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西門子CPU模塊6ES7315-2EH13-0AB0
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詳細(xì)介紹
西門子CPU模塊6ES7315-2EH13-0AB0
西門子PLC如何將模塊添加到組態(tài):
使用硬件目錄將模塊添加到 CPU
信號(hào)模塊()提供附加的數(shù)字或模擬 I/O 點(diǎn)。 這些模塊連接在 CPU 右側(cè)。
信號(hào)板(SB)僅為 CPU 提供幾個(gè)附加的 I/O 點(diǎn)。 SB 安裝在 CPU 的前端。
電池板1297 (BB)可提供的實(shí)時(shí)時(shí)鐘備份。 BB 安裝在 CPU 的前端。
通信板(CB)提供附加的通信端口（如 RS485）。 CB 安裝在 CPU 的前端。
通信模塊(CM)和通信處理器 (CP) 提供附加的通信端口（如用于 PROFIBUS 或GPRS）。 這些模塊連接在 CPU 左側(cè)。
要將模塊到設(shè)備組態(tài)中，可在硬件目錄中選擇模塊，然后雙擊該模塊或?qū)⑵渫系礁吡?顯示的插槽中。 必須將模塊添加到設(shè)備組態(tài)并將硬件配置到 CPU 中，模塊才能正常工作。
使用“組態(tài)控制"功能，用戶可以添加信號(hào)模塊和信號(hào)板到設(shè)備組態(tài)，雖然這樣有可能與特定應(yīng)用的實(shí) 際硬件不符，但可用于共享通用用戶程序、CPU 型號(hào)以及一些已組態(tài)模塊的相關(guān)應(yīng)用。
它在 SIMATIC S7-300 中經(jīng)常被用作標(biāo)準(zhǔn) PROFIBUS DP 主站。 該 CPU 也被用作分布式智能設(shè)備（DP從站）。
它已經(jīng)依照量化框架作了優(yōu)化，以便使用 SIMATIC 工程工具，如：
用SCL編程
用S7-GRAPH進(jìn)行順序控制編程
另外，CPU 為采用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)一些簡(jiǎn)單的工藝任務(wù)提供了一個(gè)理想的平臺(tái)，例如：
簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)控制
使用 STEP 7 塊或運(yùn)行軟件“標(biāo)準(zhǔn)/模塊化PID控制" 來(lái)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制任務(wù)的解決方案
通過(guò)使用 SIMATIC S7-PDIAG 可以實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展過(guò)程診斷。
CPU 315-2 DP 安裝有：
微處理器;處理器對(duì)每條二進(jìn)制指令的處理時(shí)間大約為 50 ns，每個(gè)浮點(diǎn)預(yù)算的時(shí)間為 0.45 μs。
256 KB 工作存儲(chǔ)器（相當(dāng)于大約 85 K 條指令）；與執(zhí)行程序段相關(guān)的大容量工作存儲(chǔ)器可以為用戶程序提供足夠的空間。作為程序裝載存儲(chǔ)器的微型存儲(chǔ)卡（*為 8 MB）也允許將可以項(xiàng)目（包括符號(hào)和注釋）保存在 CPU 中。裝載存儲(chǔ)器還可用于數(shù)據(jù)歸檔和配方管理。
靈活的擴(kuò)展能力;多達(dá) 32 個(gè)模塊，（4排結(jié)構(gòu)）
MPI多點(diǎn)接口;集成的 MPI 接口多可以同時(shí)建立與 S7-300/400 或編程設(shè)備、PC、OP 的 16 條連接。在這些連接中，始終為編程器和 OP 分別預(yù)留一個(gè)連接。通過(guò)“全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊"，MPI可以用來(lái)建立多16個(gè)CPU組成的簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)。
PROFIBUS DP 接口:帶有 PROFIBUS DP 主/從接口的 CPU 315-2 DP 可以用來(lái)建立高速、易用的分布式自動(dòng)化系統(tǒng)。對(duì)用戶來(lái)說(shuō),分布式I/O單元可作為一個(gè)集中式單元來(lái)處理(相同的組態(tài)、編址和編程).全面支持 PROFIBUS DP V1 標(biāo)準(zhǔn)。它提高了 DP V1 標(biāo)準(zhǔn)從站的診斷和參數(shù)化能力。
S7-300
• 適用于中低端性能要求的模塊化小型PLC 系統(tǒng)
• 各種性能的模塊可以非常好地滿足和適應(yīng)自動(dòng)化控制任務(wù)
• 簡(jiǎn)單實(shí)用的分布式結(jié)構(gòu)和多接口網(wǎng)絡(luò)能力，應(yīng)用十分靈活
