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• 用于運(yùn)動(dòng)控制的T-CPU是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的SIMATIC S7-300 CPU。

• T-CPU是集成了SIMATIC S7-300 CPU和SIMOTION運(yùn)動(dòng)控制器內(nèi)核的標(biāo)準(zhǔn)SIMATIC S7-300 CPU。

• 運(yùn)動(dòng)控制開發(fā)任務(wù)中，電氣工程師面臨的主要工作任務(wù)，*是在工程師所熟悉的STEP 7軟件平臺(tái)上解決。工程師不需要學(xué)習(xí)其他的編程語言，就可以勝任復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)控制工藝任務(wù)。

• 位于STEP 7編程庫中的T-CPU運(yùn)動(dòng)控制功能塊(FB塊)，符合PLCopen規(guī)范（任務(wù)組運(yùn)動(dòng)控制，Task Force Motion Control)。工程師編制運(yùn)動(dòng)控制程序，非常簡單、易學(xué)。

• T-CPU連結(jié)驅(qū)動(dòng)器的方式，是通過接口PROFIBUS DP (Drive)完成，組成分布式的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)的接線非常簡單。

• T-CPU適用連接驅(qū)動(dòng)器的種類非常寬泛。

SIMATIC Technology

CPU 317TF-2DP

集成有故障安全功能的模塊化

S7-300工藝運(yùn)動(dòng)控制器

2010年4月

全新的，緊湊的，集成有三類復(fù)雜控制任務(wù)的工藝運(yùn)動(dòng)控制器現(xiàn)在，使用全新的SIMATIC CPU 317TF-2DP，用戶即可通過單個(gè)控制器，執(zhí)行運(yùn)動(dòng)控制任務(wù)、安全任務(wù)以及標(biāo)準(zhǔn)PLC任務(wù)。使用全新的SIMATIC CPU 317TF-2DP控制器，借助SIMATIC CPU 317TF-2DP可以通過經(jīng)濟(jì)有效、簡單友好的方式，大限度降低用戶在實(shí)現(xiàn)典型運(yùn)動(dòng)控制控制應(yīng)用中，對(duì)人、機(jī)器設(shè)備的危險(xiǎn)事故傷害。例如，垛機(jī)、夾鉗送料機(jī)、運(yùn)動(dòng)軌跡控制，或者飛剪應(yīng)用，等等。

優(yōu)點(diǎn)：所有的工藝功能（包括：運(yùn)動(dòng)控制工藝，故障安全保護(hù)，PLC工藝功能），

都是借助統(tǒng)一的STEP 7編程環(huán)境得以實(shí)現(xiàn)，從而大限度地幫助用戶節(jié)省了編程、

調(diào)試和維護(hù)時(shí)間及成本。同時(shí)由于無需額外的安全裝置及復(fù)雜布線，因而可大量

節(jié)省控制柜空間，幫助用戶降低成本。

多種工藝功能的集成即使是機(jī)器設(shè)備中復(fù)雜的安全預(yù)防措施，      也無需使用額外的故障安全硬件，由此可顯著節(jié)省控制柜空間。符合故障安全通信

標(biāo)準(zhǔn) (PROFIsafe) 的集中式和分布式故障安全I(xiàn)/O，以及故障安全驅(qū)動(dòng)器，可連接到SIMATIC CPU 317TF-2DP。作為標(biāo)準(zhǔn)故障安

全的一部分，驅(qū)動(dòng)安全功能，可以提供例如安全停機(jī)(STO，安全扭矩?cái)嚅_/SS1 和SS2安全停止1、2)、安全減速(SLS，安全限速)，也可使用安全制動(dòng)控制(SBC，安全制動(dòng)控制) 及其它符合PROFIsafe 標(biāo)準(zhǔn)的功能。

與傳統(tǒng)布線工藝相比較，采用PROFIsafe技術(shù)，可顯著節(jié)省布線成本、降低布線故障風(fēng)險(xiǎn)，并大大增強(qiáng)調(diào)試的靈活性。

