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S7-400系列PLC的装载存储器怎样扩展，RAM卡和FEPROM卡有何异同
S7-400PLC的存储区分为三个区域：装载存储器（Load Memory）、工作存储器（Work Memory）和系统存储器（System Memory）（与S7-300系列PLC略有不同，没有保持存储器）。具体如下图所示。
本文，详细介绍一下S7-400 CPU的装载存储器的相关知识。
装载存储器（Load Memory）用于存放不包含符号地址分配或注释（这些保留在编程设备PG/PC中）的所有用户程序和数据。
对于S7-400而言，装载存储器可以是内部集成的RAM或外部扩展存储卡。由于集成的装载存储器容量有限，如果程序大于内置的装载存储器，则需要配置存储卡。S7-400 PLC用于扩展装载存储器的存储卡有RAM卡和Flash EPROM卡两种。
一、RAM卡
RAM卡用来扩展S7-400 CPU的内置装载存储器，其跟CPU内置的RAM区形成无缝连接，形成连续的存储区。
当用户程序大于S7-400内置的装载存储器时，可以采用RAM卡来扩展内置装载存储器了。使用RAM卡时，有以下几点需要注意：
1、RAM卡中的数据需要用电池来保存，需要在CPU带电时更换电池，否则掉电后程序将丢失；
2、RAM卡中的内容可以通过MRES或菜单命令"PLC->诊断/设置->/复位"指令来；
3、在线工作存储器中的程序块和DB块的同时，会RAM中的相应的块；
4、程序写入RAM卡的方法为：菜单命令"PLC->下载"，或通过工具栏中的"下载"按钮，如下图所示。
5、用户程序**下载到内置RAM中，当内置RAM满了后，会自动把剩余的块下载到RAM卡中。下载的同时，工作存储器的内容也会更新，与运行相关的程序代码和数据块会被传输到工作存储器中；
6、RAM卡严禁带电插拔；
7、对于使用RAM卡的CPU来说，当CPU设置写保护后，加密信息可以通过复位或执行菜单命令"PLC->将用户程序下载到存储卡"，下载一个空的程序到卡中，CPU中设置的密码将被。
二、Flash EPROM卡
Flash EPROM（FEPROM卡）也可以用来扩展CPU的装载存储器与RAM卡不同，FEPROM卡的扩展装载存储区和内置的装载存储区是各自立的。此外，FEPROM卡中的内容是掉电保持的，在没有后备电池时PLC掉电，重新上电后，PLC会自动冲FEPROM卡中拷贝程序到CPU的工作存储器中，因此，FEPROM卡更常用作程序备份。
1、将程序下载到FEPROM卡中
只能使用菜单命令"PLC->下载用户程序到存储卡"，才能将程序下载到FEPROM卡中，实现程序备份。使用此命令下载的用户程序只会占用FEPROM卡的使用空间，而并不占用内置的装载存储区空间。用户程序只能整体写入FEPROM卡而不能写入单个或部分程序块，同时，每次写入新的程序都会原卡中的程序。
2、FEPROM卡中的程序
FEPROM卡中的程序使用在线的方式无法，要想FEPROM卡中的内容，可采用以下几种方法：
通过菜单命令"PLC->将用户程序下载到存储卡"下载一个空程序时，会FEPROM卡中以前的程序，同时会吧内置的RAM中的内容清空；当下载的程序大于工作存储器或者大于FEPROM卡的容量时，下载程序时会出现报警信息，但下载过程仍然可以继续，下载完成后会出现错误信息，此时PLC故障灯亮（SF）。FEPROM卡中的内容会被清空；使用PG或西门子读卡器来卡中的内容。该方法可以卡里的内容，使其成为一张空卡。三、总结S7-400 CPU集成了内置装载存储器，若用户程序小于内置的装载存储器，则不使用扩展卡也可以下载程序；S7-400的外置装载存储器扩展卡有两种：RAM卡和FEPROM卡RAM卡跟CPU内置装载存储区无缝连接，使用菜单命令"PLC->下载"或工具栏"下载"按钮，可将程序下载到装载存储器。可以下载整个用户程序，也可以下载单个"块"FEPROM卡是掉电保持的，更多的用作程序备份。通过菜单命令"PLC->将用户程序下载到存储卡"，可将程序下载到FEPROM卡中，只能整个用户程序整体下载。FEPROM卡的存储区和内置RAM区的各自立的。

西门子S7-400 CPU启动（暖启动），冷启动和热启动的区别
