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TCP 通訊協(xié)議的特點

面向連接的通信協(xié)議
通過三次握手建立連接
采用“帶重傳確認"技術實現(xiàn)傳輸?shù)目煽啃?/span>
TCP傳輸?shù)男问绞菙?shù)據(jù)流，發(fā)送和接收長度要求*
使用端口號進行尋址
適合傳輸中等到大量的數(shù)據(jù)

ISO-on-TCP通訊協(xié)議的特點

ISO-on-TCP是ISO協(xié)議和TCP協(xié)議的融合：具有面向消息的數(shù)據(jù)信息特點,，包含數(shù)據(jù)長度信息,。
ISO-on-TCP數(shù)據(jù)信息以數(shù)據(jù)報文形式出現(xiàn)：發(fā)送端和接收端的數(shù)據(jù)長度可以不*。
發(fā)送端的長度不能大于接收端的數(shù)據(jù)報文長度,。
適合傳輸中等到大量的數(shù)據(jù),。

UDP通訊協(xié)議的特點

UDP是面向非連接的協(xié)議，通訊雙方不會發(fā)送建立連接的任何信息,。
UDP雖然不建立連接,，但需要在通信雙方調(diào)用建立連接功能塊或組態(tài)注冊通訊服務。
UDP不是流式服務,，而是以數(shù)據(jù)報文的方式來傳輸：消息包含數(shù)據(jù)長度信息,，發(fā)送端和接收端的長度可以不*,。
發(fā)送端的長度不能大于接收端的數(shù)據(jù)報文長度。
發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)后,，接收端不發(fā)送應答,，報文頭較短，單位時間內(nèi)信息吞吐量大,，簡單快速,。

綜上所述，西門子S7-1500產(chǎn)品支持的三種開放式數(shù)據(jù)通訊方式各有特點,，在這里給大家做了簡單的歸納及匯總,，廣大同仁可根據(jù)各自的功能需求選擇合適的通訊方案來完成響應的程序編制工作。

　1．SIMATICS7-200PLC

　　S7-200PLC是超小型化的PLC,，它適用于各行各業(yè),，各種場合中的自動檢測、監(jiān)測及控制等,。S7-200PLC的強大功能使其無論單機運行,，或連成網(wǎng)絡都能實現(xiàn)復雜的控制功能。

　　S7-200PLC可提供4個不同的基本型號與8種CPU可供選擇使用,。

　　2．SIMATICS7-300PLC

　　S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng),，能滿足中等性能要求的應用。各種單獨的模塊之間可進行廣泛組合構成不同要求的系統(tǒng),。與S7-200PLC比較,，S7-300PLC采用模塊化結(jié)構，具備高速（0.6~0.1μs）的指令運算速度,；用浮點數(shù)運算比較有效地實現(xiàn)了更為復雜的算術運算,；一個帶標準用戶接口的軟件工具方便用戶給所有模塊進行參數(shù)賦值；方便的人機界面服務已經(jīng)集成在S7-300操作系統(tǒng)內(nèi),，人機對話的編程要求大大減少,。

　　SIMATIC人機界面（HMI）從S7-300中取得數(shù)據(jù)，S7-300按用戶的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù),。S7-300操作系統(tǒng)自動地處理數(shù)據(jù)的傳送,；CPU的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄錯誤和特殊系統(tǒng)事件（例如：超時,，模塊更換,，等等）；多級口令保護可以使用戶高度,、有效地保護其技術機密,，防止未經(jīng)允許的復制和修改；

S7-300PLC設有操作方式選擇開關,，操作方式選擇開關像鑰匙一樣可以拔出,，當鑰匙拔出時,，就不能改變操作方式，這樣就可防止非法刪除或改寫用戶程序,。具備強大的通信功能,，S7-300PLC可通過編程軟件Step7的用戶界面提供通信組態(tài)功能，這使得組態(tài)非常容易,、簡單,。

　　S7-300PLC具有多種不同的通信接口，并通過多種通信處理器來連接AS-I總線接口和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng),；串行通信處理器用來連接點到點的通信系統(tǒng)；多點接口（MPI）集成在CPU中,，用于同時連接編程器,、PC機、人機界面系統(tǒng)及其他SIMATICS7/M7/C7等自動化控制系統(tǒng),。

　3．SIMATICS7-400PLC

　　S7-400PLC是用于中,、高檔性能范圍的可編程序控制器。

　　S7-400PLC采用模塊化無風扇的設計,，可靠耐用,，同時可以選用多種級別（功能逐步升級）的CPU，并配有多種通用功能的模板,，這使用戶能根據(jù)需要組合成不同的系統(tǒng),。當控制系統(tǒng)規(guī)模擴大或升級時，只要適當?shù)卦黾右恍┠０?，便能使系統(tǒng)升級和充分滿足需要,。

　　4．工業(yè)通訊網(wǎng)絡

　　通訊網(wǎng)絡是自動化系統(tǒng)的支柱，西門子的全集成自動化網(wǎng)絡平臺提供了從控制級一直到現(xiàn)場級的*性通訊,，“SIMATICNET"是全部網(wǎng)絡系列產(chǎn)品的總稱,，他們能在工廠的不同部門，在不同的自動化站以及通過不同的級交換數(shù)據(jù),，有標準的接口并且相互之間*兼容,。

　　5．人機界面（HMI）硬件

　　HMI硬件配合PLC使用，為用戶提供數(shù)據(jù),、圖形和事件顯示,，主要有文本操作面板TD200（可顯示中文），OP3,，OP7,，OP17等；圖形/文本操作面板OP27,，OP37等,，觸摸屏操作面板TP7,，TP27/37，TP170A/B等,；SIMATIC面板型PC670等,。

