6ES7513-1FM03-0AB0参数详细

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这个主要是其中的可编程控制器等级不同和模块差别，就是s7-200属于基础入门级，而s7-300和s7-400相对于较高端的运用。就是西门子可编程控制器产品的序列号。

---->S7 200：用于小型的电气控制系统中，着重于逻辑控制；

---->S7 300：用于稍大系统，可实现复杂的工艺控制，如PID、脉宽调制等；

---->S7 400：用于大型控制系统，主要是实现冗余控制。

    200属于小型机，300属于中型机，小型机也是多功能机，将所有功能结合在一起，它的控制规模为较大512点，CPU的运算处理速度不及中大型机快，小型机多为整体式的，扩展模块较多可加8块，适用于小型设备，性价比高；中大型机结构是模块化的，较多可加300多块扩展模块，中大型机硬件较贵，成本高，但其运算处理速度快，有很强的通信功能，主要应用于中大型生产线，如化工行业，造纸行业，钢铁行业，汽车生产线，大型中央空调，污水处理等，中国的中大型机以西门子的300和400为主，西门子的产品性能稳定，网络通信功能强大，程序简单，性价比高。

     一、硬件区别：

    （1）较主要地区别就是S7-300/400更模块化了，S7-200系列是整体式的，CPU模块、I/O模块和电源模块都在一个模块内，称为CPU模块；而S7-300/400系列的，从电源，I/O，CPU都是单独模块的。但是这么说容易让人误解200系列不能扩展，实际上200系列也可以扩展，只不过买来的CPU模块集成了部分功能，一些小型系统不需要另外定制模块，200系列的模块也有信号、通信、位控等模块。

    （2）200系列的对机架没有什么概念，称之为导轨；为了便于分散控制，300/400系列的模块装在一根导轨上的，称之为一个机架，与*机架对应的是扩展机架，机架还在软件里反映出来。

    （3）200系列的同一机架上的模块之间是通过模块正上方的数据接头联系的；而300/400则是通过在底部的U型总线连接器连接的。

    （4）300/400系列的I/O输入是接在前连接器上的，前连接器再接在信号模块上，而不是I/O信号直接接在信号模块上，这样可以更换信号模块而不用重新接线。

    （5）300/400系列的CPU带有profibus（profibus是一种国际化．开放式．不依赖于设备生产商的现场总线标准）接口。

二、软件区别：

    （1）200系列用的STEP7-Micro/WIN32软件；300/400使用的是STEP7软件，带了Micro和不带的区别是相当的明显的。

    （2）200系列的编程语言有三种－－语句表（STL）、梯形图（LAD）、功能块图（FBD）；300/400系列的除了这三种外，还有结构化控制语言（SCL）和图形语言（S7 graph）。

    （3）300/400软件较大的特点就是提供了一些数据块来对应每一个功能块（ Block-FB），称之为Instance。

    （4）300/400再也不能随意的自定义Organization Block、sub-routine和Interrupt routine了，现在OB1惟我独尊了，没事系统只能调用它了，其它的什么东东则变成了FB－ Block和FC－，其它的也是预定义成了系统的了，System的S给它们（SFB、SFC）定义了自己的身份。

