西门子总线插头6ES7972-0BB50-0XA0

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什么是RS485？ 

在数据通信，计算机网络以及分布式工业控制系统当中，经常需要使用串行通信来实现数据交换。目前，有RS-232,RS-485,RS-422几种接口标准用于串行通信。RS-232是zui早的串行接口标准，在短距离（<15M），较低波特率串行通信当中得到了广泛应用。其后针对RS-232接口标准的通信距离短，波特率比较低的状况，在RS-232接口标准的基础上又提出了RS-422接口标准，RS-485接口标准来克服这些缺陷。下面详细介绍RS-232,RS-422,RS-485接口标准。

  RS-232串口标准是种在低速率串行通讯种增加通讯距离的单端标准。RS-232采取不平衡传输方式，即单端通讯。其收发端的数据信号都是相对于地信号的。所以其共模抑制能力差，再加上双绞线的分布电容，其传输距离zui大约为15M，zui高速率为20KBPS，且其只能支持点对点通信。

针对RS-232串口标准的局限性，人们又提出了RS-422,RS-485接口标准。RS-485/422采用平衡发送和差分接收方式实现通信：发送端将串行口的TTL电平信号转换成差分信号 A,B两路输出，经过线缆传输之后在接收端将差分信号还原成TTL电平信号。由于传输线通常使用双绞线，又是差分传输，所以又*的抗共模干扰的能力，总线收发器灵敏度很高，可以检测到低至200mV电压。故传输信号在千米之外都是可以恢复。RS-485/422zui大的通信距离约为1219M，zui大传输速率为10Mb/S，传输速率与传输距离成反比，在100Kb/S的传输速率下，才可以达到zui大的通信距离，如果需传输更长的距离，

需要加485中继器。RS-485采用半双工工作方式，支持多点数据通信。RS-485总线网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构。即采用一条总线将各个节点串接起来，不支持环形或星型网络。如果需要使用星型结构，就必须使用485中继器或者485集线器才可以。RS-485/422总线一般zui大支持32个节点，如果使用特制的485芯片，可以达到128个或者256个节点，zui大的可以支持到400个节点

