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施耐德 PLC 控制系统 产品 + 软件总体介绍 2020

参考 2020.7 官方说明视频:https://www.bilibili.com/video/BV1Mi4y1G7Qc/

总体说明

施耐德作为工业控制界巨头(公认的几大巨头:西门子、AB、施耐德),PLC 控制器产品线很庞大,涵盖了高中低的完整产品线,

  1. 但上一代很多高端产品(Quantum、Premium、Momentum 等)其实是收购来的,所以用的软件、组态配置都各不相同
  2. 中高端 PLC 和低端 PLC 用的平台完全不一样,两者之间的软件配置、编程都有很多不同

1. 施耐德 自动化产品 介绍

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2. 施耐德 PLC 分类

施耐德将控制器划分为两类:过程自动化控制器、机械自动化控制器

  • 过程自动化控制器
    • 过程自动化:过程控制
      主要通过控制工艺参数如温度、压力、流量、液位、浓度等,接近给定值或者保持在给定值范围内的控制系统。主要目的是保持工业生产的连续性和稳定性,减少扰动。
    • 多为中大型 PLC,支持模块化的 PLC,且具有较强的通讯能力
    • 在某些要求高的场合,需要配置 冗余(设备冗余、IO冗余、介质冗余)、故障安全系统(安全型 PLC)
  • 机械自动化控制器
    • 机械自动化:运动控制
      主要是指以机械运动的驱动设备:电动机为控制对象,以单片机、CPU等控制器为核心,以电力电子功率变换装置为执行机构,组成的电器传动自动控制系统。主要目标是主要是精准、快速的跟踪设定值。包含轨迹规划、路径规划等功能。
    • 多为中小型 PLC,将各个模块整合的一体式 PLC

2.1 过程自动化(过程控制)控制器

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旧一代 PLC:Quantum(昆腾)、Premium、Momentum + Unity Pro 编程软件
新一代 PLC:M580、M340 + Control Expert 编程软件
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Control Expert 安全版支持 M580 安全版的编程,但不支持 Quantum 安全版的编程
Quantum 安全版的编程,只能使用 Unity Pro XLS(类比 S7-400H 只能用 STEP7 编程)

2.2 机械自动化(运动控制)控制器

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2.3 运动控制器

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2.4 总结

过程控制器(多为模块化设计)是施耐德自研的硬件和软件,使用 Unity Pro / Control Expert 编程软件

  • 大型 PLC:昆腾(Quantum) --> M580
    • 昆腾:旧一代大型PLC,容量大、性能强,有冗余型、安全型,对标西门子 S7-400
    • M580:新一代大型 PLC,强化网络功能,有冗余型、安全性,对标西门子 S7-1500
  • 中型PLC:Premium --> M340 中高端型号
    • Premium:旧一代中型 PLC,支持多种模块、可进行运动控制,有冗余型,对标西门子 S7-300
    • M340:新一代中小型 PLC,支持多种模块,对标西门子 S7-1200 高端型号
  • 小型PLC:Momentum、Atrium --> M2XX、M340 低端型号
    • M2XX 是新一代 小型 PLC

机械控制器(多为一体式设计)基于 CodeSys 平台开发,使用 SoMachine / Machine Expert 编程软件

  • 小型PLC:M2XX 系列
  • 运动控制器:M262、PacDrive 伺服

3. HMI

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  • 基础型 HMI:一般 HMI 监控显示要求
    • GTO:主流型号
    • ST6:新一代产品,外观更好
    • STU、SCU:带外壳、按键
  • 高级型 HMI:高性能、高防护、更广泛的合法合规性
    • GTO:主流型号
    • GTU/GTUX:性能更强、尺寸更大的新一代 HMI
    • GK/GH:带外壳、按键,恶劣环境防止误操作
  • 工业计算机:一体机、机架工控机、SCADA 软件

4. 编程软件介绍

4.1 控制专家 Control Expert

控制系统相关的 PLC 的编程软件,是原来旧版软件 Unity Pro 的升级版本(实际上操作、功能基本不变,但支持更新的硬件固件,软件破解很难搞)
对比隔壁西门子 STEP 与 博途 之间翻天覆地,Control Expert 感觉“如有”提升
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特点:

  • 支持施耐德的中型、大型 PLC 的编程,对新一代 PLC 的支持较好
    • 大型 PLC
      • 昆腾(Quantum,上一代,类似 S7-400)
      • M580(新一代,类似 S7-1500)
    • 中型 PLC
      • Premium(上一代,类似 S7-300)
      • M340(新一代,类似 S7-1200)
    • 上一代小型 PLC
      • Momentum、Atrium
    • 不支持触摸屏 HMI 的编程(触摸屏要用 Machine Expert)
    • 不支持昆腾安全型PLC(昆腾安全型 PLC 使用 Unity Pro XLS)
    • 不支持新一代的小型 PLC(M2XX 系列,这些 PLC 使用 Machine Expert)

4.2 Unity Pro(已停产,但提供技术支持)

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旧版的对中型、大型 PLC 编程的软件,对旧一代 PLC 的支持比较好,支持以下 PLC 的编程

  • 大型 PLC
    • 昆腾(Quantum,上一代,类似 S7-400),其中昆腾安全型只能用 Unity Pro 编程
    • M580(新一代,类似 S7-1500)
  • 中型 PLC
    • Premium(上一代,类似 S7-300)
    • M340(新一代,类似 S7-1200)
  • 上一代小型 PLC
    • Atrium、Momentum
  • 不支持触摸屏 HMI 的编程(触摸屏要用 Machine Expert)

Unity Pro 分为 5 个版本:S / M / L / XL + XLS,分别支持不同 PLC (XLS 专供 quantum 安全型 PLC)
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4.3 机器专家 Machine Expert

机器控制相关的 PLC 的编程软件,基于 CodeSys 开发,旧版叫 SoMachine
对比高端的 Unity Pro / Control Expert 操作完全不同,很难想象这俩货这是同一家公司的产品
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特点:

  • 支持的 PLC 主要是小型 PLC、运动控制 PLC
    • 小型 PLC:M2XX 系列
    • 运动控制 PLC:M262、PacDrive(PacDrive 类似西门子 SIMOTION DXXX)
  • 支持对全系的 HMI 的编程
  • 可一站式对支持的 PLC + HMI 进行编程(西门子的博途也是全家桶都能组态配置)

其中:Machine Expert 分为 2 个版本(基础版 Basic 和 普通版)
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4.4 其他过时且不提供技术支持的软件

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  • TwidoSoft/TwidoSuite 专用于 Twido系列小型 PLC 的软件
  • Concept 专用于旧版 Quamtum、Momentum PLC 的软件
  • PL7 专用于 Premium、Micro 系列 PLC 的软件
  • MotionPro 旧版运动控制器 LMC20 的专用控制软件

4.5 总结

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