西门子S7-400PLC模块代理商

安全型自动化系统适合于需要高安全性要求的设备。

遵守 SIL3－IEC 61508，AK6－DIN V19250 和 Cat 4－ EN

954-1 的安全要求。

如果需要，可通过冗余设计达到容错功能。

安全式 I/O 没有附加的连线：

通过带 PROFIS 安全曲线的 PROFIBUS-DP 的安全通讯

以 S7-400H 和 ET 200M 为基础，包括安全型模板。

标准模板可在非安全型的自动化系统中应用。

西门子S7-400PLC模块代理商

IMATIC S7-400F/FH 安全型自动化系统可用在有着安全性要求的

工厂。它的控制过程（如果直接关闭）不会对人或环境产生损

坏。S7-400F/FH 有 2 种基本型：

S7-400F

安全型自动化系统

在控制系统中，如果发生故障，过程步骤转为安全状态，并执

行中断。

S7-400FH

安全及容错型自动化系统

如果在控制系统中发生故障，冗余的控制内容可以继续执行过

程控制步骤。

S7-400F/FH 适应于具有下列安全型要求的场合：

安全要求级别符合 AK1－AK 6－DIN V 19250/ DIN V VDE

0801

安全要求级别符合 SIL 1－SIL 3－IEC 61508

待级 1－4－EN 954-1

另外，S7-400F/FH 可以使用标准模板，以及安全型模板，这样可

以配置一个完全型集成控制系统。用在无安全性要求以及部分安

全性要求的工厂中。整个工厂可以用相同的标准工具进行配置和

S7-1500 选型介绍

1.用户程序运行在CPU模块中，CPU模块内没有程序装载存储器，程序存储在专用的存储卡中里，概念同S7-300。存储卡需要单独订货。CPU目前有三种型号：

? CPU 1511-1 PN

? CPU 1513-2 PN

? CPU 1516-3 PN/DP

三个CPU型号从上至下性能由低到高排列，区别于指令执行速度，各种地址空间尺寸，内存大小，集成通讯口种类个数等等方面，具体请参考对应的CPU手册。

安庆西门子模块中国授权总代理商2.对于PLC系统，用户程序处理的是输入/输出(I/O)信号直接的逻辑关系。那么往往系统需配置I/O模块，S7-1500的CPU模块自身没有集成I/O，I/O信号输入通过拓展I/O模块进行输入输出。常见I/O信号有，

