1.2 SIMATIC系列产品概述
1.2.1 SIMATIC可编程序控制器
据美国ARC（Automation Researc hCorp）的调查，在全球PLC制造商中，前五大PLC生产厂家分别为西门子公司、Allen-Bradley（A-B）公司、施耐德（Schneider）公司、三菱（Mitsubishi）公司、欧姆龙（Omron）公司，他们的销售额约占全球总销售额的2/3。
S7-200是西门子公司的产品之一，其注册商标为SIMATIC。西门子公司的产品最早是1975年投放市场的SIMATIC S3，它实际上是带有简单操作接口的二进制控制器。在1979年，S3系统被SIMATIC S5所取代，该系统广泛使用微处理器。20世纪80年代初，S5系统进一步升级产生U系列PLC，较常用的机型有S5-90U、95U、100U、115U、135U、155U。1994年4月，S7系列诞生，它具有更国际化、更高性能等级、安装空间更小、更良好的Windows用户界面等优势，它包括小型PLCS7-200、中型PLCS7-300和大型PLC S7-400。1996年，在过程控制领域，西门子公司又提出PCS7（过程控制系统7）的概念，将其具有优势的WINCC（与Windows兼容的操作界面）、PROFIBUS（工业现场总线）、COROS（监控系统）、SINEC（西门子工业网络）及控制技术融为一体。现在，西门子公司又提出TIA（Totally Integrated Automation）概念，即全集成自动化系统，将PLC技术融于全部自动化领域。
西门子公司的PLC产品有SIMATIC S7、M7和C7等几大系列。
SIMATIC S7 系列PLC是德国西门子公司在S5系列PLC基础上于1995年陆续推出的性价比较高的PLC系统。其中，微型的有SIMATIC S7-200系列，最小配置为8DI/6DO，可扩展2～7个模块，最大I/O点数为64DI/DO、12AI/4AO；中型的有SIMATIC S7-300系列，最多可以扩展32个模块；中高档性能的有S7-400系列，可以扩展300多个模块。SI-MATIC S7系列PLC都采用了模块化、无排风扇结构，且具有易于用户掌握等特点，使得S7系列PLC成为各种从小规模到中等性能要求以及大规模应用的首选产品。S7-300/400可以组成MPI、PROFIBUS和工业以太网等。
M7-300/400采用与S7-300/400相同的结构，它可以作为CPU或功能模块使用。其显著特点是具有AT兼容计算机功能，使用S7-300/400的编程软件STEP 7和可选的M7软件包，可以用C、C++或CFC（连续功能图）等语言来编程。M7适合于需要处理数据量大，对数据管理、显示和实时性有较高要求的系统使用。
C7由S7-300 PLC、HMI（人机接口）操作面板、I/O、通信和过程监控系统组成。整个控制系统结构紧凑，面向用户配置/编程、数据管理与通信集成于一体，具有很高的性价比。WinAC基于Windows操作系统和标准的接口（ActiveX，OPC），提供软件PLC或插槽PLC。WinAC基本型用于常规控制系统；WinAC实时型用于实时性、确定性要求非常高的控制场合（比如运动控制和快速控制等）；WinAC插槽型具有硬件PLC的所有特性，适用于实时性、安全性、可靠性要求较高的场合。
1.2.2 S7-300/400产品特性
S7-300/400是如今比较流行的PLC产品，其产品特点分别概述如下：
1.S7-300的产品特性
S7-300是西门子公司生产的中型PLC。产品采用了模块式结构，可控制的I/O点多、功能强、扩展性能好、使用灵活方便，既能用于机电设备的单机控制，又能组成大中型PLC网络系统，可满足工业自动化控制领域的绝大多数控制要求。产品的主要特点如下。
1）运算速度快。S7-300 PLC采用了先进的高速处理器，基本逻辑指令的执行时间最快可达0.05μs。
2）软件功能强。S7-300 PLC可用于复杂功能的编程与控制，且可采用STEP 7、STEP 7-Lite等编程软件，使用多种编程语言。
3）通信性能好。CPU模块集成有1～2个标准通信接口，支持MPI多点通信，可方便地连接编程器、文本显示器、触摸屏等外设。MPI还兼容了PROFIBUS-DP功能，部分CPU模块能够同时连接2条PROFIBUS-DP总线，以构成PLC网络系统。
4）适用范围广。S7-300 PLC不仅有规格众多的I/O扩展模块，而且还有众多的网络连接、模拟量I/O、温度测量、定位控制模块可供选择，可以用于各种不同的控制场合。
2.S7-400的产品特性
S7-400 PLC是目前西门子公司功能全、性能好、规格大、I/O点数多的大型PLC产品，可以适用于各种大型复杂系统控制。分别体现在：
1）功能强大。可以安装多个CPU模块组成多CPU、安全型、冗余控制系统。
2）扩展性能好。PLC可控制的I/O点可达262144点，可构成大规模控制系统。
3）通信能力强。CPU模块集成接口可达4个，便于构成大型分布式系统与网络系统。
4）运算速度快。基本逻辑指令的执行时间可达0.03μs，可用于高速处理。
5）兼容性好。PLC可与西门子公司早期的S5-155U、S5-135U、S5-115兼容，通过S5扩展接口，实现对S5系列PLC的控制。