觉得产品介绍不够清楚？欢迎你提问，*时间解答您的疑惑 给我留言

RS485接头RS485电缆西门子rs485通讯线

 2芯防氧化镀锡铜双绞屏蔽通讯RS485电缆    YJ-RS485-2*18AWG

 4芯防氧化镀锡铜双绞屏蔽通讯RS485电缆    YJ-RS485-2*2*18AWG

 6芯防氧化镀锡铜双绞屏蔽通讯RS485电缆    YJ-RS485-3*2*18AWG

卡和电缆订货号

MC 291，32K x 8 EEPROM 存储器盒6ES7 291-8GE20-0A0

存储卡，64Kbytes 6ES7 291-8GF23-0A0

存储卡，256Kbytes 6ES7 291-8GH23-0A0

CC 292，CPU 22X 时钟/日期电池盒6ES7 297-1AA20-0A0

新 CPU 221 和 222 时钟卡（包括电池卡功能）：新时钟卡只能在新一代 CPU 中工作，新时钟卡不能6ES7 297-1AA23-0A0

在第二代 CPU 中工作，原时钟卡不能在新一代 CPU 中工作。

BC 293，CPU 22X 电池盒6ES7 291-8BA20-0A0

扩展电缆，I/O 扩展，0.8 米，CPU 22X/EM 6ES7 290-6AA20-0A0

编程通讯电缆，PC/PPI，RS232/485 转换，带光电隔离，zui大 187.5K 波特率，支持多主站6ES7 901-3CB30-0A0

编程通讯电缆，PC/PPI，USB/RS485 转换，带光电隔离，zui大 187.5K 波特率，支持多主站6ES7 901-3DB30-0A0

编程软件 订货号

STEP 7-Micro/Win 32（V4.0）单用户*（包含 SP6 升级包） 6ES7 810-2CC03-0YX0

STEP 7-Micro/Win 32（V4.0）升级*6ES7 810-2CC03-0YX3

PC ACCESS V1.0 （Single license F.1 Installation） 6ES7 840-2CC01-0YX0

PC ACCESS V1.0 （Multicopy license） 6ES7 840-2CC01-0YX1

STEP 7-Micro/Win Add-on：STEP

 7-Micro/Win 32 指令库，V1.1（CD-ROM） 6ES7 830-2BC00-0YX0

电缆，网络连接器，中断器订货号

MPI 电缆6ES7 901-0BF00-0AA0

Profi bus __电缆6XVI 830-0AH10

网络总线连接器，带编程口，垂直电缆出线6ES7 972-0BB11-0A0

网络总线连接器，不带编程口，垂直电缆出线6ES7 972-0BA11-0A0

网络总线连接器，不带编程口，35°垂直电缆出线6ES7 972-0BA40-0A0

网络总线连接器，带编程口，35°垂直电缆出线 6ES7 972-0BB40-0A0

用于不同应用区域的不同类型（例如，地下电缆、拖曳电缆、危险区域（Zone 1 和 Zone 2））

？双层屏蔽，抗干扰性能好

？阻燃总线连接电缆（不含卤素）。

？由于电缆上印有以米表示的长度标记，因此易于确定长度

？UL 认证

Benefits

    由于特殊的总线电缆，有很广的应用范围。

？由于使用了双层屏蔽电缆和集成式接地技术，网络具有抗干扰功能。

？采用 FastConnect （快速连接） 电缆，连接器连接简单又快速，从而节省了时间。产品中不含硅硐，因此特别适用于汽车工业 （如上釉流水线）。

Area of application

了构建 PROFIBUS DP 网络，提供有不同类型的电缆，可满足不同类型应用的要求。一般地，应该使

用所列出的电缆。有关网络组态的详细信息，请参见 PROFIBUS 网络手册。

UL 认证 用于网络电缆的 UL 列表（安全标准）对于美国和加拿大市场尤为必需。根据电缆敷设在建筑物中位置

来决定适当的认证要求。这适用所有电缆，这些电缆从一个机器敷设到一远程控制柜，位于电缆架上并 保护着建筑物。通过 UL 认证的电缆在其名称后面附加字母“GP”（通用）。

Ex认证 用于本质安全 PROFIBUS DP 应用的电缆在其名称后面附加字母“IS”（本质安全） Design

屏蔽的双绞电缆，圆形截面

所有 PROFIBUS 总线电缆的特点：

？因为双屏蔽作用，这些电缆特别适合用于易受电磁干扰的工业环境中。

？通过总线电缆外皮和总线端子上的接地端子，能实现系统范围内的接地方案。

？印有以米表示的标记

电缆类型

全新的快速连接（FC）总线电缆为径向对称设计，可使用剥线工具。以此，可以快速、简便地安装总线

接头。

？PROFIBUS FC 标准电缆GP:

标准总线电缆专门为快速安装而设计的

？PROFIBUS FC 标准电缆 IS GP：

具有特殊设计的标准总线电缆，用于快速安装本质安全分布式 I/O 系统

？PROFIBUS FC 快速连接高强度电缆：

专门设计用于腐蚀环境和苛刻机械负荷条件

？PROFIBUS FC 食用电缆：

该种电缆使用 PE 外套材料，因此适用于食品和烟草行业。

？PROFIBUS FC 接地电缆：

于地下敷设。它不同于装备有附加外套的 PROFIBUS 总线电缆

？PROFIBUS FC软电缆

柔性（绞合导线）、无卤素总线电缆，带聚氨酯护套，可偶然移动

？PROFIBUS FC 拖缆:

于在拖缆中强制运动控制的总线电缆，例如在连续运动的机器部件中（绞合导线）

？PROFIBUS FC FRNC 电缆：

双芯屏蔽，阻燃设计，无卤总线电缆，有一个共聚物外壳 FRNC（阻燃无腐蚀）

不采用快速连接技术的总线电缆（取决于结构类型）

？PROFIBUS 彩色电缆:

软总线电缆（成束线），用于花彩线。

用于圆电缆，*用于电缆运输车模式

？PROFIBUS 扭转电缆

高度灵活用总线电缆：

用于移动机器部件的拖缆（绞线）

（在长 1 m电缆上能至少扭转 500 万次，± 180o)?

