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PLC主要有整体式和模块式两种结构型式。  

1、整体式PLC的每一个I/O点的平均价格比模块式的便宜,且体积相对较小,一般用于系统工艺过程较为固定的小型控制系统中；而模块式PLC的功能扩展灵活方便,在I/O点数、输入点数与输出点数的比例、I/O模块的种类等方面选择余地大,且维修方便,一般于较复杂的控制系统。

2、安装方式的选择  

PLC系统的安装方式分为集中式、远程I/O式以及多台PLC联网的分布式。  

集中式不需要设置驱动远程I/O硬件,系统反应快、成本低；远程I/O式适用于大型系统,系统的装置分布范围很广,远程I/O可以分散安装在现场装置附近,连线短,但需要增设驱动器和远程I/O电源；多台PLC联网的分布式适用于多台设备分别立控制,又要相互联系的场合,可以选用小型PLC,但必须要附加通讯模块。  

3、相应的功能要求  

一般小型(低档)PLC具有逻辑运算、定时、计数等功能,对于只需要开关量控制的设备都可满足。  

对于以开关量控制为主,带少量模拟量控制的系统,可选用能带A/D和D/A转换单元,具有加减算术运算、数据传送功能的增强型低档PLC。对于控制较复杂,要求实现PID运算、闭环控制、通信联网等功能,可视控制规模大小及复杂程度,选用中档或高挡PLC。但是中、高挡PLC价格较贵,一般用于大规模过程控制和集散控制系统等场合。 

4、响应速度要求  

PLC是为工业自动化设计的通用控制器,不同档次PLC的响应速度一般都能满足其应用范围内的需要。如果要跨范围使用PLC,或者某些功能或信号有的速度要求时,则应该慎重考虑PLC的响应速度,可选用具有高速I/O处理功能的PLC,或选用具有快速响应模块和中断输入模块的PLC等。  

功能特点：

S7-200系列是模块式结构，可以通过配接各种扩展模块来达到扩展功能、扩大控制能力的目的。目前S7-200主要有类扩展模块。  

1、输入/输出扩展模块S7-200系列CPU226CN上已经集成了一定数量的数字量I/O点，但如用户需要多于CPU单元I/O点时，必须对系统做必要的扩展。CPU221无I/O扩展能力，CPU222多可连接2个扩展模块（数字量或模拟量），而CPU224XP和CPU226CN多可连接7个扩展模块。  

S7-200系列目前总共提供共5大类扩展模块：数字量输入扩展板EM221（8路扩展输入）；数字量输出扩展板EM222（8路扩展输出）；数字量输入和输出混合扩展板EM223（8I/O，16I/O，32I/O）；模拟量输入扩展板EM231，每个EM231可扩展3路模拟量输入通道，A/D转换时间为25μs，12位；模拟量输入和输出混合扩展模板EM235，每个模块EM235可同时扩展3路模拟输入和1路模拟量输出通道，其中A/D转换时间为25μs，D/A转换时间］100μs，位数均为12位。基本单元通过其右侧的扩展接口用总线连接器（插件）与扩展单元左侧的扩展接口相连接。扩展单元正常工作需要+5VDC工作电源，此电源由基本单元通过总线连接器提供，扩展单元的24VDC输入点和输出点电源，可由基本单元的24VDC电源供电，但要注意基本单元所提供的大电流能力。  

2、热电偶/热电阻扩展模块热电偶、热电阻模块（EM231）是为CPU222，CPU224，CPU226设计的，S7-200与多种热电偶、热电阻的连接备有隔离接口。用户通过模块上的DIP开关来选择热电偶或热电阻的类型，接线方式，测量单位和开路故障的方向。  

3、通讯扩展模块除了的S7-200系列CPU集成通讯口外，还可以通过通讯扩展模块连接成更大的网络。S7-200系列目前有两种通讯扩展模块：PROFIBUS-DP扩展从站模块（EM277）和AS-i接口扩展模块（CP243-2）。可以方便的才有TPC1162HI。

