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智能工廠

產品生命周期管理（PLM）和自動化控制軟件的結合，將產品規劃與生產執行和服務銜接在一起。這種智能工廠可顯著提高生產率和競爭力：新車型可在一年內推出，飛機可在不到四年的時間內開發出來，并且，面向化工或食品飲料行業的混合系統能夠以低得多的資本和運營成本進行整定和優化。

由于實現了數字化、自動化和虛擬化，西門子成都電子廠（SEWC）成為現代制造的*。SIMATIC IPC 3000 靠耐用和及時上市）新一代工業可編程控制器，專為中國客戶量身定制，目前已投入批量生產。SEWC將相繼生產SIMATIC工業自動化產品。

目前中國plc市場主要廠商為siemens、mitsubishi、omron、rockwell、schneider、ge-fanuc等大公司，歐美公司在大、中型PLC領域占有優勢，日本公司在小型plc領域占據十分重要的位置，韓國和中國臺灣的公司在小型plc領域也有一定*。

西門子控制器家族產品

西門子控制器系列是一個完整的產品組合，包括從高性能可編程邏輯控制器的書本型迷你控制器 LOGO! 到基于 PC 的控制器，無論多么苛刻的要求，它都能滿足要求 — 根據具體應用需求及預算，靈活組合、定制（系列化的控制器家族產品滿足你的不同應用及需求）

一．現在我們針對西門子全系列PLC做一個大概的了解，西門子常用系列分為以下幾種系列

大型：西門子SIMATIC S7-400系列

中型：西門子SIMATIC S7-1500系列，SIMATIC S7-300系列

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

二．西門子SIMATIC S7-400 控制器產品定位及特點（如下圖）

應用

SIMATIC S7-400是用于中、高檔件能范用的可編程序控制器。

模塊化及無風扇的設計，堅固耐用，容易擴展和“泛的通訊能力。容易實現的分布式結構以及用戶友好的操作使SIMAIC S7-400為中、高檔性能控制領域中肖選的理想解決方案。

SIMATIC S7-400的應用領域包括:

· 自動化工業如:生產線。

· 機械工程：包括專業化的機械**倉儲業。

· 建筑系統自動化鋼鐵工:業發電和配電造紙和印刷業木材加工業紡縱品生產醫藥業

· 食品和飲料加工.

· 工藝工程，如:供水和處理石油和化工工業水泥業

· 玻璃陶瓷業成

功能逐步升級的多種級別的CPU，帶有各種用戶友好功能的種類齊全的功能模板，使用戶能夠構成的解決方案，滿足自動化的任務要求。

當控制任務變得更加復雜時，任何時候控制系統都可以逐步開級，而不多的添加額外的模板。

三．西門子SIMATIC S7-1500 控制器產品定位及特點（如下圖）

1.西門子SIMATIC S7-1500產品定位如圖

2.西門子SIMATIC S7-1500產品功能介紹以及應用

高性能：

· CPU 快位處理速度達 1ns

· 采用百兆級背板總線確保的響應時間

· 強大的通信能力，CPU 本體支持多三個以太網網段

· 支持快 125 µs 的 PROFINET 數據刷新時間

高效的工程組態：

· 統一編程調試平臺，程序通用，拓展性強，

· 支持 IEC 61131-3 編程語言（LAD/FBD、STL、SCL 和 Graph），

· 借助 ODK，1500 可直接運行高級語言算法(C/C++)，

· 1500F同一控制器可執行標準和故障安全任務，同一網絡可實現標準和故障安全通信

集成運動控制功能：

· 可直接在控制器中對簡單到復雜的運動控制

· 任務進行編程（例如速度控制軸、凸輪傳動）

· 可借助 I/O 模塊實現各種工藝功能（例如 PTO）

· S7-1500T 進一步擴充 S7-1500 產品線，

· 支持運動控制功能 ( 同步，凸輪控制）

可靠診斷：

借助 1:1 LED 通道分配，可在現場快速定位錯誤，發生故障時無需編程就可通過編程軟件、HMI、Web Server 等途徑快速實現通道級診斷，使用標準化的 ProDiag 功能，可高效分析過，程錯誤，甚至在 HMI 中直接查看出現錯誤的程序段，大大減少調試與生產停機時間

