SIMATIC S7 PLC分为哪几类

　　SIMATIC是西门子自动化系列产品品牌统称，来源于SIEMENS + Automatic（西门子+自动化），涵盖了从PLC、工业软件到HMI。SIMATIC控制器从S3系列发展到S7系列，已经成为中国自动化用户最为信赖和熟知的品牌。
　　SIMATIC包括SIMATIC控制器、SIMATIC PG和PC等变成设备，SIMATIC HMI人机界面，SIMATIC DP以及SIMATIC NET等。
　　
　　1SIMATIC PLC产品线
　　PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。
　　1.1总览
　　SIMATIC S7 PLC 是在S5系列PLC基础上与1995年陆续推出的最新一代控制器，具有模块化、无风扇的结构。
　　下图从应用复杂性、控制器性能、接口3个方面对SIMATIC PLC产品进行了一个明确的分类：
　　
　　要注意的是在每个控制器大类下还有许多的CPU型号可供选择，以S7-1200为例：
　　
　　1.2 PROFIBUS DP/485系列
　　S7-200（已停产）
　　产品定位：小型PLC系统（256点以下）
　　组态软件：Step7 Microwin4.0 Sp9（最新）
　　支持语言：LD、IL、FBD
　　简述：整体式结构小型PLC。一度在中国市场上很流行，适用于各行各业中的检测、监测及控制的自动化，极具性价比。教学用PLC型号之一。
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　　S7-200的CPU模块基本参数见下：
　　
　　
　　S7-200的基本结构见下：
　　
　　S7-200还具备丰富的扩展模块，如IO模块、定位模块、称重模块、通信模块。
　　IO模块：有数字量输入/输出扩展模块和模拟量输入/输出扩展模块
　　定位模块：用于位置控制
　　称重模块：用于测量实际的重量值
　　通信模块：有总线扩展模块、以太网扩展模块、电话接口扩展模块、无线扩展模块。
　　不同规格的CPU最大扩展能力受到了一定限制，低配CPU如CPU 211甚至不允许扩展。
　　S7-300（部分型号停产）
　　产品定位：中型PLC系统（256-1024点）
　　组态软件：STEP7 V5.5 SP2（最新）或Portal STEP7
　　简述：相比于S7-200，具备更进一步的模块化结构设计（CPU模块、I/O模块和电源模块分离，提出机架概念），更多的编程语言支持以及更具差异化的编程理念。
　　S7-300 CPU包括标准型、紧凑型、户外型、故障安全型、以及运动控制型（T-CPU）。
　　
　　
　　标准型面向生产制造领域；
　　紧凑型根据不同型号分别集成了IO、通信接口以及技术、测量、PID控制、定位控制等功能。
　　故障安全系统在故障发生时会立即达到安全状态，以避免事故和损害。
　　T-CPU不许要增加额外的运动控制面板，即能通过PROFIBUS-DP总线组成分布式的伺服控制系统。
　　S7-300的CPU模块基本参数见下：
　　
　　
　　S7-300的基本结构见下：
　　
　　其组成结构包括：
　　导轨：是安装各类模块的机架。S7-300采用背板总线方式将各模块从物理上和电气上连接起来。
　　电源模块（PS）：它与CPU模块和其它信号模块之间通过电缆连接，而非背板总线连接。
　　CPU模块
　　接口模块（IM）：用于机架扩展
　　信号模块（SM）：有DI/DO模块和AI/AO模块
　　功能模块（FM）：有驱动定位模块、电子凸轮控制模块、步进电机定位模块、伺服电机定位模块、智能位控模块等。
　　通信处理器模块（CP）
　　S7-400（部分型号停产）
　　产品定位：大型PLC系统（1024点以上）
　　组态软件：STEP7 V5.5 SP2（最新）或Portal STEP7
　　简述： 继承了S7-300的特性，并具备更加强大的性能。与S7-200进行比较时，后二者往往并列表示（S7-300/400，因其设计理念相同）。
　　S7-400的几种典型CPU模块基本参数见下：
　　
　　S7-400的基本结构见下：
　　
　　1.3 PROFINET TCP/IP系列
　　S7-200SMART
