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PLC市場增長點及格局變化趨勢

 1. PLC市場增長點 

區(qū)域增長點：由于華東、華南地區(qū)PLC應(yīng)用較為普遍，市場規(guī)模接近飽和，除了PLC更新影響因素外，新的PLC市場增長點不明顯；而華中、華北、東北地區(qū)國家區(qū)域經(jīng)濟、城市戰(zhàn)略的確定，武漢城市圈等的興起，以及經(jīng)濟增長中更加注重環(huán)保、節(jié)能，工業(yè)領(lǐng)域?qū)τ?/span>PLC應(yīng)用需求將隨之增長，同時南昌、合肥、鄭州、太原等地大規(guī)模建設(shè)城市軌道交通，PLC市場規(guī)模也將水漲船高，這些區(qū)域未來PLC應(yīng)用市場潛力巨大。 

行業(yè)增長點：由于我國城鎮(zhèn)化進程的加快，城市水處理對于PLC應(yīng)用需求也隨之增長，另外國家加大對于鐵路、軌道交通建設(shè)的投入力度，未來對于大型PLC的應(yīng)用需求必然有所提高，是大型PLC應(yīng)用的市場增長點。

        2.PLC市場格局變化趨勢 

在我國應(yīng)用的PLC，幾乎涵蓋了**所有的品牌，呈現(xiàn)八國聯(lián)軍的態(tài)勢，但從行業(yè)上分，有各自的勢力范圍。大中型集控系統(tǒng)采用歐美PLC居多，小型控制系統(tǒng)、機床、設(shè)備單體自動化及OEM產(chǎn)品采用日本的PLC居多。歐美PLC在網(wǎng)絡(luò)和軟件方面具有優(yōu)勢，而日本PLC在靈活性和價位方面占優(yōu)勢。具體的市場格局是西門子、羅克韋爾、施耐德在大型PLC市場三分天下；中型PLC市場西門子；小型PLC則是日系，西門子緊追——大的市場格局未曾改變，但是需要注意一些潛在發(fā)生的趨勢和力量。 

在中國市場上很多**品牌都是在中國市場上傳統(tǒng)的供應(yīng)商，在很多領(lǐng)域占得了先機，相對應(yīng)的是施耐德和LS這些后來者雖然市場快速增長，但是距離仍有一定的差距。某些品牌會側(cè)重于一些行業(yè)。 

中型PLC是各家追逐的戰(zhàn)略重點。幾乎每家都在加強彌補在中型PLC方面的產(chǎn)品缺失，以期在西門子獨大的這個專業(yè)分治區(qū)得一杯羹。不過在短期內(nèi)，還未看到改變格局的力量。

在小型PLC市場，需要關(guān)注本土力量。士別三日，當(dāng)刮目相看。幾年前，我們還經(jīng)常形容，純粹本地的PLC銷售不足千萬。但是到今天，即使不論臺達的成功，越來越多的國內(nèi)企業(yè)開始進入PLC市場，并且采用一種更加有效的進攻方式——往往已經(jīng)在變頻器領(lǐng)域取得了成功，開始策劃整體的FA方案，進入PLC、HMI和伺服領(lǐng)域，以北京和利時為代表的本土廠商就是這樣。這比以往單純投入PLC業(yè)務(wù)，更加容易被市場接納。相信，如果未來格局發(fā)生變革，則**波就在小型PLC，發(fā)起者就是本土廠商。

S7-200系列PLC的基本硬件組成

S7-200系列PLC可提供4種不同的基本單元和6種型號的擴展單元。其系統(tǒng)構(gòu)成包括基本單元、擴展單元、編程器、存儲卡、寫入器、文本顯示器等。

1．基本單元

S7-200系列PLC中可提供4種不同的基本型號的8種CPU供選擇使用，其輸入輸出點數(shù)的分配見表4-11：

表4-11  S7-200系列PLC中CPU22X的基本單元

2．?dāng)U展單元

S7-200系列PLC主要有6種擴展單元，它本身沒有CPU，只能與基本單元相連接使用，用于擴展I/O點數(shù)，S7-200系列PLC擴展單元型號及輸入輸出點數(shù)的分配如表4-12所示。