? 数字量输入(DI)：也就是开关量(还有称作离散量)信号输入

? 数字量输出(DQ)：开关量信号输出

? 模拟量输入(AI)：连续量输入，如电压-10V ～ +10V, 4 ～ 20mA等

? 模拟量输出(AQ)：连续量输出

? 还有脉冲输入(PI)， 脉冲输出(PQ)等

3.S7-1500的数字量输入模块

? DI 32x24VDC HF

? DI 16x24VDC HF

? DI 16x230VAC BA

? DI 16x24VDC SRC BA

? …

型号简介：

DI： Digital input，数字量输入

32x24VDC：共32个输入通道 (点) ，电压规格为直流24V

16x230VDC：共16个输入通道 (点) ，电压规格为交流230V

BA：Basic，基本型

HF：High feature, 高性能型

SRC： Source Input， 源型输入 ，未标识为漏型。

4.S7-1500的数字量输出模块

? DQ 16x24VDC/0.5A ST

? DQ 32x24VDC/0.5A ST

? DQ 8x24VDC/2A HF

? DQ 8x230VAC/2A ST

? DQ 8x230VAD/5A ST

型号简介，以个型号为例：

DQ： Digital Ouput, 数量输出

16x24VDC：共16个输出通道，输出电压为DC24V, 容量每个通道0.5A。

HF：High Feature, 高性能型，通常意味着模块带诊断功能。相对应的是ST(Standard，标准)型，无诊断功能。

5.S7-1500的模拟量输入模块

? AI 8xU/I HS

? AI 8xU/I/RTD/TC ST

? …

以个型号为例，型号简介：

AI： Analogue input，模拟量输入模块

8xU/I：8个通道，支持电压或电流型号输入

6.S7-1500的模拟量输出模块

? AQ 4xU/I ST

? AQ 8xU/I HS

? …

同样以个型号为例，型号简介：

AQ：Analogue Output，模拟量输出模块

4xU/I：共4个通道，支持电压，电流输出

ST：标准型

安庆西门子模块中国授权总代理商7.选定CPU和I/O模块之后，要确定系统的供电，选择电源模块，电源模块选型需要注意S7-1500有两种背板供电方式：

? PM模块： 不提供机架的背板工作电源，由CPU提供

PM 70 W 120/230 VAC

PM 190 W 120/230 VAC

? PS模块：连接到机架背板，提供背板工作电压，有诊断功能

PS 25W 24VDC

PS 60W 120/230V AC/DC

S7-1500电源选型按模块消耗的功率选，TIA 博途软件提供电源计算：

根据软件提供的模块功率可以选电源模块， 需要提一下是上图的选项：

“Supply voltage L+ connected”选中，意思是CPU的电源端子有输入，CPU(也)提供背板的电源供电。

8.S7-1500安装需要专用导轨，导轨按长度分，有这么几种规格：

160mm，482mm，530mm，830mm，2000mm。

9.编程使用的工具是TIA博途软件，使用以太网网线直接连接计算机网卡与CPU1500就可以程序。

软件：SIMATIC STEP 7 Professional V12

10.简单介绍一个S7-1500的选型配置。

假设需要选一个S7-1500本地站，包含24VDC DI 40点，24VDC DQ 28点，0～10V电压模拟量输入3个点，4～20mA电流输入3个点，4～20mA电流输出5个点。

这里我们选型为：

序号 名称 型号 数量

1 导轨 DIN rail S7-1500, 482 mm 1

2 电源 PS 60W 120/230V AC/DC 1

3 CPU CPU 1511-1 PN 1

4 存储卡 Memory card, 4 MB 1

5 数字量输入模块 DI 16x24VDC HF 1

6 数字量输入模块 DI 32x24VDC HF 1

7 数字量输出模块 DQ 32x24VDC/0.5A ST 1

8 数字量输入模块 AI 8xU/I HS 1

9 模拟量输出模块 AQ 8xU/I HS 1

10 前连接器 螺钉型, 40针 1

11 编程软件 STEP 7 Professional V12 1

西门子S7-300F

S7-300F 能够以两种 I/O 设计的方式运行：

ET 200M 中的 I/O 设计：

故障安全数字量/模拟量输入和输出模块用于集中式或分布式应用（Cat.4/SIL3 只能与隔离模块一起使用）

ET 200S PROFIsafe 中的 I/O 设计：

故障安全数字量输入和输出模块可用于分布式应用

接口模板

6ES7 151-1AA05-0AA1 标准型接口模块 IM151-1与90度网络接头（不带编程口）组合件（6ES71511AA050AB0*1+6ES79720BA120XA0*1）

6ES7 151-1AA05-0AA4 标准型接口模块 IM151-1与35度网络接头（不带编程口）组合件（6ES71511AA050AB0*1+6ES79720BA410XA0*1）

6ES7 151-1AA05-0AA5 标准型接口模块 IM151-1与快速连线网络接头（不带编程口）组合件（6ES71511AA050AB0*1+6ES79720BA520XA0*1）

6ES7 151-1AA05-0AB4 标准型接口模块 IM151-1与35度网络接头（带编程口）组合件（6ES71511AA050AB0*1+6ES79720BB410XA0*1）

6ES7 151-1AA05-0AB5 标准型接口模块 IM151-1与快速连线网络接头（带编程口）组合件（6ES71511AA050AB0*1+6ES79720BB520XA0*1）

6ES7 151-1AB02-0AB0 ET 200S IM 151 光纤接口模板

6ES7 151-1BA02-0AB0 高性能型接口模块 IM151-1

6ES7 151-1CA00-0AB0 基本型接口模块 IM151-1

6ES7 151-7AB00-0AB0 ET 200S IM 151 带CPU 光纤接口模板

6ES7 138-4HA00-0AB0 DP-主站模块（for CPU only)

