西门子PLC高级培训-第1章.ppt

SIMATIC S7 系统概述,S7-200,S7-300,S7-400,SIMATIC 综述,S7-300: 概述,1 中央处理单元 (CPU) 2 电源单元 (PS) 3 信号模板 (SM) 4 接口模板 (IM) 5 功能模板 (FM) 6 通讯模板 (CP) 7 特殊模板 (SM 374仿真器, 占位模板 DM 370),S7-300系统组成,导轨,系统背版总线,导轨（机架）,S7-300模块,电源模块 （选项）,后备电池 （CPU313以上）,24V DC连接器,CPU工作模式选择开关,CPU模块,CPU状态及故障指示灯,MMC存储卡 （CPU313以上）,MPI 多点接口,信号模块的前连接器,前门,信号 模块,S7-300 CPU模块的分类,紧凑型CPU（6种） 标准型CPU（5种） 革新型CPU（5种） 户外型CPU（3种） 故障安全型CPU（3种） 特种型CPU（2种）,1.紧凑型CPU(1/2) CPU 312C：带有集成的数字量输入和输出，并具有与过程相关的功能，比较适用于具有较高要求的小型应用。CPU运 行时需要微存储卡（MMC）。 CPU 313C：带有集成的数字量和模拟量的输入和输出，并具有与过程相关的功能，能够满足对处理能力和响应时间 要求较高的场合。CPU运行时需要微存储卡（MMC）。 CPU 313C-2PtP：带有集成的数字量输入和输出及一个 RS422/485串口，并具有与过程相关的功 能，能够满足处理量大、响应时间高的 场合。CPU运行时需要微存储卡（MMC）。,1.紧凑型CPU(2/2) CPU 313C-2DP：带有集成的数字量输入和输出，以及PROFIBUS DP主/从接口，并具有与过程相关的功能，可以完成具有特殊功能的任务，可以连接标准I/O设备。CPU运行时需要 微存储卡MMC。 CPU 314C-2PtP：带有集成的数字量和模拟量I/O及一个RS422/485串口，并具有与过程相关的功能，能够满足对处理能 力和响应时间要求较高的场合。CPU运行时需要微存储卡MMC。 CPU 314C-2DP：带有集成的数字量和模拟量的输入和输 出，以及PROFIBUS DP主/从接口，并具有 与过程相关的功能，可以完成具有特殊功 能的任务，可以连接单独的I/O设备。CPU 运行时需要微存储卡MMC。,2.标准型CPU CPU 313：具有扩展程序存储区的低成本的CPU，比较适用于需要高速处理的小型设备。 CPU 314：可以进行高速处理以及中等规模的I/O配置，适用于中等规模的程序以及中等指令执行速度的程序。 CPU 315：具有中到大容量程序存储器，比较适用于大规的I/O配置。 CPU 315-2DP：具有中到大容量程序存储器和PROFIBUS DP/接口，比较适用于大规模的I/O配置或建立分布式I/O系统。 CPU 316-2DP：具有大容量程序存储器和PROFIBUS DP主/从接，可进行大规模的I/O配置，比较适用于 具有分布式或集中式I/O配置的工厂应用。,3.革新型CPU(1/2) CPU 312（新型）：是一款全集成自动化（TIA）的CPU，比较适用于对处理速度中等要求的小规模应用。CPU运行时需 要微存储卡MMC。 CPU 314（新型）：对二进制和浮点数运算具有较高的处理性能，比较适用于对程序量中等要求的应用。CPU运行时需 要微存储卡MMC。 CPU 315-2DP（新型）：具有中、大规模的程序存储容量和数据结构，如果需要可以使用SIMATIC功能工具；对二进制和浮点数运算具有较高的处理性能；具有PROFIBUS DP主/从 接口。可用于大规模的I/O配置或建立分布 式I/O结构。CPU运行时需要微存储卡MMC。,3.革新型CPU(2/2) CPU 317-2DP：具有大容量程序存储器，可用于要求很高的应用；能够满足系列化机床、特殊机床以及车间应用的多任务自动化系统；与集中式I/O和分布式I/O一起，可用作生产线上的中央控制器；对二进制和浮点数运算具有较高的处理能力；具有PROFIBUS DP主/从接口，可用于大规模的I/O配置，可用于建立分布式I/O结构；可选用SIMATIC工程工具，能够在基于组件的自动化中实现分布式智能系统。