6ES7241-1CH32-0XB0

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SIMATIC S7-1200， 通信模块 CM 1241， RS422/485，9 针 Sub-D（插座） 支持自由端口

0" style="box-sizing: content-box;">可选择的强制性产品服务 0" style="box-sizing: content-box; width: 600px; padding: 0px !important; margin-right: auto; margin-left: auto;">6ES7212-1AE40-0XB0SIMATIC S7-1200，CPU 1212C， 紧凑型 CPU，DC/DC/DC， 机载 I/O： 8 DI 24V DC；6 个 24V DC 数字输出； 2 AI 0-10V DC， 电源：直流 20.4-28.8V DC， 程序存储器/数据存储器 75 KB6ES7212-1BE40-0XB0SIMATIC S7-1200，CPU 1212C， 紧凑型 CPU，AC/DC/继电器， 机载 I/O： 8 DI 24V DC；6 个 2A 继电器数字输出； 2 AI 0-10V DC， 电源：交流 47-63Hz 时 85-264V AC， 程序存储器/数据存储器 75 KB6ES7212-1HE40-0XB0SIMATIC S7-1200，CPU 1212C， 紧凑型 CPU，DC/DC/继电器， 机载 I/O： 8 DI 24V DC；6 个 2A 继电器数字输出； 2 AI 0-10V DC， 电源：直流 20.4-28.8V DC， 程序存储器/数据存储器 75 KB

S7-200/300/400 PLC的四则运算指令基本相同，主要是对两个操作数的加、减、乘、除运算、操作数可以是整数、双整数、浮点数等。S7-200与S7-300/400PLC的指令格式相似，梯形图程序格式如图3-84所示。

  图3-84 四则运算指令程序格式

  (a)S7-200 PLC四则运算程序格式(b)S7-300/400 PLC四则运算程序格式

  图中的IN1为四则运算中的被加数、被减数、被乘数、被除数；IN2为加数、减数、乘数、除数；OUT 为运算结果存储器地址。

  从图3-84中可见，尽管S7-200与S7-300/400PLC的梯形图指令相同，但从转换后的指令表可以看出两者在执行过程中存在有差异。

  (1) S7-200 PLC的执行过程如下：

  1) 将操作数1(被加数、被减数、被乘数、被除数)移动到结果存储器。

  2) 将结果存储器(操作数1)与操作数2(加数、减数、乘数、除数)进行运算，并将运算结果存储到结果存储器中。

  (2) S7-300/400 PLC的执行过程如下：

  1) 将操作数1(被加数、被减数、被乘数、被除数)读入到累加器1中。

  2) 将操作数2(加数、减数、乘数、除数)读人到累加器1中，原累加器1中的操作数1移动到累加器2中。

  3) 累加器2中的内容与累加器1运算，运算结果存储在累加器1中。

  4) 累加器1的运算结果传送到结果存储器中。

  (3) 四则运算编程时应注意以下几点：

  1) 在S7-200 PLC中，整数、双整数的运算结果仍然为整数与双整数，因此，在程序中应注意防止因运算结果溢出而导致的执行错误。

  2) 在S7-200PLC中整数、双整数的除法运算DIV_I、DIV_DI指令，以及S7-300/400PLC的DIV_DI 指令，其除法运算的结果不保留余数。

  3) 对于S7-200PLC的整数除法，如果需要余数，可以使用DIV指令。DIV指令要求的输出存储器OUT 为32位，执行DIV指令后，两个整数的除法运算可以得到32位运算结果，输出存储器OUT的高16位用于存储余数，低16位用于存储商。

  4) S7-200PLC的双整数除法无法保留余数。

  5) 对于S7-300/400PLC的整数除法，可以自动生成余数，执行DIV_I指令后，累加器1的高16位存储余数，低16位存储商。

  6) 对于S7-300/400 PLC的双整数除法，如果需要余数，可以在利用DIV_DI指令求出商后，再使用MOD指令求余数。执行MOD指令后，商被舍去，累加器1存储余数。

  7) 除法运算的除数不能为“0”。

  (4) 浮点数的函数运算。在S7-200/300/400 PLC中，浮点数可以进行函数运算。函数运算包括正弦余弦、正切、平方根、自然对数、指数等运算，任S7-300/400PLC中还可以进行平方、反正弦、反余弦、反正切、求juedui值等运算。

  对于浮点数的函数运算，为了得到正确的运算结果，同样应遵守函数运算的基本规定与要求，保证程序中操作数取值范围的正确性。

  (5) 增量指令。在S7-200 PLC中，除可以使用以上数据运算指令外，还可以通过专门的指令对字节字、双字进行增“1”(Increment)与减“1”(Decrement)运算。这些指令的使用十分简单，可以按照表3-22的格式直接编程。

  除以上常用的功能指令外，S7还有其他部分功能指令，如程序控制指令，S7-200PLC中的表指令、字符串指令、特殊计数指令等。这些指令有的使用较少，有的将在S7PLC的特殊功能指令中给予说明，因此，这里不再进行介绍，需要时可以参见Siemens手册相关的内容。