？PROFIBUS 混合电缆 GP:

适合拖曳的坚固混合电缆，带有两条用于数据传输的铜导线和两条用于 ET 200pro 的电源的铜导线

？SIENOPYR FR 船用电缆

无卤素、抗踩压、阻燃、经过船级社认证的光纤电缆，可安装在船甲板及船舱内。按米销售

西门子通讯电缆，PROFIBUS通讯电缆  6XV1830-0EH10

过程及现场通信 （PROFIBUS-DP， PROFIBUS-PA） 用于连接自动化系统， HMI或管理系统中的执行器/传感器。

通过 CPU 上的集成接口或通过接口模块 （IM） ， 接口子模块 （IF） 和通信处理器 （CP） 进行连接

借助于现代化的高性能自动化系统，可以更为有效地连接多个 PROFIBUS DP 线路到某个系统，不仅能增加可连接的 I/O 设备的数量，而且还使得能够单独处理各个生产区域（分段）。

根据 IEC 61158/61784 标准化的 PROFIBUS 提供高性能、开放和坚固耐用的现场总线系统，以及较短的响应时间和以下协议：

PROFIBUS DP

（分布式 I/O） 用于连接分布式 I/O 工作站，如响应时间很快的 SIMATIC ET 200，符合 IEC 61158/EN 50170 标准。

PROFIBUS PA

（过程自动化）扩展了 PROFIBUS DP 应用，采用故障安全传输技术，符合标准 IEC 61158-2。

6XV1830-0EH10 

SIMATIC NET, PROFIBUS 快速标准电缆 GP, 2 芯, 屏蔽, 为快速安装而特殊设计，zui大长度: 1000m, zui小订购数量: 20m, 按米销售

6XV1830-3EH10

SIMATIC NET, PROFIBUS FC 拖缆, PROFIBUS 拖缆, zui大加速度:4 m/s2, 至少 3 百万次 弯曲次数，弯曲半径： 约 120mm，双芯屏蔽线，按米销售，zui大长度: 1000m, zui小订购量: 20 m

6XV1830-0EN20

SIMATIC NET, PROFIBUS 标准总线电缆, 2 芯, 屏蔽, 为快速安装而特殊设计， 20 m

6XV1830-0EN50

SIMATIC NET, PROFIBUS 标准总线电缆, 2 芯, 屏蔽, 为快速安装而特殊设计， 50 m

6XV1830-0ET10

SIMATIC NET, PROFIBUS 标准总线电缆, 2 芯, 屏蔽, 为快速安装而特殊设计， 100m

6XV1830-0ET20

SIMATIC NET, PROFIBUS 标准总线电缆, 2 芯, 屏蔽, 为快速安装而特殊设计， 200 m

6XV1830-0ET50

SIMATIC NET, PROFIBUS 标准总线电缆, 2 芯, 屏蔽, 为快速安装而特殊设计， 500 m

西门子电缆说明

由于特殊的总线电缆，有很广的应用范围。

由于使用了双层屏蔽电缆和集成式接地技术，网络具有抗干扰功能。

采用 FastConnect （快速连接） 电缆，连接器连接简单又快速，从而节省了时间。

产品中不含硅硐，因此特别适用于汽车工业 （如上釉流水线）。

西门子电缆适用于

为了构建 PROFIBUS DP 网络，提供有不同类型的电缆，可满足不同类型应用的要求。一般地，应该使用所列出的电缆。有关网络组态的详细信息，请参见 PROFIBUS 网络手册。

西门子电缆UL 认证

用于网络电缆的 UL 列表（安全标准）对于美国和加拿大市场尤为必需。根据电缆敷设在建筑物中位置来决定适当的认证要求。这适用所有电缆，这些电缆从一个机器敷设到一远程控制柜，位于电缆架上并保护着建筑物。通过 UL 认证的电缆在其名称后面附加字母“GP”（通用）。