開放性：

· 集成標準化的 OPC UA 通信協議，連接控制層和 IT 層

· 實現與上位 SCADA/MES/ERP 或者云端的安全高效通信

· 通過 PLC SIM Adv 可將虛擬 PLC 的數據與仿真軟件對接

· 虛擬調試提前預知錯誤，減少現場調試時間

全新的 S7-1500 帶來了標準型，緊湊型，分布式以及開放式不同類型的 CPU 模塊。憑借快速的響應時間、集成的 CPU 顯示面板以及相應的調試和診斷機制，MATIC S7-1500 的 CPU 地提升了生產效率，降低了生產成本。

四．西門子SIMATIC S7-300 控制器產品定位及特點（如下圖）

· S7-300，適用于中低端性能要求的模塊化小型PLC系統，各種性能的模塊可以非常好地滿足和適應自動化控制任務簡單實用的分布式結構和多接口網絡能力，應用十分靈活方便用戶操作和無風扇的簡易設計當控制任務增加時，可自由擴展大量的集成功能，功能非常強大

· S7-300F，故障安全型自動化系統，可滿足工廠日益增加的安全需求基于S7-300，可連接配有安全型模塊的附加ET200S和ET200M分布式1/O站，通過采用PROFIsafe profile的或PROFINET進行安全通信此外，標準模塊還可用于安全系統中

· SIPLUS S7-300在嚴酷環境條件下使用的控制器，擴展溫度范圍為-40/-25 °C至+60/70 °C，適用于介質暴露場合(有害氣體環境），可在結露以及機械壓力增加的工況條件下使用采用，久經驗證的S7-300PLC技術便于處理、編程、維護和維修，適用于汽車工程、環境工程、采礦、化工、物料處理、食品工業等

六．西門子SIMATIC S7-1200 控制器產品定位及特點（如下圖）

· 安裝簡單方便：所有的 SIMATIC S7-1200 硬件都具有內置安裝夾，能夠方便地安裝在一個標準的 35 mm DIN 導軌上。這些內置的安裝夾可以咬合到某個伸出位置，以便在需要進行背板懸掛安裝時提供安裝孔。SIMATIC S7-1200 硬件進行豎直安裝或水平安裝。這些特性為用戶安裝 PLC 提供了大的靈活性，同時也使得 SIMATIC S7-1200成為眾多應。

· 集成的 PROFINET 接口允許與設備通信：編程設備，HMI 設備，其它 SIMATIC 控制器支持以下協議： TCP/IP， ISO-on-TCPS7 通信（****器端）

· 組網簡單：SIMATIC S7-1200 通信接口由一個抗干擾的 RJ45 連接器組成。該連接器具有自動交叉網線（auto-cross-over）功能，支持多 23 個以太網連接，數據傳輸速率達 10/100 Mbit/s。為了使布線少并提供大的組網靈活性，可以將緊湊型**機模塊 CSM 1277 和 SIMATICS7-1200 一起使用，以便輕松組建成一個統一或混合的網絡（具有線型、樹型或星型的拓撲結構）。CSM 1277 是一個 4 端口的非托管**機，用戶可以通過它將 SIMATIC S7-1200 連接到多 3 個附加設備。除此之外，如果將 SIMATIC S7-1200 和 SIMATIC NET 工業無線局網組件一起使用，您還可以構建一個全新的組網規模。

SIMATIC S7-1500 是一個模塊化控制系統，適用于離散自動化領域內的各種自動化應用。

模塊化、無風扇設計、易于實現分布式結構以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-1500 成為中、低端應用中各種不同任務的經濟、用戶友好的解決方案。

SIMATIC S7-1500 的應用領域包括：

特殊機械

紡織機械

包裝機械

通用機械工程

控制器制造

機床制造

安裝系統

電氣與電子工業及相關產業。

汽車

水/污水

食品與飲料

提供了具有不同性能水平的多種 CPU 以及一個包含許多便利功能的全面模塊系列。故障安全 CPU 便于在故障安全應用中使用。由于具有模塊化的設計，用戶可以僅采用其應用所需的模塊。任務擴展時，可通過使用附加模塊隨時對控制器進行升級。

