西门子S7-400 CPU启动(暖启动),冷启动和热启动的区别
通电后,西门子S7-400 CPU 开始执行用户程序之前,启动程序已开始工作。在启动程序中,用户可以对循环程序通过编程启动 OB
来进行相应地定义预设置。
如下有三种启动方式:
启动(暖启动)
程序处理重新启动,数据继续保持。
冷启动
当前数据丢失,程序处理以初始值再次启动。
热启动
一旦供电恢复,程序从断电时的值开始继续工作。
在操作模式“STARTUP”中:
程序在启动 OB 中运行( OB 100 为启动(暖启动),OB101 为热启动,OB102 为冷启动) 。
不可用时间和报警控制程序运行。时间保持较新。运行时间表在运行。信号模块上的数字输出被锁定,但可以通过直接存储来设置。
启动(暖启动):
图 01
在启动(暖启动)中, 程序处理以“基本设置”内系统数据和用户地址范围为程序启动点来重启。过程映像区,非保持存储器,定时器和计数器都重新设置。保持的存储器,定时器,计数器各自都保留其后的有效数值。所有以“未保留”的属性参数化的数据块被复位为初始值。其他数据块各自保留其后的有效数值。程序处理从头开始再次重新启动 (启动 OB 或 OB1) 。如果供电中断,暖启动只可用于缓冲模式。如若运行的 CPU 没有后备电池,当开关接通或 POWER OFF 后重新上电时,CPU 将自动复位并重新启动(暖启动)。
如果系统不要求完全复位,那么启动(暖启动)一直是可行的。在如下情况发生后,只有启动(暖启动)可行:
完全复位。在CPU 的 STOP 模式下载入用户程序。USTACK/BSTACK 溢出。通过 POWER OFF 或模式开关使启动(热启动)被中断。重新启动**出参数化中断的时间限制。
启动(暖启动)的操作命令:用户可以触发手动启动(暖启动):
通过模式选择开关(如果可以,CRST/WRST 开关必须设置为 CRST) 通过PG的命令菜单或通讯功能(模式选择开关需设置在 RUN 或 RUN-P 位置). 在 POWER ON 时,下面的状态会触发自动启动(暖启动): POWER OFF 时 CPU 不在 STOP . 模式选择开关设置到 RUN 或者 RUN-P. 没有将 POWER ON 的参数设置为自动热启动或自动冷启动。 CPU 的启动(暖启动)没有因电源故障而引起中断(不依赖于启动的参数设置)
冷启动:
图 02
冷启动时,主存储器中 SFC 生成的数据块都被,其他数据块从装载存储器中获取默认值。无论是否设置数据保持,过程映像区,定时器,计数器,指示器都将在程序(装载存储器)中重新设置到初始值。输入的过程映像区被读入,STEP 7 用户程序开始重新启动 (OB102 或 OB1).
冷启动的操作命令:只能从 PG 触发手动冷启动。如果参数已相应地定义于 STEP 7 中,某些 S7-400 CPU 可通过模式选择开关和启动模式转换 (CRST/WRST) 来执行冷启动。
热启动:
图 03
在 RUN 状态下电源中断后再次供电,S7-400 CPU 通过初始化路径然后自动执行热启动。重新热启动后,用户程序在中断点继续运行 (定时器,计数器,指示器不被重新设置,当前数值保存在 DB 块中)。在断电前未执行的用户程序被称为剩余循环程序。剩余循环程序同时包括时间和报警控制程序部分。
热启动中,所有数据包括过程映像区都执行它们后的有效数值。程序在中断点继续执行命令。在当前周期完成之前,输出不会改变。如果供电中断,热启动只可适用于缓冲模式。原则上来说,如果用户程序在 STOP 状态下没有改变 (例如装载一个修改过的块) 或者因为某些原因而不需要进行启动 (暖启动),那么,热启动是允许的。
热启动的操作命令: 如果相关参数已设定于 CPU 中,并且是如下原因造成 STOP, 那么手动热启动是可行的:模式选择器从 RUN 转换到 STOP。STOP 已被用户编程,STOP 在调用 OB 后未被载入。STOP 状态包含于 PG 或某个通讯功能。
用户可以触发热启动:
通过模式选择开关来选择。
CRST/WRST 需设置在 WRST。
通过 PG 菜单命令或通过通讯功能 (模式选择开关设置到 RUN 或 RUN-P)
手动热启动已在 CPU 中参数化。
自动热启动可在 POWER ON 状态下被触发,如果:
在 POWER OFF 状态下,CPU 不在 STOP 或 HALT。
模式选择开关设置到 RUN 或 RUN-P。
