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SIEMENS可編程控制器

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S7-1500 軟控制器執行 S7-1500 控制器的功能，作為軟件在 SIMATC IPC 上的 Windows 系統中運行。這SIMATIC IPC 就能用于控制機器設備。 新功能：除了標準 CPU 之外，S7-1500 軟件控制器還可作為故障安全 CPU。因此，基于 PC 的自動化解決方案還可用于面向安全的應用場合。 要通過 PROFINET 或 PROFIBUS 連接分布式 I/O，可以SIMATIC IPC 的集成以太網和 PROFIBUS 接口。另外，CPU 通過易組態的塊提供全面控制功能，以及通過標準化 PLC-open 塊 提供連接至驅動器的能力。 當必須使用編程語言 C 或 C++ 來集成特殊自動化功能或需要將 Windows 軟件與軟控制器直接連接時，該軟控制器顯示出特殊優勢。 為此，可使用 SIMATIC ODK 1500S 來開發這種應用程序。這些應用程序可用于接口至 Windows 和 Windows 軟件（例如，數據庫、可視化系統或 Windows 文件系統），或用于實時應用（例如，算法、控制器。

1500存儲卡的功能

S7-1500使用SIMATIC存儲卡作為程序存儲器。SIMATIC存儲卡主要有以下功能：

   1.作為CPU的裝載存儲區，離開存儲卡CPU就無法運行。

   2.可以用于更新S7-1500CPU及集中式IO模塊的固件版本。

   3.讀取服務數據。

一、存儲卡信息

   ①  訂貨號

   ② 序列號

   ③ 產品版本

   ④ 存儲器大小

   ⑤ 設置寫保護的滑塊：

-----滑塊向上滑動：無寫保護

-----滑塊向下滑動：寫保護

二、設置SIMATIC卡類型

SIMATIC 存儲卡可用作程序卡或固件更新卡。

方式一：通過TIA STEP7的操作步驟：

1. 要設置卡類型，可將 SIMATIC 存儲卡插入編程設備的讀卡器。

2. 在項目樹中選擇“SIMATIC 讀卡器”(SIMATIC Card Reader) 文件夾。

3. 在所選 SIMATIC 存儲卡的屬性中，卡類型：

● 程序卡

可將程序卡用作 CPU 的外部裝載內存。它將包含 CPU 中的完整用戶程序。CPU 將用戶程序從裝載內存傳輸到工作存儲器。用戶程序在工作存儲器中運行。

SIMATIC 存儲卡上將創建以下文件夾：

– SIMATIC.S7

– SINAMICS.S7S（僅用適于 SIMATIC Drive Controller）

● 固件更新卡

可將 CPU 和 I/O 模塊的固件文件保存在 SIMATIC 存儲卡中。這樣便可借助于專用的SIMATIC 存儲卡來執行固件更新。SIMATIC 存儲卡上將創建以下文件夾：FWUPDATE.S7S。注意：使用 SIMATIC 存儲卡作為固件更新卡，取出和插入該卡不會導致保持性數據丟失。

方式二：用戶還可以通過 SIMATIC 存儲卡上的作業文件 S7_JOB.S7S 設置 SIMATIC 存儲卡是作為程序卡還是固件更新卡使用。

三、SIMATIC 存儲卡插入與移除

要插入 SIMATIC 存儲卡，請按以下步驟操作：

     1. 打開 CPU 的前蓋。

     2. 確保 CPU 已關閉或處于 STOP 模式。

     3. 如 CPU 上所述，將 SIMATIC 存儲卡插入到 SIMATIC 存儲卡插槽中。

     4. 輕輕用力將 SIMATIC 存儲卡插入到 CPU，直至 SIMATIC 存儲卡鎖定。

要移除 SIMATIC 存儲卡，請按以下步驟操作：

    1. 打開前蓋。                                

    2. 將 CPU 切換至 STOP 模式。

    3. 輕輕用力將 SIMATIC 存儲卡按入 CPU 中。存儲卡卡入到位后，即可取出 SIMATIC存儲卡。僅當 CPU 處于 POWER OFF 或 STOP 模式時，才能取出 SIMATIC 存儲卡。

四、使用序列號進行防拷貝保護

    通過為CPU設置防拷貝保護，可以將塊的執行與特定SIMATIC存儲卡捆綁在一起。這樣，只有在序列號的 SIMATIC 存儲卡上，才能執行該塊。

設置防拷貝保護：

     1. 打開相應塊的屬性。

     2. 請在“常規”(General) 下選擇“保護”(Protection) 選項。

     3. 在“防拷貝保護”（Copy protection）區域中，從下拉列表中選擇“綁定 CPU的序列號”（Bind to serial number of the CPU）條目或“綁定存儲卡的序列號”（Bind to serial number of the memory card）條目。

