2012年7月30日,南京,西門子發(fā)布了新款的小型PLC,命名為S7-200 SMART。簡(jiǎn)單的一條新聞,但我們可以解讀出兩條重要的信息。其一,在南京進(jìn)行全球首發(fā),這是市場(chǎng)定位和生產(chǎn)上,都是非常中國(guó)化的;其二,歸屬著名的S7-200家族,這是一個(gè)具有十多年歷史的老產(chǎn)品系列,老樹新芽,用意不淺。
很快,在市面上就見到了產(chǎn)品和樣本手冊(cè),經(jīng)過仔細(xì)研讀,同時(shí)比對(duì)現(xiàn)今市場(chǎng)上主流的小型PLC產(chǎn)品,還是能看到西門子在做這款新品時(shí)的很多用心良苦之處。筆者走訪了幾家西門子的樣機(jī)試用用戶,并且進(jìn)行了設(shè)備拆解,試圖從多個(gè)角度來為大家剖析此款新型PLC。
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外觀與體積:
首先,從外觀上來講,S7-200 SMART繼承了西門子PLC改版之后的一貫風(fēng)格,其熟悉的淺灰外殼+綠色LOGO,和方正的外形,與其師兄S7-1200一脈相承。
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/ g0 E9 g' z2 v5 b7 ]3 d 近年來為了提高性價(jià)比,電控柜的發(fā)展趨勢(shì)是更加的集成化和小型化,用寸土寸金來形容電控柜內(nèi)的空間不足為過。相應(yīng)的,柜內(nèi)主要的控制元件,也必須盡量的精巧化。如何采取更巧妙的工業(yè)設(shè)計(jì),來減少體積,對(duì)于小PLC來說,是非常重要的。
對(duì)比同門師兄S7-200, S7-200 SMART高和深為100 x 81,在寬度上得到壓縮,同樣的I/O點(diǎn)配置比目前市場(chǎng)上同類產(chǎn)品都更節(jié)省空間。這樣在120點(diǎn)以內(nèi)的應(yīng)用中,多數(shù)的電控柜布線再不需要“蛇形走”了,不再需要擴(kuò)展電纜了。但西門子為了壓縮體積,采用的是縮小端子的方法,這就有些犧牲的味道。這與日系品牌的雙排端子的做法是一種重要的不同;蛟S在西門子的考慮中,由于小PLC的接線相對(duì)較少,體積比接線難易度更重要。這是否會(huì)成為未來流行的設(shè)計(jì),還需要經(jīng)過市場(chǎng)的檢驗(yàn)。
$ r% u/ {+ A r) ?$ t1 R" }CPU速度:
此次發(fā)布的SMART包括了6款CPU。其中20點(diǎn)一款,40點(diǎn)3款,60點(diǎn)2款,最大的擴(kuò)展能力目前可以達(dá)到188點(diǎn),其中還包括一款40點(diǎn)不帶擴(kuò)展功能的經(jīng)濟(jì)型。
CPU的性能決定了PLC主要的功能表現(xiàn),特別是在小型PLC應(yīng)用領(lǐng)域。而CPU性能又取決于IT技術(shù)的快速進(jìn)步,這永遠(yuǎn)是一個(gè)后發(fā)制人的領(lǐng)域。越新上市的產(chǎn)品,性能優(yōu)勢(shì)越明顯。此次SMART CPU的速度提高到了0.15uS每個(gè)位指令,在市場(chǎng)上同檔次的產(chǎn)品中表現(xiàn)非常突出,幾乎達(dá)到其他廠家性能的一倍以上。從西門子新品發(fā)布的先后順序看,估計(jì)和其S7-1200屬于同一個(gè)脈系。在筆者的此次走訪中,發(fā)現(xiàn)在氣密測(cè)漏機(jī)、紡織機(jī)等場(chǎng)合,用戶都很重視CPU運(yùn)行速度性能。
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在工業(yè)領(lǐng)域,產(chǎn)品更新往往較慢,可以預(yù)見,在未來相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間,SMART的CPU優(yōu)勢(shì),將領(lǐng)先于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的相應(yīng)產(chǎn)品。
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. x3 x# c' ^4 W( U6 B" H- U布爾指令執(zhí)行時(shí)間對(duì)比