CPU运行时需要微 存储卡MMC。 CPU 318-2DP：具有大容量程序存储器和PROFIBUS DP主/从接口，可进行大规模的I/O配置，比较 适用于分布式I/O结构。,4.户外型CPU CPU 312 IFM：具有紧凑式结构的户外型产品。内部带有集成的数字量I/O，具有特殊功能和特殊功能的特殊输入。比较适用于恶劣环境下的小系统。 CPU 314 IFM：具有紧凑式结构的户外型产品。内部带有集成的数字量I/O，并具有扩展的特殊功能，具有特殊功能和特殊功能的特殊输入。比较适用于恶劣环境下且对响应时间和特殊功能有较高要求的系统。 CPU 314（户外型）：具有高速处理时间和中等规模I/O配置的CPU。比较适用于恶劣环境下，要 求中等规模的程序量和中等规模的指令 执行时间的系统。,5.故障安全型CPU(1/3) CPU 315F：基于SIMATIC CPU S7-300C，集成有PROFIBUS DP主/从接口，可以组态为一个故障安全型系统，满足安全运行的需要。使用带有PROFIBUS协议的PROFIBUS DP可实现与安全相关的通讯；利用ET200M和ET200S可以与故障安全的数字量模块连接；可以在自动化系统中运行与安全无关的标准模 块。CPU运行时需要微存储卡MMC。,5.故障安全型CPU(2/3) CPU 315F-2DP：基于SIMATIC CPU 315-2DP，集成有一个MPI接口、一个DP/MPI接口，可以组态为一个故障安全型自动化系统，满足安全运行的需要。使用带有PROFIsafe协议的PROFIBUS DP可实现与安全无关的通讯；可以与故障安全型ET200S PROFIsafe I/O模块进行分布式连接；可以与故障安全型ET200M I/O模块进行集中式和分布式连接；标准模块的集中式和分布式使用，可满足与故障安全无关的应用。CPU运 行时需要微存储卡MMC。,5.故障安全型CPU(3/3) CPU 317F-2DP：具有大容量程序存储器、一个PROFIBUS DP主/从接口、一个DP主/从MPI接口，两个接口可用于集成故障安全模块，可以组态为一个故障安全型自动化系统，可满足安全运行的需要。可以与故障安全型ET200M I/O模块进行集中式和分布式连接；与故障安全型ET200S PROFIsafe I/O模块可进行分布式连接；标准模块的集中式和分布式使用，可满足与故障安全无关的应用。CPU运行时需要微存储卡 MMC。,S7-300 CPU模块操作,RUN-P：可编程运行模式。在此模式下，CPU不仅可以执行用户程序，在运行的同时，还可以通过编程设备（如装有 STEP 7的PG、装有STEP 7的计算机等）读 出、修改、监控用户程序。 RUN：运行模式。在此模式下，CPU执 行用户程序，还可以通过编程设备读出、 监控用户程序，但不能修改用户程序。,1.模式选择开关(1/1),STOP：停机模式。在此模式下，CPU不执行用户程序，但可以通过编程设备（如装有STEP 7的PG、装有STEP 7的计算机等）从CPU中读出或修改用户程序。在此位置可以拔出钥 匙。,MRES：存储器复位模式。该位置不能保持，当开关在此位置释放时将自动返回到STOP位置。将钥匙从STOP模式切换到MRES模式时，可复位存储器，使CPU回到 初始状态。,1.模式选择开关(2/2),2.状态及故障显示(1/2) SF（红色）：系统出错/故障指示灯。CPU硬件或软 件错误时亮。 BATF（红色）：电池故障指示灯（只有CPU313和314配 备）。当电池失效或未装入时，指示灯亮。 DC5V（绿色）：5V电源指示灯。CPU和S7-300总线的5V 电源正常时亮。 FRCE（黄色）：强制作业有效指示灯。至少有一个I/O被 强制状态时亮。 RUN（绿色）：运行状态指示灯。CPU处于“RUN”状态时亮；LED在“Startup”状态以2Hz频率闪烁；在“HOLD”状态以 0.5Hz频率闪烁。,2.