多種工藝功能的集成即使是機(jī)器設(shè)備中復(fù)雜的安全預(yù)防措施，也無需使用額外的故障安全硬件，由此可顯著節(jié)省控制柜空間。符合故障安全通信標(biāo)準(zhǔn) (PROFIsafe) 的集中式和分布式故障安全I(xiàn)/O，以及故障安全驅(qū)動(dòng)器，可連接到SIMATIC CPU 317TF-2DP。作為標(biāo)準(zhǔn)故障安全的一部分，驅(qū)動(dòng)安全功能，可以提供例如安全停機(jī)(STO，安全扭矩?cái)嚅_/SS1 和SS2安全停止1、2)、安全減速(SLS，安全限速)，也可使用安全制動(dòng)控制(SBC，安全制動(dòng)控制) 及其它符合PROFIsafe 標(biāo)準(zhǔn)的功能。與傳統(tǒng)布線工藝相比較，采用PROFIsafe技術(shù)，可顯著節(jié)省布線成本、降低布線故障風(fēng)險(xiǎn)，并大大增強(qiáng)調(diào)試的靈活性。
T-CPU的技術(shù)規(guī)格

CPU 315T-2 DP CPU 317T-2 DP CPU 317TF-2 DP

故障安全

SAFETY INTEGRATED 板載

存儲(chǔ)器

集成主存儲(chǔ)器 256 KB 1024 KB 1.5 MB

相應(yīng)的指令數(shù) 84 K 170 K 250 K

使用MMC卡作為裝載存儲(chǔ)器( 必須使用） 小4 MB，大8 MB 小4 MB，大8 MB 小4 MB，大8 MB

執(zhí)行時(shí)間

位操作，典型值 0.1 μs 0.05 μs 0.05 μs

字操作，典型值0.2 μs 0.2 μs 0.2 μs

定點(diǎn)數(shù)運(yùn)算，典型值 2 μs 0.2 μs 0.2 μs

浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算，典型值 3 μs 1 μs 1 μs

集成I/O

24 V DC數(shù)字量輸入4路，例如，用于評(píng)估接近開關(guān)工藝，尋找

參考點(diǎn)，硬件限位保護(hù)

4路，例如，用于評(píng)估接近開關(guān)工藝，尋找

參考點(diǎn)，硬件限位保護(hù)

4路，例如，用于評(píng)估接近開關(guān)工藝，尋找

參考點(diǎn)，硬件限位保護(hù)

24 V DC數(shù)字量輸出8路，0.5 A，用于高速凸輪開關(guān)輸出功能8路，0.5 A，用于高速凸輪開關(guān)輸出功能8路，0.5 A，用于高速凸輪開關(guān)輸出功能

工藝功能的大程序數(shù)量

軸 8 32 32

凸輪盤16 32 32

凸輪開關(guān)輸出16 32 32

快速測量輸入8 16 16

外部編碼器8 16 16

可同時(shí)使用32 64 64

訂貨數(shù)據(jù)

T-CPU訂貨信息6ES7 315-6TH. 6ES7 317-6TK. 6ES7 317-6TF14-0AB0

S7-Tecnology 6ES7 864-1CC. 6ES7 864-1CC. 6ES7 864-1CC.

SIMATIC 控制器

集工程工具、工業(yè)通訊和集成診斷為一體

為了經(jīng)濟(jì)靈活地對(duì)機(jī)器和設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化控制，需要為每個(gè)

應(yīng)用領(lǐng)域提供解決方案。通過一體化的工程組態(tài)工具、

工業(yè)通訊和集成診斷的平臺(tái)，無論是基本的控制要求，還

是復(fù)雜的可視化、工藝控制或數(shù)據(jù)歸檔等其它自動(dòng)化要求，

我們都可以為您提供解決方案！

SIMATIC 控制器基于不同的軟硬件體系：

模塊化控制器

模塊化控制器針對(duì)控制任務(wù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，具有魯棒性，

可長期使用。您還可以隨時(shí)通過插入 I/O 模塊、功能模塊和

通訊模塊對(duì)其進(jìn)行靈活擴(kuò)展。根據(jù)應(yīng)用需求，可以選擇適用

于不同性能要求、擴(kuò)展能力和通訊接口的產(chǎn)品。模塊化控制

器也可用作容錯(cuò)系統(tǒng)或故障安全系統(tǒng)。

嵌入式控制器

嵌入式控制器運(yùn)用了基于 PC 系統(tǒng)的開放性和 HMI 系統(tǒng)，因

而魯棒性得到很大提高?？刂破鳌?yīng)用以及操作員控制和監(jiān)