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擴(kuò)展能力:
S7-200 SMART每個(gè)CPU支持4個(gè)擴(kuò)展,一般情況下可以滿足客戶的絕大部分需求,但是與同類產(chǎn)品相比不占優(yōu)勢(shì)?蛇x擇的擴(kuò)展模塊的種類也比較有限,缺少很多功能型的擴(kuò)展,例如溫控和現(xiàn)場(chǎng)總線等。但據(jù)內(nèi)部消息人士稱,未來會(huì)支持8個(gè)擴(kuò)展,預(yù)計(jì)2年內(nèi)會(huì)補(bǔ)齊主流的功能模塊。逐步擴(kuò)展功能,補(bǔ)充系列的做法,符合西門子的一貫風(fēng)格,也說明,這是一個(gè)經(jīng)過深度開發(fā)的產(chǎn)品,其定位是一個(gè)完整的產(chǎn)品系列,而不是個(gè)別的新品?磥碓谖鏖T子PLC家族中,SMART未來的地位會(huì)非常重要。
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通訊功能:
本次新發(fā)布的S7-200 SMART最突出的亮點(diǎn)之一就是通訊的種類得到拓展:本機(jī)默認(rèn)集成以太網(wǎng),用來編程或組網(wǎng)皆可,同時(shí)每個(gè)CPU也還集成一個(gè)RS485口,支持和變頻器通訊的USS, Modbus等協(xié)議,還支持自由口通訊、PPI協(xié)議;支持?jǐn)U展板功能,通過擴(kuò)展板還可以擴(kuò)展另外一個(gè)485或232口。但是目前不支持西門子著名的PROFIBUS協(xié)議,這不知道是不是出于戰(zhàn)略的原因。即便如此,此款PLC在同類產(chǎn)品中,通訊功能也是非常突出的,其他主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手都沒有配備以太網(wǎng)接口。
在市場(chǎng)早期,小型PLC控制的小型機(jī)械,往往不需要組網(wǎng),但是伴隨市場(chǎng)的發(fā)展,強(qiáng)大的通訊功能,成為了小型PLC性能中越發(fā)重要的組成部分。而西門子在這方面一貫重視,其在總線和以太網(wǎng)領(lǐng)域的市場(chǎng)份額很大,在產(chǎn)品開發(fā)上,也往往比較重視這個(gè)環(huán)節(jié)。伴隨著小PLC性能的進(jìn)一步提升和中國(guó)制造機(jī)械檔次的進(jìn)一步升級(jí),能否具備強(qiáng)大的通訊功能,將會(huì)成為客戶選購(gòu)此類產(chǎn)品的重要考慮因素。
( m! z! e; z2 h- v8 P) v# X以太網(wǎng)接口:
西門子S7-200的成功歷史表明,靈活地組網(wǎng)能力和與第三方的自由通訊能力是非常關(guān)鍵的。今天S7-200 SMART在保持原有通訊優(yōu)勢(shì)的情況下還標(biāo)配了一個(gè)以太網(wǎng)口,從目前用戶的反饋來看,非常好用,效果相當(dāng)不錯(cuò)。這個(gè)以太網(wǎng)接口主要被用戶用在了以下幾方面:
遠(yuǎn)程服務(wù),從前通過Internet 遠(yuǎn)程操作與維護(hù)是相當(dāng)麻煩的,IP地址等參數(shù)的配置等非常復(fù)雜。但現(xiàn)在集成以太網(wǎng)接口,一切變得簡(jiǎn)單許多。
編程下載,非常方便的進(jìn)行程序下載或者在線調(diào)試,不再需要專用電纜,速度還更快。
無限擴(kuò)展, 基于以太網(wǎng)的多個(gè)CPU之間組網(wǎng)非常容易,數(shù)據(jù)交換速度非常高,這使得多CPU的應(yīng)用成為可能,例如如下的需求可能得到滿足:控制20個(gè)伺服,16個(gè)高速計(jì)數(shù)器,40路PID,10個(gè)RS485口。這也符合中國(guó)機(jī)械控制需求的發(fā)展,小型機(jī)械在復(fù)雜化,小型PLC在中型化。
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軟件易用性:
此款CPU的軟件是在S7-200的Micro/Win基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新軟件,指令基本沒有變化,界面更加友好了,對(duì)于熟悉西門子老款產(chǎn)品的用戶而言,學(xué)習(xí)成本幾乎為零。此次筆者走訪的幾家用戶都一致反映,在編程和使用方面沒有遇到特別的困難。