1.工厂自动化通信网络

  大型的工厂自动化通信网络一般采用三级网络结构。

  (1)现场设备层

  现场设备层的主要功能是连接现场设备，例如分布式I/O、传感器、驱动器、执行机构和开关设备等，完成现场设备控制及设备间的联锁控制。一般来说，现场设备层的传输数据量较小，要求的响应时间为10~100ms。主站(PLC、PC或其他控制器)负责总线通信管理以及与从站的通信。总线上所有的设备生产工艺控制程序存储在主站中，并由主站执行。

  西门子的SIMATIC NET网络系统(见图6-10)的现场设备层主要使用PROFIBUS-DP。并将执行器和传感器单独分为一层，主要使用AS-i(执行器-传感器接口)网络。AS-i的主站与连接到其子网的执行器和传感器进行通信，其特点是对少量数据的毫秒级快速响应。

  (2)车间监控层

  车间监控层又称为单元层，用来完成车间主生产

  设备之间的连接，实现车间级设备的监控。车间级监控包括生产设备状态的在线监控、设备故障报警及维护等。通常还具有诸如生产统计、生产调度等车间级生产管理功能。车间级监控用PROFIBUS或工业以太网将PLC、PC和HMI连接到一起。这一级对数据传输速率要求不高，要求的响应时间为100ms~1s，但是应能传送大量的信息。

  (3)工厂管理层

  车间管理网作为工厂主网的一个子网，通过交换机、网桥或路由器等连接到厂区主干网，将车间数据集成到工厂管理层。管理层处理的是对于整个系统的运行有重要作用的gaoji别的任务。除了保存过程值以外，还包括优化和分析过程等功能。工厂管理层通常采用符合IEC802.3标准的以太网，即TCP/IP通信协议标准。

  2. 西门子的自动化通信网络

  S7-300/400有很强的通信功能，CPU模块都集成有MPI(多点接口)，有的CPU模块还集成有PROFIBUS-DP、PROFINET或点对点通信接口，此外还可以使用PROFIBUS-DP、工业以太网、AS-i和点对点通信处理器(CP)模块。通过PROFINET、PROFIBUS-DP或AS-i现场总线，CPU与分布式I/O模块之间可以周期性地自动交换数据。在自动化系统之间，PLC与计算机和HMI(人机界面)站之间，均可以交换数据。数据通信可以周期性地自动进行，或者基于事件驱动。

  西门子的工业自动化通信网络见图6-11。PROFINET是基于工业以太网的现场总线，可以高速传送大量的数据。PROFIBUS用于少量和中等数量数据的高速传送。AS-i是底层的低成本网络。通用总线系统KONNEX(KNX)用于楼宇自动控制。IWLAN是工业无线局域网的缩写。各个网络之间用链接器或有路由器功能的PLC连接。

  此外MPI是SIMATIC产品使用的内部通信协议，用于PLC之间、PLC与HMI(人机界面)和PG/PC(编程设备/计算机)之间的通信，可以建立传送少量数据的低成本网络。PPI(点对点接口)是用于S7-200的通信协议。点对点(PIP)通信用于特殊协议的串行通信。

  3. PG/OP通信服务

  PG/OP(编程设备/操作面板)通信服务是集成的通信功能，用于SIMATICPLC与SIM-OTION(西门子运动控制系统)、编程软件(例如STEP7)、HMI设备之间的通信。工业以太网、PROFIBUS和MPI均支持PG/OP通信服务。

  PG/OP通信服务支持S7PLC与各种HMI设备或编程设备(包括编程用的PC)的通信。PG/OP通信服务提供以下功能

  1)PG/PC功能下载、上载硬件组态和用户程序，在线监视S7站，以进行测试和诊断。

  2)OP 功能HMI设备和 PG/PC 读取或改写 S7 PLC的变量，S7 PLC在通信中是被动的，不用编写通信程序。

  3)S7 路由属于PG/OP通信服务功能。通过S7路由功能，可以实现跨网络的编程设备通信。PG可以在某个固定点访问所有在S7项目中组态的S7站点，下载用户程序和硬件组态，或者执行测试和诊断功能。

  4. 其他通信服务

  1)S7通信是SIMATIC S7/C7的优化的通信功能。它用于S7PLC之间、S7 PLC和PC之间的通信。在每个任务中，Zui多可以传送64KB数据。S7通信服务可以用于MPI、PROFI-BUS和工业以太网。

  2)S5兼容通信包括S7PLC之间的PROFIBUSFDL协议和工业以太网的ISO传输、ISO -on-TCP、UDP、TCP/IP通信服务。

  3)标准通信使用数据通信的标准化协议PROFIBUS-FMS(现场总线报文规范)和OPC。

  4)基于以太网的PROFINETIO、PROFINET CBA(基于组件的自动化)通信服务。

  5)基于以太网的IT服务，包括FIP、E-Mail和SNMP服务等。

  6)基于PROFIBUS和以太网的PROFIdrive、PROFIsafe通信服务。

  7)基于PROFIBUS的DP、PA、FMS、FDL通信服务。

  8)基于AS-i网络的AS-i接口服务和ASIsafe服务。

  9)基于MPI网络的PG/OP服务、S7通信服务、全局数据通信和S7基本通信服务。