SIMATIC S7-1500 具有較高的電磁兼容性、抗沖擊性及抗振性，工業強度高，可實現通用。

設計

概述

S7-1500 自動化系統具有模塊化的結構，可包含多 32 個模塊。它擁有豐富的模塊，這些模塊可進行各種組合。S7-1500 自動化系統支持單層配置，其中的所有模塊均安裝在一個 DIN 導軌上（請參見手冊以了解要求）。

系統包含下列組件：

控制器：
CPU 具有不同性能等級，并具有集成 PROFINET 接口或 PROFINET 和 PROFIBUS 接口，用于連接分布式 I/O 或用于編程設備、操作裝置、其它 SIMATIC 控制器或第三方設備間的通信。
SIMATIC S7-1500 適合使用多種型號的 CPU：

標準 CPU（ODK 版本：能夠在控制器上執行 C/C++ 代碼）
緊湊型 CPU 不僅配備數字型和模擬型輸入輸出，還配備計數器輸入和高速輸出，將技術功能直接集成在 CPU 上。
故障安全型 CPU（ODK 版本：能夠在控制器上執行 C/C++ 代碼）適用于在同一臺計算機上執行標準程序和安全相關的程序。
配備諸如同步操作（利用位置同步規范進行同步）和凸輪系統等擴展運動控制功能的技術 CPU。

用于數字量和模擬量輸入/輸出的信號模塊。
工藝模塊用于高速計數、位置檢測或測量等功能。
通信模塊和通信處理器可通過通信接口將控制器進行擴展

根據具體要求，也可使用下列模塊：

在 CPU 向背板總線的輸出對于所有連接的模塊來說不夠充分的情況下，電源模塊 (PS) 通過背板總線為 S7-1500 模塊的內部電路供電。另外，60W 24/48/60 V DC HF PS 還可讓 CPU 性存儲整個工作存儲器的內容（數據）。
用于將 SIMATIC S7-1500 連接到 120/230 VAC 電源的負載電源模塊 (PM)。
接口模塊用于連接基于 S7-1500 的分布式 I/O。

設計

簡單的設計使得 SIMATIC S7-1500 十分靈活，便于維護。

集成背板總線：
集成的背板總線；背板總線集成在模塊上。模塊通過 U 形連接器相連，總線連接器插在外殼的背面。可以節省安裝時間。
模塊組裝在 S7-1500 安裝導軌上：
具有各種長度，包括切割至定長的型號。由于具有集成式 DIN 導軌，可以卡裝廣泛的標準部件，如附加端子、小型斷路器或小型繼電器。
性能可靠，接線方便：

I/O 信號是通過統一的 40 針前連接器來連接的。信號模塊和前連接器之間具有機械編碼，可防止因意外的錯誤插入而對電路造成破壞。
For simple wiring of the front connector, it can be placed in the "prewiring position".在此位置上，插頭尚未與模塊電路接觸。此位置還可用于在運行過程中進行改動。用戶可借助于前蓋內側的一個印制電纜連接圖進行連接。
前連接器作為帶螺釘型端子或推入式端子的型號提供。兩個型號都可以連接線芯截面積為 0.25² ~ 1.5 mm²（AWG 24 ~ AWG 16）的導線。
另外，數字量信號模塊可通過 TOP Connect 進行系統接線。通過 TOP Connect，可以快速而清晰地連接到現場的傳感器和執行器，并可在控制柜中進行簡便接線。
對于模擬量模塊，可以直接在模塊上進行屏蔽；隨模塊提供了一個屏蔽連接套件，無需工具即可進行安裝。

設備特定標簽：
標簽條可用于 SIMATIC S7-1500 的信號模塊。可使用標準激光打印機來打印這些 DIN A4 標簽紙上的標簽。可以從 TIA Portal 進行自動打印，而無需重新輸入符號或地址。通過這些標簽條的設計形式，可為通道或診斷顯示 1:1 分配標簽。如果前蓋打開，則診斷顯示到端子的這種 1:1 分配會保留。
可變和可擴展的站配置：