光纤附件

6GK1 901-0FB00-0AA0 单工连接器（100个）

6ES7 195-1BE00-0XA0 插头适配器（50个）

电源模板

6ES7 138-4CA01-0AA0 PM-E DC 24V 用于电子模板

6ES7 138-4CB11-0AB0 PM-E  DC 24V 至 AC 120/230V 用于电子模板

6ES7 138-4CF03-0AB0 总线安全型电源管理模块PM-E；24V 直流

电子模板

开关量输入模板

6ES7 131-4BB01-0AA0 2路开关量输入  24VDC 标准        （5块）

6ES7 131-4BB01-0AB0 2路开关量输入  24VDC 高性能      （5块）

6ES7 131-4BD01-0AA0 4路开关量输入  24VDC 标准        （5块）

6ES7 131-4BD01-0AB0 4路开关量输入  24VDC 高性能      （5块）

6ES7 131-4BD51-0AA0 4路开关量源输入  24VDC 标准      （5块）

6ES7 131-4CD00-0AB0 4路开关量输入 UC 24V...48V 带 LED SF (组故障)每包装5个

6ES7 131-4EB00-0AB0 2路开关量输入  120VAC            （5块）

6ES7 131-4FB00-0AB0 2路开关量输入  230VAC            （5块）

6ES7 131-4RD00-0AB0 4路开关量输入 DC 24V NAMUR 15 MM 宽，带LED SF ，每包装5个

开关量输出模板

6ES7 132-4BB01-0AA0 2路开关量输出 24VDC 0,5A   标准   （5块）

6ES7 132-4BB01-0AB0 2路开关量输出 24VDC 0,5A   高性能 （5块）

6ES7 132-4BD02-0AA0 4路开关量输出 24VDC 0,5A   标准   （5块）

6ES7 132-4BB31-0AA0 2路开关量输出 标准型 直流24V/2A，每包装5个

6ES7 132-4BB31-0AB0 2路高性能型开关量输出 直流24V/2A，每包装5个

6ES7 132-4BD32-0AA0 4路开关量输出 24VDC 2A     标准   （5块）

6ES7 132-4FB01-0AB0 2路开关量输出 交流120/230V，每包装5个

6ES7 132-4HB01-0AB0  2路继电器输出 24VDC/230VAC 5A     （5块）

6ES7 132-4HB10-0AB0 2路继电器输出 继电器直流24V-48V/5A，交流24V-230V/5A（5块）

模拟量输入模板

6ES7 134-4FB01-0AB0 2路模拟量输入 电压信号     标准

6ES7 134-4FB52-0AB0 2路高速型模拟量输入 电压 +/-10V；模块周期时间： 1MS

6ES7 134-4LB02-0AB0 2路模拟量输入  电压信号  高性能 (16位)

6ES7 134-4GB01-0AB0 2路模拟量输入 电流信号     标准  2线制

6ES7 134-4GB52-0AB0 2路高速型模拟量输入  I-2线 4 - 20MA；模块周期时间： 1MS，

6ES7 134-4GB11-0AB0 2路模拟量输入  电流信号    标准  4线制

6ES7 134-4GB62-0AB0 2路高速型模拟量输入 I-4线 4 - 20MA；模块周期时间： 1MS

6ES7 134-4MB02-0AB0 2路模拟量输入  电流信号 高性能 (16位)  2线制

6ES7 134-4JB51-0AB0 2路模拟量输入 RTD热电阻信号

6ES7 134-4JB01-0AB0 2路模拟量输入 热电偶信号

6ES7 134-4NB01-0AB0 2路高性能型模拟量输入 热电偶信号，带内部温度补偿

6ES7 134-4NB51-0AB0 2路高性能型模拟量输入 RTD热电阻信号， 带线电阻的内部补偿

模拟量输出模板

6ES7 135-4FB01-0AB0 2路模拟量输出 电压信号   标准

6ES7 135-4GB01-0AB0 2路模拟量输出 电流信号   标准

6ES7 135-4LB02-0AB0 2路模拟量输出  电压信号  高性能 (16位)

