西门子一级代理商-电线电缆总代理商

西门子一级代理商-电线电缆总代理商

一、系统构成:namespace prefix = "o" ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

西门子S7-300系列的常用组件主要有电源模块（1）、CPU模块（1）、开关量模块（2）、开关量输出模块（2）、模拟量输入模块（2）、模拟量输出模块。说明如下：

1． 电源模块：PS307—5A；为PLC系统提供稳定的24V直流电源。

2． CPU模块：CPU314；是系统的核心负责程序的运行，数据的存储与处理，与上位机的通讯和数据的传输。     

3． 开关量输入模块：SM321；可进行32路开关量的检测，输入信号为24V有效，若输入为无源触点，可利用电源模块提供24V驱动信号。

4． 开关量输出模块：SM322；可提供8路开关量输出，为继电器输出方式；分为4组每两路公用一个公共端。

5． 模拟量输入模块：SM331；为实现对8路模拟量数据采集，输入信号可以是电流信号、电压信号、热电偶输入、热电阻输入，可根据不同的应用场合对模块进行设置。

6． 模拟量输出模块：SM332；可提供4路模拟量输出信号，根据应用可将各路输出设置为电压输出或电流输出。

26 ：为何不能把闪存卡的内容加载入 S7 300 CPU ？  

     你的项目在闪存卡上。现在要用它加载  S7 300  。但加载结束后发现  CPU  的  RAM  中仍是空的。   出现此问题的原因是你的程序里有无法处理的， " 错误的 " 组织块 ( 比如说，  OB86  没有  DP  接口 ) 。   在重新设置和重新启动  CPU  后 , RAM  仍是空的。   诊断缓冲区对这个 " 无法加载 " 的块会提示一些信息。

27 ：当把  CPU315-2DP  作为从站，把  CPU315-2DP  作为主站时的诊断地址   

     在组态一个  CPU315-2DP  站时，你使用  S7  工具  “H/W CONFIG”  来分配诊断地址。如果发生一个故障，这些诊断地址被加入诊断  OB  的变量  “OB82_MDL_ADDR”  里。   你可在  OB82  里分析此变量，确定有故障的站并作出相应的反应。

S7-200数字量模块根据模块功能分为以下三个类型： DI:数字量输入模块EM221 DO:数字量输出模块EM222 DI/DO:数字量输入/输出模块EM223 17：是自由分配I/O地址？ 地址的自由分配意味着您可对每种模块(SM/FM/CP)自由的分配一个地址。通过PROFInet,TIA使用与厂商无关的通讯、自动化和工程标准，使系统使用智能仪表（甚至不同厂家）非常容易，不必管它们是否与PROFIBUS或者以太网相连接。如果把SM374用作为一个16通道输出模块，则组态一个16通道输出模块-使用：SM322:6ES7322-1BH01-0AA0，在SIMATICManager中新建工程，也可以通过wizard向导建立。

在 DP 从站或 CPU315-2DP 型主站里应该编程些 “ 故障  OBs” ？

      在组态一个作为从站的 CPU315-2DP 站时，必须在 STEP7 程序中编程下列 OB 以便评估分布式 I/O 类型的错误信息：  OB 82  诊断中断  OB  、 OB 86  子机架故障  OB  、 OB 122 I/O  访问出错  

 1 ）诊断 OB82 ：如果一个支持诊断，并且已经对其释放了诊断中断的模块识别出一个错误，它既对进入事件也对外出的事件向  CPU  发出一个诊断中断的请求。操作系统然后调用  OB82 。在  OB82  自己的部变量里包含有有缺陷模块的逻辑基地址和  4  个字节的诊断数据。如果你还没有编程  OB82,  则  CPU  进入 “ 停止 ” 模式。你可以阻断或延迟诊断中断  OB  ，并通过  SFC 39 - 42  重新释放它。  

     2 ）子机架故障 OB86 ：如果识别出一个  DP  主站系统或一个分布式  I/O  站有故障（既对进入事件也对外出的事件），该  CPU  的操作系统就调用  OB 86  。如果没有编程  OB 86  但出现了这样一个错误，  CPU  就进入 “ 停止 ” 模式。你可以阻断或延迟  OB86  并通过  SFC 39 - 42  重新释放它。  

     3 ） I/O  访问出错 OB122 ：当访问一个模块的数据时出错，该 CPU 的操作系统就调用 OB 122 。比方说， CPU 在存取一个单个模块的数据时识别出一个读错误，那么操作系统就调用 OB 122 。该 OB 122 以与中断块有相同的**级类别运行。如果没有编程 OB 122, 那么 CPU 由 “ 运行 ” 模式改为 “ 停止 ” 模式。

 在开发一个新的PLC系统时，首先要建立一个新项目，而后该PLC控制系统全部软件的开发就建立在这个项目内，包括系统的组态，程序的编制，网络连接，文档的建立。如图示是对AI0的处理。CMP是一个选择判断。图中虚线内的部分是PLC需处理的部分。 每个机架上不能**过8个信号模块（SM、FM、CP），这些模块总是位于接口模块的右边。

