PROFINET 和 PROFIBUS 接口，用于连接分布式 I/O 或用于编程设备、操作装置、其它 SIMATIC 控制器或第三方设备间的通信。
  SIMATIC S7-1500 适合使用多种型号的 CPU：

• 标准 CPU（ODK 版本：能够在控制器上执行 C/C++ 代码）

• 紧凑型 CPU 不仅配备数字型和模拟型输入输出，还配备计数器输入和高速输出，将技术功能直接集成在 CPU 上。

• 故障安全型 CPU（ODK 版本：能够在控制器上执行 C/C++ 代码）适用于在同一台计算机上执行标准程序和安全相关的程序。

• 配备诸如同步操作（利用位置同步规范进行同步）和凸轮系统等扩展运动控制功能的技术 CPU。

• 用于数字量和模拟量输入/输出的信号模块。

• 工艺模块用于高速计数、位置检测或测量等功能。

• 通信模块和通信处理器可通过通信接口将控制器进行扩展

根据具体要求，也可使用下列模块：

• 在 CPU 向背板总线的输出对于所有连接的模块来说不够充分的情况下，电源模块 (PS) 通过背板总线为 S7-1500 模块的内部电路供电。另外，60W 24/48/60 V DC HF PS 还可让 CPU 性存储整个工作存储器的内容（数据）。

• 用于将 SIMATIC S7-1500 连接到 120/230 VAC 电源的负载电源模块 (PM)。

• 接口模块用于连接基于 S7-1500 的分布式 I/O。

设计

简单的设计使得 SIMATIC S7-1500 十分灵活，便于维护。

• 集成背板总线：
  集成的背板总线；背板总线集成在模块上。模块通过 U 形连接器相连，总线连接器插在外壳的背面。可以节省安装时间。

• 模块组装在 S7-1500 安装导轨上：
  具有各种长度，包括切割至定长的型号。由于具有集成式 DIN 导轨，可以卡装广泛的标准部件，如附加端子、小型断路器或小型继电器。

• 性能可靠，接线方便：

• I/O 信号是通过统一的 40 针前连接器来连接的。信号模块和前连接器之间具有机械编码，可防止因意外的错误插入而对电路造成破坏。

• For simple wiring of the front connector, it can be placed in the "prewiring position".在此位置上，插头尚未与模块电路接触。此位置还可用于在运行过程中进行改动。用户可借助于前盖内侧的一个印制电缆连接图进行连接。

• 前连接器作为带螺钉型端子或推入式端子的型号提供。两个型号都可以连接线芯截面积为 0.25² ~ 1.5 mm²（AWG 24 ~ AWG 16）的导线。

• 另外，数字量信号模块可通过 TOP Connect 进行系统接线。通过 TOP Connect，可以快速而清晰地连接到现场的传感器和执行器，并可在控制柜中进行简便接线。

• 对于模拟量模块，可以直接在模块上进行屏蔽；随模块提供了一个屏蔽连接套件，无需工具即可进行安装。

• 设备特定标签：
  标签条可用于 SIMATIC S7-1500 的信号模块。可使用标准激光打印机来打印这些 DIN A4 标签纸上的标签。可以从 TIA Portal 进行自动打印，而无需重新输入符号或地址。通过这些标签条的设计形式，可为通道或诊断显示 1:1 分配标签。如果前盖打开，则诊断显示到端子的这种 1:1 分配会保留。

• 可变和可扩展的站配置：

• 信号模块和通信处理器可以不受限制地以任何方式连接。系统可自行组态。

• 大配置包括带有 31 个模块（30 个模块 + 1 个电源）的 CPU。在 CPU 向背板总线的输出对于所有连接的模块来说不够充分的情况下，需要由电源 (PS) 通过背板总线为 S7-1500 模块的内部电路供电。

• 尺寸紧凑：
  SIMATIC S7-1500 的尺寸使其能够顺利安装到 SIMATIC S7-300 或 ET 200M 的可用安装空间中。

• 移动敷设：
  SIMATIC S7-1500 及其模块可以垂直和水平安装，从而可以方式安装到可用空间内。

I/O 模块

以下模块类型可用于 SIMATIC S7-1500/ET 200MP：

• 标准和故障安全数字量输入模块

• 标准和故障安全数字量输出模块

• 数字量输入/输出模块

• 模拟量输入模块

• 模拟 I/O 模块

• 模拟量输出模块

• Including high-speed (HS) analog modules with a basic execution time of 62.5 µs, regardless of the number of activated channels

• 用于计数和定位的工艺模块

• 用于点到点通信和总线连接的通信模块

提供了各种模块等级，可使用户在其应用中实现扩展。模块本身通过标签进行相应标记：

• BA（基本型）：简易低成本模块，无诊断功能，没有参数

• ST（标准型）：具有与模块或负载组相关的诊断的模块，如果适用，带有参数；模拟量模块：准确度等级 0.3%

• HF（高性能型）：具有与通道相关的诊断和参数设置的模块；对于模拟量模块：准确度等级 0.1%，抗扰度和电流隔离程度提高