第一節 SIMATIC PLC控制器

西門子公司的PLC產品有SIMATIC S7、M7和C7等幾大系列。

S7系列是傳統意義的PLC產品，其中的S7-200系列屬于整體式小型PLC，用于代替繼電器的簡單場合，也可以用于復雜的自動控制系統。S7-300系列是模塊化的中小型PLC，最多可以擴展32個模塊，適用于中等性能的控制要求。S7-400是具有中高性能的PLC，采用模塊化無風扇設計，可以擴展200多個模塊，適用于對可靠性要求極高的大型復雜控制系統。S7-300/400可以組成MPI（多點接口）、PROFIBUS網絡和工業以太網等。

SIMATIC M7-300/400PLC采用與S7-300/400相同的結構，它可以作為CPU或功能模塊使用。其顯著特點是具有AT兼容計算機的功能，使用S7-300/400的編程軟件STEP7和可選的M7軟包，可以用C、C++或CFC（Continuous Function Chart，連續功能圖）這類高級語言來對M7-300/400PLC編程。M7適合于需要處理的數據量大，對數據管理、顯示和實時性有較高要求的系統使用。

SIMATIC C7由S7-300PLC、HMI（人機界面）操作面板、I/O、通信和過程監控系統組成，整個控制系統結構緊湊，面向用戶的配置、數據管理與通信集成在一起，具有很高的性能價格比。由于高度集成，節約了30%的安裝空間，可以和諧地集成到SIMATIC控制產品家族中，保證正確的數據交換。

一、SIMATIC S7-200

SIMATIC S7-200如圖2-1所示。

SIMATIC S7-200是一種低端CPU。該CPU適用于機器與系統中的開環和閉環控制任務。它具有實時功能，并通過PROFIBUS或PC/PPI電纜以及一個自由可編程接口協議提供廣泛的通信功能。SIMATIC S7-200具有模塊化擴展和集成PID閉環控制功能。使用編程軟件STEP 7 Micro/Win，可快速地進行編程和組態。

二、SIMATIC S7-300

SIMATIC S7-300如圖2-2所示。

SIMATIC S7-300系列CPU適用于低中端自動化解決方案。SIMATIC S7-300的特性如下：

1）程序存儲器可存儲高達85K條指令。

2）高達1024點I/O。

3）配有多點接口，可用于小型網絡的配置，以及使用PC/編程器進行組態。

圖2-1 SIMATIC S7-200

4）執行時間快；CPU可在0.1ms內執行1024條二進制指令。

5）通過帶有集成背板總線的接口模塊，可實現模塊化配置和快速功能增。

6）豐富的數字量、模擬量、仿真模塊以及通信功能模塊和各種其他模塊，可實現模塊化擴展。

7）集成功能：CPU 312/314 IFM集成有計數、定位、閉環控制和頻率測量功能。

8）3002-DP系列還集成有PROFIBUS接口；CPU也可用作從站。

9）豐富的數學公式處理。

10）在CPU操作系統中集成有循環HMI服務。

11）使用STEP 7，可實現快速、簡便的組態和編程。

圖2-2 SIMATIC S7-300

12）使用STEP 7，可實現豐富的診斷功能。帶時間戳記的錯誤消息緩存器以及診斷模塊，有助于用戶查找故障。

三、SIMATIC S7-400

SIMATIC S7-400如圖2-3所示。

SIMATIC S7-400系列CPU適用于中高端自動化解決方案（例如汽車、機床或儀表及控制系統）。SIMATIC S7-400的特性如下：

1）程序存儲器可存儲高達660K條指令。

2）高達131056點數字量I/O。

3）配有多點接口，可用于小型網絡的配置，以及使用PC/編程器進行組態。

4）執行時間快；CPU可在0.1μs內執行1024條二進制指令。

圖2-3 SIMATIC S7-400

5）通過帶有集成背板總線的接口模塊，可實現模塊化配置和快速功能增強。

6）豐富的數字量、模擬量、仿真模塊以及通信功能模塊和各種其他模塊。

7）S7-4002-DP系列還集成有PROFIBUS接口；采用PROFIBUS-DP/FMS/PA標準和工業以太網。

8）豐富的數學公式處理。

9）在CPU操作系統中集成有循環HMI服務。

10）使用STEP 7，可實現快速、簡便的組態和編程。

11）使用STEP 7，可實現豐富的診斷功能。帶時間戳記的錯誤消息緩存器以及診斷模塊，有助于用戶查找故障。