視任務(wù)都在同一設(shè)備上運(yùn)行 — 而不使用諸如硬盤或風(fēng)扇

之類的旋轉(zhuǎn)部件。所用的操作系統(tǒng)也是根據(jù)不同的硬件體系

進(jìn)行定制和優(yōu)化的。嵌入式控制器即買即用，可直接安裝在

DIN 導(dǎo)軌上，或安裝到現(xiàn)場機(jī)器上。

基于 PC 的控制器

基于 PC 的控制器可以作為軟件控制器在標(biāo)準(zhǔn) PC 系統(tǒng)上運(yùn)

行。任何 PC 應(yīng)用、操作員控制和監(jiān)視任務(wù)、控制任務(wù)以及

技術(shù)功能，都可以簡單地整合到全面自動(dòng)化解決方

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S7-300操作系統(tǒng)內(nèi)，人機(jī)對(duì)話的編程要求大大減少。SIMATIC人機(jī)界面（HMI）從S7-300中取得數(shù)據(jù)，S7-300按用戶的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù)。S7-300操作系統(tǒng)自動(dòng)地處理數(shù)據(jù)的傳送；CPU的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄錯(cuò)誤和特殊系統(tǒng)事件（例如：超時(shí)，模塊更換，等等）；多級(jí)口令保護(hù)可以使用戶高度、有效地保護(hù)其技術(shù)機(jī)密，防止未經(jīng)允許的復(fù)制和修改；S7-300 PLC設(shè)有操作方式選擇開關(guān)，操作方式選擇開關(guān)像鑰匙一樣可以拔出，當(dāng)鑰匙拔出時(shí)，就不能改變操作方式，這樣就可防止非法刪除或改寫用戶程序。具備強(qiáng)大的通信功能，S7-300 PLC可通過編程軟件Step 7的用戶界面提供通信組態(tài)功能，這使得組態(tài)非常容易、簡單。S7-300 PLC具有多種不同的通信接口，并通過多種通信處理器來連接AS-I總線接口和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)；串行通信處理器用來連接點(diǎn)到點(diǎn)的通信系統(tǒng)；多點(diǎn)接口（MPI）集成在CPU中，用于同時(shí)連接編程器、PC機(jī)、人機(jī)界面系統(tǒng)及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動(dòng)化控制系統(tǒng)。

3． SIMATIC S7-400 PLC S7-400 PLC是用于中、高檔性能范圍的可編程序控制器。 S7-400 PLC采用模塊化無風(fēng)扇的設(shè)計(jì)，可靠耐用，同時(shí)可以選用多種級(jí)別（功能逐步升級(jí)）的CPU，并配有多種通用功能的模板，這使用戶能根據(jù)需要組合成不同的系統(tǒng)。當(dāng)控制系統(tǒng)規(guī)模擴(kuò)大或升級(jí)時(shí)，只要適當(dāng)?shù)卦黾右恍┠０?，便能使系統(tǒng)升級(jí)和充分滿足需要。

工作原理

編輯

當(dāng)PLC投入運(yùn)行后，其工作過程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。

輸入采樣

在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個(gè)階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。因此，如果輸入是脈沖信號(hào)，則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。

用戶程序執(zhí)行

在用戶程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時(shí)，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。

即，在用戶程序執(zhí)行過程中，只有輸入點(diǎn)在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對(duì)排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用。

輸出刷新

當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后，PLC就進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。這時(shí)，才是PLC的真正輸出。

同樣的若干條梯形圖，其排列次序不同，執(zhí)行的結(jié)果也不同。另外，采用掃描用戶程序的運(yùn)行結(jié)果與繼電器控制裝置的硬邏輯并行運(yùn)行的結(jié)果有所區(qū)別。當(dāng)然，如果掃描周期所占用的時(shí)間對(duì)整個(gè)運(yùn)行來說可以忽略，那么二者之間就沒有什么區(qū)別了。

保養(yǎng)

