全新的，緊湊的，集成有三類復雜控制任務的工藝運動控制器 現在，使用全新的SIMATIC CPU 317TF-2DP，用戶即可通過單個控制器，執行運動控制任務、安全任務以及標準PLC任務。使用全新的SIMATIC CPU 317TF-2DP控制器，借助SIMATIC CPU 317TF-2DP，可以通過經濟有效、簡單友好的方式，大限度降低用戶在實現典型運動控制控制應用中，對人、機器設備的危險事故傷害。例如，碼垛機、夾鉗送料機、運動軌跡控制，或者飛剪應用，等等。 優點：所有的工藝功能（包括：運動控制工藝，故障安全保護，PLC工藝功能），都是借助統一的STEP 7編程環境得以實現，從而大限度地幫助用戶節省了編程、調試和維護時間及成本。同時由于無需額外的安全裝置及復雜布線，因而可大量節省控制柜空間，幫助用戶降低成本。 顯著功能亮點 運動控制功能 所有T-CPU 均使用PLCopen兼容的運動控制功能指令塊(FB)，非常適合應用于多軸間的位置耦合運動應用，包括從簡單的控制定位，到復雜的多軸同步位置控制，如電子齒輪、凸輪盤同步或印刷標記補償。同步軸可與虛擬主軸或實際主軸進行耦合。 集成的故障安全功能提升了工藝技術的附加值 由于集成有安全集成功能， 全新的SIMATIC CPU 317TF-2DP 全應用要求：EN 954-1( Cat.4)、IEC 62061(SIL 3)及EN ISO 13849-1(PL e)。 隨時可用的運動控制功能指令塊（FB），方便程序編制隨時可用的運動控制功能指令塊（FB），便于創建用戶的項目：借助STEP 7 選件包S7 Technology，可以實現所有工藝功能。例如，編程和調試，可同時處理多達64個工藝功能對象（軸，凸輪盤，凸輪開關輸出，快速測量輸入，外部編碼器）。對于故障安全應用，STEP 7選件包Distributed Safety 還提供有經德國技術監督協會 (TÜV) 認證的隨時可用的故障安全應用指令庫，例如，急停，雙手控制，屏蔽和閉門監控等應用。

多種工藝功能的集成 即使是機器設備中復雜的安全預防措施，也無需使用額外的故障安全硬件，由此可顯著節省控制柜空間。符合故障安全通信標準 (PROFIsafe) 的集中式和分布式故障安全I/O，以及故障安全驅動器，可連接到SIMATIC CPU 317TF-2DP。作為標準故障安全的一部分，驅動安全功能，可以提供例如安全停機(STO，安全扭矩斷開/SS1 和SS2安全停止1、2)、安全減速(SLS，安全限速)，也可使用安全制動控制(SBC，安全制動控制) 及其它符合PROFIsafe 標準的功能。與傳統布線工藝相比較，采用PROFIsafe技術，可顯著節省布線成本、降低布線故障風險，并大大增強調試的靈活性。

西門子PLC軟件的FBD提供水平行和垂直行幫助用串行或并行排列方式連接邏輯。將一條指令的邏輯流輸出與另一條指令的邏輯流輸入相連， FBD自動提供一些水平連接，甚至可在垂直方向擴充方框，排列邏輯流。

　　可在邏輯系列中連接方框。有時需要用水平行連接指令系列邏輯流。此處使用水平行連接加上實數和乘以實數方框。

　　多個方框分支連接，當需要用具體輸出作為多個西門子PLC指令的輸入時，可使用垂直行進行必要的連接。垂直行可從原點單元格位置向上和／或向下擴充 。垂直行在此啟用“比較整數”結果，將其用作兩個方框的邏輯流輸入。

　　請注意垂直行不應用于將多個輸出與一個具體輸入連接，這種配置不能被編譯。反之，應當使用AND（與）或OR（或）方框連接多個邏輯流。

　　當一個元素被放入網絡中時，FBD編輯器自動將元素的邏輯流輸入與左側的任何邏輯流指示器連接。在右側的網絡中。邏輯流的自動擴充并非無條件。上面的*個例子顯示水平行未擴充至帶有“立即”設置的邏輯流輸出。