S7 1200 的USS库

1、USS_DRV 功能块是S7-1200 USS通信的主体功能块，接受变频器的信息和控制变频器的指令都是通过这个功能快来完成的。必须在主 OB中调用，不能在循环中断OB中调用。

2、USS_PORT功能块是S7-1200与变频器USS通信的接口,主要设置通信的接口参数。可在主OB或中断OB中调用。

USS_RPM功能块是通过USS通信读取变频器的参数。必须在主 OB中调用，不能在循环中断OB中调用。

USS_WPM功能块是通过USS通信设置变频器的参数。必须在主 OB中调用，不能在循环中断OB中调用。

这些功能块与变频器之间的控制关系如下图所示：

1、USS 通信功能块与变频器的控制关系

2、USS_DRV功能块通过USS_DRV_DB数据块实现与USS_PORT功能块的数据接收与传送，而USS_PORT功能块是S7-1200 PLC CM1241 RS485模块与变频器之间的通信接口。USS_RPM功能块和USS_WPM功能块与变频器的通信与USS_DRV功能块的通信方式是相同的。

3、每个S7-1200 CPU多可带3个通信模块，而每个CM1241 RS485通信模块多支持16个变频器。因此用户在一个S7-1200 

4、CPU中多可建立3个USS网络，而每个USS网络多支持16个变频器，总共多支持48个USS变频器。

5、2 S7 1200 PLC进行USS通信的编程

USS通信接口参数功能块的编程

USS通信接口参数功能块的编程如下图所示。

USS通信接口参数功能块的编程

USS_PORT功能块用来处理USS网络上的通信，它是S71200 CPU与变频器的通信借口。每个CM1241 RS485模块有且必须有一个USS_PORT功能块。

①PORT：指的是通过个通信模块进行USS通信。

②BAUD：指的是和变频器进行通行的速率。 变频器的参数P2010种进行设置。

③USS_DB：指的是和变频器通信时的USS数据块。每个通信模块多可以有16个USS数据块，每个CPU多可以有48个USS数据块，具体的通信情况要和现场实际情况相联系。每个变频器与S7-1200进行通信的数据块是的。

④ERROR：输出错误。

⑤STATUS：扫描或初始化的状态。

⑥S7-1200 PLC与变频器的通信是与它本身的扫描周期不同步的，在完成一次与变频器的通信事件之前，S7-1200通常完成了多个扫描。

⑦USS_PORT通信的时间间隔是S7-1200与变频器通信所需要的时间，不同的通信波特率对应的不同的USS_PORT通信间隔时间。下图列出了不同的波特率对应的USS_PORT小通信间隔时间。

不同的波特率对应的USS_PORT小通信间隔时间

⑧USS_PORT在发生通信错误时，通常进行3次尝试来完成通信事件，那么S7-1200与变频器通信的时间就是USS_PORT发生通信超时的时间间隔。例如：如果通信波特率是57600，那么USS_PORT与变频器通信的时间间隔应当大于小的调用时间间隔，即大于36.1Ms而小于109Ms。

S7-1200 USS 协议库默认的通信错误超时尝试次数是2次。

基于以上的USS_PORT通信时间的处理，我们建议在循环中断OB块中调用USS_PORT通信功能块。在建立循环中断OB块时，我们可以设置循环中断OB块的扫描时间，以满足通信的要求。

S7 1200 PLC进行USS通信的调试：

S7-1200 PLC 通过CM1241 RS485模块与变频器进行USS通信时，需要注意如下几点：

1、当同一个CM1241 RS485 模块带有多个（多16个）USS变频器时，这个时候通信的USS_DB是同一个，USS_DRV功能块调用多次，每个USS_DRV功能块调用时，相对应的USS站地址与实际的变频器要一致，而其它的控制参数也要一致。

2、当同一个S7-1200 PLC 带有多个CM1241 RS485模块（多3个）时，这个时候通信的USS_DB相对应的是3个，每个CM1241 RS485模块的USS网络使用相同的USS_DB,不同的USS网络使用不同的USS_DB。