西门子电缆Ex认证

用于本质安全 PROFIBUS DP 应用的电缆在其名称后面附加字母“IS”（本质安全）

西门子电缆描述

屏蔽的双绞电缆，圆形截面

所有 PROFIBUS 总线电缆的特点：

因为双屏蔽作用，这些电缆特别适合用于易受电磁干扰的工业环境中。

通过总线电缆外皮和总线端子上的接地端子，能实现系统范围内的接地方案。

印有以米表示的标记

西门子电缆类型

全新的快速连接（FC）总线电缆为径向对称设计，可使用剥线工具。以此，可以快速、简便地安装总线接头。

PROFIBUS FC 标准电缆GP:

标准总线电缆专门为快速安装而设计的

PROFIBUS FC 标准电缆 IS GP：

具有特殊设计的标准总线电缆，用于快速安装本质安全分布式 I/O 系统

PROFIBUS FC 快速连接高强度电缆：

专门设计用于腐蚀环境和苛刻机械负荷条件

PROFIBUS FC 食用电缆：

该种电缆使用 PE 外套材料，因此适用于食品和烟草行业。

PROFIBUS FC 接地电缆：

于地下敷设。它不同于装备有附加外套的 PROFIBUS 总线电缆

PROFIBUS FC软电缆

柔性（绞合导线）、无卤素总线电缆，带聚氨酯护套，可偶然移动

PROFIBUS FC 拖缆:

于在拖缆中强制运动控制的总线电缆，例如在连续运动的机器部件中（绞合导线）

PROFIBUS FC FRNC 电缆：

双芯屏蔽，阻燃设计，无卤总线电缆，有一个共聚物外壳 FRNC（阻燃无腐蚀）

不采用快速连接技术的总线电缆（取决于结构类型）

PROFIBUS 彩色电缆:

软总线电缆（成束线），用于花彩线。

用于圆电缆，*用于电缆运输车模式

PROFIBUS 扭转电缆

高度灵活用总线电缆：

用于移动机器部件的拖缆（绞线）

（在长 1 m电缆上能至少扭转 500 万次，± 180o)?

PROFIBUS 混合电缆 GP:

适合拖曳的坚固混合电缆，带有两条用于数据传输的铜导线和两条用于 ET 200pro 的电源的铜导线

SIENOPYR FR 船用电缆

无卤素、抗踩压、阻燃、经过船级社认证的光纤电缆，可安装在船甲板及船舱内。按米销售

型号6XV1830-0EH10

6XV1830-0EH10

SIMATIC NET, PROFIBUS 快速标准电缆 GP, 2 芯, 屏蔽, 为快速安装而特殊设计，zui大长度: 1000m, zui小订购数量:

20m, 按米销售

概述

在自动化系统的配置中既要保证系统的*、可靠、合理性，又要避免过剩功能，降低投资成本。2000年至2001年，我们成功地在安庆白鳍豚4#水泥磨系统应用了辊压机终粉磨工艺，在该生产线上选用了西门子250kW变频器对辊压机两磨辊电动机进行变速驱动。同时选用德国申克振动测量传感器对辊压机的振动进行监视。辊压机的控制采用了新型控制系统，系统采用了Siemens

SIMATIC

S7-300可编程控制器，上位机采用研华工控机，由Wincc软件实现系统组态控制，和变频器MASTERDRIVES组成。上位系统的通讯网络采用Siemens

MPI网。各个控制站之间以及6台矢量变频器与控制站之间以Profibus-DP协议方式相连。它*与电位无关地运行，其优点是，不必花费昂贵的等电位连接费用，且大大增强了网络的可靠性。

