                                   上海庆惜自动化设备有限公司
                                        详细信息
制造业作为中国较重要的经济支柱，正在面临着**的挑战，例如：如何缩短产品上市时间、提高生产效率、以及大规模的生产如何能够兼顾价格和个性化的产品等。我们凭借创新技术，硬件软件无缝集成，并可基于数据分析进行服务，确保生产过程更加灵活、高效，且缩短产品上市时间。同时，与教育部合作，培养新一代创新型工程人才，推动制造业转型升级。

中国城市化趋势不仅需要不断的基础设施投资，更加需要为其注入数字化智慧，从而实现现代化城市的高效管理。全面提高城市韧性，以确保现代城市管理具有高效率和竞争力。在城市基础设施领域，我们以近**的交通管理经验及遍及**的成功案例，帮助城市建立了智能交通管理系统和交通信息管理平台，为管理者提供数据和建议，更让市民便捷出行，畅享宜居生活。

中国是世界上较大的能源消费国，并且随着经济的增长，对能源的需求将持续飙升，能源系统结构也日渐复杂，给环境带来巨大压力。这就需要建设可持续的能源系统。通过为**高层建筑提供智能楼宇系统和能源管理解决方案，能够**成千上万在这些建筑中生活，休闲，工作的人们的舒适与安全。

另一方面，西门子提出的全集成自动化的概念，而S7-200的编程软件是不能和S7-300/400兼容的，而S7-1200和S7-300/400可以在西门子推出的TIA编程软件里开发相同的一个项目，即TIA（包括step7 v11和wincc v11）可以对项目的s7-1200、S7-300/400和wincc进行集成。并且未来西门子主推TIA，即TIA编程软件可以对西门子所有的PLC产品进行编程、开发、集成。
西门子在技术上升级S7-300/400的产品传说是S7-1300和S7-1400，那么就形成了全新的西门子小*型PLC系列即S7-1200/1300/1400，并且共用相同的编程、集成软件。
中国已进入了经济“新常态”格局，企业面临转型升级的关键时刻。西门子以客户面临的挑战为驱动力，凭借**的工程技术与创新能力，以良好的电气化、自动化和数字化产品，解决方案和服务，为客户带来更大价值——更强的灵活性，更高的效率，更快的上市时间，实现可持续的发展。我们将这种力量称之为“博大精深，同心致远”。
制造业的未来
使制造业更高效、更灵活
数字化对制造业影响巨大。通过贯穿产品研发、生产和供应链的数据整合，离散工业和过程工业都获益良多，从而帮助制造企业灵活应对客户的多样化需求。
满足不同客户需求，助力中国制造业转型
中国自**以来，*崛起为**制造业的**。经过三十年的发展，现如今体量巨大的制造业也面临众多挑战。例如劳动力和原材料成本的升高、外汇变化造成的出口压力、产能过剩、环境污染等等。

中国制造业要提高在**的竞争力，就需要以更好的质量、更高的生产和能源效率、更大的灵活性、更快的创新来应对多变的市场需求。西门子将创新技术贯穿于完整的供应链，实现硬件软件无缝集成，并结合在工业、自动化、流程及软件和数据分析方面**的专业知识与经验，提供全面服务，确保客户的生产过程更加灵活、高效，并缩短产品上市时间。

面向即将到来的工业4.0时代，人是整个价值链的关键，劳动力将被从基础劳动中解放出来，投入到更有价值的创新、规划、协调工作当中去。西门子作为一个负责任的企业公民，十余年来，一直致力于将德国**的工程人才培养经验介绍到中国，携手教育部、全国高校和职业院校，推出了一系列人才发展计划，培养创新型工程人才，助力中国制造业的转型升级。
美好的数字化前景
抓住数字化机遇
数字化无处不在。手机装有各种网络应用程序，汽车正在转变为您可以驾驶的计算机，冰箱会在存货量低时通知您的手机，我们无法想象没有网络购物，我们的生活会变成什么样。但是，数字化不仅影响着较终客户，而且会影响整个行业。
制造业数字化已是一个**关注的话题，该理念被称为“工业 4.0”。新产品必须尽快上市。客户需要个性化产品。瞬息万变的市场需要提高生产灵活性。需要持续提高生产效率，不断缩短开发时间，并高效利用资源和能源。而且，还必须确保并持续提高产品质量。
欧美西门子S7-1500针对客户和市场需求，数字化企业解决方案能够提供更短的响应时间，它开辟了全新及创新的业务领域。了解更多数字化如何提供竞争优势。
项目概述
对于一个全新的PLC产品，如何入门看似简单，可往往对于刚入手的工程师们来说，如果使用不得法会成为一个棘手的问题。为此我们设计了一个简单的工程项目，逐步介绍，让大家对TIA Portal V12和S7-1500如何实施一个项目可以一目了然。

