黑龙江地区西门子模块代理
S7-300主要支持的硬件有:
(1)电源(PS)
电源模块提供了机架和CPU内部的供电电源,置于1号机架的位置。
(2)中央处理器(CPU)
CPU存储并处理用户程序,为模块分配参数,通过嵌入的MPI总线处理编程设备和PC、模块、其它站点之间的通讯,并可以为进行DP主站或从站操作装配一个集成的DP接口。置于2号机架。
(3)接口模块(IM)
接口模块将各个机架连接在一起。不同型号的接口模块可支持机架扩展或PROFIBUS DP连接。置于3号机架,没有接口模块时,机架位置为空。
(4)信号模块(SM)
通常称为I/O(输入/输出)模块。测量输入信号并控制输出设备。信号模块可用于数字信号和模拟信号,还可用于进行连接,如传感器和启动器的连接。
(5)功能模块(FM)
用于进行复杂的、重要的但独立于CPU的过程,如:计算、位置控制和闭环控制。
(6)通讯处理器(CP)
模块化的通讯处理器通过连接各个SIMATIC站点,如:工业以太网,PROFIBUS或串行的点对点连接等。
后三个模块在机架上可以任意放置,系统可以自动分配模块的地址。
需要说明的是,每个机架多只能安装8个信号模块、功能模块或通讯模块。如果系统任务超过了8个,则可以扩展机架(每个带CPU的中央机架可以扩展3个机架)。
各个模块的性能具体如下:
(1)电源模块(PS)
电源模块用于将SIMATIC S7-300 连接到120/230V AC电源。
(2)接口模块
接口模块用于多机架配置时连接主机架(CR)和扩展机架 (ER)。S7-300通过分布式的主机架(CR)和3个扩展机架(ER),可以操作多达32个模块。运行时无需风扇。
(3)CPU模块
各种CPU 有各种不同的性能,例如,有的CPU 上集成有输入/输出点,有的CPU上集成有PROFI- BUS-DP通讯接口等。
以上只是列出了部分指标,设计时还要参看相应的手册。
(4)信号模块
信号模块用于数字量和模拟量输入/输出,又分DI/DO(数字量输入/输出)和AI/AO(模拟量输入/输出)模块。
①数字量输入模块:
②数字量输出模块:
③数字输入/输出模块:
④继电器输出模块:
⑤模拟量输入模块
⑥模拟量输出模块:
⑦模拟量输入/输出模块:
(5)功能模块
西门子S7-300功能模块模块适用于各种场合,功能块的所有参数都在STEP7中分配,操作方便,而且不必编程。包括:计数器模块(FM350),定位模块(FM351),凸轮控制模块(FM352),闭环控制模块(FM355)等许多用于特定场合的模块。
(6)通讯模块(CP)
S7-300通讯模块是用于连接网络和点对点通讯用的专用模块,比如:用于S7-300和SIMATIC C7通过PROFIBUS通讯的模块CP343-5,用于S7-300和工业以网通讯的模块CP343-1及CP343-1 IT等。
二、
S7
-
300CPU
前面板说明
S7-300CPU前面板如上图所示。需要说明的是,S7-300系列有20种不同的CPU,每种CPU的前面板是不同的,但也是大同小异。现以CPU318-2为例,分别说明如下:
1、负载电源模块
负载电源模块用于将AC 220V电源转化为DC 24V,供CPU和I/O模块及其它模块使用。
2、后备电池
后备电池的作用是在PLC断电时,用来保证CPU实时时钟的正常运行,并可以保存用户的程序和数据(在RAM中)。有的低端的CPU因为没有实时时钟,没有后备电池。
3、DC 24V接线端子
CPU输出一个DC 24V,L+和M分别是DC 24V的正极和负极。可用作CPU开关信号输入或外部元器件的电源。
4、模式选择开关
模式选择开关用来选择CPU的运行方式。有的该开关是一种钥匙开关,改变运行方式需要插入钥匙,用来防止未经授权的人改变CPU的运行方式。
模式选择开关各位置的含义如下:
(1)
RUN-P
(运行-编程)位置:CPU不仅执行程序,还可以在线读出和修改程序及改变运行方式;
(2)
RUN
(运行)位置:CPU执行程序,可以读出程序,但不能修改程序;
(3)
STOP
(停机)位置:CPU不执行程序,可以读出和修改程序;
(4)
MERS
(清除存储器)位置:可以复位存储器,使CPU回到初始状态。此位置不能保持,当松开后,又会回到STOP的位置。
5、状态和故障指示灯
SF
(系统故障指示,红色):CPU硬件故障或软件出错时常亮;
BATF
(电池故障,红色):电池电压低或无电池时常亮;
DC 5V