自动热启动已为 POWER ON 在 CPU 内参数化。
在自动热启动中,CRST/WRST 的转换是无效的。
单边通信方式:只在一方编写程序,即客户机与服务器的访问模式。编写程序的一方做为客户机,不编写程序的一方作为服务器。S7-300/400既可作客户机又可作服务器。S7-200只能作服务器。
SFC67(X-GET)用来将服务器*数据区的数据读回并存放到本地数据区
SFC68(X-PUT)用来将本地数据区中的数据写到服务器中*的数据区
③ 组态连接方式:只适合S7-300与S7-400或S7-400与S7-400之间的通信;数据包大长度为160字节
ⅰ S7-300与S7-400通信时,S7-300只能作服务器,S7-400作为客户机对S7-300的数据进行读写操作
在S7-400站中调用系统功能块SFB15,将数据发送到S7-300站中
调用系统功能块SFB14,读出S7-300中的数据
ⅱ S7-400与S7-400通信时,S7-400既可作服务器,又可作客户机
西门子PLC S7-200和S7-300、S7-400的重大区别
这个主要是其中的可编程控制器等级不同和模块差别,就是S7-200属于基础入门级,而S7-300和S7-400相对于较的运用。就是西门子可编程控制器产品的序列号。
---->S7 200:用于小型的电气控制系统中,着重于逻辑控制;
---->S7 300:用于稍大系统,可实现复杂的工艺控制,如PID、脉宽调制等;
---->S7 400:用于大型控制系统,主要是实现冗余控制。
200属于小型机,300属于中型机,小型机也是多功能机,将所有功能结合在一起,它的控制规模为大512点,CPU的运算处理速度不及中大型机快,小型机多为整体式的,扩展模块多可加8块,适用于小型设备,*;中大型机结构是模块化的,多可加300多块扩展模块,中大型机硬件较贵,成本高,但其运算处理速度快,有很强的通信功能,主要应用于中大型生产线,如化工行业,造纸行业,钢铁行业,汽车生产线,大型中央空调,污水处理等,中国的中大型机以西门子的300和400为主,西门子的产品性能稳定,网络通信功能强大,程序简单,*。
硬件区别
1
主要地区别就是S7-300/400较模块化了,S7-200系列是整体式的,CPU模块、I/O模块和电源模块都在一个模块内,称为CPU模块;而S7-300/400系列的,从电源,I/O,CPU都是单模块的。但是这么说容易让人误解200系列不能扩展,实际上200系列也可以扩展,只不过买来的CPU模块集成了部分功能,一些小型系统不需要另外定制模块,200系列的模块也有信号、通信、位控等模块。
2
200系列的对机架没有什么概念,称之为导轨;为了便于分散控制,300/400系列的模块装在一根导轨上的,称之为一个机架,与*机架对应的是扩展机架,机架还在软件里反映出来。
3
200系列的同一机架上的模块之间是通过模块正上方的数据接头联系的;而300/400则是通过在底部的U型总线连接器连接的。
4
300/400系列的I/O输入是接在前连接器上的,前连接器再接在信号模块上,而不是I/O信号直接接在信号模块上,这样可以更换信号模块而不用重新接线。
5
300/400系列的CPU带有profibus(profibus是一种**化.开放式.不依赖于设备生产商的现场总线标准)接口。
软件区别
1
200系列用的STEP7-Micro/WIN32软件;300/400使用的是STEP7软件,带了Micro和不带的区别是相当的明显的。
2
200系列的编程语言有三种--语句表(STL)、梯形图(LAD)、功能块图(FBD);300/400系列的除了这三种外,还有结构化控制语言(SCL)和图形语言(S7 graph)。
3
300/400软件大的特点就是提供了一些数据块来对应每一个功能块( Block-FB),称之为Instance。
4
300/400再也不能随意的自定义Organization Block、sub-routine和Interrupt routine了,现在OB1惟我尊了,没事系统只能调用它了,其它的什么东东则变成了FB- Block和FC-,其它的也是预定义成了系统的了,System的S给它们(SFB、SFC)定义了自己的身份。
5
300/400中提供了累加器(ACCU)和状态字寄存器、诊断缓冲区。
工厂中常见的西门子PLC,你知道他们的区别以及如何应用吗?