　　产品定位：小型PLC系统（256点以下）
　　组态软件：STEP 7- Micro/WIN SMART
　　简述：面向中国市场的S7-200升级版，总的来说缺乏新意，最大的改变大概是标配以太网口。从西门子官方的主推力度来看，其前景显然不如S7-1200。
　　S7-1200
　　产品定位：小型PLC系统（256点以下）
　　组态软件：SIMATIC STEP 7 Basic
　　简述：同S7-200/200SMART类似的紧凑型结构化设计，是单机小型自动化系统的完美解决方案。S7-1200的设计注重了控制器、人机界面和软件间的无缝集成以及完美互动。
　　S7-1200的主要设计目的是弥补S7-200系列产品的不足，以及与S7-300系列产品进行良好的衔接。
　　S7-1500
　　产品定位：中大型PLC系统（256点以上）
　　组态软件：
　　简述：SIMATIC产品线中的最强PLC，具备卓越的系统性能，可完美接替S7-300/400的工作，其运动控制功能更是傲视群雄。在外观上，其最大特点是装配了一块显示屏，用于显示CPU运行状态和故障信息等。
　　1.4关于S7-200、S7-200 smart和S7-1200的区别
　　待补充
　　2 SIMATIC HMI产品线
　　HMI（Human Machine Interface，人机界面）是系统和用户之间进行交互和信息交换的媒介，它实现信息的内部形式与人类可以接受形式之间的转换。
　　2.1总览
　　SIMATIC HMI主要有3个系列的产品：精简面板、精彩面板和精智面板。考虑到高昂的售价，HMI中低端市场正逐渐被以MCGS、威纶通为首的国产厂商所占据，从这个角度来看，似乎西门子系面板的竞争力正在被进一步削弱。
　　2.2 HMI简述
　　Basic Panel（精简面板系列）
　　产品定位：经济HMI设备
　　组态软件：SIMATIC WinCC Basic
　　简述：通常带有实体按钮，适用于规模较小但对性价比要求较高的简单应用。
　　SMART LINE（精彩面板系列）
　　产品定位：标准HMI设备
　　组态软件：WinCC flexible
　　简述：性能中规中矩，提供了人机界面的标准功能。SMART LINE在HMI产品线的定位大概同S7-200 SMART在PLC产品线的定位，而精简和精智更像是同一个系列（皆可使用Portal进行组态）。
　　Comfort Panel（精致面板系列）
　　产品定位：高端HMI设备
　　组态软件：SIMATIC WinCC Comfort
　　简述：与精彩面板系列相比，拥有更多的接口、更强大的性能以及组态功能（数据记录、配方等），可满足设备级的各种高可视化要求。
　　3 SIMATIC 工业软件产品线
　　“组态（Configure）”的含义是“配置”、“设定”、“设置”等意思，是指用户通过类似“搭积木”的简单方式来完成自己所需要的软件功能，而不需要编写计算机程序，也就是所谓的“组态”。它有时候也称为“二次开发”，组态软件就称为“二次开发平台”。
　　值得一提的是西门子工业软件产品兼容性极其糟糕。
　　3.1 PLC组态软件
　　STEP7系列
　　STEP 7是PLC组态软件，具有以下功能：硬件配置和参数设置、通讯组态、编程、测试、启动和维护、文件建档、运行和诊断功能等。
　　STEP7有两大分类：STEP7经典版和STEP7博途版，简单来讲经典版是早期推出的独立运行的软件，而博途版则是后期推出并被集成进博途软件中。通常，串口时代的PLC系列同时支持STEP7经典版和STEP7博途版（如S7-300/400；S7-200/200SMART除外，此款产品定位特殊，只推出了经典版），而网口时代的PLC系列则只有博途版。目前使用STEP7博途版已成主流，性能更强劲，且官方支持力度更大。
　　
　　STEP7拥有多个版本，下述列举的版本中包含了STEP7经典版和STEP7博途版（博途版也分为多个版本）：
　　Step7 Basic ——针对于西门子最新的S7-1200系列的编程软件，其中可以包含S7-1200专用的触摸屏进行组 态，同时也可以对1200专用1的伺服进行设定。
　　Step7——S7-300/400的编程软件，编程方式仅局限于LAD，STL，FBD。