状态及故障显示(2/2) STOP（黄色）：停止状态指示灯。CPU处于“STOP”或 “HOLD”或“Startup”状态时亮；在存储器复位时LED以0.5 Hz频率闪烁；在存储器置位时LED以2Hz频率闪烁。 BF（红色）：总线出错指示灯（只适用于带 有DP接口的CPU）。出错时亮。 SF DP：DP接口错误指示灯（只适用于带有DP接口的 CPU）。当DP接口故障时亮。,1、SM321数字量输入模块(DI) 2、SM322数字量输出模块(DO) 3、SM323数字量输入/输出模块(DI/DO) 4、SM331模拟量输入模块(AI) 5、SM332模拟量输出模块(AO) 6、SM334模拟量输入/输出模块(AI/AO),信号模块 （SM）,PS 305户外型电源模块 PS307标准电源模块 PS307（2A） PS307（5A） PS307（10A）,电源模块 （PS）,双机架接口模块IM365 IM365发送模块 IM365接收模块。 多机架接口模块 IM360:用于发送数据 IM361:用于接收数据,接口模块（IM）,通信处理器模块（CP） CP340：用于点对点连接的通讯模板 CP341：用于点对点连接的通讯模板 CP343-1：用于连接工业以太网的通讯模板 CP343-2：用于AS接口的通讯模板 CP342-5：用于PROFIBUS DP 的通讯模板 CP343-5：用于连接 PROFIBUS FMS的通讯模板,其他模块（IM）,特殊功能模块（FM） FM 350-1, FM 350-2计数器模板 FM 351用于快速/慢速驱动的定位模板 FM 353用于步进电机的定位模板 FM 354用于侍服电机的定位模板 FM 357-2定位和连续通道控制模板 SM 338 超声波位置探测模板 SM 338 SSI 位置探测模板 FM 352电子凸轮控制器 FM 352-5高速布尔运算处理器 FM 355 PID模板 FM 355-2温度PID控制模板,S7-300机架安装形式,单机架组态,多机架组态,安装环境：Windows 2000 SP3、 Windows XP 专业版 安装步骤： （1）安装STEP 7程序 （2）安装Automation License Manager （3）安装授权 （4）安装仿真程序,1.1 编程软件的安装,或,STEP 7 安装环境,选择安装语言及安装程序,STEP 7的安装(1/8),典型安装方式,STEP 7的安装(2/8),提示安装授权,STEP 7的安装(3/8),PG/PC接口设置,存储卡参数设置,STEP 7的安装(4/8),授权管理,安装完成后，在Windows的开始菜单中找到【SIMATIC】【License Management】【Automation License Manager】，启动Automation License Manager 。,STEP 7的安装(5/8),已经安装的STEP7软件,STEP 7的安装(6/8),已经授权的STEP7软件,STEP 7的安装(7/8),STEP7硬件目录更新设置,STEP 7的安装(8/8),启动SIMATIC管理器,双击桌面图标快捷方式,启动SIMATIC管理器,启动SIMATIC管理器,从开始菜单启动,项目向导1/4,使用向导创建项目,项目向导2/4,使用向导创建项目,项目向导3、4,使用向导创建项目,完成项目创建，项目名：My_Prj1,使用向导创建项目,新建项目窗口,手动创建项目,所创建的项目，项目名：My_Prj2,手动创建项目,在My_Prj2项目内插入S7-300工作站：SIMATIC 300(1),返回上级,手动创建项目,SIMATIC管理器界面,已存在硬件的实际组态和参数分配。,建立可分配参数模块的特性，例如：启动特性、保持区等。,设定好的硬件组态和参数分配。,组态,参数分配,设定组态,实际组态,1.2 硬件组态,硬件组态窗口,硬件组态窗口,插入0号导轨：（0）UR,插入导轨,插入各种模块,设置CPU属性,1.3 重要参数设置,CPU启动属性,仅当 CPU 没有后备电池时有效,保持存储