西门子卡件6ES7317-2AK14-0AB0
西门子PLC的选型：
在PLC设计时，首先应确定控制方案，下一步工作就是PLC工程设计选型。工艺流程的特点和应用要求是设计选型的主要依据。PLC及有关设备应是集成的、的，按照易于与工业控制形成一个整体，易于扩充其功能的原则选型所选用PLC应是在相关工业领域有投运业绩、成熟可靠的，PLC的硬件、配置及功能应与装置规模和控制要求相适应。熟悉可编程序控制器、功能表图及有关的编程语言有利于缩短编程时间，因此，工程设计选型和估算时，应详细分析工艺的特点、控制要求，明确控制任务和范围确定所需的操作和，然后根据控制要求，估算输入输出点数、所需存储器容量、确定PLC的功能、外部设备特性等，后选择有较高性能价格比的PLC和设计相应的控制。
一、输入输出（I/O）点数的估算
I/O点数估算时应考虑适当的余量，通常根据统计的输入输出点数，再10%～20%的可扩展
余量后，作为输入输出点数估算数据。实际订货时，还需根据制造厂商PLC的产品特点，对输入输出点数进行圆整。
二、存储器容量的估算
存储器容量是可编程序控制器本身能提供的硬件存储单元大小，程序容量是存储器中用户应用项目使用的存储单元的大小，因此程序容量小于存储器容量。设计阶段，由于用户应用程序还未编制，因此，程序容量在设计阶段是未知的，需在程序调试之后才知道。为了设计选型时能对程序容量有一定估算，通常采用存储器容量的估算来替代。
存储器内存容量的估算没有固定的公式，许多文献资料中给出了不同公式，大体上都是按数字量I/O点数的10～15倍，加上模拟I/O点数的100倍，以此数为内存的总字数（16位为一个字），另外再按此数的25%考虑余量。
三、控制功能的选择
该选择包括运算功能、控制功能、通信功能、编程功能、诊断功能和处理速度等特性的选择。
(一)运算功
简单PLC的运算功能包括逻辑运算、计时和计数功能；普通PLC的运算功能还包括数据移位、比较等运算功能；较复杂运算功能有代数运算、数据传送等；大型PLC中还有模拟量的PID运算和其他运算功能。随着开放的出现，目前在PLC中都已具有通信功能，有些产品具有与下位机的通信，有些产品具有与同位机或机的通信，有些产品还具有与工厂或企业网进行数据通信的功能。设计选型时应从实际应用的要求出发，合理选用所需的运算功能。大多数应用，只需要逻辑运算和计时计数功能，有些应用需要数据传送和比较，当用于模拟量检测和控制时，才使用代数运算，数值转换和PID运算等。要显示数据时需要译码和编码等运算。
(二)控制功能
控制功能包括PID控制运算、前馈补偿控制运算、比值控制运算等，应根据控制要求确定。PLC主要用于顺序逻辑控制，因此，大多数常采用单回路或多回路控制器解决模拟量的控制，有时也采用专用的智能输入输出单元完成所需的控制功能，PLC的处理速度和节省存储器容量。例如采用PID控制单元、高速计数器、带速度补偿的模拟单元、ASC码转换单元等。
(三)通信功能
大中型PLC应支持多种现场总线和通信协议（如TCP/IP），需要时应能与工厂网（TCP/IP）相连接。通信协议应符合ISO/IEEE通信，应是开放的通信网络。
PLC的通信接口应包括串行和并行通信接口（RS2232C/422A/423/485）、RIO通信口、工业以太网、常用DCS接口等；大中型PLC通信总线（含接口设备和电缆）应1：1冗余配置，通信总线应符合，通信距离应装置实际要求
PLC的通信网络中，上级的网络通信速率应大于1Mbps，通信负荷不大于60%。PLC的通信网络主要形式有下列几种形式：1）PC为主站，多台同型号PLC为从站，组成简易PLC网络；2）1台PLC为主站，其他同型号PLC为从站，构成主从式PLC网络；3）PLC网络通过特定网络接口连接到大型DCS中作为DCS的子网；4）专用PLC网络（各厂商的专用PLC通信网络）。
