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S7-300(见图2-1)是模块化的中小型PLC,适用于中等性能的控制要求。品种繁多的CPU模块、信号模块和功能模块能满足各种领域的自动控制任务,用户可以根据系统的具体情况选择合适的模块,维修时更换模块也很方便。
S7-300/400每个CPU都有一个可以使用MPI(多点接口)通信协议的RS-485接口。不需要附加任何硬件、软件和编程,就可以建立一个MPI网络。有的CPU还带有集成的现场总线PROFIBUS-DP接口、PROFINET接口或PtP(点对点)串行通信接口。
功能强的CPU319-3PN/DP的RAM存储容量为1400KB,可以插入8MB的微存储卡(MMC),有8192B存储器位,2048个S7定时器和2048个S7计数器,数字量输入和输出多均为65536点,模拟量输入和输出多均为4096个,位操作指令的执行时间为0.01 μs。
由于使用Flash EPROM,CPU断电后无需后备电池也可以长时间保持现场数据,使S7-300成为完全无需维护的控制设备。
S7-300/400有很高的电磁兼容性和抗振动抗冲击能力。可以用于恶劣环境条件的SF-PLUS S7-300的温度范围为-25~ 70℃,有更强的耐振动和耐污染性能。
通过调用系统功能和系统功能块,用户可以使用集成在操作系统内的子程序,从而显著地减少所需要的用户存储器容量,它们可以用于中断处理、出错处理、复制和处理数据等。
S7-300/400有350多条指令,其编程软件STEP7功能强大、使用方便。STEP7的功能块图和梯形图编程语言符合IEC61131标准,语句表编程语言与IEC标准稍有不同,以与STEP5的兼容,3种编程语言可以相互转换。STEP7还有SCL、Graph、CFC和Hi-Graph等编程语言供用户选购。STEP7通过带标准用户接口的软件工具来为所有的模块设置参数,可以节省用户入门的时间和培训的费用。
CPU用智能化的诊断系统连续监控系统的功能是否正常,记录错误和特殊系统事件(例如超时、模块更换等)。S7-300有过程报警、日期时间中断和定时中断等功能。
S7-300/400已将HMI(人机接口)服务集成到操作系统内,大大减少了人机对话的编程要求。S7-300/400按的刷新速度自动地将数据传送给SIMATIC人机界面。
S7-300的组成部件
S7-300 PLC是模块式的PLC,它由以下几部分组成∶
1.中央处理单元(CPU)
CPU用于存储和处理用户程序,控制集中式I/O和分布式I/O。各种CPU有不同的性能,有的CPU集成有数字量和模拟量输入/输出点,有的CPU集成有PROFIBUS-DP等通信接口。CPU前面板上有状态故障指示灯、模式选择开关、24V电源端子和微存储卡插槽。
2. 电源模块(PS)
电源模块用于将AC 220V的电源转换为DC 24V电源,供CPU模块和I/O模块使用。电源模块的额定输出电流有2A、5A和10A3种,过载时模块上的LED闪烁。
3. 信号模块(SM)
信号模块是数字量输入/输出模块(简称为DI/DO)和模拟量输入/输出模块(简称为AI/AO)的总称,它们使不同的过程信号与PLC内部的信号电平匹配。模拟量输入模块可以输入直流电流、电压、热电阻、热电偶等多种不同类型和不同量程的模拟量信号。每个模
块上有一个背板总线连接器,现场的过程信号连接到前连接器的端子上。
4. 功能模块(FM)
功能模块是智能的信号处理模块,它们不占用CPU的资源,直接对来自现场设备的信号进行控制和处理,并将信息传送给CPU。它们负责处理那些CPU通常无法快速完成的任务,以及对实时性和存储容量要求很高的控制任务,例如高速计数、定位和闭环控制等。功能模块包括计数器模块、电子凸轮控制器模块、用于快速进给/慢速驱动的双通道定位模块、高速布尔处理器模块、闭环控制模块、温度控制器模块、称重模块、超声波位置编码器模块等。
5. 通信处理器(CP)
通信处理器用于PLC之间、PLC与计算机和其他智能设备之间的通信,可以将PLC接入PROFIBUS-DP、AS-i和工业以太网,或用于实现点对点通信。通信处理器可以减轻CPU处理通信的负担,并减少用户对通信的编程工作。
6. 接口模块(IM)
接口模块用于多机架配置时连接主机架和扩展机架。
7. 导轨
铝质导轨用来固定和安装S7-300上述的各种模块。
PLC由哪几部分硬件组成?
PLC的硬件一般由主机、I/O扩展机及外部设备组成。
(1)主机包括:微处理器(MPU)。常用的微处理器有:Z80A、8085、M6800、M6809、8086、M68000。单片机有:8039、8031、M6801。
存储器:PLC的存储器用于存储程序和数据,一般采用ROM或EPROM。
I/O接口:I/O接口是主机与外部设备、I/O模块等的连接部件,用于扩弃PLC总线的驱动能力输入输出点数。
(2)电源:电压范围在160VAC-260VAC。
(3)输入/输出模块:用于调理输入输出信号,对输入信号进行滤波、隔离、电平转换等。包括直流开关量输入模块,交流开关量输入模块,直流开关量输出模块,交流开关量输出模块。
(4)功能模块:包括A/D模块和D/A模块,温度传感器模块,高速计数模块,PID模块,远程I/O模块,通讯模块。
(5)扩展口
(6)编程器
(7)其他外设:打印机,显示器。
6ES72111BE400XB0 | CPU 1211C AC/DC/Rly,6输入/4输出,集成2AI |
6ES72111AE400XB0 | CPU 1211C DC/DC/DC,6输入/4输出,集成2AI |
6ES72111HE400XB0 | CPU 1211C DC/DC/Rly,6输入/4输出,集成2AI |
6ES72121BE400XB0 | CPU 1212C AC/DC/Rly,8输入/6输出,集成2AI |
6ES72121AE400XB0 | CPU 1212C DC/DC/DC,8输入/6输出,集成2AI |
6ES72121HE400XB0 | CPU 1212C DC/DC/Rly,8输入/6输出,集成2AI |
6ES72141BG400XB0 | CPU 1214C AC/DC/Rly,14输入/10输出,集成2AI |
6ES72141AG400XB0 | CPU 1214C DC/DC/DC,14输入/10输出,集成2AI |
6ES72141HG400XB0 | CPU 1214C DC/DC/Rly,14输入/10输出,集成2AI |
6ES72151BG400XB0 | CPU 1215C AC/DC/Rly,14输入/10输出,集成2AI/2AO |
6ES72151AG400XB0 | CPU 1215C DC/DC/DC,14输入/10输出,集成2AI/2AO |
6ES72151HG400XB0 | CPU 1215C DC/DC/Rly,14输入/10输出,集成2AI/2AO |
6ES72171AG400XB0 | CPU 1217C DC/DC/DC,14输入/10输出,集成2AI/2AO |