6ES7513-1FL02-0AB0技術參數

可編程序控制器PLC的分類
PLC產品種類繁多，其規格和性能也各不相同。對PLC的分類，通常根據其結構形式的不同、功能的差異和I/O點數的多少等進行大致分類。

1．按結構形式分類

根據PLC的結構形式，可將PLC分為整體式和模塊式兩類。

（1）整體式PLC  整體式PLC是將電源、CPU、I/O接口等部件都集中裝在一個機箱內， 具有結構緊湊、體積小、價格低的特點。小型PLC一般采用這種整體式結構。整體式PLC由不同I/O點數的基本單元（又稱主機）和擴展單元組成。基本單元內有CPU、I/O接口、與I/O擴展單元相連的擴展口，以及與編程器或EPROM寫入器相連的接口等。擴展單元內只有I/O和電源等，沒有CPU。基本單元和擴展單元之間一般用扁平電纜連接。整體式PLC一般還可配備特殊功能單元，如模擬量單元、位置控制單元等，使其功能得以擴展。

（2）模塊式PLC   模塊式PLC是將PLC各組成部分，分別作成若干個單獨的模塊，如CPU模塊、I/O模塊、電源模塊（有的含在CPU模塊中）以及各種功能模塊。模塊式PLC由框架或基板和各種模塊組成。模塊裝在框架或基板的插座上。這種模塊式PLC的特點是配置靈活，可根據需要選配不同規模的系統，而且裝配方便，便于擴展和維修。大、中型PLC一般采用模塊式結構。

還有一些PLC將整體式和模塊式的特點結合起來，構成所謂疊裝式PLC。疊裝式PLC其CPU、電源、I/O接口等也是各自獨立的模塊，但它們之間是靠電纜進行聯接，并且各模塊可以一層層地疊裝。這樣，不但系統可以靈活配置，還可做得體積小巧。

2．按功能分類

根據PLC所具有的功能不同，可將PLC分為低檔、中檔、高檔三類。

（1）低檔PLC  具有邏輯運算、定時、計數、移位以及自診斷、監控等基本功能，還可有少量模擬量輸入／輸出、算術運算、數據傳送和比較、通信等功能。主要用于邏輯控制、順序控制或少量模擬量控制的單機控制系統。

（2）中檔PLC   除具有低檔PLC的功能外，還具有較強的模擬量輸入／輸出、算術運算、數據傳送和比較、數制轉換、遠程I/O、子程序、通信聯網等功能。有些還可增設中斷控制、PID控制等功能，適用于復雜控制系統。

（3）高檔PLC   除具有中檔機的功能外，還增加了帶符號算術運算、矩陣運算、位邏輯運算、平方根運算及其它特殊功能函數的運算、制表及表格傳送功能等。高檔PLC機具有更強的通信聯網功能，可用于大規模過程控制或構成分布式網絡控制系統，實現工廠自動化

人機界面的設計過程可分為以下幾個步驟：

3.1 創建系統功能的外部模型設計模型主要是考慮軟件的數據結構、總體結構和過程性描述，界面設計一般只作為附屬品，只有對用戶的情況（包括年齡、性別、心理情況、文化程度、個性、種族背景等）有所了解，才能設計出有效的用戶界面；根據終端用戶對未來系統的假想(簡稱系統假想）設計用戶模型，zui終使之與系統實現后得到的系統映象（系統的外部特征）相吻合，用戶才能對系統感到滿意并能有效的使用它；建立用戶模型時要充分考慮系統假想給出的信息，系統映象必須準確地反映系統的語法和語義信息。總之，只有了解用戶、了解任務才能設計出好的人機界面。

3.2 確定為完成此系統功能人和計算機應分別完成的任務

任務分析有兩種途徑。一種是從實際出發，通過對原有處于手工或半手工狀態下的應用系統的剖析，將其映射為在人機界面上執行的一組類似的任務；另一種是通過研究系統的需求規格說明，導出一組與用戶模型和系統假想相協調的用戶任務。

逐步求精和面向對象分析等技術同樣適用于任務分析。逐步求精技術可把任務不斷劃分為子任務，直至對每個任務的要求都十分清楚；而采用面向對象分析技術可識別出與應用有關的所有客觀的對象以及與對象關聯的動作。