3．采用Profibus的原因 Profibus现场总线技术是随全数字信号系统的发展而产生的， 由德国组织开发的工

业现场总线协议标准——PROFIBUS现场总线标准（DINl9254）。是近年来上zui为流行

的现场总线，也是目前数据传输率zui快的一种现场总线（传输率可达12M波特），因此在很多领域内有广泛地应用c根据Venture Developmen

Corp．（VDC）的报告，PROFIBUS所占的*zui大，也是发展zui快的现场总线

Profibus的网络协议是以1SO颁布的OSI标准七层参考模型为基础的，只是对第三

层到第六层进行简化，因此可以说它的标准适应性强c此外它的三种模块（FMS、DP和PA）又可以适应不同的应用对象和通信速率方面白勺要求，开放性也好。

Profibus现场总线基于令睥协议加主从总线的介质存取方式，主站以主从方式与从站通讯，各主站之间由令牌协议决定总线控制权。站点数可达127个。

正是基于Profibus现场总线技术上的成熟和开放性， 以及实际应用后的经济效果， 因此我们在自动化控制系统中采用了它。

4．Profibus-DP组态说明

在以上的自动化控制系统中，Profibus-DP现场总线应用在交流变频器、远程操作单元ET200M与S7-300PLC之间的通讯上。 4．1硬件组态

Profibus-DP总线共有6个站，分别是S7—300PLC作为Master，站号设定：2；其余均为Slave，它们有远程操作接口单元ET200M，站号设定：3；打散机

这种连接器可以使用传输率高达 12 Mbit/s 的具有集成总线终端电阻器的垂直电缆出口（具有或者没有 PG 接口）。 传输速率达到 3.6 或者 12 Mbit/s 时， 就需要在具有附加 PG 接口的总线连接器和编程设备之间用 SIMATIC S5/S7 连接电缆。

具有 30°电缆出口（低成本版本）的总线连接器，不带传输速率 1.5 Mbit/s 的 ΠΓ 接口，不带集成的总线终端电阻器。

PROFIBUS FastConnect RS485 总线连接器 （90° 或 180° 电缆引出线）, zui大传输速率可达 12 Mbit/s，采用隔离位移法（适用于刚性和柔性电线）可以很方便地进行安装。

总线连接器直接插入到 PROFIBUS 节点或者 PROFIBUS 网络组件的 PROFIBUS 接口（9 针式 Sub-D 型非插入式连接器）。

进线和出线 PROFIBUS LAN 电缆通过连接器中的四个端子连接。

使用从外部很容易接近的开关（ 6ES7 972-0BA30-0A0 除外）来连接集成在总线连接器中的线路终接器。 在这里，进线和出线总线电缆在连接器中是分开的（隔离功能）。

PROFIBUS 两端都必须如此。

 电阻 R = 0.5 x 115 = 57.5Ω，选标称值为 68Ω 的电阻。

? 电容 C =（17VA/10）x 0.005 = 0.0085μF，选标称值为 0.01μF 标

准电容。? 漏电流 1 = 2 x 3.14 x 60 x 0.01 x 10-6 x 115 = 0.43mA rms。录 B113网络连接器和电缆■ 网络连接器利用西门子提供的两种网络连接器可以把多个设备很容易地连到网络中。两种连接器都有两组螺丝端子，可以连接网络的输入和输出。两种网络连接器还有把网络偏置和终端匹配的选择开关。一个连接器仅提供连接到 CPU 的接口，而另一个连接器增加了一个编程接口（见图55）。带有编程接口的连接可以把 SIMATIC 编程器或操作面板增加到网络中，而不用改动现有的网络连接。编程口连接器把 CPU 来的信号传到编程口。这个连接器对于连接从 CPU取电源的设备（例如 TD 200 或 OP3）很有用。编程口连接器上的电源引针连到编程口。开关位置=on有终端和偏置

开关位置=off无终端和偏置开关位置=on有终端和偏置

电缆的两个末端必须有终

端匹配和偏置内部连接电缆裸线套（约12mm 或1/2）英寸必须接触所有的金属丝网络连接器■ Profi bus 网络电缆表 3 列出了 Profi bus 网络电缆的总规范.有关满足这些要求的 Profi bus 电缆的西门子定货号请参阅 S7-200CN 系统手册附录E。表3 Profi bus 网络电缆的总的规范