    4. 輸入 CPU 或 SIMATIC 存儲卡的序列號。

    5. 現在，可以在“專有技術保護”(Know-how protection) 區域中設置塊的專有技術保護。

說明 ：

   1、如果將受防拷貝保護的塊下載到與特定序列號不匹配的設備中，則將拒絕執行整個下載操作。也就是說不會下載不帶防拷貝保護的塊。

   2、S7-1500R/H 冗余系統的 CPU 不支持防拷貝保護功能。

五、SIMATIC 存儲卡的使用壽命

    SIMATIC 存儲卡只能執行有限次數的刪除與寫操作。通過用戶程序對 SIMATIC 存儲卡進行循環寫入操作，將縮短    SIMATIC 存儲卡的使用壽命。達到使用壽命時，存儲卡可能會無法使用。

    注意：隨著存儲卡寫入/刪除次數的不斷增加，存儲卡中數據的保留時間將隨之下降。如果達到大寫入/刪除次數的 90%，則保證的數據保留時間將縮減至 1 年。如果達到大寫入/刪除次數，則無法保證所保存數據的保留時間。

六、使用SIMATIC 存儲卡的注意事項

   1、執行寫入操作時，請勿移除 SIMATIC 存儲卡。 如果在執行寫入操作期間從 CPU 中移除存儲卡，存儲卡的內容可能會失效。存儲區的保持性隨后可能也會丟失?？赡苄枰獜?PG 中刪除存儲卡并重新加載程序。

  2、從 CPU 中移出 SIMATIC 存儲卡，關閉電源電壓。

  3、SIMATIC存儲卡切勿使用 Windows 工具進行格式化。使用 Windows 進行格式化，將導致該存儲卡初期在 CPU 中無法使用

性能

集成技術

跟蹤所有 CPU 標簽，以進行實時診斷和間歇錯誤檢測；擁有有效調試和快速優化驅動器和控制裝置，廣泛的控制功能：例如，可輕松組態的塊可進行控制參數的自動優化以實現控制質量，通過提供的工藝模塊獲得附加功能：例如，高速計數、位置檢測或高達 1 MHz 信號的測量。

安全集成

編程功能

離線編程方式：可編程邏輯控制器和編程器公用一個CPU，編程器在編程模式時，CPU只為編程器提供服務，不對現場設備進行控制。完成編程后，編程器切換到運行模式，CPU對現場設備進行控制，不能進行編程。離線編程方式可降低系統成本，但使用和調試不方便。在線編程方式：CPU和編程器有各自的CPU，主機CPU負責現場控制，并在一個掃描周期內與編程器進行數據交換，編程器把在線編制的程序或數據發送到主機，下一掃描周期，主機就根據新收到的程序運行。這種方式成本較高，但系統調試和操作方便，在大中型可編程邏輯控制器中常采用。

五種標準化編程語言：順序功能圖（SFC）、梯形圖（LD）、功能模塊圖（FBD）三種圖形化語言和語句表（IL）、結構文本（ST）兩種文本語言。選用的編程語言應遵守其標準（IEC6113123），同時，還應支持多種語言編程形式，如C，Basic等，以滿足特殊控制場合的控制要求。

處理速度

可編程邏輯控制器采用掃描方式工作。從實時性要求來看，處理速度應越快越好，如果信號持續時間小于掃描時間，則可編程邏輯控制器將掃描不到該信號，造成信號數據的丟失。

處理速度與用戶程序的長度、CPU處理速度、軟件質量等有關?？删幊踢壿嬁刂破鹘狱c的響應快、速度高，每條二進制指令執行時間約0.2～0.4Ls，因此能適應控制要求高、相應要求快的應用需要。掃描周期（處理器掃描周期）應滿足：小型可編程邏輯控制器的掃描時間不大于0.5ms/K；大中型可編程邏輯控制器的掃描時間不大于0.2ms/K

致命錯誤會導致CPU停止執行用戶程序。根據錯誤的嚴重性，一個致命錯誤會導致CPU無法執行某些功能或所有功能。處理致命錯誤的目的是使CPU進入安全狀態，使之可以響應對當前錯誤狀況的詢問。

當發生一個致命錯誤時，CPU執行以下任務：①進入STOP(停止)方式；②點亮系統致命錯誤LED和STOP(停止)LED指示燈；③斷開輸出。這種狀態將會持續到錯誤清除之后。表1列出了可以從CPU模塊讀到的致命錯誤代碼及其描述。

表1    致命錯誤代碼及描述