　　第二個例子顯示當方框置于右側時，的邏輯流參數未被邏輯流替代。

　　當方框被直接放入邏輯流輸出中時，就會得到后一個范例的結果。邏輯流輸出參數被邏輯流替代。當方框被置于網絡中時，方框包含兩個或多個邏輯流輸入，編輯器將自動將邏輯流輸入與邏輯流指示器和網絡輸出對齊。

　　“表查找”方框占用網絡中的許多行。為了使AND（與）方框的第二個邏輯流輸入與第二個方框的邏輯流輸出相連，方框被自動擴充。

西門子S7-200，300，1200三種型號在功能上有什么差別

SIMATIC S7-1200系列功能和市場定位介于西門子S7-200CN和S7-300之間，主要是集成了運動控制，高速計數功能。（因為這兩個功能模塊在300、400系列中都屬于高階產品，比較貴）我想1200是西門子針對運動控制的一個成套設備集成產品。主要為了給點數不多的高速運動控制系統，大型機械制造廠商提供一個價格低廉的運動控制器用于他們產品的集成。

200、300、400大的區別是應用的規模上不同。在實際工程應用中200控制點數一般不會超過64個；300的系統一般不超過512個；400則基本上就是大型系統了上千點都平常。當然系統的控制點數是受限于CPU的尋址能力、存儲器容量和授權點數以及設計思想的。這些參數都可以查詢手冊得到。一般選擇的哪一個系列都要選擇在適中，不要讓你的系統工作在手冊說明的規模點數上限值附近。
200與300、400差別比較大；主要差別集中在編程工具上；因為300、400都可以使用step7編程，200使用的是MicroWin，界面差別很大。

200終究是小系統，沒有上位機的支持，總線通訊能力只支持從站方式，受限于自身的尋址能力、運算速度、所以應用范圍是小規模順序控制比較合適。
300、400系統可以遠程管理，通訊能力強支持以太網和多種現場總線。上位機集控、顯示以及可以為更高層的ERP系統提供生產數據實時采集等等。
400大的特點是支持冗余，200、300系統不支持。

所以，200可以奠定你的編程邏輯基礎。學習300、400可以使你能做大型工程。
要想做好大型工程，還需要你對結構化編程思想、上位機軟件、現場總線調試、工控網絡、第三方設備集成都要熟練運用。

簡介西門子S7-300 PLC和70系列變頻器位置控制的應用

西門子股份公司是大的機電類公司之一，1847年由維爾納·馮·西門子建立。西門子是大的電氣和電子公司之一，也是中國著名和推崇和尊敬的企業公民之一。德國 西門子公司生產的可編程序控制器 在我國的應用也相當廣泛，在冶金、化工、印刷生產線等領域都有應用。西門子公司的PLC產品包括LOGO，S7-200，S7-300，S7-400，工業網絡 ，HMI人機界面，工業軟件等。 西門子S7系列PLC體積小、速度快、標準化，具有網絡通信能力，功能更強，可靠性更高。S7系列PLC產品可分為微型PLC，小規模性能要求的PLC和中、高性能要求的PLC。

　　德國西門子S7-300 PLC S7-300是模塊化小型PLC系統能滿足中等性能要求的應用。各種單獨的模塊之間可進行廣泛組合構成不同要求的系統。與S7-200 PLC比較，S7-300 PLC采用模塊化結構，具備高速的指令運算速度；用浮點數運算比較有效地實現了更為復雜的算術運算；一個帶標準用戶接口的軟件工具方便用戶給所有模塊進行參數賦值；方便的人機界面服務已經集成在S7-300操作系統內，人機對話的編程要求大大減少。SIMATIC人機界面從S7-300中取得數據，S7-300按用戶的刷新速度傳送這些數據。S7-300操作系統自動地處理數據的傳送；CPU的智能化的診斷系統連續監控系統的功能是否正常、記錄錯誤和特殊系統事件多級口令保護可以使用戶高度、有效地保護其技術機密，防止未經允許的復制和修改；S7-300 PLC設有操作方式選擇開關，操作方式選擇開關像鑰匙一樣可以拔出，當鑰匙拔出時，就不能改變操作方式，這樣就可防止非法刪除或改寫用戶程序。具備強大的通信功能，S7-300 PLC可通過編程軟件Step 7的用戶界面提供通信組態功能，這使得組態非常容易、簡單。S7-300 PLC具有多種不同的通信接口，并通過多種通信處理器來連接AS-I總線接口和工業以太網總線 系統；串行通信處理器用來連接點到點的通信系統；多點接口集成在CPU中，用于同時連接編程器、PC機、人機界面系統及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動化控制系統。

