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PLC主要有整體式和模塊式兩種結構型式。

整體式PLC的每一個I/O點的平均價格比模塊式的便宜,且體積相對較小,一般用于系統工藝過程較為固定的小型控制系統中；而模塊式PLC的功能擴展靈活方便,在I/O點數、輸入點數與輸出點數的比例、I/O模塊的種類等方面選擇余地大,且維修方便,一般于較復雜的控制系統。

二、安裝方式的選擇

PLC系統的安裝方式分為集中式、遠程I/O式以及多臺PLC聯網的分布式。

集中式不需要設置驅動遠程I/O硬件,系統反應快、成本低；遠程I/O式適用于大型系統,系統的裝置分布范圍很廣,遠程I/O可以分散安裝在現場裝置附近,連線短,但需要增設驅動器和遠程I/O電源；多臺PLC聯網的分布式適用于多臺設備分別獨立控制,又要相互聯系的場合,可以選用小型PLC,但必須要附加通訊模塊。

三、相應的功能要求

一般小型(低檔)PLC具有邏輯運算、定時、計數等功能,對于只需要開關量控制的設備都可滿足。

對于以開關量控制為主,帶少量模擬量控制的系統,可選用能帶A/D和D/A轉換單元,具有加減算術運算、數據傳送功能的增強型低檔PLC。對于控制較復雜,要求實現PID運算 、閉環控制、通信聯網等功能,可視控制規模大小及復雜程度,選用中檔或高擋PLC。但是中、高擋PLC價格較貴,一般用于大規模過程控制和集散控制系統等場合。

四、響應速度要求

PLC是為工業自動化設計的通用控制器,不同檔次PLC的響應速度一般都能滿足其應用范圍內的需要。如果要跨范圍使用PLC,或者某些功能或信號有特殊的速度要求時,則應該慎重考慮PLC的響應速度,可選用具有高速I/O處理功能的PLC,或選用具有快速響應模塊和中斷輸入模塊的PLC等。

圖5. PC/PPI電纜屬性

 老版本的PC/PPI電纜（6ES7 901-3BF21-0XA0等）是否可以用于為新版本的CPU（23版）編程？

可以。但是受到老版電纜的限制，不能做多主站編程，也只能用到9.6K和19.2K波特率。

2.3 PC/PPI電纜引腳定義

關于PC/PPI電纜的詳細情況，請參考相應的《S7-200系統手冊》，在附錄A中由詳細的介紹。這里只提示關于電纜的一些有趣的細節。

目前銷售的RS-232/PPI多主站電纜（6ES7 901-3CB30-0XA0）與以前銷售的PC/PPI電纜（6ES7 901-3BF21-0XA0）略有區別，比較如下：

表1. RS-232/PPI多主站電纜

1. 本地（DCE）與遠程（DTE）模式在電纜上用DIP開關6選擇，開關位置在“ON”時為DTE模式，在“OFF”時為DCE模式。
2. 這時RTS信號總是為“ON”
 

 此電纜的RS-232端，4針和6針始終連通，即DTR/DSR是短接的。

表2. PC/PPI電纜（3BF21）

1. DCE與DTE模式在電纜上用DIP開關5選擇，開關位置在“ON”時為DTE模式，在“OFF”時為DCE模式。
2. RTS信號可以用DIP開關6在兩種狀態間選擇：開關為“ON”時為“發送 時為1 ”；開關為“OFF”時為 “總是為1”。

 上述的“本地”模式相當于“DCE”模式；“遠程”模式相當于“DTE”模式。

 所謂DTE和DCE是RS-232通信中的一對設備，參見PC/PPI電纜的DTE/DCE設置。

2.4 PC/PPI電纜與CPU連接

以RS232/PPI電纜為例：步：打開Communications（通信）界面

在Micro/WIN主界面的左側瀏覽條中用鼠標單擊Communications（通信）圖標；或者在指令樹、View菜單中打開通信設置界面：

圖6. 通信設置界面

圖中：

1. 通信設置區
   Local（本地）顯示的是運行Micro/WIN的編程器（PC機）的網絡地址。默認的地址為0。
   使用Remote（遠程）下拉選擇框可以選取試圖連通的遠程CPU地址。缺省的地址為2。
2. 選中此項可以使通信設置與項目文件一起保存
3. 顯示電纜的屬性，以及連接的PC機通信口
4. 本地（編程器）當前的通信速率
5. 選中此項會在刷新時分別用多種波特率尋找網絡上的通信接點
6. 顯示當前使用的通信設備，鼠標雙擊可以打開Set PG/PC Interface界面，設置本地通信屬性
7. 鼠標雙擊可以開始刷新網絡地址，尋找通信站點

