西门子CPU模块6ES7315-2FJ14-0AB0详细说明

浔之漫智控技术(上海)有限公司

西门子CPU模块6ES7315-2FJ14-0AB0详细说明

西门子STEP7-Micro/WIN是西门子公司S7系列PLC的编程软件，是学习PLC的基础工具，搭建个人计算机与PLC之间的通讯是PLC组态的步，十分重要。西门子STEP7-Micro/WIN编程软件提供5种打开通信配置的方法。

安装有西门子STEP7-Micro/WIN编程软件的编程设备（个人计算机或工作站/服务器）。

西门子S7系列的PLC。

西门子S7系列PC/PPI电缆。

正确安装的西门子S7系列PLC，上电自检。编程用的计算机与PLC之间的硬件连接很简单，将PC/PPI电缆的PPI端连接到PLC的RS-485通信口，将PC/PPI电缆的PC端接到计算机的RS-232通信口（一般是COM1）。如果是手提电脑，需购买USB/PPI接口的电缆。

产品亮点

编辑

机型丰富，更多选择

提供不同类型、I/O 点数丰富的CPU 模块，单体I/O 点数高可达60 点，可满足大部分小型自动化设备的控制需求。另外，CPU 模块配备标准型和经济型供用户选择，对于不同的应用需求，产品配置更加灵活，大限度的控制成本。

选件扩展，精确定制

新颖的信号板设计可扩展通信端口、数字量通道、模拟量通道。在不额外占用电控柜空间的前提下，信号板扩展能更加贴合用户的实际配置，提升产品的利用率，同时降低用户的扩展成本。

高速芯片，性能

配备西门子高速处理器芯片，基本指令执行时间可达0.15 μs ，在同级别小型PLC 中遥遥。一颗强有力的“芯"，能让您在应对繁琐的程序逻辑，复杂的工艺要求时表现的从容不迫。

以太互联，经济便捷

CPU 模块本体标配以太网接口，集成了强大的以太网通信功能。一根普通的网线即可将程序下载到PLC 中，方便快捷，省去了编程电缆。通过以太网接口还可与其它CPU 模块、触摸屏、计算机进行通信，轻松组网。

三轴脉冲，运动自如

CPU 模块本体多集成3 路高速脉冲输出，频率高达100 kHz，支持PWM/PTO输出方式以及多种运动模式，可自由设置运动包络。配以方便易用的向导设置功能，快速实现设备调速、等功能。

通用SD 卡，方便下载

本机集成Micro SD 卡插槽，使用市面上通用的Micro SD 卡即可实现程序的更新和PLC 固件升级，极大地方便了客户工程师对终用户的服务支持，也省去了因PLC 固件升级返厂服务的不便。

软件友好，编程高效

在继承西门子编程软件强大功能的基础上，融入了更多的人性化设计，如新颖的带状式菜单、全移动式界面窗口、方便的程序注释功能、强大的密码保护等。在体验强大功能的同时，大幅提高开发效率，缩短产品上市时间。

*整合，无缝集成

SIMATIC S7-200 SMART 可编程控制器，SIMATIC SMART LINE 触摸屏和SINAMICS V20 变频器*整合，为OEM 客户带来高性价比的小型自动化解决方案，满足客户对于人机交互、控制、驱动等功能的*需求。

CPU 模块

编辑

全新设计，性能

全新的S7-2 0 0 S M A R T 带来两种不同类型的C P U 模块，标准型和经济型，*满足不**业、不同客户、不同设备的各种需求。标准型作为可扩展C P U 模块，可满足对I / O 规模有较大需求，逻辑控制较为复杂的应用；而经济型C P U 模块直接通过单机本体满足相对简单的控制需求。

对于少量的 I/O 点数扩展及更多通信端口的需求，全新设计的信号板能够提供更加经济、灵活的解决方案。

网络通信

编辑

丰富的通信端口，集成强大的以太网通信

S7-200 SMAR T CPU 模块本体集成1 个以太网接口和1 个RS485 接口，通过扩展CM01 信号板，其通信端口数量多可增至3 个。可满足小型自动化设备连接触摸屏、变频器等第三方设备的众多需求。

以太网通信

所有CPU 模块标配以太网接口，支持西门子S7 协议、TCP/IP 协议、有效支持多种终端连接：

· 可作为程序下载端口（使用普通网线即可）

· 与SMART LINE HMI 进行通信

· 通过交换机与多台以太网设备进行通信，实现数据的快速交互

· 多支持4 个设备通信

串口通信

S7-200 SMART CPU 模块均集成1 个RS485 接口，可以与变频器、触摸屏等第三方设备通信。如果需要额外的串口，可通过扩展CM01 信号板来实现，信号板支持RS232/RS485 自由转换，多支持4 个设备。