、PLC的基本概念
可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)，简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC
2、PLC的基本结构
PLC实质是一种于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，如图所示：
a. *处理单元(CPU)
*处理单元(CPU)是PLC的控制中枢。它按照PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。当PLC投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别存入I/O映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，zui后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。
为了进一步提高PLC的可*性，近年来对大型PLC还采用双CPU构成冗余系统，或采用三CPU的表决式系统。这样，即使某个CPU出现故障，整个系统仍能正常运行。
b、存储器
存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。
存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。
C、电源
PLC的电源在整个系统中起着十分重要得作用。如果没有一个良好的、可*得电源系统是无法正常工作的，因此PLC的制造商对电源的设计和制造也十分重视。一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内，可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去。
3、PLC的工作原理
一. 扫描技术
当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
(一) 输入采样阶段
在输入采样阶段，PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。
(二) 用户程序执行阶段
在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。
即，在用户程序执行过程中，只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。
(三) 输出刷新阶段
当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。
比较下二个程序的异同：
程序1：
程序2：
这两段程序执行的结果*一样，但在PLC中执行的过程却不一样。
※ 程序1只用一次扫描周期，就可完成对%M4的刷新；
※ 程序2要用四次扫描周期，才能完成对%M4的刷新。
这两个例子说明：同样的若干条梯形图，其排列次序不同，执行的结果也不同。另外，也可以看到：采用扫描用户程序的运行结果与继电器控制装置的硬逻辑并行运行的结果有所区别。当然，如果扫描周期所占用的时间对整个运行来说可以忽略，那么二者之间就没有什么区别了。
一般来说，PLC的扫描周期包括自诊断、通讯等，如下图所示，即一个扫描周期等于自诊断、通讯、输入采样、用户程序执行、输出刷新等所有时间的总和。
二. PLC的I/O响应时间
为了增强PLC的抗*力，提高其可*性，PLC的每个开关量输入端都采用光电隔离等技术。
为了能实现继电器控制线路的硬逻辑并行控制，PLC采用了不同于一般微型计算机的运行方式(扫描技术)。
以上两个主要原因，使得PLC得I/O响应比一般微型计算机构成的工业控制系统满的多，其响应时间至少等于一个扫描周期，一般均大于一个扫描周期甚至更长。
所谓I/O响应时间指从PLC的某一输入信号变化开始到系统有关输出端信号的改变所需的时间。其zui短的I/O响应时间与zui长的I/O响应时间如图所示：
第(n-1)个
扫描周期
zui短I/O响应时间：
zui长I/O响应时间
SIEMENS PLC在中国的产品，根据规模和性能的大小，主要有 S7-200 S7-300 和S7-400三种，下面就简单介绍一下该三种产品的一些特性。
S7-200
针对低性能要求的摸块化小控制系统，它zui多可有7个模块的扩展能力，在模块中集成背板总线，它的网络联接有RS-485通讯接口和Profibus两种，可通过编程器PG访问所有模块，带有电源、CPU和I/O的一体化单元设备。
其中的扩展模块（EM）有以下几种：数字量输入模块（DI）——24VDC 和 120/230VAC；数字量输出（DO）——24VDC 和 继电器；模拟量输入模块（AI）——电压、电流、电阻和热电偶；模拟量输出模块——电压和电流。  还有一个比较特殊的模块-通讯处理器（CP）——该块的功能是可以把S7-200作为主站连接到AS-接口（传感器和执行器接口），通过AS-接口的从站可以控制多达248个设备，这样就可以显著的扩展S7-200的输入和输出点数。