第二步：設置PC/PPI電纜屬性

使用ProSave軟件備份/恢復

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•  

  2、背板安裝

  S7-200的CPU和擴展模塊都有安裝孔，可以很方便地安裝在背板上。

   

  CPU系列號	產品圖片	描述	選型型號
  CPU221		DC/DC/DC；6點輸入/4點輸出	6ES7 211-0AA23-0B0
  		AC/DC/繼電器；6點輸入/4點輸出	6ES7 211-0BA23-0B0
  CPU222		DC/DC/DC；8點輸入/6點輸出	6ES7 212-1AB23-0B0
  		AC/DC/繼電器；8點輸入/6點輸出	6ES7 212-1BB23-0B0
  CPU224		DC/DC/DC；14點輸入/10點輸出	6ES7 214-1AD23-0B0
  		AC/DC/繼電器；14點輸入/10點輸出	6ES7 214-1BD23-0B0
  CPU224XP		DC/DC/DC；14點輸入/10點輸出；2輸入/1輸出共3個模擬量I/O點	6ES7 214-2AD23-0B0
  		AC/DC/繼電器；14點輸入/10點輸出；2輸入/1輸出共3個模擬量I/O點	6ES7 214-2BD23-0B0
  CPU226		DC/DC/DC；24點輸入/16點晶體管輸出	6ES7 216-2AD23-0B0
  		AC/DC/繼電器；24點輸入/16點輸出	6ES7 216-2BD23-0B0
  CPU226XM		DC/DC/DC；24點輸入/16點晶體管輸出	6ES7 216-2AF22-0B0
  		AC/DC/繼電器；24點輸入/16點輸出	6ES7 216-2BF22-0B0

• 模塊類型

  S7-200數字量模塊有進口與國產兩種類型。進口與國產模塊在功能上沒有區別，并且在一個S7-200系統中可以混合使用。

  S7-200 數字量模塊根據模塊功能分為以下三個類型：

  • DI:數字量輸入模塊EM221

  • DO:數字量輸出模塊EM222

  • DI/DO:數字量輸入/輸出模塊EM223

  具體可參見下表所示： 

  

  注：（1）表中未標注“只有進口模塊”注釋的其它模塊都有進口與國產兩種類型的模塊 

  （2）EM223中輸入/輸出類型中：24V DC/24VDC-0.75A是指：輸入類型是直流24V,輸出類型是直流24V且每點電流為0.75A

  

   

  模塊技術規范

  在使用S7-200 數字量模塊時，我們需要了解模塊的很多的具體參數，如：輸入輸出類型、輸入輸出的點數、模塊功耗﹑輸入/輸出點額定電流等，您可以在以下文檔中獲得這些具體參數

  《S7-200可編程控制器系統手冊》附錄A 技術規范表A-12至表A-14

  如何查詢西門子產品的技術數據，請點擊 查看

  在眾多參數中，需要特別提醒您注意模塊的以下兩個重要參數：

  • 模塊的電源消耗

  • 輸出點的切換頻率

  參數1： 模塊的電源消耗：主要指模塊對5V電源和24V電源的消耗能力。

  （1） 5V電源消耗：5V電源是CPU通過I/O總線電纜供給模塊使用的，5V電源是無法通過外接電源補充和擴展的。我們需計算所有S7-200數字量模塊的5V電源消耗總和，以保證其不超過CPU 5V電源供應能力。

  （2） 24V電源消耗：部分S7-200數字量模塊的供電、數字量輸入點及輸出點需要使用24V電源。24V電源可由CPU模塊的24V DC傳感器輸出電源提供，也可外加24V DC電源。通常，我們需計算S7-200數字量模塊的24V電源消耗總和，以保證其不超過CPU模塊的電源定額或選用正確容量的24V電源模塊。