3、当对变频器的参数进行读写操作时，注意不能同时进行USS_RPM和USS_WPM的操作，并且同一时间只能进行一个参数的读或者写操作，而不能进行多个参数的读或者写操作。

S7-1200产品说明:

SIMATIC S7-1200 系列包括以下模块：

1、性能分级的不同型号紧凑型控制器，以及丰富的交/直流控制器。

2、各种信号板卡（模拟量和数字量），用于在 CPU 上进行经济的模块化控制器扩展，同时节省安装空间。

3、各种数字量和模拟量信号模块。

4、各种通信模块和处理器。

5、带 4 个端口的以太网交换机，用于实现各种网络拓扑

6、SIWAREX 称重系统终端模块

7、PS 1207 稳压电源装置，电源电压 115/230 V AC，额定电压 24 VDC

机械特性

1、坚固、紧凑的塑料机壳

2、连接和控制部件易于接触，并由前盖板提供保护

3、模拟量或数字量扩展模块也具有可拆卸的连接端子

国际标准：

SIMATIC S7-1200 符合 VDE、UL、CSA 和 FM（I 类，类别 2；危险区组别 A、B、C 和 D，T4A）。生产质量管理体系已按照 ISO 9001 进行认证。

SIMATIC S7-1200 支持各种通信机制：

1、集成 PROFINET IO 控制器接口

2、带 PROFIBUS DP 主站接口的通信模块

3、带 PROFIBUS DP 从站接口的通信模块

4、GPRS 模块，用于连接到 GSM/G 网络

5、LTE 模块，用于在第四代 LTE（长期演进）网络中进行通信。

6、通信处理器，可通过以太网接口连接到 eControl Server Basic 控制中心软件，并借助于基于 IP 的网络进行安全通信。

7、通信处理器，可连接到服务应用的控制中心。

8、RF120C，可连接到 SIMATIC Ident 系统。

9、模块 SM1278，用于连接 IO-link 传感器和执行器。

10、通过通信模块实现点到点连接。

11、PROFINET 接口

通过集成 PROFINET 接口，可与以下设备通信：

1、编程设备

2、HMI 设备

3、其它 SIMATIC 控制器

4、PROFINET IO 自动化组件

支持以下协议：

1、TCP/IP

2、ISO-on-TCP

3、S7 通信

可连接以下设备：

1、通过标准 5 类电缆连接现场编程器和 PC。

2、在编程器和 SIMATIC S7-1200 的 CPU 之间建立连接

3、SIMATIC HMI 精简面板

4、在精简面板和 SIMATIC S7-1200 的 CPU 之间建立连接

5、其它 SIMATIC S7-1200 控制器

6、通过 CSM 1277 以太网交换机连接多台设备

7、点到点接口，可自由编程的接口模式

8、通信模块可通过点到点连接进行通信。采用 RS232 和 RS485 物理传输介质。在 CPU 的“自由口 (Freeport)”模式下进行数据传输。采用面向位的用户特定通信协议（例如，ASCII 协议、USS 或 Modbus）。

9、可以连接任何具有串行接口的终端设备，如驱动、打印机、条码读码器、调制解调器等。

10、在可编程接口模式下，通过 CM 1241 实现点到点连接

S7-1200 具有以下特点：

1、易于上手：

的入门套件（其中包括仿真器和文档），便于熟悉设备的使用。

2、操作简单：

功能强大的标准指令，易于使用，用户友好的编程软件，可大限度降低编程成本。

3、实时性能：

中断功能、高速计数器和脉冲输出，适用于对时间要求严格的应用。

描述信号模块是控制器进行过程操作的接口。许多不同的数字量和模拟量模块根据每一项任务的要求，准确提供输入/输出。数字量和模拟量模块在通道数量、电压和电流范围、电绝缘、诊断和警报功能等方面都存在着差别。S7-400 信号模块不仅是能够在机架扩展，而且可以通过 PROFIBUS DP 连接到 S7-400 控制器。支持热插拔，这使更换模块变得极其简单。

