Программируемые контроллеры Siemens SIMATIC S7-200
Программируемые контроллеры Siemens SIMATIC S7-200 предназначены для построения относительно простых систем автоматического управления, отличающихся минимальными затратами на приобретение аппаратуры и разработку системы.
Контроллеры Siemens SIMATIC S7-200 способны работать в реальном масштабе времени и могут быть использованы как для построения узлов локальной автоматики, так и узлов, поддерживающих интенсивный коммуникационный обмен данными через сети Industrial Ethernet, PROFIBUS-DP, AS-Interface, MPI, PPI, MODBUS, системы телеметрии, а также через модемы.
Программируемые контроллеры Siemens SIMATIC S7-200 характеризуются следующими показателями:
эффективное программирование на языках STL, LAD и FBD;
высокое быстродействие (время выполнения 1К логических инструкций не превышает 0.22мс);
наличие конфигурируемых реманентных областей памяти (для необслуживаемого сохранения данных при перебоях в питании контроллера);
3-уровневая парольная защита программы пользователя;
универсальность входов и выходов центральных процессоров: стандартные дискретные входы и выходы, входы скоростного счета, импульсные выходы;
наращивание количества обслуживаемых входов и выходов (за счет использования модулей расширения и/или систем распределенного ввода-вывода на основе AS-Interface);
универсальность встроенного интерфейса центральных процессоров: поддержка протоколов PPI/ MPI/ USS/ MODBUS, свободно программируемый порт;
наличие съемных клеммных блоков для подключения внешних цепей, упрощающих выполнение операций монтажа и замены вышедших из строя модулей;
поддержка обработки рецептурных данных;
использование картриджа памяти для регистрации данных и сохранения электронных версий технической документации;
возможность редактирования программы без перевода центрального процессора в режим STOP;
использование страничной адресации блоков данных.
Модульный ряд контроллеров SIMATIC S7-200
Семейство SIMATIC S7-200 объединяет в своем составе: модули центральных процессоров; коммуникационные модули; модуль позиционирования EM 253; модуль весоизмерения; модули ввода-вывода дискретных и аналоговых сигналов; модули блоков питания.
Максимально может быть использовано 7 различных модулей расширения. Все модули способны работать в диапазоне температур от 0 до +55°C.
Для более жестких условий эксплуатации могут использоваться модули семейства SIPLUS S7-200 с диапазоном рабочих температур от -25 до +70°C.
Конструктивные особенности контроллеров SIMATIC S7-200:
компактные пластиковые корпуса со степенью защиты IP20;
простое подключение внешних цепей через клеммные блоки с контактами под винт (защита всех токоведущих частей открывающимися пластиковыми крышками);
наличие штатных или опциональных съемных клеммных блоков, позволяющих выполнять замену модулей без демонтажа их внешних цепей;
монтаж на стандартную 35мм профильную шину или на плоскую поверхность с креплением винтами;
соединение модулей с помощью плоских кабелей, вмонтированных в каждый модуль расширения.
Центральные процессоры SIMATIC S7-200
В S7-200 используется 5 моделей центральных процессоров, отличающихся объемами встроенной памяти, количеством и видом встроенных входов и выходов, количеством встроенных интерфейсов RS 485, количеством потенциометров аналогового задания цифровых величин и другими показателями.
Каждая модель имеет две модификации:
с напряжением питания =24В и дискретными выходами =24В/0.75А на основе транзисторных ключей;
с напряжением питания ~115/230В и дискретными выходами в виде замыкающих контактов реле с нагрузочной способностью до 2А на контакт.
Встроенный интерфейс RS 485 (один или два) используется:
без дополнительного программного обеспечения:
для программирования контроллера;
для включения контроллера в сети PPI или MPI со скоростью передачи данных до 187.5 Кбит/с;
в качестве свободно программируемого порта с поддержкой ASCII протокола и скоростью до 38.4 Кбит/с;
с дополнительным программным обеспечением Instruction Library (для поддержки протокола MODBUS RTU и работы в режиме ведомого и ведущего сетевого устройства; для поддержки протокола USS со скоростью передачи данных до 19.2 Кбит/с и возможностью подключения до 30 преобразователей частоты (например, преобразователей серий MICROMASTER или SINAMICS).