作为**大的、优秀的PLC制造和服务厂家之一,它的产品应用在全世界各地的工厂中,而在中国,它的应用也很广泛。
先我们先了解一下S7-200;
西门子S7-200(CPU 224)
S7-200是推出的一种小型PLC,它的优点是
(1)结构紧凑,占用空间小。
(2)拓展型良好,可以接称重模块,数字量、模拟量输入输出模块等等,使用起来非常方便。
(3)价格低廉
但是除此之外,它还有一些缺点:
(1)虽然国内还可以买到这种PLC的备件,但宣布这款产品已经停产,未来的发展很受限。
(2)没有以太网接口,只可以使用西门子配套电缆进行调试编程,不方便。
(1)对于运动控制的支持不好。(S7-200的大多数PLC脉冲输出大频率是20KHZ,S7-200s ** rt的大频率是100Khz,也就是对伺服电机的驱动不是很好。)
西门子S7-200s ** rt(CPU ST60)
S7-200s ** rt是针对中国市场研发的一款产品,只在中国销售。其原因可能是西门子的S7-200已经停产,又不想放弃中国庞大的低端PLC市场,而作为S7-200的升级版,与S7-200相比,它有以下的特点:
(1)同是小型PLC,结构紧凑,价格低廉。
(2)拓展能力不如S7-200,它不支持称重模块,所以你不能使用的称重功能,可以选择用称重仪表模拟量输入代替,但度不如称重模块。
(3)S ** rt拥有以太网接口,调试编程拓展都非常方便。
(4)运动控制的支持比S7-200强大。无论是大脉冲输出,还是运动控制向导,都比S7-200好用。
S7-300(支持远程从站)
S7-300是西门子比较经典的产品,属于中型PLC,相对于其他产品以及小型PLC,它有着明显的特点就是:PROFIBUS现场总线系统。那么这个系统是干什么的?
它是控制系统与分散式IO的通信,我给大家举个例子
西门子S7-300 DP网络图(从站地址可拓展到124)
如果一个工厂有三层楼,每层500平方米,如果没有这种技术,就需要把所有信号信全部从现场接回PLC,那如果工厂设备多的话,现场全部都是电缆;但如果使用这种技术,就可以几十平米建立一个IO远程站,然后把附近的信号接到这个远程站上,然后用一根profibus-dp网线(两芯屏蔽电缆)接回PLC即可,而S7-300PLC多可以使用124个远程从站,非常方便,而且借助于西门子的技术能力,这种通讯非常稳定,只要把电缆接好,一般情况不会出现干扰。(大家如果对这个技术感兴趣,可以在下方留言,我可以拓展一下这个技术在工厂实际应用中如何接线,注意事项以及故障判断等)
S7-400(西门子产品)
而S7-400则是和S7-300使用一样的软件,编程语言,属于300的升级版,速度和容量比300较快和大,但S7-400有一个天生的缺陷:它属于西门子产品,所以价格非常昂贵。
因此,国内的很多工厂都是这样使用的;
那就是CPU使用S7-400,但不接拓展S7-400的模块,而是借助于PROFIBUS-DP技术,用远程IO从站的方式连接S7-300的拓展模块,这样使用是没有任何问题的,即利用了S7-400的高速性能,价格又低下来。
接下来我们介绍一下新门子的新产品,博途分为S1200系列和S1500系列。
西门子S-1200(CPU 1217)
西门子S-1500,西门子产品
大家一般都把S1200理解成S7-200的升级版,S1500理解为S7-300/400的升级版。
所以S1200的定位是小型PLC,s1500是大型PLC;但是对于编程方式,S1200,S1500和S7-300,S7-400类似.所以有S7-300或者S7-400编程经验的就可以很快上手。
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