3.3 考慮界面設計中的典型問題

設計任何一個機界面，一般必須考慮系統響應時間、用戶求助機制、錯誤信息處理和命令方式四個方面。系統響應時間過長是交互式系統中用戶抱怨zui多的問題，除了響應時間的長短外，用戶對不同命令在響應時間上的差別亦很在意，若過于懸殊用戶將難以接受；用戶求助機制宜采用集成式，避免疊加式系統導致用戶求助某項指南而不得不瀏覽大量無關信息；錯誤和警告信息必須選用用戶明了、含義準確的術語描述，同時還應盡可能提供一些有關錯誤恢復的建議。此外，顯示出錯信息時，若再輔以聽覺（鈴聲）、視覺（顏色）刺激，則效果更佳；命令方式是菜單與鍵盤命令并存，供用戶選用。

3.4 借助CASE工具構造界面原型，并真正實現設計模型軟件模型一旦確定，即可構造一個軟件原形，此時僅有用戶界面部分，此原形交用戶評審，根據反饋意見修改后再交給用戶評審，直至與用戶模型和系統假想*為止。一般可借助于用戶界面工具箱作。

1. 人機界面產品的定義

連接可編程序控制器（PLC）、變頻器、直流調速器、儀表等工業控制設備，利用顯示屏顯示，通過輸入單元（如觸摸屏、鍵盤、鼠標等）寫入工作參數或輸入操作命令，實現人與機器信息交互的數字設備，由硬件和軟件兩部分組成。HMI為英文Human-Machine Interface的縮寫。

2. 人機界面（HMI）產品的組成及工作原理

人機界面產品由硬件和軟件兩部分組成，硬件部分包括處理器、顯示單元、輸入單元、通訊接口、數據存貯單元等，其中處理器的性能決定了HMI產品的性能高低，是HMI的核心單元。根據HMI的產品等級不同，處理器可分別選用8位、16位、32位的處理器。HMI軟件一般分為兩部分，即運行于HMI硬件中的系統軟件和運行于PC機Windows操作系統下的畫面組態軟件（如JB－HMI畫面組態軟件）。使用者都必須先使用HMI的畫面組態軟件制作“工程文件"，再通過PC機和HMI 產品的串行通訊口，把編制好的“工程文件"下載到HMI的處理器中運行。

通過外部散熱片冷卻功率模塊，散熱效率高。 
功率部分的散熱全部由外部散熱片來完成，電子部分的冷卻則通過系統對流，這使其可用于更加苛刻的氣候環境。電子部分增加西門子變頻器 編輯詞條
B 添加義項 ?
西門子變頻器是由德國西門子公司研發、生產、銷售的變頻器品牌，主要用于控制和調節三相交流異步電機的速度。變頻器以其強大的品牌效應，打破了以前日本品牌變頻器在中國市場上的壟斷地位，據有關專業市場調研機構的統計，西門子的高低壓變西門子變頻器以其強大的品牌效應，打破了以前日本品牌變頻器在中國市場上的壟斷地位

功能

• 性能

• 指令處理速度更快，取決于 CPU 型號、語言擴展和新的數據類型

• 由于背板總線速度顯著提高，CPU 的響應時間縮短

• 功能強大的網絡連接：
  每個 CPU 均標配PROFINET IO IRT （2-端口交換機）標準接口。另外，CPU 1516TF-3 PN/DP 還具有 PROFINET 接口，例如，用于網絡分隔、連接其它 PROFINET IO RT 設備或作為智能設備進行高速通信。

• 集成技術

• 通過標準化運動控制指令（PLCopen）來控制具有 PROFIdrive 功能的驅動器和帶有模擬量設定值接口的驅動器

• SIMATIC S7-1500 的技術 CPU 提供以下運動控制功能：
  速度控制軸、定位軸、同步軸、外部編碼器、凸輪、凸輪軌跡、探頭、擴展同步動作功能（或不同步位置進行同步，設定值或實際值連接，主值在從軸上的移動，凸輪系統）、凸輪盤、多 4 個編碼器或測量系統（作為位置控制用的實際位置）。
  從應用程序循環運動向量（MotionIn 接口）
  用于通過多 4 個插補軸實現運動控制的工藝對象，如笛卡爾門架、Delta 揀選機、滾軸揀選機、關節臂、圓柱坐標機械手、三腳架揀選機和 SCARA。
  支持用戶自定義運動。