一。 概述

　　在自動化控制領域中，相同功能有不同實現方式，針對不同的設備對精度和響應速度的要求，選用合適的定位控制系統以實現的性價比。本文介紹的一種應用西門子S7-300 PLC的高速計數模塊ET200S和70系列變頻器通過PROFIBUS總線通訊的功能來實現的定位控制的實際應用。

二。 控制思路

　　橫移車是鋼管生產線中*的輔機設備，它主要完成將前一工序生產的鋼管搬運到下一工序，或有序地暫放在臺架的每個工位上。隨著對生產線自動化程度要求的日益提高，減輕操作人員的工作量和操作失誤。要求對橫移車實現全自動準確定位控制。

　　其控制核心就是利用裝在橫移車車輪上的編碼器采集的位置信號，通過PLC的高速計數模塊讀取，CPU經過運算處理與設定位置作比較，控制變頻器的多段速度，從而實現橫移車的準確 定位控制。因為考慮到控制成本和操作方便，采用PROFIBUS總線控制方式，減少了布線，控制方便，靈活。

三。系統的構成和特點

　　1.PLC作為控制的核心，主要用來接收編碼器的反饋信號，與設定的位置信號作比較，通過通訊功能來控制變頻器的輸出頻率減小，提前減速，到位前低速運轉，到位時準確停止。為了實現精確定位還設有零位置傳感器，到零位時將計數器的計數值清零，消除累積誤差，保證定位的準確，使橫移車能平穩地放下和舉起鋼管。

　　由于放置主站CPU和變頻器的控制柜與橫移車比較遠，在橫移車上放置了遠程I/O模塊和高速計數器模塊ET200S，通過 PROFIBUS總線相連，將現場的傳感器，編碼器信號直接連接在遠程I/O和計數模塊上，減少了現場的走線和故障的發生，維護方便。通訊速率可過 1.5M，整個系統的系統框圖如1。

　　由于使用通訊功能，可以省去用于控制變頻器的幾個輸出點，PLC的輸出點也減少了。

　　2.高速計數器模塊ET200S的應用

　　控制系統中所選的編碼器分辨率為2048P/R，輪徑φ250，齒輪比3，可計算出脈沖精度：250×3.14/2048×3=0.127mm/脈。能*橫移車的準確定位精度。

　　精確定位過程如下：

變頻器（Variable-frequency Drive，VFD）是應用變頻技術與微電子技術，通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設備。變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器靠內部IGBT的開斷來調整輸出電源的電壓和頻率，根據電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓，進而達到節能、調速的目的，另外，變頻器還有很多的保護功能，如過流、過壓、過載保護等等。隨著工業自動化程度的不斷提高，變頻器也得到了非常廣泛的應用。

它是把工頻電源（50Hz或60Hz）變換成各種頻率的交流電源，以實現電機的變速運行的設備，其中控制電路完成對主電路的控制，整流電路將交流電變換成直流電，直流中間電路對整流電路的輸出進行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆成交流電。對于如矢量控制變頻器這種需要大量運算的變頻器來說，有時還需要一個進行轉矩計算的CPU以及一些相應的電路。變頻調速是通過改變電機定子繞組供電的頻率來達到調速的目的。

變頻器的分類

變頻器的分類方法有多種，按照主電路工作方式分類，可以分為電壓型變頻器和電流型變頻器；按照開關方式分類，可以分為PAM控制變頻器、PWM控制變頻器和高載頻PWM控制變頻器；按照工作原理分類，可以分為V/f控制變頻器、轉差頻率控制變頻器和矢量控制變頻器等；按照用途分類，可以分為通用變頻器、高性能變頻器、高頻變頻器、單相變頻器和三相變頻器等。

VVVF：改變電壓、改變頻率 CVCF：恒電壓、恒頻率。各國使用的交流供電電源，無論是用于家庭還是用于工廠，其電壓和頻率均為400V/50Hz或200V/60Hz（50Hz），等等。通常，把電壓和頻率固定不變的交流電變換為電壓或頻率可變的交流電的裝置稱作“變頻器”。為了產生可變的電壓和頻率，該設備首先要把電源的交流電變換為直流電（DC）。

用于電機控制的變頻器，既可以改變電壓，又可以改變頻率。

變頻器的工作原理