6ES7 135-4MB02-0AB0 2路模拟量输出  电留信号  高性能 (16位)

功能模板

6ES7 138-4DA04-0AB0 1个计数器24V/100KHZ

6ES7 138-4DB03-0AB0 SSI  位置检测模板

6ES7 138-4DD00-0AB0 2 Pulse (pulse width modulation, timer)

6ES7 138-4DC00-0AB0 STEP1 步进电机模板

6ES7 138-4DF01-0AB0 1 SI 通讯模板(RS232  RS422  RS485  串行接口)

6ES7 138-4DF11-0AB0 1个 SI 串行接口，单通道，RS232/422，485 MODBUS/USS

6ES7 138-4DL00-0AB0 1 POS-U 定位模板 带数字量输出 用于 5V/24V 增量编码器

6ES7 138-4GA00-0AB0 4 个IQ-SENSE 直流24VC，每包装5个

端子模块

6ES7 193-4CC20-0AA0 TM-P15S23-A1 f. PM//2x3 电源模块螺钉型端子

6ES7 193-4CC30-0AA0 TM-P15C23-A1 f. PM/2x3 电源模块弹簧型端子

6ES7 193-4CD20-0AA0 TM-P15S23-A0 f. PM/2x3 电源模块螺钉型端子

6ES7 193-4CD30-0AA0 TM-P15C23-A0 f. PM/2x3 电源模块弹簧型端子

6ES7 193-4CE00-0AA0 TM-P15S22-01 f. PM/2x2 电源模块 螺钉型端子

6ES7 193-4CE10-0AA0 TM-P15C22-01 f. PM/2x2 电源模块弹簧型端子

6ES7 193-4CA20-0AA0  TM-E15S24-A1 f. EM/2x4 电子模块螺钉型端子  （5块）

6ES7 193-4CA30-0AA0 TM-E15C24-A1 f. EM/2x4 电子模块弹簧型端子  （5块）

6ES7 193-4CB20-0AA0 TM-E15S24-01 f. EM/2x4 电子模块螺钉型端子  （5块）

6ES7 193-4CB30-0AA0 TM-E15C24-01 f. EM/2x4 电子模块弹簧型端子  （5块）

6ES7 193-4CB00-0AA0 TM-E15S23-01 f. EM/2x3 电子模块螺钉型端子  （5块）

6ES7 193-4CB10-0AA0 TM-E15C23-01 f. EM/2x3 电子模块弹簧型端子  （5块）

6ES7 193-4CA40-0AA0 TM-E15S26-A1 für EM/2x6 电子模块螺钉型端子 （5块）

6ES7 193-4CA50-0AA0 TM-E15C26-A1 für EM/2x6 电子模块弹簧型端子 （5块）

6ES7 193-4JA00-0AA0 SIMATIC DP，ET 200S备件终端模块

附件

6ES7 193-4GA00-0AA0 终端模块TM-P和TM-E，电源导轨 3 x 10 MM,每包5个

6ES7 193-4GB00-0AA0 终端元件，用于绞线屏蔽与电源导轨的连接，每包5个

ET200M:

6ES7 153-1AA03-0XA1 IM153-1接口模块与90度网络接头（不带编程口）组合件（6ES71531AA030XB0*1+6ES79720BA120XA0*1）

6ES7 153-1AA03-0XA4 IM153-1接口模块与35度网络接头（不带编程口）组合件（6ES71531AA030XB0*1+6ES79720BA410XA0*1）

6ES7 153-1AA03-0XA5 IM153-1接口模块与快速连线网络接头（不带编程口）组合件               （6ES71531AA030XB0*1+6ES79720BA520XA0*1）

6ES7 153-1AA03-0XB4 IM153-1接口模块与35度网络接头（带编程口）组合件（6ES71531AA030XB0*1+6ES79720BB410XA0*1）

6ES7 153-1AA03-0XB5 IM153-1接口模块与快速连线网络接头（带编程口）组合件 （6ES71531AA030XB0*1+6ES79720BB520XA0*1）