除了界面的改進(jìn),軟件的體積也減小了,安裝包小于100M,Micro/Win的所有優(yōu)點(diǎn)都得以繼承:結(jié)構(gòu)化編程、向?qū)Ь幊、調(diào)試面板、庫(kù)分享、完整的幫助文件體系。S7-200軟件好這是業(yè)界公認(rèn)的。SMART有更多青出于藍(lán)的地方:窗口可以浮動(dòng),可以方便的布置工作臺(tái),同時(shí)支持分屏工作,這是非常重要的發(fā)展趨勢(shì)。筆者體驗(yàn)了一下軟件里集成的幫助文件,完全是系統(tǒng)手冊(cè)的改版,增加了help文件的檢索能力,工程師不再需要攜帶手冊(cè),基本上各種問題全在里面了。
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運(yùn)動(dòng)控制:
在OEM機(jī)械設(shè)備上,運(yùn)動(dòng)控制是非常重要的因素。例如此次我們拜訪的紡機(jī)設(shè)備、橡膠機(jī)械、陶瓷機(jī)械的生產(chǎn)商,都非常關(guān)注PLC的運(yùn)動(dòng)控制功能。S7-200 SMART支持3路伺服控制的能力,對(duì)大批的用戶是很有價(jià)值的。在包裝機(jī)械、機(jī)器手等應(yīng)用中,多數(shù)需要水平運(yùn)動(dòng)加機(jī)器手控制要求,3路伺服是基本的要求,對(duì)比市面上同類產(chǎn)品普遍采用的2路脈沖是一個(gè)跨越式的改良。用戶都覺得此項(xiàng)改進(jìn)價(jià)值很大,得運(yùn)動(dòng)控制者得未來之OEM市場(chǎng),此言可預(yù)。
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價(jià)格:
目前S7-200 SMART的價(jià)格還未正式發(fā)布,據(jù)說其的價(jià)格會(huì)比S7-200會(huì)低,尤其是不具備擴(kuò)展能力的經(jīng)濟(jì)型,讓我們拭目以待吧。本地生產(chǎn)、本地發(fā)布,用料耐實(shí),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。一切跡象表明,這款產(chǎn)品具備發(fā)起價(jià)格風(fēng)暴的潛力。而有了價(jià)格武器,問題就僅僅是西門子什么時(shí)候用,如何用了,我們拭目以待。
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外置存儲(chǔ)卡:
支持micro SD 卡,程序傳送、固件升級(jí)等,此次西門子總算一改過去的貴族風(fēng)格,采取了通用標(biāo)準(zhǔn)的SD卡。這對(duì)于程序直接拷貝是非常方便的,也算是順應(yīng)了市場(chǎng)潮流。
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配套及未來猜想:
S7-200 SMART的發(fā)布,不是一個(gè)孤立事件,前有SMART line,后有V20,V80。這構(gòu)成了一個(gè)從PLC到HMI、變頻器和伺服的完整體系。從客戶的角度來看,在采購(gòu)成本合適的情況下,選擇同一品牌的產(chǎn)品和解決方案,顯然會(huì)更加方便。尤其是對(duì)于小型機(jī)械的用戶而言,沒有專門的自動(dòng)化設(shè)計(jì)人員,從簡(jiǎn)從易解決自動(dòng)化問題,顯然會(huì)傾向于一站采購(gòu)。
這一系列產(chǎn)品的發(fā)布,有一個(gè)共同點(diǎn),即在優(yōu)化性能的同時(shí),非?粗爻杀镜目刂疲鏖T子對(duì)于中低端市場(chǎng)的重視,已經(jīng)從戰(zhàn)略認(rèn)識(shí)階段到了戰(zhàn)略實(shí)踐階段。相輔相成,相得益彰,從產(chǎn)品線看,已經(jīng)齊備,之后,更須要的是銷售和技術(shù)支持端的密切配合。
在低端自動(dòng)化市場(chǎng),價(jià)格和性能的競(jìng)爭(zhēng)已日趨白熱化。作為西門子重要的進(jìn)攻武器,S7-200 SMART如同刺刀,已然出鞘!
. `/ S3 \; U; R1 W) o8 m3 Q' w+ W附:中國(guó)主流小型PLC主要性能參數(shù)對(duì)比
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