S7-CPU 可以识别两类错误：

    1 ）同步错误：这些错误在处理特定操作的过程中被触发，并且可以归因于用户程序的特定部分。

    2 ）异步错误：这些错误不能直接归因于运行中的程序。这些错误包括**级类的错误，自动化系统中的错误 ( 故障模块 ) 或者冗余的错误。

1． CPU的存储空间：

CPU的存储空间分为两部分，一部分是24K字节的工作存储区，用于存储用户程序。

另一部分是负载存储区，用于存储用户定义的各种数据，其中4K字节可无电池后备

此外还可以用插入式存储卡扩展存储空间，*可扩展512K字节。

2． 组织块的支持

自由周期块：OB1，也就是程序的循环扫描块。

定时中断块：OB35，按给定时间间隔产生定时中断，缺省定时时间为100ms。

初始化模块：OB100，只在系统开始运行时调用一次，可用它对某些数据进行初始化。

中断驱动模块：OB40，用于对硬件中断进行响应和处理，在应用模块中，有些模块提供了硬件中断功能，如脉冲计数器模块FM350-1。

实时驱动模块：OB10，可用于在给定的时间按给定的方式运行的程序。其中OB1，OB35，OB100三个模块是常用的三个基本组织块。

西门子一级代理商-电线电缆总代理商

目前工业生产工艺中消耗的初级能源约有一半被白白浪费掉。尤其是在余热方面，眼下几乎没有任何经济上切合实际、技术上成熟的能源回收方法。西门子正在潜心研究能够巧妙地利用大部分此类能源的途径。

钢铁无处不在。若没有了钢铁，难以想象机械工程、汽车制造，乃至整个工业世界会是什么样子。2011年，**原钢产量达到15亿公吨左右，这个数字意味着消耗大量能源来支撑。即便是通过回收利用金属废料生产的钢材，例如利用电弧炉来回收，每公吨钢也需要消耗约370度电。在这种电弧炉中，若干电极之间会放出电弧。由此产生的热量使钢材发生融化。然后呢？电弧炉的出钢口释放出温度高达1700℃的混合气体，这些原本可以用来发电的巨量余热就这样浪费掉了。

在奥地利林茨的西门子奥钢联钢铁科技有限公司，收集这些余热正是Alexander Fleischanderl所带领的团队目前研究的目标。但这并非易事。从材料入炉到整个熔炼过程，再到“出钢”，需要45到60分钟的时间，具体时长视系统而定。在此期间，废气温度和流速千差万别，这对工程师提出了巨大挑战。Fleischanderl指出，“要确保高效地运转，涡轮机必须有持续的蒸汽供应。为**蒸汽供应，我们在炼钢炉和涡轮机之间引入了热存储系统。”

这种热存储功能是通过熔点很低的盐混合物（也被用于太阳能热电联产装置）来实现的。盐混合物通过热交换器系统从废气中吸取热量。在*二个回路中，水流过加热的盐混合物，生成能为涡轮机提供动力的蒸汽，涡轮机则生产出电力。*二个回路是持续的过程，它独立于炼钢炉作业循环。

Fleischanderl介绍道，“盐熔体的优势是它们不需要压力、存储能力强并且对环境无害。”因此，系统运转时*价格不菲的高压容器，易于建造和获得审批，同时操作安全。此外，由于盐的温度高达500℃，该工艺的能效等级也高达24%，远远**过能效等级只有17%的蒸汽蓄热器。

上图：在莫斯科，科学家们利用**朗肯循环技术来回收大量余热。

据Fleischanderl估计，**市场约有300个此类系统，每个系统的成本在3000万欧元左右。他指出，“融化金属废料所需的电力有多达20%可以从余热中回收。通过这种方式，可使生产每公吨钢材所排放的二氧化碳约减少40 公斤。当前系统的二氧化碳排放量约为270公斤，其中220公斤是因电力生产而来。这意味着，对于一个典型的120公吨级炼钢炉，每年的二氧化碳排量可降低3万公吨。”

西门子的*们目前正在对不同的容器材料和盐混合物进行测试，同时自2012年2月开始，一个试点系统也已经在德国的一家钢铁厂开始运行。商用热能回收系统有望于2013年面市。

但是目前大部分工业余热并未得到有价值的利用。爱尔兰根西门子*研究院的Martin Tackenberg博士称，“如今工业生产工艺和发电过程中消耗的初级能源约有一半被浪费。对于温度在300℃以下的余热而言，尤其如此，目前几乎没有任何经济上切合实际而技术上成熟的相应工艺。”考虑到这一现状，西门子在一个侧重于热管理的特殊项目中，广泛探索了一系列工艺，并筛选出20个可能会带来巨大的热回收利用潜力的方案。在从大约80个用例选出的方案中，具潜力的项目有4个，这些项目均可应用**朗肯循环（Organic Rankine Cycle，ORC）技术。ORC技术尤其适用于以下余热利用领域：玻璃工业的高炉余热、柴油机或汽油机的余热、精炼厂的天然气燃除余热和压缩站燃气轮机的余热。与传统的蒸汽回路工艺相比，ORC中循环的并非水，而是一种**介质，它能确保回路以较低的余热温度和功耗实现优效率，并且非常适用于紧凑型设计。

易挥发的介质。在与莫斯科动力工程学院和莫斯科国立大学联合开展的ORC研究项目中，西门子采用了美国3M公司出产的一种新型工作介质，该介质由碳、氟和氧组成，在正常压力下温度达到49℃时便会蒸发。Tackenberg指出，“更为重要的是，这种**介质对于环境完全无污染。在可持续发展的大背景下，这一优势对于西门子而言非常重要。”*个示范系统于2011年11月在莫斯科国立大学开始投入运转，该系统的输出功率为1.2千瓦。另有一个加大规模的示范系统预定将于2012年秋季在德国玻璃纤维制造商Lauscha的工厂投入运转，其输出功率为100千瓦。该示范系统将利用玻璃纤维生产线产生的高温余热发电——发电温度只有220℃。Tackenberg表示，“此ORC单元每年将额外产出约80万度电，能效达到20%左右，这个产能价值约相当于8万欧元。在此案例中，每千瓦电能的投入成本约为2200欧元。因此，这个系统在不到三年时间内，就可以逐步收回成本。”据他估计，ORC解决方案的年度市场额可达30亿欧元左右。