  模塊5V/24V電源消耗請參考《S7-200可編程控制器系統手冊》附錄A 技術規范表A-12 。

  5V/24V電源計算請參考《S7-200可編程控制器系統手冊》附錄B 計算電源定額。

  參數2：輸出點的切換頻率 

  S7-200數字量模塊晶體管輸出類型的DO點不能輸出高速脈沖；繼電器輸出的DO點大切換頻率為1HZ且有機械壽命，因此不能頻繁開關。

  除了以上重要參數外，還需要提醒您注意模塊連接的負載類型，尤其對于數字量輸出點連接接感性負載時，應設計保護電路。

  感性負載設計請參考《S7-200可編程控制器系統手冊》第3章 S7-200的安裝->感性負載設計指南

• 保護環境，提高競爭能力

  西門子節能環保型產品線中的節能解決方案和環保技術具有雙重優勢：對于西門子客戶而言，可通過降低能源成本和提高生產效率來增加利潤；對于將來幾代人而言，有助于保持和改善環境和生活條件。

  廣泛的環保技術和節能解決方案

  從公司的初階段開始，西門子就一直提供有助于環境保護和氣候控制的產品和解決方案。其中一個例子就是，維爾納·馮·西門子早在 1873 年就開發出一種消除工廠排放廢氣中的煙塵的技術。

  今天，西門子已擁有一個環保節能型產品線，這些產品融入了經過證明有助于客戶實施污染控制的各種技術。其中包括：

• 與類似解決方案相比能效明顯提高的產品與系統，如燃氣輪機和蒸汽輪機、低能耗燈泡以及智能樓宇管理系統。
• 采用可再生能源的系統及其組件，如風力發電站和蒸汽輪機
• 用來提供清潔用水和更純凈的空氣的環保技術

• 西門子環保節能型產品線覆蓋了整個能量轉化鏈 – 從高效率發電和配電，直至電能的使用以及綠色節能技術。每一種產品都在節能方面發揮了作用，比如我們的工業控制產品系列。

  SIRIUS 工業控制產品

  各種工業控制部件實現*協調，可大限度地降低功耗，從而在實現高效節能的系統與應用方面提供被動和主動支持。

  SIRIUS 創新產品中的組件具有極低的固有能量損耗。新一代產品預計會將能耗進一步大幅降低平均 10%。這意味著不僅能夠節約能源成本，而且還可降低控制柜中的散熱量，從而可在控制柜中實現更大的組件密度，降低所需的冷卻效率。

  SIRIUS 降低了能耗

  西門子工業控制產品系列中的幾個例子：

• 由于采用的雙金屬材料，西門子 3RV2 電機起動保護器在運行時的固有功耗與此前的產品相比要低高達 20%。
• 西門子的節能型接觸器配有一個電子線圈控制裝置。它可將功耗降低高達 92%。
• 軟起動器采用了智能化集成電流旁路電路。它可將運行功耗降低高達 92%。
• 固態過載繼電器安裝有電流互感器（而不是雙金屬件），因此，不僅具有更寬的設置范圍，而且還可將空載損耗降低高達 98%。
• 與常規饋電裝置相比，緊湊型饋電裝置中的功耗降低高達 80%。節能的原因是將多種高節能型技術組合在了一個裝置中。

• 西門子的電機控制裝置、軟起動器和電機起動器除具有控制功能外，還能夠收集電能管理數據，并通過 PROFIBUS 或 PROFINET 將數據提供給能源管理系統。一些設備還配有 PROFIenergy 行規，因此可極為方便地集成到此類項目中。

• SIRIUS 控制產品在能耗方面提供了所需的透明度，無需測量技術上的附加開支。

• 能量優化型驅動解決方案

  另外一種重要的節能途徑是在驅動解決方案中：變頻器專門用于動態過程，而在速度恒定的應用中，采取直接起動器、可逆起動器、星-三角起動器的控制裝置是更佳解決方案。例如，2 點控制器可在效率下運轉西門子的節能電機，而控制裝置中的內部損耗極低。