为减轻CPU通信任务，根据网络组成的实际需要，应选择具有不同通信功能的（如点对点、现场总线、工业以太网）通信处理器。
(四)编程功能
离线编程：PLC和编程器公用一个CPU，编程器在编程时，CPU只为编程器提供服务，不对现场设备进行控制。完成编程后，编程器切换到运行，CPU对现场设备进行控制，不能进行编程。离线编程可成本，但使用和调试不方便。在线编程：CPU和编程器有各自的CPU，主机CPU负责现场控制，并在一个扫描周期内与编程器进行数据交换，编程器把在线编制的程序或数据发送到主机，下一扫描周期，主机就根据新收到的程序运行。这种成本较高，但调试和操作方便，在大中型PLC中常采用。
五种化编程语言：顺序功能图（SFC）、梯形图（LD）、功能模块图（FBD）三种图形化语言和语句表（IL）、结构文本（ST）两种文本语言。选用的编程语言应遵守其（IEC6113123），同时，还应支持多种语言编程形式，如C，Basic等，以特殊控制的控制要求。
(五)诊断功能
PLC的诊断功能包括硬件和的诊断。硬件诊断通过硬件的逻辑判断确定硬件的故障位置，诊断分内诊断和外诊断。通过对PLC内部的性能和功能进行诊断是内诊断，通过对PLC的CPU与外部输入输出等部件信息交换功能进行诊断是外诊断
s7-200PLC CPU主机
CPU221 DC/DC/DC,6输入/4输出,CPU221 继电器输出,6输入/4输出
CPU222 DC/DC/DC,8输入/6输出,CPU222 继电器输出,8输入/6输出
CPU224 DC/DC/DC,14输入/10输出,CPU224 继电器输出,14输入/10输出
CPU224XP DC/DC/DC,14DI/10DO,2AI/1AO,CPU224XP 继电器输出,14DI/10DO,2AI/1AO
CPU226 DC/DC/DC,24输入/16输出,CPU226 继电器输出,24输入/16输出
S7-300通用型
CPU312★CPU314★CPU315-2DP★CPU315-2PN/DP★CPU317-2DP★CPU317-2PN/DP
CPU319-3PNDP
S7-300C紧凑型
CPU312C★CPU313C★CPU313C-2PtP★CPU313C-2DP★CPU314C-2PtP★CPU314C-2DP
S7-300 输入/输出扩展模块选型表
SM321数字量输入模块，SM322数字量输出模块，SM323数字量输入输出模块
SM331模拟量输入模块，SM332模拟量输出模块
OP 73 micro s7-200系列用
TP177 micro 触摸式 s7-200系列用
K-TP 178 micro s7-200系列用
OP 73 单色 3英寸
OP 77A 单色 4.5英寸
OP 77B 单色 4.5英寸
TP 177A 单色 5.7英寸
TP 177B DP 单色 5.7英寸
TP 177B PN/DP 彩色 5.7英寸
OP 177B DP 单色 5.7英寸
OP 177B PN/DP 彩色 5.7英寸
OP 277-6操作员面板,5.7寸彩色中文显示
TP277-6 触摸式面板,5.7寸彩色中文显示
MP277-8 触摸式面板，8寸64K色中文
MP277-8 按键式面板,8寸64K色中文显示
MP277-10 触摸式面板，10寸64K色中文
MP277-10 按键式面板,10寸64K色中文显示
MMC 存储卡 128 MB 用于 OP77B, OP/TP 177B, PANEL 177
MMC 存储卡 64 MB 用于 OP77B, OP/TP 177B, PANEL 177
SIMATIC MP 377 12" TOUCH
SIMATIC MP 377 15" TOUCH
SIMATIC MP 377 19" TOUCH
SIMATIC MP 377 12" KEY