Все центральные процессоры оснащены встроенным блоком питания =24В, для питания датчиков или другой нагрузки.
Дискретные входы всех центральных процессоров рассчитаны на входное напряжение =24В.
Модули ввода-вывода дискретных и аналоговых сигналов
С помощью модулей ввода-вывода программируемые контроллеры Siemens SIMATIC S7-200 легко адаптируются к требованиям решаемой задачи. Они позволяют увеличивать количество входов и выходов, обслуживаемых одним центральным процессором, дополнять систему ввода-вывода не только дискретными, но и аналоговыми каналами с требуемыми параметрами входных и выходных сигналов.
Технологические модули
Модуль позиционирования ЕМ 253 для решения простых задач позиционирования приводов с шаговыми двигателями по одной оси.
Весоизмерительный модуль SIWAREX MS для автоматизации процессов взвешивания, дозирования и измерения усилий.
Коммуникационные модули
CP 243-1: для подключения к сети Ethernet, 10/100 Мбит/с, TCP/IP. Поддержка функций HTTP/FTP-сервера, FTP-клиента. Flash память объемом 8 Мбайт для хранения файловой системы.
CP 243-2: коммуникационный процессор ведущего устройства AS-Interface, способный обслуживать до 62 ведомых устройств.
EM 277: для подключения к сети PROFIBUS-DP и выполнения функций ведомого устройства, до 12 Мбит/с.
EM 241: модем для непосредственного соединения двух S7-200 через телефонную сеть, передачи SMS-сообщений, поддержки функций ведущего/ ведомого устройства MODBUS.
SINAUT MD720-3 для организации беспроводной связи через GSM сети.
Аппаратура человеко-машинного интерфейса
Для решения задач человеко-машинного интерфейса в системах управления на основе программируемых контроллеров S7-200 может использоваться практически весь спектр продуктов семейства SIMATIC HMI. В то же время в состав этого семейства входит целый ряд текстовых дисплеев и панелей оператора, предназначенных для работы только с контроллерами S7-200. Все они поддерживают работу с русским языком.
Текстовые дисплеи Siemens TD 200 / TD 400C
Текстовые дисплеи могут подключаться к любой модели S7-200 с помощью соединительного кабеля через PPI интерфейс. При длине линии связи до 2.5м через этот же кабель осуществляется питание дисплея. При длине линии более 2.5м для питания дисплея необходим дополнительный блок питания =24В. К одному контроллеру может быть подключено несколько текстовых дисплеев.
Дисплей позволяет:
отображать до 80 текстовых сообщений, в каждое из которых допускается включать до 6 переменных;
отображать и модифицировать значения параметров с встроенной клавиатуры;
управлять состоянием входов и выходов контроллера для реализации функций ручного управления, тестирования и диагностики системы.
Отличительной чертой TD 400С является наличие конфигурируемой клавиатуры (до 15 клавиш) и возможность оформления фронтальной панели с полным учетом требований заказчика. Функции всех клавиш программируются.
Конфигурирование текстовых дисплеев и оформление фронтальной панели производится с помощью специального мастера пакета STEP 7 Micro/Win. Дополнительного программного обеспечения не требуется. Параметры конфигурации сохраняются в памяти центрального процессора S7-200. Готовые варианты изображений фронтальной панели распечатываются на специальную пленку и наклеиваются на дисплей TD 400C.