  與西門子變頻器結合使用時，還可實現多電機級聯，從而將兩種驅動方式的優點組合在一起。

  西門子在工業控制工程中的創新和可持續增值方面居于地位。

  SIRIUS 分斷和保護裝置可為能源管理系統提供測量數據

  現代能源管理是顯著提高機器設備生產效率的又一種方法，可大大提高所有工業領域內公司的競爭力。

  作為一種連續過程，經過精密設計的系統將會始終如一地實現能耗降低。西門子的能源管理策略基于三個階段：“識別”、“評估”和“執行”。

  相互兼容的硬件和軟件會記錄下系統中的能量流，生成可視化顯示并對能量流進行分析。這樣獲得的數據可用來對節能潛力進行初步評估，以作為智能化高效能源管理系統的基礎。

• 工業控制產品：
  SIRIUS 模塊化系統。

  SIRIUS 產品系列

  創新解決方案的基礎

  工業控制工程領域中有著很高的用戶需求：用戶需要經濟有效的解決方案，這種解決方案可以方便地集成到控制柜、配電柜以及分布式系統中，并能*地相互通信。

  為滿足這種需求，西門子提供了 SIRIUS 工業控制產品。

  SIRIUS 工業控制產品

  SIRIUS 產品系列包含負載的分斷、保護和起動所需的所有產品。用于監視、控制、檢測、命令及信號發送的產品使得這一工業控制產品系列變得更加完整。

  樓宇控制柜應該快捷、方便、靈活和節省空間。但如何才能同時滿足所有這些要求？答案是采用高達 250 kW/400 V 的*的 SIRIUS 模塊化系統，其中包括對電機和工業系統進行分斷、保護和起動所需的所有產品。

  并且，SIRIUS 模塊化系統的所有部件都具有節省空間的設計和高靈活性，并且相互間可實現協調。配置、安裝、接線和維護極為方便，節省時間。

  無論您是需要自己構建含有電機起動保護器/斷路器、過載繼電器、接觸器或軟起動器的起動裝置，還是決定選用預組裝的起動裝置，SIRIUS 都堪稱是每種應用的正確之選。

  持續的進一步開發和定期創新可確保我們的客戶擁有 SIRIUS 配備，并獲益于節能型解決方案 - 無論現在還是將來。

  系統性進一步開發 – SIRIUS 創新產品

  長期以來，SIRIUS 在范圍內已成為工業控制產品的同義詞，從一開始就是這個領域內的。SIRIUS 模塊化系統由用于對電機和工業系統進行分斷、起動、保護和監視的組件組成，代表著快速、靈活以及節省空間的控制柜結構。

  由于對主電路和控制電路進行了創新，新的 SIRIUS 模塊化系統再一次加強了其地位。

  始終如一的 SIRIUS 產品開發更好地考慮了當前市場要求，尤其是考慮了產品種類要少、靈活性更高以及節省成本與時間等方面的要求。對于公司而言，其優點是生產效率和成本效益提高。

  點擊取代了接線

  在 SIRIUS 模塊化系統產品線中，您可以找到*協調和可以靈活組合的部件，這些部件現在更易于安裝：只需插入到位、連接和點擊，即大功告成！

  復雜的接線以及伴隨的接線錯誤已成為過去的事情。對于用戶來說，這就意味著時間與成本的顯著節約。

  全面創新

  電流高達 40 A、規格為 S00 和 S0 的 SIRIUS 模塊化系統在主電路和控制電路方面進行了全面改進。因此，創新的基本部件（如電機起動保護器和接觸器）具有眾多優點，無論是現在還是將來，都可用于對裝置進行優化。創新常常體現在細微之處。例如，同樣的設計能夠提供更高的功率，并在基本單元中組合進多種功能，從而大大節省了空間。

  同時，創新實現了*的靈活性。無論客戶裝置是需要直接起動、可逆起動或星-三角起動，還是要將經過測試的組合裝置或配有緊湊型起動器的“多功能合一”解決方案用于軟起動或頻繁起動，SIRIUS 模塊化系統均能夠勝任。

  新產品進展中的另一個重要方面是裝置可用性的提高。將來，該模塊化系統中的 SIRIUS 組件甚至可用來以極低的成本對應用進行監視。選擇性裝置監視會變得十分簡單 – 電流監控繼電器直接集成在電機起動器中，或通過與 AS-Interface 或 IO-Link 之間的電機起動器連接從控制器進行組態。