串口支持下列协议：

· Modbus-RTU

· PPI

· USS

· 自由口通信

与上位机的通信

通过PC Access，操作人员可以通过上位机读取S7-200 SMART 的数据，从而实现设备监控或者进行数据存档管理。

（PC Access 是专门为S7-200 系列PLC 开发的OPC 服务器协议，专门用于小型PLC 与上位机交互的OPC 软件）

运动控制

编辑

三轴 100 kHz 高速脉冲输出，*实现精确定位

运动控制基本功能

· 标准型晶体管输出CPU 模块，ST40/S T60 提供3 轴100 kHz高速脉冲输出，支持PWM（脉宽调制）和PTO 脉冲输出

· 在PWM 方式中，输出脉冲的周期是固定的，脉冲的宽度或占空比由程序来调节，可以调节电机速度、阀门开度等

· 在PTO 方式（运动控制）中，输出脉冲可以组态为多种工作模式，包括自动寻找原点，可实现对步进电机或伺服电机的控制，达到调速和定位的目的

· CPU 本体上的Q0.0，Q0.1 和Q0.3 可组态为PWM 输出或高速脉冲输出，均可通过向导设置完成上述功能

PWM 和运动控制向导设置

为了简化您应用程序中位控功能的使用，STEP7- Micro/WIN SMART 提供的位控向导可以帮助您在几分钟内全部完成PWM、PTO 的组态。该向导可以生成位控指令，您可以用这些指令在您的应用程序中对速度和位置进行动态控制。

PWM 向导设置根据用户选择的PWM 脉冲个数，生成相应的PWMx_R UN 子程序框架用于编辑。

运动控制向导多提供3 轴脉冲输出的设置，脉冲输出速度从2 0 H z 到1 0 0 k H z 可调。

运动控制功能特点

· 提供可组态的测量系统，输入数据时既可以使用工程单位（如英寸或厘米），也可以使用脉冲数

· 提供可组态的反冲补偿

· 支持、相对和手动位控模式

· 支持连续操作

· 提供多达32 组运动动包络，每组包络多可设置16 种速度

· 提供4 种不同的参考点寻找模式，每种模式都可对起始的寻找方向和终的接近方向进行选择

运动控制的监控

为了帮助用户开发运动控制方案，S TEP 7- Micro/WIN SMART 提供运动控制面板。其中的操作、组态和包络组态的设置使用户在开发过程的启动和测试阶段就能轻松监控运动控制功能的操作。

· 使用运动控制面板可以验证运动控制功能接线是否正确，可以调整组态数据并测试每个移动包络

· 显示位控操作的当前速度、当前位置和当前方向，以及输入和输出LED（脉冲LED 除外）的状态

· 查看修改在CPU 模块中存储的位控操作的组态设置

界面友好，软件操作更性化

STEP 7- Micro/WIN SMAR T 是专门为S7-200 SMAR T 开发的编程软件，能在Windows XP SP3/Windows 7 上运行，支持LAD、FBD、STL 语言。安装文件小于100 MB。在沿用STEP 7- Micro/WIN 编程理念的同时，更多的人性化设计使编程更容易上手，项目开发更加高效。

全新菜单设计

摒弃了传统的下拉式菜单，采用了新颖的带状式菜单设计，所有菜单选项一览无余，形象的图标显示，操作更加方便快捷。

双击菜单即可隐藏，给编程窗口提供更多的可视空间。

全移动式窗口设计

软件界面中的所有窗口均可随意移动、并提供八种拖拽放置方式。

主窗口、程序编辑窗口、输出窗口、变量表、状态图等窗口均可按照用户的习惯进行组合，大限度的提高编程效率。

变量定义与程序注释

用户可根据工艺需求自定义变量名，并且直接通过变量名进行调用，完全享受高级编程语言的便利。根据实现的功能，特殊功能寄存器调用后自动命名，更加便捷。

STEP 7- Micro/WIN SMART 提供了完善的注释功能，能为程序块、编程网络、变量添加注释，大幅提高程序的可读性。当鼠标移动到指令块时，自动显示各管脚支持的数据类型。

强大的密码保护

STEP 7- Micro/WIN SMART 不仅对计算机中的程序源提供密码保护，同时对CPU 模块中的程序也提供密码保护，满足用户对密码保护的不同需求，*保护用户的知识产权。

STEP 7- Micro/WIN SMART 对程序源实现三重保护：包括为为工程、POU（程序组织单元）、数据页设置密码，只有授权的用户才能查看并修改相应的内容。

编程软件对 CPU 模块里的程序提供4 级不同权限密码保护：

· 全部权限（1 级）

· 部分权限（2 级）

· 小权限（3 级）

· 禁止上载（4 级）

新颖的设置向导

STEP 7- Micro/WIN SMART 集成了简易快捷的向导设置功能，只需按照向导提示设置每一步的参数即可完成复杂功能的设定。新的向导功能允许用户直接对其中某一步的功能进行设置，修改已设置的向导便*重新设置每一步。

向导设置支持以下功能：

· HSC（高速计数）

· 运动控制

· PID

· PWM（脉宽调制）

· 文本显示

状态监控

在STEP 7- Micro/WIN SMART 状态图中，可监测PLC 每一路输入/ 输出通道的当前值，同时可对每路通道进行强制输入操作来检验程序逻辑的正确性。