表4-12  S7-200系列PLC擴展單元型號及輸入輸出點數(shù)

3．編程器

PLC在正式運行時，不需要編程器。編程器主要用來進行用戶程序的編制、存儲和管理等，并將用戶程序送入PLC中，在調(diào)試過程中，進行監(jiān)控和故障檢測。S7-200系列PLC可采用多種編程器，一般可分為簡易型和智能型。

簡易型編程器是袖珍型的，簡單實用，價格低廉，是一種很好的現(xiàn)場編程及監(jiān)測工具，但顯示功能較差，只能用指令表方式輸入，使用不夠方便。智能型編程器采用計算機進行編程操作，將專用的編程軟件裝入計算機內(nèi)，可直接采用梯形圖語言編程，實現(xiàn)在線監(jiān)測，非常直觀，且功能強大，S7-200系列PLC的專用編程軟件為STEP7-Micro/WIN。

4．程序存儲卡

為了保證程序及重要參數(shù)的安全，一般小型PLC設(shè)有外接EEPROM卡盒接口，通過該接口可以將卡盒的內(nèi)容寫入PLC，也可將PLC內(nèi)的程序及重要參數(shù)傳到外接EEPROM卡盒內(nèi)作為備份。程序存儲卡EEPROM有6ES 7291-8GC00-0xA0和6ES 7291-8GD00-0xA0兩種，程序容量分別為8K和16K程序步。

5．寫入器

寫入器的功能是實現(xiàn)PLC和EPROM之間的程序傳送，是將PLC中RAM區(qū)的程序通過寫入器固化到程序存儲卡中，或?qū)?/span>PLC中程序存儲卡中的程序通過寫入器傳送到RAM區(qū)。

6．文本顯示器

文本顯示器TD200不僅是一個用于顯示系統(tǒng)信息的顯示設(shè)備，還可以作為控制單元對某個量的數(shù)值進行修改，或直接設(shè)置輸入/輸出量。文本信息的顯示用選擇/確認的方法，**多可顯示80條信息，每條信息**多4個變量的狀態(tài)。過程參數(shù)可在顯示器上顯示，并可以隨時修改。TD200面板上的8個可編程序的功能鍵，每個都分配了一個存儲器位，這些功能鍵在啟動和測試系統(tǒng)時，可以進行參數(shù)設(shè)置和診斷

除了具有集成功能和接口的 CPU， 在 S7-300 設(shè)計中還有各種針對技術(shù)和通訊的特殊模塊。

優(yōu)勢 安裝簡便 通過前端連接器連接傳感器/執(zhí)行器。

可使用以下連接方式進行連接： 螺釘型接線端子 簧型接線端子

快速連接（絕緣穿刺） 更換模塊后，只需將連接器插入相同類型的新模塊中，并保留原來的布線。

前端連接器的編 碼可避免發(fā)生錯誤。

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S7- 400 CPU有一些十分有用的特別功用：
從工程作業(yè)站經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)更新固件完成更簡略和迅速的晉級
經(jīng)過一個體系功用完成額定的寫維護（例如沒有從PC器材下載到CPU）