通电后，西门子S7-400 CPU 开始执行用户程序之前，启动程序已开始工作。在启动程序中，用户可以对循环程序通过编程启动 OB
来进行相应地定义预设置。
如下有三种启动方式：
启动(暖启动)
程序处理重新启动，数据继续保持。
冷启动
当前数据丢失，程序处理以初始值再次启动。
热启动
一旦供电恢复，程序从断电时的值开始继续工作。
在操作模式“STARTUP”中：
程序在启动 OB 中运行( OB 100 为启动(暖启动)，OB101 为热启动，OB102 为冷启动) 。
不可用时间和报警控制程序运行。时间保持更新。运行时间表在运行。信号模块上的数字输出被锁定，但可以通过直接存储来设置。
启动(暖启动)：
图 01
在启动(暖启动)中， 程序处理以“基本设置”内系统数据和用户地址范围为程序启动点来重启。过程映像区，非保持存储器，定时器和计数器都重新设置。保持的存储器，定时器，计数器各自都保留其后的有效数值。所有以“未保留”的属性参数化的数据块被复位为初始值。其他数据块各自保留其后的有效数值。程序处理从头开始再次重新启动 (启动 OB 或 OB1) 。如果供电中断，暖启动只可用于缓冲模式。如若运行的 CPU 没有后备电池，当开关接通或 POWER OFF 后重新上电时，CPU 将自动复位并重新启动(暖启动)。
如果系统不要求完全复位，那么启动(暖启动)一直是可行的。在如下情况发生后，只有启动(暖启动)可行：
完全复位。在CPU 的 STOP 模式下载入用户程序。USTACK/BSTACK 溢出。通过 POWER OFF 或模式开关使启动(热启动)被中断。重新启动**出参数化中断的时间限制。
启动(暖启动)的操作命令：用户可以触发手动启动(暖启动)：
通过模式选择开关(如果可以，CRST/WRST 开关必须设置为 CRST) 通过PG的命令菜单或通讯功能(模式选择开关需设置在 RUN 或 RUN-P 位置). 在 POWER ON 时，下面的状态会触发自动启动(暖启动)： POWER OFF 时 CPU 不在 STOP . 模式选择开关设置到 RUN 或者 RUN-P. 没有将 POWER ON 的参数设置为自动热启动或自动冷启动。 CPU　的启动(暖启动)没有因电源故障而引起中断(不依赖于启动的参数设置)
冷启动：
图 02
冷启动时，主存储器中 SFC 生成的数据块都被，其他数据块从装载存储器中获取默认值。无论是否设置数据保持，过程映像区，定时器，计数器，指示器都将在程序(装载存储器)中重新设置到初始值。输入的过程映像区被读入，STEP 7 用户程序开始重新启动 (OB102 或 OB1).
冷启动的操作命令：只能从 PG 触发手动冷启动。如果参数已相应地定义于 STEP 7 中，某些 S7-400 CPU 可通过模式选择开关和启动模式转换 (CRST/WRST) 来执行冷启动。
热启动：
图 03
在 RUN 状态下电源中断后再次供电，S7-400 CPU 通过初始化路径然后自动执行热启动。重新热启动后，用户程序在中断点继续运行 (定时器，计数器，指示器不被重新设置，当前数值保存在 DB 块中)。在断电前未执行的用户程序被称为剩余循环程序。剩余循环程序同时包括时间和报警控制程序部分。
热启动中，所有数据包括过程映像区都执行它们后的有效数值。程序在中断点继续执行命令。在当前周期完成之前，输出不会改变。如果供电中断，热启动只可适用于缓冲模式。原则上来说，如果用户程序在 STOP 状态下没有改变 (例如装载一个修改过的块) 或者因为某些原因而不需要进行启动 (暖启动)，那么，热启动是允许的。
热启动的操作命令： 如果相关参数已设定于 CPU 中，并且是如下原因造成 STOP, 那么手动热启动是可行的：模式选择器从 RUN 转换到 STOP。STOP 已被用户编程，STOP 在调用 OB 后未被载入。STOP 状态包含于 PG 或某个通讯功能。
用户可以触发热启动：
通过模式选择开关来选择。
CRST/WRST 需设置在 WRST。
通过 PG 菜单命令或通过通讯功能 (模式选择开关设置到 RUN 或 RUN-P)
手动热启动已在 CPU 中参数化。
自动热启动可在 POWER ON 状态下被触发，如果：
在 POWER OFF 状态下，CPU 不在 STOP 或 HALT。
模式选择开关设置到 RUN 或 RUN-P。