編輯

設(shè)備定期測試、調(diào)整

（1） 每半年或季度檢查PLC柜中接線端子的連接情況，若發(fā)現(xiàn)松動(dòng)的地方及時(shí)重新堅(jiān)固連接；

（2） 對(duì)柜中給主機(jī)供電的電源每月重新測量工作電壓；

設(shè)備定期清掃

（1） 每六個(gè)月或季度對(duì)PLC進(jìn)行清掃，切斷給PLC供電的電源把電源機(jī)架、CPU主板及輸入/輸出板依次拆下，進(jìn)行吹掃、清掃后再依次原位安裝好，將全部連接恢復(fù)后送電并啟動(dòng)PLC主機(jī)。認(rèn)真清掃PLC箱內(nèi)衛(wèi)生；

（2） 每三個(gè)月更換電源機(jī)架下方過濾網(wǎng)；

檢修前準(zhǔn)備

（1） 檢修前準(zhǔn)備好工具；

（2） 為保障元件的功能不出故障及模板不損壞，必須用保護(hù)裝置及認(rèn)真作防靜電準(zhǔn)備工作；

（3） 檢修前與調(diào)度和操作工好，需掛檢修牌處掛好檢修牌；

設(shè)備拆裝順序及方法

（1） 停機(jī)檢修，必須兩個(gè)人以上監(jiān)護(hù)操作；

（2） 把CPU前面板上的方式選擇開關(guān)從“運(yùn)行”轉(zhuǎn)到“停”位置；

（3） 關(guān)閉PLC供電的總電源，然后關(guān)閉其它給模坂供電的電源；

（4） 把與電源架相連的電源線記清線號(hào)及連接位置后拆下，然后拆下電源機(jī)架與機(jī)柜相連的螺絲，電源機(jī)架就可拆下；

（5） CPU主板及I/0板可在旋轉(zhuǎn)模板下方的螺絲后拆下；

（6） 安裝時(shí)以相反順序進(jìn)行；

檢修工藝及技術(shù)要求

（1） 測量電壓時(shí)，要用數(shù)字電壓表或精度為1%的萬能表測量

（2）電源機(jī)架，CPU主板都只能在主電源切斷時(shí)取下；

（3） 在RAM模塊從CPU取下或插入CPU之前，要斷開PC的電源，這樣才能保證數(shù)據(jù)不混亂；

（4） 在取下RAM模塊之前，檢查一下模塊電池是否正常工作，如果電池故障燈亮?xí)r取下模塊RAM內(nèi)容將丟失；

（5） 輸入/輸出板取下前也應(yīng)先關(guān)掉總電源，但如果生產(chǎn)需要時(shí)I/0板也可在可編程控制器運(yùn)行時(shí)取下，但CPU板上的QVZ（超時(shí)）燈亮；

（6） 撥插模板時(shí)，要格外小心，輕拿輕放，并運(yùn)離產(chǎn)生靜電的物品；

（7） 更換元件不得帶電操作；

（8） 檢修后模板安裝一定要安插到位

電池更換

編輯

當(dāng)PLC的用戶程序要保留在RAM中時(shí)，就會(huì)用到電池，電池通常是3V或3.6V的不可充電的鋰電池，電池的使用壽命通常是五年左右，電池用久了，電壓就會(huì)下降，當(dāng)其下降到不足以保證RAM中數(shù)據(jù)時(shí)，RAM中的程序就會(huì)丟失。如果用戶沒有備份程序，就會(huì)相當(dāng)麻煩。

一般PLC內(nèi)部設(shè)有電池電壓檢測電路，當(dāng)電壓下降到一定程度時(shí)，PLC就會(huì)報(bào)警，提醒更換電池。PLC的使用說明書都有提供更換電池的方法。一般來 說，PLC在斷電后，因?yàn)镻LC上RAM電源端接有充電電容，即使把電池去掉，電容上充電電量也足夠RAM內(nèi)的數(shù)據(jù)保持一段時(shí)間，所以如果取掉電池后在短 時(shí)間內(nèi)（通常5分鐘）再將新電池?fù)Q上去，數(shù)據(jù)是不會(huì)丟失的。