西门子SIMATIC系列PLC，诞生于1958年，经历了C3,S3,S5,S7系列，已成为应用非常广泛的可编程控制器。

西门子（SIMATIC）PLC的6代西门子（SIMATIC）PLC的6代

1、西门子公司的产品zui早是1975年投放市场的SIMATIC S3，它实际上是带有简单操作接口的二进制控制器。

2、1979年，S3系统被SIMATIC S5所取代，该系统广泛地使用了微处理器。

3、20世纪80年代初，S5系统进一步升级——U系列PLC，较常用机型：S5-90U、95U、100U、115U、135U、155U。

4、1994年4月，S7系列诞生，它具有更化、更高性能等级、安装空间更小、更良好的WINDOWS用户界面等优势，其机型为：S7-200、300、400。

5、1996年，在过程控制领域，西门子公司又提出PCS7（过程控制系统7）的概念，将其优势的WINCC（与WINDOWS兼容的操作界面）、PROFIBUS（工业现场总线）、COROS（监控系统）、SINEC（西门子工业网络）及控调技术融为一体。

6、西门子公司提出TIA（Totally Integrated Automation）概念，即全集成自动化系统，将PLC技术溶于全部自动化领域。

由zui初发展至今，S3、S5系列PLC已逐步退出市场，停止生产，而S7系列PLC发展成为了西门子自动化系统的控制核心，而TDC系统沿用SIMADYN D技术内核，是对S7系列产品的进一步升级，它是西门子自动化系统zui*，功能zui强的可编程控制器。

产品分类编辑

可编程控制器是由现代化生产的需要而产生的，可编程序控制器的分
西门子PLCS7-200系列西门子PLCS7-200系列
类也必然要符合现代化生产的需求。
一般来说可以从三个角度对可编程序控制器进行分类。其一是从可编程序控制器的控制规模大小去分类，其二是从可编程序控制器的性能高低去分类，其三是从可编程序控制器的结构特点去分类。

控制规模

可以分为大型机、中型机和小型机。
西门子PLCS7-300系列西门子PLCS7-300系列

小型机: 小型机的控制点一般在256点之内,适合于单机控制或小型系统的控制。

西门子小型机有S7-200：处理速度0.8~1.2ms ；存贮器2k ；数字量248点；模拟量35路 。

中型机:中型机的控制点一般不大于2048点,可用于对设备进行直接控制，还可以对多个下一级的可编程序控制器进行监控，它适合中型或大型控制系统的控制。

西门子中型机有S7-300：处理速度0.8~1.2ms ；存贮器2k ；数字量1024点；模拟量128路 ；网络PROFIBUS；工业以太网；MPI。

大型机：大型机的控制点一般大于2048点,不仅能完成较复杂的算术运
西门子PLCS7-400系列西门子PLCS7-400系列
算还能进行复杂的矩阵运算。它不仅可用于对设备进行直接控制，还可以对多个下一级的可编程序控制器进行监控。
西门子大型机有S7-400 ：处理速度0.3ms / 1k字；

存贮器512k ；I/O点12672；

控制性能

可以分为高档机、中档机和低档机。

低档机

这类可编程序控制器，具有基本的控制功能和一般的运算能力。工作速度比较低，能带的输入和输出模块的数量比较少。

比如，德国SIEMENS公司生产的S7-200就属于这一类。

中档机

这类可编程序控制器，具有较强的控制功能和较强的运算能力。它不仅能完成一般的逻辑运算，也能完成比较复杂的三角函数、指数和PID运算。工作速度比较快，能带的输入输出模块的数量也比较多，输入和输出模块的种类也比较多。

比如，德国SIEMENS公司生产的S7-300就属于这一类。

高档机

这类可编程序控制器，具有强大的控制功能和强大的运算能力。它不仅能完成逻辑运算、三角函数运算、指数运算和PID运算，还能进行复杂的矩阵运算。工作速度很快，能带的输入输出模块的数量很多，输入和输出模块的种类也很全面。这类可编程序控制器可以完成规模很大的控制任务。在联网中一般做主站使用。

比如，德国SIEMENS公司生产的S7-400就属于这一类。

结构

整体式

整体式结构的可编程序控制器把电源、CPU、存储器、I/O系统都集成
plc结构plc结构
在一个单元内，该单元叫做作基本单元。一个基本单元就是一台完整的PLC。
控制点数不符合需要时，可再接扩展单元。整体式结构的特点是非常紧凑、体积小、成本低、安装方便。