Панель оператора Siemens SIMATIC OP 73 Micro
Панель оператора OP 73 Micro оснащена 3” графическим монохромным дисплеем с разрешением 160х48 точек, 8 системными и 4 свободно конфигурируемыми функциональными клавишами. Подключение к центральному процессору S7-200 выполняется через PPI интерфейс. Она позволяет:
использовать поля ввода-вывода для отображения значений параметров и модификации переменных;
конфигурировать до 16 функций, запускаемых с помощью функциональных клавиш;
использовать точечные графические изображения для оформления экрана и маркировки клавиш и кнопок;
формировать текстовые сообщения и тексты подсказок на 32 различных поддерживаемых языках;
использовать поддержку парольного доступа к системе управления;
обслуживать до 250 сообщений и до 250 экранных изображений;
просматривать граничные значения входных и выходных параметров и т.д.
Конфигурирование панели выполняется с помощью программного обеспечения WinCC flexible Micro.
Сенсорные панели Siemens SIMATIC TP 177Micro
Панель оператора TP 177 Micro оснащена 5.7” графическим дисплеем голубого свечения с разрешением 320х240 точек или 240х320 точек и сенсорной резистивной аналоговой клавиатурой. Подключение к S7-200 выполняется через PPI интерфейс центрального процессора. По основному набору функций она близка к панели OP 73 Micro, но имеет лучшие графические возможности и позволяет обслуживать до 500 сообщений и до 250 экранных изображений.
Программное обеспечение
Основной набор стандартных инструментальных средств для работы с программируемыми контроллерами S7-200 сконцентрирован в пакете STEP 7 MicroWin. Пакет позволяет:
программировать контроллеры на языках LAD, FBD и STL, выполнять автономную или интерактивную отладку программы;
выполнять настройку параметров аппаратуры;
использовать символьную адресацию;
использовать широкий набор мастеров для конфигурирования коммуникационных модулей, модуля позиционирования, текстовых дисплеев TD 200 / TD 400C, ПИД-регуляторов, скоростных счетчиков и импульсных выходов, встроенных интерфейсов, управления рецептурными данными и т.д.;
выполнять удобный просмотр всех данных проекта;
загружать необходимые данные в опциональный картридж памяти и т.д.
Оболочка пакета STEP 7 MicroWin переведена на русский язык.
Пакет S7-200 PC Access обеспечивает возможность организации обмена данными между компьютерными приложениями и центральными процессорами или коммуникационными модулями программируемого контроллера S7-200 через OPC интерфейс.
Для организации обмена данными могут использоваться любые варианты связи, поддерживаемые контроллером S7-200. К одному компьютеру может подключаться не более 8 контроллеров S7-200.
MicroWin Instruction Library V1.1 является опциональным пакетом, интегрируемым в среду STEP 7 Micro/WIN от V3.2 и выше. Он содержит библиотеку функциональных блоков, позволяющих использовать встроенный интерфейс центрального процессора S7-200 для поддержки USS протокола или протокола MODBUS RTU в режиме ведомого и ведущего устройства.
SINAUT Micro SC для ПК для управления установкой соединений с удаленными станциями и их мониторинга позволяет организовывать распределённые системы управления и диспетчеризации на базе GSM, используя протокол передачи данных GPRS. Модем SINAUT MD720-3 подключается к контроллеру с помощью PC/PPI кабеля, который используется для программирования. Для работы используются стандартные SIM карты.
Пакет SIWATOOL MS обеспечивает возможность конфигурирования весоизмерительного модуля SIWAREX MS. Для загрузки настроек необходим кабель подключения SIWAREX MS к ПК (RS 232).
WinCC flexible Micro позволяет конфигурировать панели оператора TP 177 micro и OP 73 micro. Для загрузки проекта в панель необходим кабель PC/PPI.
Программируемые контроллеры Siemens SIMATIC S7-200 имеют:
Сертификат Госстандарта России, подтверждающий соответствие требованиям стандартов ГОСТ Р.
Метрологический сертификат Госстандарта России.
Разрешение на применение федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору.
Экспертное заключение о соответствии функциональных показателей интегрированной системы автоматизации SIMATIC S7 отраслевым требованиям и условиям эксплуатации энергопредприятий РАО “ЕЭС России”.
Морские сертификаты Российского реестра, LRS, ABS, GL, DNV, BV, NK.
Международные сертификаты DIN, UL, CSA, FM, CE.