• 追蹤功能適用于所有 CPU 標簽，既適用于實時診斷，也適用于偶發錯誤檢測；還可通過 CPU的網頁服務器來調用

• 全面的控制功能，例如，通過便于組態的塊可自動優化控制參數實現 控制質量

• 集成安全功能

• 通過密碼進行知識保護，防止未經許可證讀取和修改程序塊

• 通過復制保護，可綁定 SIMATIC 存儲卡的程序塊和序列號：只有在將配置的存儲卡插到 CPU 中時，該程序塊才可運行。

• 4-級 授權理念：
  與 HMI 設備的通信也會受到限制。

• 操作保護：
  控制器可以識別工程組態數據的更改和未授權傳輸。

• 設計與操作

• 顯示概覽信息：
  例如，站名稱，工廠標識符，位置名稱，診斷信息，模塊信息，顯示設置。

• 顯示器上可能的操作：
  設置 CPU 或者所連接以太網通信處理器的地址、設置日期和時間、選擇 CPU 的操作模式、復位 CPU 至默認設置、禁用/啟用顯示器、激活保護等級，確認消息，備份和恢復項目

• 集成系統診斷

• 顯示屏上、TIA Portal 中、操作員面板上以及 Web 服務器上以純文本形式*顯示系統診斷信息（甚至能顯示來自變頻器的消息），即使 CPU 處于停止模式也會進行更新。

• 集成在 CPU 的固件中，無須進行特殊組態

• SIMATIC 存儲卡(用來運行 CPU)

• 用作插入式裝載存儲器，或用于更新固件

• 還可用于存儲附加文檔或 csv 文件（用于配方和歸檔）

• 通過用戶程序的系統函數存儲數據塊實現數據存儲/讀取

• 數據記錄（歸檔）和配方

• 配方和歸檔以 csv 文件保存在 SIMATIC 存儲卡中；
  便于使用 Office 工具或通過 web 服務器，訪問工廠運行數據

• 通過 Web 瀏覽器或 SD 讀卡器，可方便地訪問機器的組態數據（與控制器之間的雙向數據交換）

• 編程

• 使用 STEP 7 Professional V15 或更高版本進行編程

• S7-1200 程序可通過復制/粘貼轉移至 S7-1500

• 對故障安全程序部分進行編程

• 使用“STEP 7 Safety Advanced"選項包對安全相關程序部分進行編程

6ES7513-1FL02-0AB0技術參數

SIMATIC S7-1500PLC接口模塊過接口模塊進行分布式I/O 擴展，和S7-1500 機架采用相同的I/O 模塊，為整個系統提供更好地擴展性能。• 改進的硬件設計，功能組合，選型更加簡單SIMATIC ET 200MP 簡便易用，模塊化設計，可擴展，SIMATIC S7-1500  I/O 模塊采用分布式配置。通道密度高，部件型號少。因此大簡化了訂購、物流和備件庫存。
級控制器的美補充
IP20 防護等級的 ET 200MP I/O 系統具有可擴展性，既可用作 S7-1500 的集中式 I/O ，也可采用具有 PROFINET 或PROFIBUS 的分布式配置。每個工作站可容納 30 個 I/O 模塊。這些模塊部件差異小，所有 35mm 寬的模塊均配有前連接器。因此，大簡化了訂購、物流和備件庫存。
可用性的新標竿
SIMATIC ET 200MP 是一種模塊化的分布式 I/O 系統，其可用于多種應用中。SIMATIC ET 200MP 符合 IP 20 防護等級，并預期安裝在控制柜中。
采用 SIMATIC S7-1500 的 IO 模塊進行分布式站配置
部件型號少，所有 35mm 寬的模塊均配有統一的前連接器
前連接器的預配合位置可方便地進行預接線
按通道診斷允許快速清晰地識別過程錯誤，并減少設備停工次數
SIMATIC ET 200MP 由于其高通道密度而非常緊湊。占地面積小，從而提高了控制柜空間的利用率。統一的 40 引腳前端連接器簡化了訂購和備件庫存。
可使用自組裝背板總線以可擴展和通用方式組織 I/O 系統。
可使用 30 個 I/O 模塊對工作站進行擴展每個模塊包括 32 個通道通過將模塊和診斷 LED 一對一分配到終端和標簽上，以進行清晰排列“可擴展的電纜存儲空間"確保控制柜中的工作站外觀統一。
S7-1500 級控制器的 IO 系統樹立了性能新標竿，使其成為越的控制系統：PROFINET IRT 同步模式，時鐘速率達 250 μs
SIMATIC ET 200MP 的高性能背板總線支持快速響應時間
集成屏蔽設計增強了工作站對外部 EMC 干擾的抵抗力
數字量輸入模塊，輸入延遲非常短（50 μs）
模擬模塊，轉換時間為 62.5µs  rsp。125 µs，8 個通道
SIMATIC ET 200MP -接口模塊
IO 工作站的主要模塊以及與 PLC 的連接接口模塊（IM）將 SIMATIC ET 200MP 連接到 PROFINET 或 PROFIBUS 上，并在更級控制器和 I/O 模塊之間交換數據。