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十月初的时候，想必工控圈的小伙伴们都被西门子PLC模块S7-300系列即将于2023年10月1日退市的消息刷屏了吧？倒退到2年前的10月1日，同样伴随我们多年的ET200S系列也已经悄无声息地退市了。在感叹经典终将成为历史，年华似水流逝的同时，作为工程师更需要提前做好知识储备，熟悉产品的更替。
本文就为大家分享：
S7-300/ET200M/ET200S到S7-1500/ET200MP/ ET200SP硬件方面的替代关系。因为内容较多，今天为大家带来的是硬件篇的部分，包括：CPU、扩展机架及分布式IO的替代关系。
02 CPU
CPU一旦更换，整个系统就变了。对于CPU的替代，主要考虑以下七个方面内容：
指令方面：指令不同，但不影响功能实现即可。
● 内置通信：
MPI接口，西门子PLC模块S7-1500不再支持。现场大多数MPI协议都是用在和HMI设备以及上位机通信方面，理论上通过更换HMI设备或者使用电脑网卡然后通过以太网来实现。少量应用在全局通信的MPI，可以使用以太网进行替代。此外，如果有和S7-200通信的，可以通过替换为S7-200 SMART然后通过以太网来实现。
DP接口是S7-300系列主流的接口。CPU 1515及以下系列不再配备DP通信口，需要通过扩展DP模块实现。对于CPU 1516及以上系列，虽然配置了DP通信口，但是如果要作为DP从站，同样需要通过扩展DP模块实现。
对于以太网接口，S7-1500除了不支持PROFINET CBA以外，基本可以无缝更换。并且S7-1500拥有更好的性能和更多的通信资源，还能够支持更多的通信协议。
PtP接口，这个只有很少的S7-300C CPU集成，S7-1500可以通过增加基本型的串口模块扩展该接口。
● 工作存储器：
这是产品替代时需要重点考虑的问题，毕竟功能不够，可以增加模块实现，但是工作存储器满了，那就只能更换CPU了。西门子PLC模块S7-300和S7-1500之间没有一个准确的存储器占用换算关系。不过文档中有一个CPU替代表格可供参考，如下表所示。
详细信息可以通过链接获取：https://support.industry.siemens.com/cs/us/en/view/10947881
● 运算速度：
很多时候，虽然功能能满足，程序也能装的下，但是CPU扫描周期长会影响产线节拍。这时就需要考虑CPU运算速度。一般来说，运算速度可以用位运算时间和浮点运算时间来衡量，表2和表3列举出了每一种CPU（ 1500 V2.9 版本）的位运算和浮点运算典型时间的对比，对照表1的替代方案来说，都可以做到运算速度显著提升。
● 通信资源：
CPU都有其内置通信资源，包括PROFIBUS DP从站数量、IO设备数量、连接资源（S7、开放式通信、HMI等）等，替代时通常需要考虑。和运算速度一样，新一代S7-1500的通信连接资源要显著高于表1对应的S7-300，参考表4所示（CPU 1500 V2.9 版本）。即使是CPU317与CPU319可能会因为同时支持两个DP网络带来的更多DP从站，S7-1500系列也可以通过增加CM1542-5扩展模块去连接更多的DP从站。
● 存储卡：
西门子PLC模块 S7-300系列和S7-1500系列的存储卡都是作为装载存储器使用，但是存储内容有所区别。S7-300只是下载程序、组态、配方、文本列表、Web页面等，但不包含任何变量符号和注释。所以存储卡很小，zui大只有8MB。S7-1500系列支持全部下载。所以S7-1500存储卡zui小4MB，zui大可以到32GB。这里推荐CPU 1513及以下选择12MB存储卡，CPU 1516及以下选择24MB存储卡，CPU 1517及以上选择 256MB 存储卡，当然根据需要可以再调整，毕竟存储卡更换相对容易。
● 内置功能：
西门子PLC模块CPU 300C系列，自带工艺功能，如果还要使用类似功能，那需要CPU 1500C来替代，详细的内容将在下篇文章中介绍。
03 扩展机架以及分布式IO
IO的替代对整体的影响相对较小。毕竟一般在S7-300上可以使用的IO模块在S7-1500上也可以使用，所以可以逐步替代。通常这一部分替代会考虑以下五个方面：
● 扩展机架：
S7-300支持扩展机架，这是一种低成本扩展IO的方案。现在到了S7-1500时代，这种方案已经淘汰。通过PROFINET IO可以轻松扩展出很多机架，即使只在主机架上，也能安装zui多30个扩展IO，需要注意的是机架中模块如果过多的话需要考虑配置系统电源。
● 分布式：
S7-300时代常用的分布式ET200M、ET200S，建议替换成为对应版本的ET200MP和ET200SP。此外如果可能的话，建议将DP接口换成PN接口的接口模块。PROFINET相对PROFIBUS，抗干扰能力更强、通信速率更快、扩展性也更好。
ET200MP有1种DP接口模块，IM155-5 DP ST可以替代IM153-1、IM153-2。ET200MP有3种PN接口模块，一般可以使用IM155-5 PN ST替代IM153-4 PN ST和IM153-4 PN HF。
如果需要替代使用有源背板的ET200M，目前只能使用IM155-5 PN HF。ET200SP有1种DP接口模块，IM 155-6 DP HF可以替代各式各样的ET200S DP接口模块。ET200SP有5种PN接口模块，一般可以直接使用IM155-6 PN ST替代IM151-3 PN ST，IM155-6 PN/2 HF替代IM151-3 PN HF，IM155-6 PN HS替代IM151-3 PN HS。
● 普通IO：
这个替代相对简单，数字量主要看点数和有没有特殊功能。模拟量主要看点数、测量类型以及有没有特殊功能等，其他值得注意的是ET200S的模块点数较少，可以合并后替代。因为模块种类太多，表5-10只列举ET200M IO较为常用的替代关系，表中注明了模块短名称以及订货号中间五位（x为数字），请仔细校对避免替换时弄错。ET200S 替代类似于 ET200M，这里就不展开列举了。
● 电源：
ET200S系列有各式各样的电源模块，常用的有PM-E，到了ET200SP以后全部取消。更换成现在的白色电源底座。一般情况下需要在模块的位置和后面适当的位置使用白色电源底座，用于负载供电，或者传感器电源等，具体主要取决于负载电流。对于特殊模块，可以使用选型工具（TIA Selection Tool）配置合适的底座。TIA Selection Tool下载地址：https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/109767888ET200MP系列与S7-1500主机架因为支持模块更多，所以可能会导致系统电源不够。也可以在左边或者机架中间增加系统电源（PS），选型也可以在上面提到的选型工具中确定是否需要增加。而以前常用的PS307的S7-1500系列替代品是负载电源，一般使用S7-1500系列专用的PM电源或者SITOP电源替代，这个需要注意。
● 有源背板：
和ET200M不同，ET200MP目前如果需要使用有源背板，需要使用IM155-5 PN HF接口模块V4.4以上的版本才可以。目前有3种底板，分别用于zui多12个模块、8个模块与4个模块（不包含接口模块），选型相对以前的ET200M更加简单，没有特殊附件。
本文摘自：网络