集成的路由功用答應(yīng)在不一樣總線體系和網(wǎng)絡(luò)問數(shù)據(jù)記載，例如操控級PC可以經(jīng)過S7 -400操控器與銜接在PROFINET或許PROFIBUS接口上的現(xiàn)場設(shè)備進行通訊。
經(jīng)過讀取存儲卡的序列號取得維護，因而，確保了程序只與特定的存儲卡一同運轉(zhuǎn)
集成的路由功用答應(yīng)在不一樣總線體系和網(wǎng)絡(luò)問數(shù)據(jù)記載，例如操控級PC可以經(jīng)過S7 -400操控器與銜接在PROFINET或許PROFIBUS接口上的現(xiàn)場設(shè)備進行通訊。
S7-400 信號模塊
SIMATIC S7-400 信號模塊
描繪
信號模塊是操控器進行進程操作的接口。很多不一樣的數(shù)字量和模仿量模塊依據(jù)每一項使命的請求，精確供給輸入/輸出。數(shù)字量和模仿量模塊在通道數(shù)量、電壓和電流規(guī)模、電絕緣、確診和警報功用等方面都存在著不一樣。S7-400 信號模塊不僅是可以在中心機架拓展，而且可以經(jīng)過 PROFIBUS DP 銜接到 S7-400 中心操控器。支撐熱插拔，這使更換模塊變得簡略。
規(guī)劃和功用
裝置簡潔
經(jīng)過前銜接器銜接傳感器/履行器。更換模塊后，只需將前銜接器刺進一樣類型的新模塊中，并保存本來的布線。前銜接器帶主動編碼功用可防止發(fā)作過錯。S7-400 也可以檢查前銜接器是不是已刺進。
迅速銜接
SIMATIC TOP 銜接使銜接變得愈加簡略、迅速?？蛇\用預(yù)先裝置的帶有單個電纜芯的前銜接器，和帶有前銜接器模塊、銜接線纜和端子盒的完好插件模塊化體系。
高拼裝密度
模塊中為數(shù)眾多的通道完成了節(jié)約空間的規(guī)劃。例如，可運用帶有 16 至 32 個數(shù)字通道和 8 至 16 個模仿通道的模塊。
簡略參數(shù)設(shè)置
運用 STEP 7 對這些模塊進行組態(tài)和參數(shù)設(shè)置，而且不需要進行不便利的變換設(shè)置。數(shù)據(jù)進行會集存儲，假如更換了模塊，數(shù)據(jù)會主動傳輸?shù)饺履K，防止發(fā)作任何設(shè)置過錯。運用新模塊時，無需進行軟件晉級。可依據(jù)需要仿制組態(tài)信息，例如用于規(guī)范機器。
確診、中止
很多模塊還會監(jiān)控信號采集（確診）和從進程（進程中止，例如邊緣檢查）中傳回的信號。這么便可對進程中呈現(xiàn)的過錯（例如斷線或短路）以及任何進程事情（例如數(shù)字量輸入時的上升沿或下降沿）立刻做出反應(yīng)。運用 STEP 7，即可輕松對操控器的呼應(yīng)進行編程。在數(shù)字量輸入模塊上，每個模塊可以觸發(fā)多次中止。

SIMATIC S7-1500可以不使用任何附加模塊而在PLC中集成運動控制功能。通過PLCopen，該控制器提供
了標(biāo)準(zhǔn)化的塊，可用來連接模擬驅(qū)動器和PROFIdrive驅(qū)動器。運動控制功能支持轉(zhuǎn)速軸和定位軸以及
外部編碼器。

為了有效調(diào)試和快速優(yōu)化驅(qū)動器和閉環(huán)控制器，SIMATIC S7-1500還針對所有CPU變量提供了廣泛的跟
蹤功能，既可用于實時診斷，又可用于不定時故障檢測。

除驅(qū)動器功能外，S7-1500還提供了豐富的閉環(huán)控制功能，例如，可通過便于組態(tài)的塊來自動優(yōu)化控制
參數(shù)以獲得控制質(zhì)量。

此外，還可利用工藝模塊來執(zhí)行高速計數(shù)、位置捕獲等功能，或針對24V直至200kHz的信號執(zhí)行測量。

集成了安全功能

與STEP7結(jié)合使用時，每個CPU都會提供基于密碼的知識保護，可防止未經(jīng)*而讀出并更改程序塊的
內(nèi)容。

復(fù)制保護加強了安全防護，防止未經(jīng)*而復(fù)制程序塊?？梢詫⒕唧w程序塊鏈接至存儲卡的序列號，
以便只有在將組態(tài)的存儲卡插到CPU中之后，才會執(zhí)行該程序塊。并且，控制器具有四個不同的安全訪
問級別，以便向不同用戶組分配不同的訪問權(quán)限。