一．项目介绍
1.功能介绍
通过S7-1500实现一个自动化工程师广为熟悉的’电机启停控制’ 逻辑。

2.软硬件列表
项目    描述    订货号    数量
编程软件    STEP7(TIA Portal) Professional v12    6ES7822-1AE02-0YA5    1
CPU    1516-3PN/DP    6ES7516-3AN00-0AB0    1
开关量输入模块    DI 16x24VDC HF    6ES7521-1BH00-0AB0    1
开关量输出模块    DQ 16x24VDC/0.5A ST    6ES7522-1BH00-0AB0    1
存储卡    12MB    6ES7954-8LE01-0AA0    1
安装导轨    480mm    6ES7590-1AE80-0AA0    1
前连接器    螺钉型端子    6ES7592-1AM00-0XB0    2
24VDC电源    SI** 24VDC/2.5A    可以选择PM及其它支持ELV的开关电源    1
注：实例项目中的选型仅供参考，用户务必根据实际要求选型。
有关硬件选型,请参考:选型
3.所使用的计算机操作系统 :
Windows7 Ultimate Service Pack1 32-bit
4.IO表
由于TIA Portal是基于符号的编程方式,在硬件清单确认后可事先为所有信号定义好所用通道及编程中使用的符号.
S7-1500 选型介绍
1.用户程序运行在CPU模块中，CPU模块内没有程序装载存储器，程序存储在专用的存储卡中里，概念同S7-300。存储卡需要单独订货。CPU目前有三种型号：
? CPU 1511-1 PN
? CPU 1513-2 PN
? CPU 1516-3 PN/DP
三个CPU型号从上至下性能由低到高排列，区别于指令执行速度，各种地址空间尺寸，内存大小，集成通讯口种类个数等等方面，具体请参考对应的CPU手册。

2.对于PLC系统，用户程序处理的是输入/输出(I/O)信号直接的逻辑关系。那么往往系统需配置I/O模块，S7-1500的CPU模块自身没有集成I/O，I/O信号输入通过拓展I/O模块进行输入输出。常见I/O信号有，
? 数字量输入(DI)：也就是开关量(还有称作离散量)信号输入
? 数字量输出(DQ)：开关量信号输出
? 模拟量输入(AI)：连续量输入，如电压-10V ～ +10V, 4 ～ 20mA等
? 模拟量输出(AQ)：连续量输出
? 还有脉冲输入(PI)，脉冲输出(PQ)等

3.S7-1500的数字量输入模块
? DI 32x24VDC HF
? DI 16x24VDC HF
? DI 16x230VAC BA
? DI 16x24VDC SRC BA
? …
型号简介：
DI： Digital input，数字量输入
32x24VDC：共32个输入通道 (点) ，电压规格为直流24V
16x230VDC：共16个输入通道 (点) ，电压规格为交流230V
BA：Basic，基本型
HF：High feature, 高性能型
SRC： Source Input，源型输入，未标识为漏型。

4.S7-1500的数字量输出模块
? DQ 16x24VDC/0.5A ST
? DQ 32x24VDC/0.5A ST
? DQ 8x24VDC/2A HF
? DQ 8x230VAC/2A ST
? DQ 8x230VAD/5A ST
? …
型号简介，以*一个型号为例：
DQ： Digital Ouput, 数量输出
16x24VDC：共16个输出通道，输出电压为DC24V, 容量每个通道较大0.5A。
HF：High Feature, 高性能型，通常意味着模块带诊断功能。相对应的是ST(Standard，标准)型，无诊断功能。

5.S7-1500的模拟量输入模块
? AI 8xU/I HS
? AI 8xU/I/RTD/TC ST
? …
以*一个型号为例，型号简介：
AI： Analogue input，模拟量输入模块
8xU/I：8个通道，支持电压或电流型号输入

6.S7-1500的模拟量输出模块
? AQ 4xU/I ST
? AQ 8xU/I HS
? …
同样以*一个型号为例，型号简介：
AQ：Analogue Output，模拟量输出模块
4xU/I：共4个通道，支持电压，电流输出
ST：标准型
7.选定CPU和I/O模块之后，要确定系统的供电，选择电源模块，电源模块选型需要注意S7-1500有两种背板供电方式：
? PM模块：不提供机架的背板工作电源，由CPU提供
PM 70 W 120/230 VAC
PM 190 W 120/230 VAC
? PS模块：连接到机架背板，提供背板工作电压，有诊断功能
PS 25W 24VDC
PS 60W 120/230V AC/DC
S7-1500电源选型按模块消耗的功率选，TIA 博途软件提供电源计算：