组合式

组合式结构的可编程序控制器是把PLC系统的各个组成部分按功能分成
plc组合plc组合
若干个模块，如CPU模块、输入模块、输出模块、电源模块等等。其中各模块功能比较单一，模块的种类却日趋丰富。比如，一些可编程序控制器，除了－些基本的I/O模块外，还有一些特殊功能模块，像温度检测模块、位置检测模块、PID控制模块、通讯模块等等。组合式结构的PLC特点是CPU、输入、输出均为独立的模块。模块尺寸统一、安装整齐、I/O点选型自由、安装调试、扩展、维修方便。
叠装式

叠装式结构集整体式结构的紧凑、体积小、安装方便和组合式结构的I/O点搭配灵话、安装整齐的优点于一身。它也是由各个单元的组合构成。其特点是CPU自成独立的基本单元（由CPU和一定的I/O点组成），其它I/O模块为扩展单元。在安装时不用基板，仅用电缆进行单元间的联接，各个单元可以一个个地叠装。使系统达到配置灵活、体积小巧。

详细介绍编辑

1．SIMATIC S7-200 PLC S7-200 PLC是超小型化的PLC，它适用于各行各业，各种场合中的自动检测、监测及控制等。S7-200 PLC的强大功能使其无论单机运行，或连成网络都能实现复杂的控制功能。 S7-200PLC可提供4个不同的基本型号与8种CPU可供选择使用。

2．SIMATIC S7-300 PLC S7-300是模块化小型PLC系统，能满足中等性能要求的应用。各种单独
西门子PLC之S7家族西门子PLC之S7家族

的模块之间可进行广泛组合构成不同要求的系统。与S7-200 PLC比较，S7-300 PLC采用模块化结构，具备高速（0.6~0.1μs）的指令运算速度；用浮点数运算比较有效地实现了更为复杂的算术运算；一个带标准用户接口的软件工具方便用户给所有模块进行参数赋值；方便的人机界面服务已经集成在S7-300操作系统内，人机对话的编程要求大大减少。SIMATIC人机界面（HMI）从S7-300中取得数据，S7-300按用户的刷新速度传送这些数据。S7-300操作系统自动地处理数据的传送；CPU的智能化的诊断系统连续监控系统的功能是否正常、记录错误和特殊系统事件（例如：超时，模块更换，等等）；多级口令保护可以使用户高度、有效地保护其技术机密，防止未经允许的复制和修改；S7-300 PLC设有操作方式选择开关，操作方式选择开关像钥匙一样可以拔出，当钥匙拔出时，就不能改变操作方式，这样就可防止非法删除或改写用户程序。具备强大的通信功能，S7-300 PLC可通过编程软件Step 7的用户界面提供通信组态功能，这使得组态非常容易、简单。S7-300 PLC具有多种不同的通信接口，并通过多种通信处理器来连接AS-I总线接口和工业以太网总线系统；串行通信处理器用来连接点到点的通信系统；多点接口（MPI）集成在CPU中，用于同时连接编程器、PC机、人机界面系统及其他SIMATIC S7/M7/C7等自动化控制系统。

3． SIMATIC S7-400 PLC S7-400 PLC是用于中、高档性能范围的可编程序控制器。 S7-400 PLC采用模块化无风扇的设计，可靠耐用，同时可以选用多种级别（功能逐步升级）的CPU，并配有多种通用功能的模板，这使用户能根据需要组合成不同的系统。当控制系统规模扩大或升级时，只要适当地增加一些模板，便能使系统升级和充分满足需要。

4工作原理编辑

当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。

输入采样

在输入采样阶段，PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。

用户程序执行

在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。

即，在用户程序执行过程中，只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。

输出刷新

当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。

同样的若干条梯形图，其排列次序不同，执行的结果也不同。另外，采用扫描用户程序的运行结果与继电器控制装置的硬逻辑并行运行的结果有所区别。当然，如果扫描周期所占用的时间对整个运行来说可以忽略，那么二者之间就没有什么区别了。

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