    （5）300/400中提供了累加器（ACCU）和状态字寄存器、诊断缓冲区。

：PLC 是一种专门在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它 采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算 术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产 过程。PLC 及其有关的外围设备都应按照易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其 功能的原则而设计。 可编程控制器由于抗干扰能力强，可靠性高，编程简单，性能价格比高，在工业控制领 域得到越来越广泛应用。 中央控制单元和下位机 PLC 之间采用串行通讯方式进行数据交换，通常距离在1000m 以 内选用485双绞线通讯方式，较常距离可选用光纤通讯，更长距离也可选用无线通讯方式。 下位机选用 PLC 控制，根据控制对象的多少，控制对象的范围，可选用一台或多台 PLC 进行 控制，PLC 之间数据交换是利用内部链接寄存器，实现数据交换和共享。由于 PLC 对现场进 实时监控具有很高的可靠性，且编程简单、灵活，因此越来越受到人们重视。 1、控制系统可靠性降低的主要原因 虽然工业控制机和可编程控制器本身都具有很高的可靠性，但如果输入给 PLC 的开关量 信号出现错误，模拟量信号出现较大偏差，PLC 输出口控制的执行机构没有按要求动作，这 些都可能使控制过程出错，造成无法挽回的经济损失。 影响现场输入给 PLC 信号出错的主要原因有： 1)造成传输信号线短路或断路(由于机械拉扯，线路自身老化，特别是鼠害)，当传输信 号线出故障时，现场信号无法传送给 PLC，造成控制出错; 2)机械触点抖动，现场触点虽然只闭合一次，PLC 却认为闭合了多次，虽然硬件加了滤 波电路，软件增加微分指令，但由于 PLC 扫描周期太短，仍可能在计数、累加、移位等指令 中出错，出现错误控制; 3)现场变送器，机械开关自身出故障，如触点接触不良，变送器反映现场非电量偏差较 大或不能正常工作等，这些故障同样会使控制系统不能正常工作。 影响执行机构出错的主要原因有： 1)控制负载的接触不能可靠动作，虽然 PLC 发出了动作指令，但执行机构并没按要求动 作; 2)控制变频器起动，由于变频器自身故障，变频器所带电机并没按要求工作; 3)各种电动阀、电磁阀该开的没能打开，该关的没能关到位，由于执行机构没能按 PLC 的控制要求动作，使系统无法正常工作，降低了系统可靠性。要提高整个控制系统的可靠性， 必须提高输入信号的可靠性和执行机构动作的准确性，否则 PLC 应能及时发现问题，用声光 等报警办法提示给操作人员，尽除故障，让系统安全、可靠、正确地工作。 2、设计完善的故障报警系统 在自动控制系统的设计中我们设计了3级故障显示报警系统，1级设置在控制现场各控制 柜面板，用指示灯指示设备正常运行和故障情况，当设备正常运行时对应指示灯亮，当该设 备运行有故障时指示灯以1Hz 的频率闪烁。为防止指示灯灯泡损坏不能正确反映设备工作情 况，专门设置了故障复位/灯测试按钮，系统运行任何时间持续按该按钮3s，所有指示灯应 全部点亮，如果这时有指示等不亮说明该指示灯已坏，应立即更换，改按钮复位后指示灯仍 按原工作状态显示设备工作状态。2级故障显示设置在中心控制室大屏幕上，当设备 出现故障时，有文字显示故障类型，工艺流程图上对应的设备闪烁，历史事件表中将记录该 故障。3级故障显示设置在中心控制室信号箱内，当设备出现故障时，信号箱将用声、光报 警方式提示工作人员，及时处理故障。在处理故障时，又将故障进行分类，有些故障是要求 系统停止运行的，但有些故障对系统工作影响不大，系统可带故障运行，故障可在运行中排 除，这样就大大减少整个系统停止运行时间，提高系统可靠性运行水平。 3、输入信号可靠性研究 要提高现场输入给 PLC 信号的可靠性，首先要选择可靠性较高的变送器和各种开关，防 止各种原因引起传送信号线短路、断路或接触不良。其次在程序设计时增加数字滤波程序， 增加输入信号的可信性。 在现场输入触点后加一定时器，定时时间根据触点抖动情况和系统要的响应速度确定， 一般在几十 ms，这样可保证触点确实稳定闭合后，才有其它响应。模拟信号滤波可采用图 2b 程序设计方法，对现场模拟信号连续采样3次，采样间隔由 A/D 转换速度和该模拟信号变 化速率决定。3次采样数据分别存放在数据寄存器 DT10、DT11、DT12中，当较后1次采样结 束后利用数据比较、数据交换指令、数据段比较指令去掉较大和较小值，保留中间值作为本 次采样结果存放在数据寄存器 DT0中。 提高读入 PLC 现场信号的可靠性还可利用控制系统自身特点，利用信号之间关系来判断 信号的可信程度。如进行液位控制，由于储罐的尺寸是已知的，进液或出液的阀门开度和压 力是已知的，在一定时间里罐内液体变化高度大约在什么范围是知道的，如果这时液位计送 给 PLC 的数据和估算液位高度相差较大，判断可能是液位计故障，通过故障报警系统通知操 作人员检查该液位计。 又如各储罐有上下液位极限保护，当开关动作时发出信号给 PLC，这个信号是否真实可 靠，在程序设计时我们将这信号和该罐液位计信号对比，如果液位计读数也在极限位置，说 明该信号是真实的;如果液位计读数不在极限位置，判断可能是液位极限开关故障或传送信 号线路故障，同样通过报警系统通知操作人员处理该故障。由于在程序设计时采用了上述方 法，大大提高了输入信号的可靠。 4、执行机构可靠性研究 当现场的信号准确地输入给 PLC 后，PLC 执行程序，将结果通过执行机构对现场装置进 行调节、控制。怎样保证执行机构按控制要求工作，当执行机构没有按要求工作，怎样发现 故障?我们采取以下措施：当负载由接触器控制时，启动或停止这类负载转为对接触器线圈 控制，启动时接触器是否可靠吸合，停止时接触器是否可靠释放，这是我们关心的。 X0为接触器动作条件，Y0为控制线圈输出，X1为引回到 PLC 输入端的接触器辅助常开触 点，定时器定时时间大于接触器动作时间。R0为设定的故障位，R0为 ON 表示有故障，做报 警处理;R0为 OFF 表示无故障。故障具有记忆功能，由故障复位按钮。 当开启或关闭电动阀门时，根据阀门开启、关闭时间不同，设置延时时间，经过延时检 测开到位或关到位信号，如果这些信号不能按时准确返回给 PLC，说明阀可能有故障，做阀 故障报警处理。程序设计如图3b 所示。X2为阀门开启条件，Y1为控制阀动作输出，定时器 定时时间大于阀开启到位时间，X3为阀到位返回信号，R1为阀故障位