说明SIMATIC S7-200 采用一致的模块化设计。除了扩展和通讯模块，模块化的系统提供了用于定位、称重技术和温度测量的一系列具体扩展。 To the top of the page 定位模块EM 253 EM 253是一个用于简单定位任务的功能模块（1轴）。可以将它连接到步进电机和伺服电机，通过高频脉冲输入从Micro Stepper连接到高性能伺服驱动器。 EM 253定位模块以与扩展模块相同的方式进行安装，通过一体化连接电缆连接到S7 - 200扩展总线。 连接之后，从CPU自动读出配置数据 该模块具有以下特点： 用于来自过程信号的5位输入 驱动器直接激活用24脉冲输出（向前/向后或者速度/方向） 2控制输出（DIS；CLR）。 12个状态LED

CPU 317F-2 DP 允许对设备实施故障安全型自动化系统，以满足提高的安全要求（特别是制造自动化方面的安全要求）。包括故障安全I/O模块的分布式I/O站可以通过内置的 PROFIBUS DP 接口连接。ET 200M故障安全型I/O模块可以满足安全相关的应用。 基于 PROFIsafe 行规执行 F-CPU 和故障安全型 I/O 模块之间的安全通讯。 CPU 运行需要 SIMATIC 微型存储卡（MMC 卡）。

PLC主要有整体式和模块式两种结构型式：

1、整体式PLC的每一个I/O点的平格比模块式的便宜,且体积相对较小,一般用于工艺较为固定的小型控制中；而模块式PLC的功能扩展灵活方便,在I/O点数、输入点数与输出点数的比例、I/O模块的种类等方面选择余地大,且维修方便,一般于较复杂的控制。

2、安装的选择

PLC的安装分为集中式、远程I/O式以及多台PLC联网的分布式。

集中式不需要设置驱动远程I/O硬件,反应快、成本低；远程I/O式适用于大型,的装置分布范围很广,远程I/O可以分散安装在现场装置附近,连线短,但需要增设驱动器和远程I/O电源；多台PLC联网的分布式适用于多台设备分别控制,又要相互的,可以选用小型PLC,但必须要附加通讯模块。

3、相应的功能要求

一般小型(低档)PLC具有逻辑运算、定时、计数等功能,对于只需要开关量控制的设备都可。

对于以开关量控制为主,带少量模拟量控制的,可选用能带A/D和D/A转换单元,具有加减算术运算、数据传送功能的增强型低档PLC。对于控制较复杂,要求实现PID运算 、闭环控制、通信联网等功能,可视控制规模大小及复杂程度,选用中档或高挡PLC。但是中、高挡PLC价格较贵,一般用于大规模控制和集散控制等。

4、响应速度要求

PLC是为工业自动化设计的通用控制器,不同档次PLC的响应速度一般都能其应用范围内的需要。如果要跨范围使用PLC,或者某些功能或有的速度要求时,则应该慎重考虑PLC的响应速度,可选用具有高速I/O处理功能的PLC,或选用具有快速响应模块和中断输入模块的PLC等。

5、可靠性的要求

对于一般PLC的可靠性均能。对可靠性要求很高的,应考虑是否采用冗余或热备用。

6、机型尽量统一

一个企业,应尽量做到PLC的机型统一。主要考虑到以下三方面问题：

①机型统一,其模块可互为备用,便于备品备件的采购和。

②机型统一,其功能和使用类似,有利于技术力量的培训和技术水平的。

③机型统一,其外部设备通用,资源可共享,易于联信,配计算机后易于形成一个多级分布式控制

超过60Hz运转时应留意以下事项：

1、机械和装置在该速下运转要充分可能（机械强度、噪声、振动等）。

2、电机进进恒功率输出范围，其输出转矩要能够维持工作（风机、泵等轴输出功率于速度的立方成比例增加，所以转速少许升高时也要留意）。

3、产生轴承的寿命题目，要充分加以考虑。

4、对于中容量以上的电机特别是2电机，在60Hz以上运转时要与厂家仔细商讨。