6ES7 153-2AR03-0XA1 IM153冗余套件高性能型2个153－2和1个IM/IM总线模板与90度网络接头（不带编程口）组合件（6ES71532AR030XA0*1+6ES79720BA120XA0*2）

6ES7 153-2AR03-0XA4 IM153冗余套件高性能型2个153－2和1个IM/IM总线模板与35度网络接头（不带编程口）组合件（6ES71532AR030XA0*1+6ES79720BA410XA0*2）

6ES7 153-2AR03-0XA5 IM153冗余套件高性能型2个153－2和1个IM/IM总线模板与快速连线网络接头（不带编程口）组合件       （6ES71532AR030XA0*1+6ES79720BA520XA0*2）

6ES7 153-2AR03-0XB4 IM153冗余套件高性能型2个153－2和1个IM/IM总线模板与35度网络接头（带编程口）组合件（6ES71532AR030XA0*1+6ES79720BB410XA0*2）

6ES7 153-2AR03-0XB5 IM153冗余套件高性能型2个153－2和1个IM/IM总线模板与快速连线网络接头（带编程口）组合件（6ES71532AR030XA0*1+6ES79720BB520XA0*2）

6ES7 153-2BA02-0XA1 IM153-2接口模块高性能型(多连接12个模块)与90度网络接头（不带编程口）组合件（6ES71532BA020XB0*1+6ES79720BA120XA0*1）

6ES7 153-2BA02-0XA4 IM153-2接口模块高性能型(多连接12个模块)与35度网络接头（不带编程口）组合件（6ES71532BA020XB0*1+6ES79720BA410XA0*1）

6ES7 153-2BA02-0XA5 IM153-2接口模块高性能型(多连接12个模块)与快速连线网络接头（不带编程口）组合件       （6ES71532BA020XB0*1+6ES79720BA520XA0*1）

6ES7 153-2BA02-0XB4 IM153-2接口模块高性能型(多连接12个模块)与35度网络接头（带编程口）组合件（6ES71532BA020XB0*1+6ES79720BB410XA0*1）

6ES7 153-2BA02-0XB5 IM153-2接口模块高性能型(多连接12个模块)与快速连线网络接头（带编程口）组合件（6ES71532BA020XB0*1+6ES79720BB520XA0*1）

6ES7 153-2BB00-0XB0 IM153-2光纤接口模块

6ES7 195-1GF30-0XA0 有源总线模块的DIN导轨(530 MM)

6ES7 195-1GG30-0XA0 有源总线模块的DIN导轨(620 MM)