　　個人計算機（PC）也可以作為HMI硬件使用。HMI硬件需要經(jīng)過軟件（如ProTool）組態(tài)才能配合PLC使用,。

6．SIMATICS7工業(yè)軟件

　　西門子的工業(yè)軟件分為三個不同的種類：

　?。?）編程和工程工具編程和工程工具包括所有基于PLC或PC用于編程、組態(tài),、模擬和維護等控制所需的工具,。STEP7標準軟件包SIMATICS7是用于S7-300/400，C7PLC和SIMATICWinAC基于PC控制產(chǎn)品的組態(tài)編程和維護的項目管理工具,，STEP7-Micro/WIN是在Windows平臺上運行的S7-200系列PLC的編程,、在線仿真軟件。

　?。?）基于PC的控制軟件基于PC的控制系統(tǒng)WinAC允許使用個人計算機作為可編程序控制器（PLC）運行用戶的程序,，運行在安裝了WindowsNT4.0操作系統(tǒng)的SIMATIC工控機或其它任何商用機。WinAC提供兩種PLC,，一種是軟件PLC,，在用戶計算機上作為視窗任務運行。另一種是插槽PLC（在用戶計算機上安裝一個PC卡）,，它具有硬件PLC的全部功能,。WinAC與SIMATICS7系列處理器*兼容，其編程采用統(tǒng)一的SIMATIC編程工具（如STEP7）,，編制的程序既可運行在WinAC上,，也可運行在S7系列處理器上。

　?。?）人機界面軟件人機界面軟件為用戶自動化項目提供人機界面（HMI）或SCADA系統(tǒng),，支持大范圍的平臺。人機界面軟件有兩種,，一種是應用于機器級的ProTool,，另一種是應用于監(jiān)控級的WinCC。

　　ProTool適用于大部分HMI硬件的組態(tài),，從操作員面板到標準PC都可以用集成在STEP7中的ProTool有效地完成組態(tài),。ProTool/lite用于文本顯示的組態(tài)，如：OP3,，OP7,，OP17，TD17等。ProTool/Pro用于組態(tài)標準PC和所有西門子HMI產(chǎn)品,，ProTool/Pro不只是組態(tài)軟件,，其運行版也用于Windows平臺的監(jiān)控系統(tǒng)。

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通常說,，把電壓和頻率固定不變的交流電變換為電壓或頻率可變的交流電的裝置稱作“變頻器",。首先要把三相或單相交流電變換為直流電（DC）。然后再把直流電（DC）變換為三相或單相交流電（AC）,。也就是說變頻器可以使電機以較小的啟動電流,，獲得較大的啟動轉(zhuǎn)矩，即變頻器可以啟動重載負荷,。

    大家都知道,，變頻器是用來省電的。它雖然價格昂貴,，但性能良好,，具有調(diào)壓、調(diào)頻,、穩(wěn)壓,、調(diào)速等基本功能,，并應用了現(xiàn)代的科學技術,，內(nèi)部結(jié)構復雜但使用簡單，所以不只是用于啟動電動機,，而是廣泛的應用到各個領域,，隨著技術的發(fā)展，成本的降低,，相信變頻器一定是前路光明和廣泛,。

    什么是變頻器？

    變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置,，能實現(xiàn)對交流異步電機的軟起動,、變頻調(diào)速、提高運轉(zhuǎn)精度,、改變功率因數(shù),、過流/過壓/過載保護等功能。

    變頻器的基本構成

    變頻器通常分為4部分：整流單元,、高容量電容,、逆變器和控制器。

    整流單元：將工作頻率固定的交流電轉(zhuǎn)換為直流電,。

    高容量電容：存儲轉(zhuǎn)換后的電能,。

    逆變器：由大功率開關晶體管陣列組成電子開關，將直流電轉(zhuǎn)化成不同頻率,、寬度,、幅度的方波,。

    控制器：按設定的程序工作，控制輸出方波的幅度與脈寬,，使疊加為近似正弦波的交流電,，驅(qū)動交流電動機。

    變頻器的工作原理

    變頻器的主電路大體上可分為兩類:電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器,，直流回路的濾波是電容,。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波是電感,。它由三部分構成,，將工頻電源變換為直流功率的“整流器"，吸收在變流器和逆變器產(chǎn)生的電壓脈動的“平波回路",，以及將直流功率變換為交流功率的“逆變器",。

    因此，變頻器的調(diào)速過程就是將變頻器的頻率和電壓同步進行調(diào)整的一個過程,，那么,，其實現(xiàn)方式一般為：先把交流電，通過整流電流,，變成直流電,，再把直流電通過逆變電路，變成我們所需要的,、電機可以接受的交流電,，從而達到了變頻、變壓,、調(diào)速的目的,。

    圖就是變頻器控制電路的原理示意圖。上半部為主電路,，下半部為控制電路,。主要由控制核心CPU、輸入信號,、輸出信號和面板操作指示信號,、存儲器、LSI電路組成,。

    外接電位器的模擬信號經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換將信號送入CPU,，達到調(diào)速的目的。外接的開關量信號也經(jīng)由與非門送入控制CPU,。

    變頻器的直接作用

    通過改變電動機的電壓和頻率,，使電機的速度可以無極調(diào)節(jié)。軟啟動節(jié)能，功率因數(shù)補償節(jié)能,。