　　Step7 ProFessional——内部包含有Step7，并含有Graph，HiGraph，SCL以及模拟器PLCSIM。
　　Step7 Lite——受限制的Step7版本，仅可以使用该版本组态本地机架，不可组态网络。
　　Step7 Micro——西门子S7-200的编程软件。
　　3.2 HMI组态软件
　　WinCC flexible系列
　　WinCC flexible与WinCC十分类似，都是组态软件，而前者基于触摸屏，后者基于工控机。
　　WinCC flexible本身属于经典版，而WinCC则拥有经典版和博途版，只不过WinCC博途版只用于HMI组态，相当于WinCC flexible博途版。精简和精智面板同时支持经典版和博途版，而精彩面板则只有经典版（同样是因为产品定位原因）。
　　
　　WinCC flexible同样拥有多个版本，此处仅列举经典版：
　　按推出的时间顺序进行排列：
　　WinCC flexible SMART V3
　　WinCC flexible 2008
　　WinCC flexible 2007
　　WinCC flexible 2005
　　WinCC flexible 2004
　　按产品定位进行排列：
　　WinCC flexible 2008 Compact
　　WinCC flexible 2008 Standard
　　WinCC flexible 2008 Advanced
　　3.3博途TIA Portal
　　TIA（Totally Integrated Automation，全集成自动化）博途将所有自动化软件工具集成在统一的开发环境中，它是世界第一款将所有自动化任务整合在一个工程设计环境下的软件。
　　
　　Portal由STEP7博途版和WinCC博途版两部分组成，WinCC博途版与WinCC不同，只能用于HMI的组态。
　　
　　
　　STEP7博途版分为Basic和Professional两个版本；
　　WINCC博途版分为Basic、Comfort、Advanced和Professional四个版本。
　　3.4 SCADA软件
　　SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）系统，即数据采集与监视控制系统，是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。它可以对现场的运行设备进行监视和控制。由于各个应用领域对SCADA的要求不同，所以不同应用领域的SCADA系统发展也不完全相同。
　　SIMATIC WinCC（Windows Control Center）–视窗控制中心，西门子最经典的过程监视系统，能为工业领域提供完备的监控与数据采集（SCADA）功能，同时远远超越传统SCADA系统的范畴。
　　在上文中已提及WinCC具有经典版和博途版两个版本，但作为SCADA软件，则只有WinCC符合该定义。
　　
　　3.5 DCS软件
　　DCS（Distributed Control System，分散控制系统），其主要特征是它的集中管理和分散控制，至于说DCS与SCADA的区别，坦白说我分不清。
　　PCS7是西门子的DCS系统，我只用过ABB的WinCS，对于PCS7相当陌生，这里我就非常不严谨的用WinCS类比PCS7，因为DCS的内核都是差不多的。PCS7基于过程自动化，从传感器、执行器到控制器，再到上位机，自下而上形成完整的TIA（全集成自动化）架构。主要包括Step7、CFC、SFC、Simatic Net和WinCC以及PDM等软件，组态对象选用S7-400高端CPU，一般应用于钢铁和石化等行业。
　　我对于DCS和SCADA软件的使用程度较浅，个人感觉其实DCS相当于WinCC+Step7（实际上远不如此），这是因为DCS也能进行PLC组态和工控机监控画面组态（WinCS的使用角度），之所以不能等同，可以引用以下这段话：
　　PCS7并不等同于Step7+WinCC，PCS7中的OS中的很多模板和画面都是在Step7中用CFC和SFC自动生成的，变量记录和报警记录也都是由Step7中编译传送到WinCC中去的，并不需要象使用普通WinCC那样手动组态画面、变量记录和报警记录。