6ES7 195-7HA00-0XA0 有源总线模块BM PS/IM

6ES7 195-7HB00-0XA0 有源总线模块BM 2 X 40

6ES7 195-7HC00-0XA0 有源总线模块BM 1 X 80

6ES7 195-7HD10-0XA0 有源IM/IM冗余总线模板高性能型

6ES7 193-0CD40-7XA0 TB8的屏蔽连接端子

6ES7 390-5AB00-0AA0 端子元件 2 x 2-6mm

6ES7 390-5BA00-0AA0 端子元件 1 x 3-8mm

6ES7 390-5CA00-0AA0 端子元件 1 x 6-13,5mm

特性和客户收益

与西门子S7-1500 CPU 类似，信号模块同样可以地提升生产力和生产效率。的系统性能可确保短的响应时间。创新的操作机制可确保安装过程快速、可靠且无任何故障。

高度可扩展性

模块具有高度可扩展性，可根据客户需求量身定制，降低了成本的同时还提高了生产效率

模块可以具有不同的通道数量和功能

集成更多功能，实现紧凑设计，减少了变量的使用

U 型连接器，可自行连接背板总线

节省了安装空间，安装导轨上可安装更多组件

系统性能

系统性能，实现快速处理并确保控制质量

采用 PROFINET IRT 进行循环同步操作，短循环时间降至 250 μs

数字量输入模块，具有 50 μs 的超短输入延时

模拟量模块，8 通道转换时间低至 125 μs

多功能模拟量输入模块，具有自动线性化特性，适用于温度测量和限值监测

PROFINET IO 统一进行高效诊断

增强了各种功能，通过 PROFINET IO 统一进行高效诊断

通道级诊断消息，支持快速故障修复

可读取电子识别码，快速识别所有组件

智能化的产品设计

智能化的产品设计，降低了机柜组装成本

所有模块都可以在 ET200MP I/O 系统中集中和分布使用

统一采用 40 针前连接器，适用于所有模块

同一引脚上的信号相同。即，电路图中宏指令创建后，即可无限次重复使用，从而避免了接线错误

集成短接片，简化了接线操作

可扩展的电缆存放机制，为使用厚绝缘层的导线节省了更多空间

预先设计的电缆定位槽可在进行电气连接之前实现直接预接线

采用机械式插头连接器编码模式，可防止插入错误和模块连接错误

印刷电路接线图，无需参考文档即可直接进行连接

坚固的设计确保设备无错运行

坚固的设计确保设备无错运行

集成电子屏蔽功能

一、认识一下3D打印机

有了计算机以后，计算机要将计算结果展示给人们，目前一般方式有二种，一是屏幕显示，二是打印机打印结果在纸张上。

图1 彩色喷墨打印机

图1是办公室用的彩色喷墨打印机，实际上按用途有不同规格，打印机产品是系列化。

图2 产品设计图用绘图机

图2是产品设计图纸用的绘图机。打印机与绘图机基本相同，目前中国打印机（绘图机）用的基本上国外品牌。国内原来有“实徳”品牌的打印机已经不见踪影。图1、图2为平面打印机，也叫2D打印机。

图3  办公室用的3D打印机

图3 是办公室用的3D打印机。办公室用的3D打印机样件几何尺寸比较。

图4 工业用3D打印机外形

图4是工业用的产品设计出样件，有的可以是产品功能件，或是用于模具生产，也可以是工业品展示件。

图5 挂式空调零部件及组装成品

图5是工业用3D打印机打印出空调零部件和成品。

二、3D打印机基本原理介绍

2D打印的结果是平面的，基本原理大家都知道了，X-Y轴运动而成，3D打印机工作原理在2D基础上，X-Y-Z轴运动而成，使之由点到线，由线到面顺序凝固，完成一个层面的绘图作业，然后升降台在垂直方向移动一个层片的高度，再固化另一个层面。这样层层叠加构成任意复杂结构的三维实体模型。具体介绍如下：

①3D打印机结构示意图

D打印机结构示意图见图6。

图6 3D打印机工作原理

②3D打印机实例参数

③工业用3D打印机优点：

a）能将CAD模型直接制成终端金属产品，只需要简单的后处理或表面处理工艺。

b）适合各种复杂形状的工件，尤其适合内部有复杂异型结构（如空腔、三维网格）、用传统机械加工方法无法制造的复杂工件。

c）能得到具有非平衡态过饱和固溶体及均匀细小金相组织的实体，致密度几乎能达到100％，SLM零件机械性能与锻造工艺所得相当。

d）使用具有高功率密度的激光器，以光斑很小的激光束加工金属，使得加工出来的金属零件具有很高的尺寸（达0．1mm）以及很好的表面粗糙度值（Ra=30 u m～50um）。

e）由于激光光斑直径很小，因此能以较低的功率熔化高熔点金属，使得用单一成分的金属粉末来制造零件成为可能，而且可供选用的金属粉末种类也大大拓展了。

f）能采用钛粉、镍基高温合金粉加工解决在航空航天中应用广泛的、组织均匀的高温合金零件复杂件加工难的问题；还能解决生物医学上组分连续变化的梯度功能材料的加工问题。

三、3D打印新能源产品实例

汽车市场竞争日益激烈，车企均在探寻新的科技技术，3D打印技术主要是基于新车模型和工具的应用。因此越来越多的车企采用3D打印技术，有效地减少研发和创新成本并有效地提高效率，应对创新的、个性化的、小批量的客户需求。

①3D打印汽车零部件产品，见图7。

图7 3D打印汽车零部件产品

3D打印部分车型的零部件产品，见图8。