自动热启动已为 POWER ON 在 CPU 内参数化。
在自动热启动中，CRST/WRST 的转换是无效的。

西门子经典通讯介绍
1．一般而言，企业的通信网络可划分为：企业级、车间级、现场级
企业级：企业的上层管理；IT技术应用十分广泛，如INTERNET
车间级：解决车间内各需要协调工作的不同工艺段之间的通讯；主要解决方案：工业以态网
现场级：工业网络的底层，直接连接现场的各种设备，包括I/O设备、传感器、变送器、变频与驱动等装置；主要解决方案：PROFIBUS、同时还有：AS-INTERFACE、EIB总线技术；AS-INTERFACE和EIB总线均可以通过转换器连接到PROFIBUS-DP上
2．PROFIBUS协议包括三个主要部分：
PROFIBUS-DP：主站和从站之间采用轮询的通讯方式，支持高速的循环数据通讯，主要用于制造业自动化系统中现场级的通信
PROFIBUS-PA：电源和通信数据通过电源并行传输，主要用于面向过程自动化系统中本质安全要求的防爆场合
PROFIBUS-FMS：定义了主站和从站之间的通信模型，主要用于自动化系统中车间级的数据交换
3. PROFIBUS现场总线标准由三部分组成：
① PROFIBUS-DP（Decentralized Periphery分布式设备）
② PROFIBUS-PA（Process Auto ** tion 过程自动化）
③ PROFIBUS-FMS（Fieldbus Message Specification 现场总线报文规范）
4．①Profibus是一种广泛应用范围的，开发的数字通信系统，特别适用与工厂自动化和过程自动化领域。Profibus适合与快速、时间要求严格的应用和复杂的通信任务
②Profibus-DP主要侧重与工厂自动化，它使用的是RS485传输技术
③Profibus-PA主要侧重于过程自动化，典型的使用MBP-IS传输技术，扩展的Profibus-DP
5. ① PROFIBUS-PA适用于过程自动化，PA将自动化系统和过程控制系统与压力、温度和液位变送器等现场设备连接起来，用来替代4~20MA的模拟技术
② PROFIBUS-FMS适用于解决车间监控级通信。在这一层，中央控制器（例如PLC 、PC等）之间需要比现场层更大量的数据传送，但通信的实时性要求低于现场。
6．MPI通信是当通信速率要求不高、通信数据量不大时，可以采用的一种简单经济型的
通信；MPI网络的通信速率为19.2Kbit/s-12Mbps，通常默认设置为187.5KBPS
西门子PLC S7-200/300/400 CPU上的RS485接口不仅是编程接口，同时也是一个MPI
的通信接口
7．PLC与PLC之间的MPI通讯方式：
①全局数据包通讯方式：对于PLC之间的数据交换，我们只关心数据的发送区和接受区，全局数据包的通讯方式是在培植PLC硬件的过程中，组态所要通讯的PLC站之间的发送区和接受区，不需要任何程序处理，这种通讯方式只适合S7-300/400PLC之间相互通讯
②调用系统功能的通讯方式：
⑴双向通讯方式——在通讯的双方都要调用通讯块，一方调用发送块（SFC65 X-SEND），另一方调用接收块（SFC66 X-RCV）
⑵单向通讯方式——只在一方编写通讯程序，是客户机与服务器的关系，编写程序一方的CPU作为客户机，没有编程的一方作为服务器
8．通过MPI实现PLC到PLC之间通讯有三种方式：全局数据包通信方式、无组态连接
通信方式、组态连接通信方式
① 全局数据包通信方式：配置PLC硬件过程中，组态所要通讯的PLC站之间的发送和接收区，不需要任何程序处理。这种方式只适合S7-300/400之间相互通讯
② 无组态连接通信方式（数据包大76字节）有两种：双边通信方式、单边通信方式
ⅰ 双边通信方式：一方调用数据发送块SFC65（X-SEND），同时另一方调用数据接收块SFC66（X-RCV），双方均需要编程。
ⅱ

生产的PLC在我国的应用相当广泛，在冶金 、化工、耐火生产线等诸多域都有应用。西门子（SIEMENS）公司的PLC产品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400、S7-1500等。 西门子S7系列PLC体积小、速度快、标准化，具有网络通信能力，功能更强，可靠性高。