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SIMATIC HMI 基础面板的性能经过优化，旨在与这个新控制器以及强大的集成工程组态**兼容，可确保实现简化开发、快速启动、精确监控和较高等级的可用性。正是这些产品之间的相互协同及其创新性的功能，帮助您将小型自动化系统的效率提升到一个**的水平 [3]  。
用于可扩展设计中紧凑自动化的模块化概念。
实现了通信简便，有效的技术任务解决方案，并完全满足一系列的独立自动化系统的应用需求。
在工程组态中实现较高效率.
使用完全集成的新工程组态 SIMATICSTEP 7 Basic，并借助 SIMATIC WinCC Basic 对 SIMATIC S7-1200 进行编程。SIMATIC STEP 7 Basic 的设计理念是直观、易学和易用。这种设计理念可以使您在工程组态中实现较高效率。一些智能功能，例如直观编辑器、拖放功能和“IntelliSense”（智能感知）工具，能让您的工程进行的更加*。这款新软件的体系结构源于对未来创新的不断追求，西门子在软件开发领域已经有很多年的经验，因此 SIMATIC STEP 7 的设计是以未来为导向的 [4]  。
内存
为用户程序和用户数据之间的浮动边界提供多达 50 KB 的集成工作内存。同时提供多达 2 MB 的集成加载内存和 2 KB 的集成记忆内存。可选的 SIMATIC 存储卡可轻松转移程序供多个 CPU 使用。该存储卡也可用于存储其它文件或更新控制器系统固件 [6]  。
集成的 PROFINET 接口
集成的PROFINET 接口用于进行编程以及 HMI 和 PLC-to-PLC 通信。另外，该接口支持使用开放以太网协议的第三方设备。该接口具有自动纠错功能的 RJ45 连接器，并提供 10/100 兆比特/秒的数据传输速率。它支持多达 16 个以太网连接以及以下协议：TCP/IP native、ISO on TCP 和 S7 通信。
SIMATIC S7-1200 集成技术
SIMATIC S7-1200 具有用于进行计算和测量、闭环回路控制和运动控制的集成技术，是一个功能非常强大的系统，可以实现多种类型的自动化任务 [8]  。
用于速度、位置或占空比控制的高速输出 [9]
SIMATIC S7-1200 控制器集成了两个高速输出，可用作脉冲序列输出或调谐脉冲宽度的输出。当作为 PTO 进行组态时，以高达 100 千赫的速度提供50% 的占空比脉冲序列，用于控制步进马达和伺服驱动器的开环回路速度和位置。使用其中两个高速计数器在内部提供对脉冲序列输出的反馈。当作为 PWM 输出进行组态时，将提供带有可变占空比的固定周期数输出，用于控制马达的速度、阀门的位置或发热组件的占空比。
　　PLCopen 运动功能块
SIMATIC S7-1200 支持控制步进马达和伺服驱动器的开环回路速度和位置。使用轴技术对象和**认可的 PLCopen 运动功能块，在工程组态 SIMATIC STEP 7 Basic 中可轻松组态该功能。除了“home”和“jog”功能，也支持**移动、相对移动和速度移动。
驱动调试控制面板 [9]
工程组态 SIMATIC STEP 7 Basic 中随附的驱动调试控制面板，简化了步进马达和伺服驱动器的启动和调试操作。
它提供了单个运动轴的自动控制和手动控制，以及在线诊断信息。
用于闭环回路控制的 PID 功能 [9]
SIMATIC S7-1200 较多可支持 16 个 PID 控制回路，用于简单的过程控制应用。借助 PID 控制器技术对象和工程组态SIMATIC STEP 7 Basic 中提供的支持编辑器，可轻松组态这些控制回路。另外，SIMATIC S7-1200 支持 PID 自动调整功能，可自动为节省时间、积分时间和微分时间计算较佳调整值。
PID 调试控制面板 [9]
SIMATIC STEP 7 Basic 中随附的 PID 调试控制面板，简化了回路调整过程。它为单个控制回路提供了自动调整和手动控制功能，同时为调整过程提供了图形化的趋势视图。
SIMATIC S7-1200硬件创新…
集成Profinet / Ethernet 端口 – [10]
不需要专用编程电缆和以太网扩展模块，减少了安装空间和成本。
信号板的概念 – [9]
信号板可以增加额外的I / O点，而不必要改变CPU的体积；例如仅仅需要一路热电阻传感器信号的输入，通过信号板就可以完成。
CPU本体集成数字量I/O，模拟量I/O和运动控制I/O – [9]
不需要额外的硬件扩展，减少了PLC安装空间和成本。
SIMATIC S7-1200软件创新…
Step7 Basic是针对逻辑控制，HMI和网络通信功能进行开发的通用型编辑器 – [11]
所有向导，工具条和菜单具有相似的可视化效果，易于学习与维护可节约使用者大量时间。
自动检测和上载的概念 –
在设计阶段，硬件组态简单快速，所有文档存储于CPU中，包括符号，注释，描述，易于维护。
*其它软件工具 –
具有PID控制环节自整定功能，应用PLCopen 架构的运动控制功能，这些功能都嵌入到工程软件包括用户程序中。
SIMATIC S7-1200新特性…