由于操作保護得到改進，因此，控制器可以檢測到數(shù)據(jù)更改或未經(jīng)*的組態(tài)數(shù)據(jù)傳輸。

以太網(wǎng)通信處理器(CP 1543-1)通過防火墻為用戶提供了附加訪問保護，并可建立安全VPN連接(V12SP1
及更高版本)。

設(shè)計與操作

所有SIMATIC S7-1500 CPU都配有一個顯示屏。通過該顯示屏，用戶可以讀取所連接的任何模塊的訂貨
號、固件版本和序列號等信息;另外，無需使用編程設(shè)備，即可在本地調(diào)整CPU的IP地址以及其它網(wǎng)絡(luò)
設(shè)置。

錯誤消息以普通文本形式顯示在顯示屏上，從而有助于縮短停機時間。

所有
模塊采用統(tǒng)一的前連接器，集成式電壓跳線可形成靈活的電壓組，簡化了庫存。

由于S7-1500安裝導(dǎo)軌中集成了標(biāo)準(zhǔn)安裝導(dǎo)軌，可方便地安裝自動熔斷器、繼電器等附加組件。

在集中配置中，可通過信號模塊對SIMATIC S7-1500控制器進行擴展。這樣，通過節(jié)省空間的擴展，就
可以靈活適應(yīng)每種應(yīng)用。在將此款控制器推向市場時，市場上已有各種不同的模擬量和數(shù)字量模塊。

使用用于數(shù)字量信號模塊的系統(tǒng)電纜套件，可以快速、清晰地連接現(xiàn)場傳感器和執(zhí)行器(*模塊化連
接，包括前連接器模塊、連接線和連接模塊以及在開關(guān)柜內(nèi)進行簡便接線(靈活連接，包括帶有預(yù)組裝
的單線芯的前連接器。

另外，還為S7-1500提供了用于為模塊提供24V電壓的電源模塊以及為內(nèi)部模塊電路供電的系統(tǒng)電源。

通過用于ET 200MP I/O系統(tǒng)的IM 155-5 PROFINET接口模塊，可以使用多達30個信號、通信和工藝模塊
。這樣，S7-1500的組件和系統(tǒng)優(yōu)點也適用于分布式配置。無論模塊是在S7-1500控制器旁的一個集中
配置中運行，還是在通過ET 200MP實現(xiàn)的分布式配置中運行，在操作和系統(tǒng)功能方面，用戶都看不到
任何差別。在這兩種系統(tǒng)中采用的高性能背板總線都可縮短總線循環(huán)時間和響應(yīng)時間，即使對于大型
站配置以及很高的數(shù)量結(jié)構(gòu)，也是如此。

概述

• 具有不同的性能等級，滿足不同的應(yīng)用領(lǐng)域。
• 5種故障安全型CPU (CPU 315F-2 DP, CPU 315F-2 PN/DP, CPU 317F-2 DP, CPU 317F-2 PN/DP, CPU 319F-3 PN/DP)
• 4 個 CPU，也適用于 -25 °C 至 +60 °C 的寬環(huán)境溫度范圍 (SIPLUS)

可用于 S7-300 的其他故障安全 CPU：

• 分布式故障安全 CPU ET 200S（IM151-7F、IM151-8F）
• 故障安全軟控制器 WinAC RTX F

應(yīng)用

提供有以下故障安全型 CPU：

PROFIBUS DP

• CPU 315F-2 DP，用于采用 PROFIBUS DP 進行分布式組態(tài)、對程序量有中/高要求的故障安全型工廠
• CPU 317F-2 DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP進行分布式組態(tài)的故障安全工廠

PROFIBUS DP 和 PROFINET IO

• CPU 315F-2 PN/DP，用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠，在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
• CPU 317F-2 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠，在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
• CPU 319F-3 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的故障安全型工廠，在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)

技術(shù)規(guī)范