• 方便用戶操作和無(wú)風(fēng)扇的簡(jiǎn)易設(shè)計(jì)
• 當(dāng)控制任務(wù)增加時(shí)，可自由擴(kuò)展
• 大量的集成功能，功能非常強(qiáng)大
SIMATIC S7-300的通用技術(shù)數(shù)據(jù)
防護(hù)等級(jí) | IP20，符合 IEC60529 |
環(huán)境溫度 • 水平安裝時(shí) • 垂直安裝時(shí) | 0 ~ 60 °C 0 ~ 40 °C |
相對(duì)濕度 | 10 ~ 95%，無(wú)結(jié)露，相當(dāng)于符合 IEC61131， Part2 中規(guī)定的 2 級(jí)相對(duì)濕度 (RH) |
空氣壓力 | 1080 ~ 795hPa（相當(dāng)于海拔 -1000 ~ +2000 m） |
絕緣 •<50V •<150V •<250V | 500V DC 測(cè)試電壓 2500V DC 測(cè)試電壓 4000V DC 測(cè)試電壓 |
電磁兼容性 • 脈沖形干擾變量 • 正弦干擾變量 • 射頻干擾 | 電磁兼容性指令要求；抗擾性，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn) IEC 61000-6-2 測(cè)試依據(jù)：靜電放電：IEC 61000-4-2 ；突發(fā)脈沖：IEC 61000-4-4 ；浪涌脈沖：IEC 61000-4-5 測(cè)試依據(jù)：高頻輻射：IEC 61000-4-3 ；高頻去耦：IEC 61000-4-6干擾輻射：EN 50081-2 測(cè)試依據(jù)：電磁干擾：EN 55016，A 級(jí)限值（測(cè)量距離為 10 m）；電流電源電磁干擾， EN 55011：A 級(jí)限值，組 1 |
機(jī)械負(fù)載 • 振動(dòng) • 抗沖擊性 | 頻率范圍 10 Hz ≤ f ≤ 58 Hz • 連續(xù)：振幅 0.0375 mm • 間歇：振幅 0.75 mm 頻率范圍 58 Hz ≤ f ≤ 150 Hz • 連續(xù)： 恒定加速度 0.5 g • 間歇：恒定加速度 1 g 測(cè)試標(biāo)準(zhǔn) IEC 60068-2-6 測(cè)試參數(shù)：5 Hz≤f≤9 Hz，恒定振幅 3.5 mm； 9 Hz ≤f ≤150 Hz，恒定加速度 1 g ； 振動(dòng)持續(xù)時(shí)間： 在 X、Y、Z 三個(gè)方向上，各 10 次 測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)： IEC 60068-2-27 測(cè)試參數(shù)： 半正弦：沖擊強(qiáng)度 15 g（峰值），持續(xù)時(shí)間 11 ms ； 沖擊方向： 在 X、Y、Z 正負(fù)方向上，各 3 次 |
環(huán)境溫度范圍 | -40/-25 ~ +60/70 °C |
保護(hù)涂層 | 印刷電路板和電子元件的涂層 |
技術(shù)數(shù)據(jù) | 除環(huán)境條件外，也同樣適用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的技術(shù)數(shù)據(jù)。 |
環(huán)境條件:相對(duì)濕度 | 5 ~ 100%，允許結(jié)露 |
生物活性物質(zhì) | 符合標(biāo)準(zhǔn) EN 60721-3-3， 3B2 級(jí)霉菌和真菌孢子（動(dòng)物群除外） |
化學(xué)活性物質(zhì) | 符合標(biāo)準(zhǔn) EN 60721-3-3 Class 3C4（包括鹽霧），嚴(yán)重程度 ISA-S71.04G1;G2；G3；GX 1)2) |
機(jī)械活性物質(zhì) | 符合標(biāo)準(zhǔn) 60721-3-3，Class 3S4，包括導(dǎo)電砂/ 塵埃 2) |
氣壓（取決于的溫度范圍） | 1080 ~ 795 hPa (-1000 ~ +2000 m)參見(jiàn)環(huán)境溫度范圍 795 ~ 658 hPa (+2000 ~ 3500 m) 降額運(yùn)行 10 K 658 ~ 540 hPa (+3500 ~ +5000 m) 降額運(yùn)行 20 K |
符合在軌道機(jī)車上的電子設(shè)備使用標(biāo)準(zhǔn)（EN 50155，溫度 T1，1 類） | √ |
西門子CPU模塊6ES7315-2EH13-0AB0