  這些創新是對今天的 S00 至 S12 模塊化系統（高達 250 kW/400 V）的*低端產品補充，針對控制柜結構提供了眾多新的選擇。

  提高控制柜安裝的效率

  新型 SIRIUS 模塊化系統在組裝與處理、應用監視、與控制器的連接以及整個裝置生命周期中所提供的客戶支持等方面具有諸多亮點。

  新型 SIRIUS 模塊化系統的這些創新加在一起提供了眾多可能性，可在控制柜安裝中實現效率。

  有關詳細信息，請參見
   

  概述：
  SIRIUS 在 UL 認證方面為用戶提供支持。

  SIRIUS 應用領域

  我們可在 UL 認證方面為用戶提供支持

  美國的產品責任法比歐洲的相應法律要明顯嚴格。強烈建議希望將產品出口到北美地區的任何人都要按照 UL 標準對其產品進行認證，尤其是電氣設備。我們可通過廣泛的專門知識以及已通過 UL 認證的廣泛低壓控制產品為用戶提供支持。

  什么是 UL？

  UL (Underwriters Laboratories Inc.®) 是產品安全測試與認證組織之一。它是于 1894 年由美國火災保險集團在美國成立的非盈利獨立組織，旨在對電氣設備所帶來的火災危險進行調查。

  今天，UL 負責檢查和認證所有種類材料、部件和產品的運行安全性，尤其是在發生人身傷害和形成火災的可能性方面。UL 在多個歐洲國家中設有分支機構。若要了解有關該美國機構的詳細信息以及如何與歐洲的眾多分支機構取得，請訪問 

  UL 和 IEC 的定義

  UL 和 IEC 從根本上是不同的。

  適用于 IEC 市場的 IEC 標準僅定義了設備或系統的安全要求。有關實際中如何滿足這些安全要求的技術細節由廠商負責執行。

  相比之下，適用于北美市場的指導原則要更加具體。根據標準，可對從產品設計和制造、應用和安裝直至生產運行的整個相關過程進行監視。

  NFPA79 是適用于控制柜外部的工業機械的電氣標準。因此，它不同于控制柜標準 UL 508A，是該標準的一個對等標準。

  自 1969 年以來便是一個 UL 合作伙伴

  對于任何希望避免不必要的麻煩并希望節省時間與資金的人來說，采用像西門子這樣一個合作伙伴的專門技術不失為一個明智之舉。

  從 1969 年起，我們位于 Amberg 市的生產設施就已經與 Underwriters Laboratories Inc. 展開緊密合作；這個生產設施開發和生產西門子完整系列的低壓控制產品。

  因此，我們擁有 UL 認證這一主題的全面知識：從按照 UL 標準進行生產，直至控制柜的接線；并且，我們很高興能夠在各種培訓計劃中將這種知識傳遞給用戶。同時，我們不應忘記西門子的其它生產設施處的 UL 能力（例如，位于柏林的開關柜廠以及位于 Regensburg 的電氣安裝設備工廠）。

  早在產品開發階段，我們就不僅考慮進 IEC 指導原則，而且會考慮 UL 標準。這樣就誕生了一個內容廣泛的產品線，其中包括經過 UL 認證的低壓開關柜、控制裝置和保護電路技術產品。

  我們的低壓控制產品系列可使用戶在 UL 認證方面獲得安全保障，使其能夠快速方便地組裝符合 UL 標準的控制柜。

  在北美地區的樓宇中運行開關柜和控制柜的成本效益

• 通過西門子全面而相互協調的產品線，可靈活適應極為廣泛的解決方案與擴展：從機器控制系統的饋電裝置，到機器中的微型執行器。
• 產品具有通用性 (IEC-UL/CSA)，可獲益于高效的庫存控制。
• 基于西門子的標準系統，可實現統一的操作與維護。
• 采用統一的產品接口和緊湊的設計，節約空間與成本。
• 方便友好，可實現高效的本地操作。
• 控制裝置：從電機保護斷路器和起動器到接觸器和過載繼電器
• 用于設備和變壓器保護的斷路器
• 檢測裝置和命令裝置
• 變壓器和電源

• 例如，這里提供了有關 UL 標準、UL 分類以及 UL 的幾個技術特殊問題的信息。

  在“信息資料”(Information Material) →“標準與認證”(Standards and Approvals) 下面，我們總結了現有的產品和產品組。一個表中列出了這些產品應符合的 UL 標準，并包含指向相應 UL 報告的鏈接。

  “產品”(Products) 下面列出了相關的工業控制產品（包括指向相關 Internet 產品頁面的鏈接）。

  經過 UL 認證的 SIRIUS 產品和系統