| 保护接零指中性点接地的电网中，各电器的金属外壳或构架与零线连接。重复接地指将零线多处与大地再连接。它们通常配合采用，可以缩短故障持续时间，降低漏电设备的对地电压，减削零线断线时的触电危险性。 在我国低压网络中，都是采用中性点直接接地的，在这种系统中运行的电气设备可以采用保护接零的办法，以避免人体遭到触电的危险。 所谓保护接零，就是将电器设备在正常情况下与带电部分相绝缘的金属结构部分用导线与配电系统的零线连接起来。保护接零一般与熔断器、保护装置等配合用于变压器中性点直接接地系统中。 众所周知，在低压网络中，中性点直接接地，而设备外壳不接地是危险的。而当设备外壳采用保护接地后，要确保人身安全，要花费高昂的代价来降低接地电阻值，经济上、技术上均是不合理的，因此我国低压配电装置规定，在中性点直接接地的低压电力网中，电力设备的外壳宜采用低压接零保护的方式。 采用这种方式后，当一相绝缘损坏后，便形成了一个由该损坏相线、设备外壳、零线的闭合回路。由于导线(相线和零线)及设备外壳的合成电阻值很小，所以单相短路电流一般足够大，从而引起保护电器动作，迅速切断故障设备的电源，确保人身迅速脱离电源。 在保护接零系统中，零线仅靠在电源端一处接地是不够安全可靠的。为了提高安全可靠性，还应在零钱的干线上和分支线路的终端以及中间沿线每一公里处进行重复多点接地。电缆或架空线在引入车间和大型建筑物处，应加接地极或与室内配电屏、控制屏的接地装置相连。当高、低压线同杆架设时，应在杆线的两端杆上，将低压零线加重复接地。这样模式的重复接地系统，至少有以下四方面好处： (1)当系统发生接地短路时(如碰壳)，可以降低零线的对地电压。在无重复接地的情况下，当发生单相接地短路时(如碰壳)，短路电流通过相线和零线构成回路。在零线上产生电压降，就是设备外壳对地电压Ud。 对于380伏系统来说，Ud≈146.7伏，显然比安全电压高得多，所以仍有触电伤亡的危险存在。 当零线加重复接地后(二点)，故障电流将沿着零线和流经重复接地和工作接地的两个并联电阻Rn和R0流入大地，该故障电流大部分通过零线成回路，小部分通过重复接地电阻Rn和工作接地R0成回路。 按规程，R0≤4欧，Rn≤10欧，则设备对地电压Ud＝104.伏。 可见采用一组重复接地后，对地电压降低了40％，如果再多接几处，则完全可以降低至危及人身安全的范围以内。 (2)当零相发生断线，且断线处后面某些电气设备碰壳短路时，可以使故障程度减轻。 在没有重复接地的情以下，当零相断线，断线后面的设备有一相碰壳短路时，则断线处前面的设备外壳对地电压接近于零；断线处后面的设备的外壳上，均存在着接近于相电压的对地电压。 如果触及断线处后面的设备，则人体将承受接近于全部相电压的危险。 在有重复接地的情况下，接在零线断线处前后的电气设备，其外壳存在的对地电压多少是被拉平了，如果R0＝Rn，则前后对地电压均为1/2Uφ，也就是说，断线处后面的设备外壳的对地电压降低了一半，也即故障程度减轻了。 当然，应该指出的是这种电压对人体仍然是危险的，只不过程度有所减轻罢了。因此如何确保零相不发生断线，就应该精心施工，加强维护才是 (3)零线发生一处断线时，若三相负荷不平衡，能维持断线处后面的三相电压的基本平衡与稳定，并能减轻和消除断线处后面的电气设备触电的危险。 在没有重复接地的情况下，由于三相电流不平衡，导致三相电压不对称，负载轻的一相电压升高，负载重的一相电压降低，断线处后面的零相上可能有数十伏高的电压，将导致触电危险。 当采用重复接地后，由于两个接地点之间可以通过两组接地装置Rn、R0和大地成回路，所以能显著降低两个中点之间的电压，负荷端三相电压基本保持平衡。同时，由于在零线上增加了重复接地，设备对地电压即为重复接地电阻Rn上的电压降，它仅是相电压的一部分，从而减轻了触电的危险性。 (4)在零线上增加重复接地，可使单相接地短路电流增大，加速熔断或开关迅速跳闸。并且当线路越长，作用越显著，有利于加速保护装置的动作切除故障电源，保障人身及设备的安全 |