但用戶實(shí)際使用PLC的環(huán)境情況不盡相同，例如電容的容量下降，RAM電源回路有 灰塵、油泥等形成放電回路等，這會(huì)加快PLC斷電后電容的放電速度，從而使時(shí)間不好把握。如果在帶電的情況下更換電池就可保程序*。因?yàn)殡娫词冀K會(huì) 有電壓加在RAM芯片的電源腳。當(dāng)然更換時(shí)亦要小心應(yīng)對(duì)，注意電池的極性以及避免短路情況發(fā)生。

是把PLC通電15分鐘（給內(nèi)部電容充電），斷電，在5分鐘內(nèi)換好新的電池，再上電試一下。

西門子PLC有帶卡的，有不帶電池的；也有帶卡的，帶電池的。程序存在MMC卡中，如果沒有存儲(chǔ)卡，需要電池保存程序的，更換電池時(shí)候務(wù)必注意，帶電的情況下，將舊電池取出來，然后將新電池?fù)Q上即可。

優(yōu)點(diǎn)

編輯

可靠

PLC不需要大量的活動(dòng)元件和連線電子元件。它的連線大大減少。與此同時(shí)，系統(tǒng)的維修簡單，維修時(shí)間短。Plc采用了一系列可靠性設(shè)計(jì)的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。例如：冗余的設(shè)計(jì)。斷電保護(hù)，故障診斷和信息保護(hù)及恢復(fù)。PLC是為工業(yè)生產(chǎn)過程控制而專門設(shè)計(jì)的控制裝置，它具有比通用計(jì)算機(jī)控制更簡單的編程語言和更可靠的硬件。采用了精簡化的編程語言。編程出錯(cuò)率大大降低。

易操作

PLC有較高的易操作性。它具有編程簡單，操作方便，維修容易等特點(diǎn)，一般不容易發(fā)生操作的錯(cuò)誤。對(duì)PLC的操作包括程序輸入和程序更改的操作。程序的輸入直接可接顯示，更改程序的操作也可以直接根據(jù)所需要的地址編號(hào)或接點(diǎn)號(hào)進(jìn)行搜索或程序?qū)ふ?，然后進(jìn)行更改。PLC有多種程序設(shè)計(jì)語言可供使用。用于梯形圖與電氣原理圖較為接近。容易掌握和理解。PLC具有的自診斷功能對(duì)維修人員維修技能的要求降低。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，通過硬件和軟件的自診斷，維修人員可以很快找到故障的部位。

靈活

PLC采用的編程語言有梯形圖、布爾助記符、功能表圖、功能模塊和語句描述編程語言。編程方法的多樣性使編程簡單、應(yīng)用面拓展。操作十分靈活方便，監(jiān)視和控制變量十分容易。

西門子PLC S7-300系列PLC安裝及注意事項(xiàng)：

一、輔助電源功率較小，只能帶動(dòng)小功率的設(shè)備(光電傳感器等);

二、 一般PLC均有一定數(shù)量的占有點(diǎn)數(shù)(即空地址接線端子)，不要將線接上;

三、 PLC存在I/O響應(yīng)延遲問題，尤其在快速響應(yīng)設(shè)備中應(yīng)加以注意。

四、輸出有繼電器型，晶體管型(高速輸出時(shí)宜選用)，輸出可直接帶輕負(fù)載(LED指示燈等);

五、輸入/斷開的時(shí)間要大于PLC掃描時(shí)間;

六、PLC輸出電路中沒有保護(hù)，因此應(yīng)在外部電路中串聯(lián)使用熔斷器等保護(hù)裝置，防止負(fù)載短路造成損壞PLC;

七、 不要將交流電源線接到輸入端子上，以免燒壞PLC;

八、接地端子應(yīng)獨(dú)立接地，不與其它設(shè)備接地端串聯(lián)，接地線裁面不小于2mm2;

九、 輸入、輸出信號(hào)線盡量分開走線，不要與動(dòng)力線在同一管路內(nèi)或捆扎在一起，以免出現(xiàn)干擾信號(hào)，產(chǎn)生誤動(dòng)作;信號(hào)傳輸線采用屏蔽線，并且將屏蔽線接地;為保證 信號(hào)可靠，輸入、輸出線一般控制在20米以內(nèi);擴(kuò)展電纜易受噪聲電干擾，應(yīng)遠(yuǎn)離動(dòng)力線、高壓設(shè)備等。