(+5V电源指示,绿色):CPU和S7-300总线+5V电源正常时常亮;
FRCE
(强制指示,黄色):至少有一个I/O被强制时常亮;
(5)
(运行指示,绿色):CPU处于RUN运行方式时常亮,重启动时以2Hz的频率闪亮,HOLD状态时以0.5Hz的频率闪亮;
(6)
(停机指示,黄色):CPU处于STOP、HOLD状态时常亮;请求存储器复位时以0.5Hz的频率闪烁;正在复位时以2Hz的频率闪烁;
(7)
BUSF
(总线故障指示,红色):Profibud-DP接口硬件或软件故障时常亮。
6、存储器卡
存储器卡用于在断电时保存用户程序和一些数据,可以扩展CPU的存储容量。
7、MPI接口
MPI接口用于CPU与其它PLC、PG/PC(编程器/个人计算机)、OP(操作员接口)通过MPI网络的通信。
8、前连接器
前连接器用于将传感器和执行元件连接到信号模块,前面有盖板(9)保护。
三、
SIMATIC S7-300
具有多种不同的通讯接口:
多种通讯处理器用来连接AS-i接口、PROFIBUS 和工业以太网总线系统。
通讯处理器用来连接点到点的通讯系统。
多点接口(MPI) 集成在CPU中,用于同时连接编程器、PC机、人机界面系统及其他SIMATIC S7/M7/C7等自动化控制系统。
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用户可以方便的使用Step7软件进行通讯组态。
CPU 支持下列通讯类型:
过程通讯
通过总线(AS-i或PROFIBUS)对I/O模块周期寻址(过程映象交换) 。
数据通讯
在自动控制系统之间或人机界面(HMI)和几个自动控制系统之间,数据通讯会周期地进行或被用户程序或功能块调用。
通过PROFIBUS的过程通讯
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S7-300通过通讯处理器,或通过集成在CPU上的 PROFIBUS-DP接口连接到PROFIBUS-DP网络上。
----带有PROFIBUS-DP主站/从站接口的CPU可以使用户能够方便高效地进行组态。
----而且,用户通过PROFIBUS-DP分布式I/O就像处理集中的I/O一样,具有相同的组态、地址和编程。
下列设备可以作为通讯的主站:
SIMATIC S7-300
(通过带PROFIBUS-DP 接口CPU或通过 PROFIBUS-DP)
PROFIBUS 简介
1. PROFIBUS 基本性质
PROFIBUS规定了串行现场总线系统的技术和功能特性。通过这个系统,从底层(传感器、执行器级)到中层(单元级)的分布式、数字现场可编程控制器都可以连网。PROFIBUS区分为主站和从站。
> 主站 主站掌握总线中数据流的控制权。只要它拥有访问总线权(令牌),主站可在没有外部请求的情况下发送信息。在PROFIBUS协议中,主站也被称作主动节点。
> 从站 从站是简单的输入、输出设备。典型的从站为传感器,执行器以及变频器。从站也可为智能从站,如S7300/400带集成口的CPU等。从站不 会拥有总线访问的授权。从站只能确认收到的信息或者在主站的请求下发送信息。从站也被称作被动节点。
> 传输方法 符合美标准准EIA RS485的闭合电路传输,是制造工程、服务管理 系统和动力工程的基本标准。它采用铜导体的双绞线,也可用光纤。
> 传输速度 PROFIBUS总线的传输速率从9.6Kbit/s—12Mbit/s。
网段总线长度与传输速率的关系
传输速率/(Kbit/s) 9.6—187.5 500 1500 3000--12000
总线长度/m 1000 400 200 100
> 大节点数 127(地址0-126)
2. ROFIBUS现场应用类型
PROFIBUS提供了三种通信协议类型:FMS,DP和PA
> PROFIBUS-FMS: 用于现场通用通信任务的FMS接口(DIN 19245 T.2)
> PROFIBUS-DP: 用于与分布式I/O进行高速通讯
> PROFIBUS-PA: 用于执行规定现场设备特性的PA设备,它使用扩展的PROFIBUS-DP协议进行数据传输。
3. 利用PROFIBUS DP进行的通信
PROFIBUS-DP是为了实现在传感器-执行器级*数据交换而设计的。控制装置(例如可编程控制器)在这里通过一种*的串行接口与分布式输入和输出设备通信。与这些装置的通信一般是循环发生的。
控制器(主站)从从站读取输入信息并将输出信息写到从站。