状态监测值既能通过数值形式，也能通过比较直观的波形图来显示，二者可相互切换。

另外，对PID 和运动控制操作，S TEP 7- Micro/WIN SMART 通过专门的操作面板可对设备运行状态进行监控。

便利的指令库

在PLC 编程中，一般将多次反复执行的相同任务编写成一个子程序，将来可以直接调用。使用子程序可以更好地组织程序结构，便于调试和阅读。

STEP 7- Micro/WIN SMART 提供便利的指令库功能，将子程序转化成指令块，与普通指令块一样，直接拖拽到编程界面就能完成调用。指令库功能提供了密码保护功能，防止库文件被随意查看或修改。

另外，西门子公司提供了大量完成各种功能的指令库，均可轻松添加到软件中。

解决方案

编辑

笙磬合音，无缝集成

ST40的全称是"CPU ST40  DC/DC/DC"，其名称遵循S7-200 Smart系列PLC的命名规则：字母“S"表示“标准型"；字母“T"表示“晶体管输出"；“40"表示该模块总共有40个数字量输入/输出（IO）通道。由于输入/输出通道的比例关系为3:2，因此ST40有24个数字量输入（DI）通道，16个数字量输出（DO）通道；名称中*个“DC"表示其供电方式为直流电（DC 24V）；第二个“DC"表示输入方式为直流电；第三个“DC"表示输出方式为直流电；ST40的外观如下图：

ST40模块的左下角是RS485的接口，编号为X20。其右边是一个端盖，掀开盖子可以看到两个接线端子，左边编号为X12，右边编号为X13。如下面这张图：

X12和X13是数字量输出的接线端子，其具体的针脚定义见下面两张表格：

X13的上方是一个微型SD卡插槽（Micro SD card），可以使用市面上通用的SD卡。

CPU ST40模块的上部分也有一个端盖，掀开后可以看到两个接线端子，左边编号X10，右边编号为X11，这是数字量输入和电源供电的地方。其中X11的18号端子为24V供电的正极，19号为负极，20号为功能性接地。

西门子S7-200系列PLC文本显示器
文本显示器TD200不仅是一个用于显示系统信息的显示设备，还可以作为控制单元对某个量的数值进行修改，或直接设置输入/输出量。文本信息的显示用选择/确认的方法，多可显示80条信息，每条信息多4个变量的状态。过程参数可在显示器上显示，并可以随时修改。TD200面板上的8个可编程序的功能键，每个都分配了一个存储器位，这些功能键在启动和测试系统时，可以进行参数设置和诊断

西门子S7-200PLC模拟量编程的思维是什么?

简而言之，模拟量输入就是将模拟量传感器、变送器的电量信号通过模拟量输入模板输入到PLC中，并应用程序进行转换为数值。而模拟量输出就是应用程序将数值通过模拟量输出模板输出到相应的外部设备中。*的知识点：a、首先要熟悉S7-200PLC模拟量输入、输出模块的硬件特性。b、要熟悉S7-200PLC模拟量输入、输出模块的接线方法;c、要熟悉S7-200PLC模拟量输入、输出模块的方式设置;d、要熟悉模数、数模转换的方法;e、要熟悉S7-200PLC相关的编程指令;f、要熟悉你应用的模拟量传感器、变送器的电气特性及接线方法。

河北西门子6ES7131-6BF60-0AA0厂家保养编辑设备定期测试、调整（1）每半年或季度检查PLC柜中接线端子的连接情况，若发现松动的地方及时重新坚固连接；（2）对柜中给主机供电的电源每月重新测量工作电压；设备定期清扫（1）每六个月或季度对PLC进行清扫，切断给PLC供电的电源把电源机架、CPU主板及输入/输出板依次拆下。进行吹扫、清扫后再依。②输入与输出的地址既可以是间断的，也可以不按照次序排列。存储。 S7-400PLC采用模块化无风扇的设

 1、PLC的基本概念
可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)，简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC 
2、PLC的基本结构 
PLC实质是一种于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，如图所示：
a. *处理单元(CPU)
*处理单元(CPU)是PLC的控制中枢。它按照PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。当PLC投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别存入I/O映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。
为了进一步提高PLC的可*性，近年来对大型PLC还采用双CPU构成冗余系统，或采用三CPU的表决式系统。这样，即使某个CPU出现故障，整个系统仍能正常运行。
b、存储器
存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。
存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。
C、电源 
PLC的电源在整个系统中起着十分重要得作用。如果没有一个良好的、可*得电源系统是无法正常工作的，因此PLC的制造商对电源的设计和制造也十分重视。一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内，可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去。
3、PLC的工作原理
一. 扫描技术
当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
(一) 输入采样阶段
在输入采样阶段，PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。
(二) 用户程序执行阶段
在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。
即，在用户程序执行过程中，只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。
(三) 输出刷新阶段
当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出