其它人機(jī)接口產(chǎn)品的通信，其通信協(xié)議是開(kāi)的。另一種為 DP 方式，這種方式使得 PLC 可以通過(guò) Profibus-DP 通信接口接入 Profibus 現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)，從而擴(kuò)大 PLC 的使用范圍。后一種方式是自由口通信（ Freeport ）方式，由用戶定義通信協(xié)議，實(shí)現(xiàn) PLC 與外設(shè)的通信。以下采用自由口通信方式，實(shí)現(xiàn) PC 與 S7-200 系列 PLC 通信。 PC 與 S7-200 系列 PLC 通信連接 PC 為 232C 接口， S7-200 系列自由口為 485 。因此 PC 的 232 接口必須先通過(guò) 232/485 轉(zhuǎn)換器，再與 PLC 通信端口相連接，連接媒質(zhì)可以是雙絞線或電纜線。西門子公司提供的 PC/PPI 電纜帶有 232/485 轉(zhuǎn)換器，可直接采用 PC/PPI 電纜，因此在不增加任何硬件的情況下，可以很方便地將 PLC 和 PC 的連接，如圖 7-17 所示。也可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)連接。 西門子輸出輸入模塊6ES7212-1AB23-0XB8 火電廠脫硫脫硝改造中控制系統(tǒng)的選型分析 6. PCBCS 控制系統(tǒng) 除上述三大控制系統(tǒng)以外，近來(lái)出現(xiàn)一種控制系統(tǒng)稱為PCBCS，在此只簡(jiǎn)單介紹一下該系統(tǒng)，不與以上三個(gè)系統(tǒng)比較。PCBCS是將經(jīng)過(guò)加固的PC機(jī)硬件與控制軟件相結(jié)合，實(shí)施通常由PLC、DCS執(zhí)行的控制功能，或者說(shuō)將PLC的控制功能/封裝在/軟件內(nèi)，運(yùn)行在PC的環(huán)境中。PCBCS控制系統(tǒng)主要由以下三部分組成：PC機(jī)；I/O組件及其連接件；操作系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。PC機(jī)將以往PLC、DCS控制系統(tǒng)中的操作站、控制站溶為一體，同時(shí)具備實(shí)施控制、通信及操作顯示等多項(xiàng)功能。快速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)使PC機(jī)可提供一個(gè)真正開(kāi)放的平臺(tái)，使系統(tǒng)所有的功能集成于PC這個(gè)統(tǒng)一開(kāi)放的平臺(tái)上，以減少安裝空間、節(jié)省電纜，將復(fù)雜的通信連接簡(jiǎn)單化，還可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)Intern e t或企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)Intran e t得到重要的生產(chǎn)信息，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化。由以上三個(gè)組成部分就可以看出PCBCS系統(tǒng)的開(kāi)放性是全面的，因此它現(xiàn)在的和未來(lái)的發(fā)展速度都將是非?？斓?，決不會(huì)象以往的PLC、DCS控制系統(tǒng)那樣因封閉性、專一性而造成長(zhǎng)期發(fā)展滯后，而會(huì)隨計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、I/O組件制造技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)及軟件技術(shù)的發(fā)展與時(shí)俱進(jìn)，迅速提升。 7. 系統(tǒng)比較 （1） DCS 系統(tǒng)是個(gè)大系統(tǒng)，其閉環(huán)控制功能強(qiáng)。PLC系統(tǒng)適合中型及小型 系統(tǒng)，其邏輯控制功能強(qiáng)。FCS適合各種控制系統(tǒng)，但必須有數(shù)字智能化的現(xiàn)場(chǎng)裝置為前提，才能顯示其智能化的優(yōu)勢(shì)。 （2） DCS 系統(tǒng)一次性投資較大，PLC系統(tǒng)投資相對(duì)要小。FCS系統(tǒng)要求一次儀表智能化程度高，一次儀表投資要大些。 （3） DCS 系統(tǒng)是封閉式系統(tǒng)，各公司產(chǎn)品基本不兼容，事后擴(kuò)容難度較大。 PLC 系統(tǒng)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)充同型號(hào)PLC單元，而且它可以作為DCS、FCS系統(tǒng)的前端處理現(xiàn)場(chǎng)I/O。FCS系統(tǒng)是開(kāi)放式系統(tǒng)，用戶可以選擇不同廠商、不同品牌的各種設(shè)備連入現(xiàn)場(chǎng)總線，達(dá)到優(yōu)秀的系統(tǒng)集成。 （4）DCS、PLC系統(tǒng)的信息全都是二進(jìn)制或模擬信號(hào)形成的，必須有D/A與A/D轉(zhuǎn)換。FCS系統(tǒng)是全數(shù)字化，采用數(shù)字信號(hào)傳遞，就免去了D/A與A/D變換，高集成化高性能，使精度可以從±0.5%提高到±0.1%。 （5）FCS系統(tǒng)可以將PID閉環(huán)控制功能裝入變送器或執(zhí)行器中，縮短了控制周期，目前可以從DCS的每秒2~5次，提高到FCS的每秒10~20次，從而改善調(diào)節(jié)性能。 （6）DCS、PLC可以控制和監(jiān)視工藝全過(guò)程，對(duì)自身進(jìn)行診斷、維護(hù)和組態(tài)。但是，由于其I/O信號(hào)采用傳統(tǒng)的模擬量信號(hào)，因此，它無(wú)法在DCS工程師站上對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表（含變送器、執(zhí)行器等）進(jìn)行遠(yuǎn)方診斷、維護(hù)和組態(tài)。FCS采用全數(shù)字化技術(shù)，數(shù)字智能現(xiàn)場(chǎng)裝置發(fā)送多變量信息，而不僅僅是單變量信息，并且還具備檢測(cè)信息差錯(cuò)的功能。FCS采用的是雙向數(shù)字通信現(xiàn)場(chǎng)總線信號(hào)制。因此，它可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)裝置（含變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等）進(jìn)行遠(yuǎn)方診斷、維護(hù)和組態(tài)。FCS的這點(diǎn)*性是DCS、PLC*的。 （7）FCS由于信息處理現(xiàn)場(chǎng)化，與DCS、PLC相比可以省去相當(dāng)數(shù)量的隔離器、端子柜、I/O終端、I/O卡件、I/O文件及I/O柜，同時(shí)也節(jié)省了I/O裝置及裝置室的空間與占地面積。FCS可以減少大量電纜與敷設(shè)電纜用的橋架等，同時(shí)也節(jié)省了設(shè)計(jì)、安裝和維護(hù)費(fèi)用。但它是以數(shù)字智能現(xiàn)場(chǎng)裝置為前提的。 目前的DCS與新型的PLC，由于多年的開(kāi)發(fā)研究，在各自保留自身原有的特點(diǎn)外，又相互補(bǔ)充，形成新的系統(tǒng)，現(xiàn)在的DCS已不是當(dāng)初的DCS，同樣如此，新型的PLC也不是開(kāi)發(fā)初期的PLC。我們能夠說(shuō)是DCS取代了PLC或者說(shuō)是PLC取代了DCS，顯然都是不合適的。目前PLC系統(tǒng)由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，也可以組成大型的DCS系統(tǒng)。而DCS為適應(yīng)市場(chǎng)需要，也在開(kāi)發(fā)小型的DCS系統(tǒng)。FCS是由DCS以及PLC發(fā)展而來(lái)，它保留了DCS的特點(diǎn)，或者說(shuō)FCS吸收了DCS多年開(kāi)發(fā)研究以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)然也包括教訓(xùn)。隨著FCS技術(shù)的發(fā)展，F(xiàn)CS在不遠(yuǎn)的將來(lái)是有可能占據(jù)控制系統(tǒng)的主流。 隨著各種技術(shù)的不斷發(fā)展，幾個(gè)系統(tǒng)相互融合組成更*的控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。在DCS中可以利用PLC作為控制的底層，完成基本的控制任務(wù)。其實(shí)多臺(tái)PLC也可以組成控制網(wǎng)絡(luò)，從其構(gòu)成形式及分散危險(xiǎn)的方面理解，可以被稱其為DCS控制系統(tǒng)。作為FCS系統(tǒng)也同樣共存與其它系統(tǒng)當(dāng)中使用，遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)采集和連接智能化就地設(shè)備利用FCS系統(tǒng)更會(huì)使整個(gè)控制系統(tǒng)錦上添花。而PCBCS控制系統(tǒng)也正在悄悄興起，從性能和技術(shù)支持來(lái)看也具有很強(qiáng)的發(fā)展勢(shì)頭。 8. 結(jié)語(yǔ) 根據(jù)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及電廠改造的具體情況，改造機(jī)組增加脫硫、脫硝裝置 時(shí)，控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)選型應(yīng)該考慮如下一些情況。從目前控制系統(tǒng)的實(shí)用觀點(diǎn)來(lái)看，應(yīng)該可以選擇] PLC 控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)造價(jià)遠(yuǎn)比 DCS 低，并且改造中的脫硫及脫硝系統(tǒng)一般控制點(diǎn)數(shù)在 500 點(diǎn)左右，適合選用 PLC 系統(tǒng)。另外系統(tǒng)中模擬量控制較少，開(kāi)關(guān)量邏輯控制較多，所以選用 PLC 為控制系統(tǒng)更能發(fā)揮其特長(zhǎng)。 FCS 系統(tǒng)是比較*的控制系統(tǒng)，隨著一次智能化儀表的發(fā)展和普及， FCS 將是未來(lái)控制系統(tǒng)的主