那么这么多的PLC你知道它们有什么区别吗？都可以适应到什么样的设备吗？如果选型选错了会发生什么？
其实这些PLC在详细的功能上有一些细微的差别，比如说200s ** rt不支持称重模块，S7-400有冗余系统等等，如果在生产工艺上有要求的话需要区分不同PLC的区别，否则无法实现功能。
除此之外，如果使用小型PLC驱动大型设备，则可能出现输入输出点不够，或者即使输入输出点足够但运行速度慢导致PLC运行出现问题。而使用大型PLC驱动小型设备，则会出现资源浪费的情况，毕竟西门子的大型PLC的模块的价格都是很高的。
先我们先了解一下S7-200；
西门子S7-200（CPU 224）
S7-200推出的一种小型PLC，它的优点是
（1）结构紧凑，占用空间小，系统稳定。
（2）拓展型良好，可以接称重模块，数字量、模拟量输入输出模块等等，使用起来非常方便。
（3）价格低廉，200系列PLC的价格可能是西门子里面便宜的了，当然性能的话也会差一点。
比如它有这些缺点：
（1）大的问题就是该款PLC已经停产，后续的备件会成为问题。
（2）没有以太网接口，只可以使用西门子配套电缆进行调试编程，不方便，如果想使用以太网的话也能拓展CP模块。
（3）对于运动控制的支持不好。（S7-200的大多数PLC脉冲输出大频率是20KHZ，S7-200s ** rt的大频率是100Khz，也就是对伺服电机的驱动不是很好。）而且西门子的新型PLC，包括200s ** rt，1200等等都有向导功能，使用起来很方便。
西门子S7-200s ** rt（CPU ST60）
S7-200s ** rt针对中国市场研发的一款产品，只在中国销售。其原因可能是西门子的S7-200已经停产，又不想放弃中国庞大的低端PLC市场，而作为S7-200的升级版，与S7-200相比，它有以下的特点：
（1）同是小型PLC，结构紧凑，价格低廉。
（2）拓展能力不如S7-200，它不支持称重模块，所以你不能使用的称重功能，可以选择用称重仪表模拟量输入代替，但度不如称重模块。
（3）S ** rt拥有以太网接口，调试编程拓展都非常方便。
（4）运动控制的支持比S7-200强大。无论是大脉冲输出，还是运动控制向导，都比S7-200好用，所以对于伺服系统的支持会好很多。
S7-300(支持远程从站)
S7-300是西门子比较经典的产品，属于中型PLC，相对于其他产品以及小型PLC，它有着明显的特点就是：PROFIBUS现场总线系统。那么这个系统是干什么的？
它是控制系统与分散式IO的通信，我给大家举个例子
西门子S7-300 DP网络图（从站地址可拓展到124）
如果一个工厂有三层楼，每层500平方米，如果没有这种技术，就需要把所有信号信全部从现场接回PLC，那如果工厂设备多的话，现场全部都是电缆；但如果使用这种技术，就可以几十平米建立一个IO远程站，然后把附近的信号接到这个远程站上，然后用一根profibus-dp网线（两芯屏蔽电缆）接回PLC即可，而S7-300PLC多可以使用124个远程从站，非常方便，而且借助于西门子的技术能力，这种通讯非常稳定，只要把电缆接好，一般情况不会出现干扰。（大家如果对这个技术感兴趣，可以在下方留言，我可以拓展一下这个技术在工厂实际应用中如何接线，注意事项以及故障判断等）
而且除此之外，该协议对于外部设备的支持很好，因为西门子的强大，很多设施会针对该协议制作自己设备的协议包，比如说各种仪表，各种机器人等等，只要下载该设备的GSD文件，就可以轻松使用设备。
S7-400（西门子产品）
而S7-400则是和S7-300使用一样的软件，编程语言，属于300的升级版，速度和容量比300更快和大，但S7-400有一个天生的缺陷：它属于西门子产品，所以价格非常昂贵。
因此，国内的很多工厂都是这样使用的；
那就是CPU使用S7-400，但不接拓展S7-400的模块，而是借助于PROFIBUS-DP技术，用远程IO从站的方式连接S7-300的拓展模块，这样使用是没有任何问题的，即利用了S7-400的高速性能，价格又低下来。
接下来我们介绍一下新门子的新产品，博途分为S1200系列和S1500系列。
西门子S-1200（CPU 1217）
西门子S-1500，西门子产品
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