西门子PLC培训讲义2.doc

S7-300/400PLC培训讲义二、S7-300/400系列PLC硬件介绍21、S7-300概述针对不同低性能要求的模块化中小型控制系统；不同档次的CPU；可选择不同类型的扩展模块；可以扩展多达32个模块；网络连接： 多点接口 (MPI) PROFIBUS-DP或ETHERNET接口；通过编程器PG访问所有的模块；借助于STEP7中的“HWConfig“ 工具可以进行组态和设置参数。模式选择器：MRES =模块复位功能，清除用户的块（包括硬件组态）；STOP= 停止模式：程序不执行；RUN = 程序执行，编程器只读操作；RUN-P= 程序执行，编程器读写操作；状态指示器：SF(LED) = 组错误：CPU内部错误或带诊断功能模块错误BATF = 电池故障：电池不足或不存在DC5V = 内部 5 V DC 电压指示FRCE = FORCE：指示至少有一个输入或输出被强制RUN = 当CPU启动时闪烁，在运行模式下常亮STOP= 在停止模式下常亮有存储器复位请求时慢速闪烁正在执行存储器复位时快速闪烁由于存储器卡插入需要存储器复位时慢速闪烁存储器卡： 为存储器卡提供一个插槽。当发生断电时利用存储器卡可以不需要电池就保存程序。电池盒：在前盖下有一个装锂电池的空间，当出现断电时锂电池用来保存RAM中的内容。MPI连接：用MPI接口连接到编程设备或其它设备DP 接口：分布式 I/O 直接连接到CPU的接口。 技术数据：S7-300 CPU 家族支持一个通用的指令集和寻址方法。上面的数据显示了S7-300 CPU312 CPU315最重要的技术规范。程序块的数目：程序块数目的差别是：(FB, FC, DB). CPU 312CPU 313/314/31532 FB128 FB32 FC128 FC63 DB127 DBFB：功能块； FC：功能调用；DB：数据块。输入/输出：对CPU 312/313，只能有1层组态。 机架组态：对CPU 314/315，可以支持4层组态。DP 连接：S7-315-DP 有一个附加的接口，可以支持 PROFIBUS 分布式外设（DP）。下表是目前国内市场上常用的S7-300PLC部分产品及其订货号：S7-300 可编程控制器订货数据订货号482mm(DIN 安装导轨)6ES7 390-1AE80-0AA0530mm(DIN 安装导轨)6ES7 390-1AF30-0AA0PS307，120/230VAC输入，24VDC/2A输出6ES7 307-1BA00-0AA0PS307，120/230VAC输入，24VDC/5A输出6ES7 307-1EA00-0AA0PS307，120/230VAC输入，24VDC/10A输出6ES7 307-1KA00-0AA0安装适配器（将PS307装在35mm导轨上）6ES7 390-6BA00-0AA0CPU 312,16K RAM，位操作时间0.2us，DI/DO最大256，AI/AO最大646ES7 312-1AD10-0AB0CPU 314,48K RAM，位操作时间0.1us，DI/DO最大1024，AI/AO最大2566ES7 314-1AF10-0AB0CPU315-2DP,128K RAM,位操作时间0.1us，DI/DO最大16384(集中1024点），6ES7 315-2AG10-0AB0 AI/AO最大1024点（集中配置256点）CPU 317-2DP，512K RAM，带PROFIBUS-DP主/从接口6ES7 317-2AJ10-0AB0 DI/DO集中配置1024点，AI/AO集中配置128点 DI/DO最大65536点，AI/AO最大4096点（远程扩展）CPU 318-2DP，512K RAM，带PROFIBUS-DP主/从接口6ES7 318-2AJ00-0AB0 DI/DO集中配置1024点，AI/AO集中配置128点 DI/DO最大65536点，AI/AO最大4096点（远程扩展）CPU 312C, 16K RAM,机上集成10DI/6DO，2个计数/频率测量（10KHZ）6ES7 312-5BD01-0AB0 2路脉冲输出（2.5KHZ），1个MPI接口CPU 313C，32K RAM ，机上集成24DI/16DO，4+1*AI/2AO6ES7 313-5BE01-0AB0 3个计数/频率测量（30KHZ），4路脉冲输出（2.5KHZ） 可闭环控制，1个MPI接口CPU 313C PTP，32K RAM ，机上集成16DI/16DO，6ES7 313-6BE01-0AB0 3个计数/频率测量（30KHZ），4路脉冲输出（2.5KHZ） 可闭环控制，1个MPI接口，支持点到点协议CPU 313C-2DP，32K RAM ，机上集成16DI/16DO，6ES7313-6CE01-0AB0 3个计数/频率测量（30KHZ），4路脉冲输出（2.5KHZ） 可闭环控制，1个MPI接口，DP主/从功能，CPU 314C PTP，48K RAM ，机上集成24DI/16DO，4+1*AI/2AO6ES7 314-6BF01-0AB0 4个计数/频率测量（60KHZ），4路脉冲输出（2.5KHZ） 可闭环控制，1路定位，1个MPI接口，支持点到点协议CPU 314C-2DP，48K RAM ，机上集成24DI/16DO，4+1*AI/2AO6ES7 314-6CF01-0AB0 4个计数/频率测量（30KHZ），4路脉冲输出（2.5KHZ） 可闭环控制，1路定位，1个MPI接口，DP主/从功能，IM 360，用于主机架，可扩展3个机架6ES7 360-3AA01-0AA0IM 361，用于扩展机架（扩展3个机架时） 6ES7 361-3CA01-0AA0IM 365，包括两个模块，用于主/从机架，带电缆6ES7 365-0BA01-0AA0IM 360/ IM 361连接电缆（1M）6ES7 368-3BB01-0AA0IM 360/ IM 361连接电缆（2.5M）6ES7 368-3BC51-0AA0信号模块 (SM)： 数字量输入模块：24V DC，120/230V AC；数字量输出模块：24V DC，继电器；模拟量输入模块：电压，电流，电阻，热电偶；模拟量输出模块：电压，电流 。接口模块 (IM)： IM360/IM361 和 IM365 可以用来进行多层组态，它们把总线从一层传到另一层。占位模块 (DM)： DM 370占位模块为没有设置参数的信号模块保留一个插槽。它也可以用来为以后安装的接口模块保留一个插槽。功能模块 (FM)： 执行“特殊功能”：计数；定位；闭环控制等。通讯处理器 (CP)： 提供以下的连网能力：点到点连接； PROFIBUS；工业以太网。附件：总线连接器和前连接器。22、 7-400概述用于中等到高级性能要求的强大的PLC；不同档次的CPU；可以选择不同的模块；可以扩展多达300个模块；背板总线集成在模块内；联网接口：多点接口 (MPI)， PROFIBUS 或工业以太网；通过中央编程器连接到所有的模块；没有插槽限制；借助于STEP7中的“HWConfig”工具可以进行组态和设置参数；多处理器计算(在中央机架上可以使用多达 4个 CPU)。模式选择器：MRES = 模块复位，清除用户的块（包括硬件组态）；STOP= 停止模式，不执行程序且输出禁止 ( “OD”模式= 输出禁止)；RUN = 程序执行，编程器只读访问；RUN-P= 程序执行，编程器读写访问 ；启动类型开关：（通过状态指示灯LED，CPU要求一个启动类型）；CRST = 用模式选择器启动 CPU时，执行一个全启动（冷启动）；WRST= 用模式选择器启动 CPU时，执行一个全启动（热启动）；EXT-BATT：外部的电池电源 (当更换电源时，该DC 5 15V电池电源给RAM提供备用电源)；MPI 连接：通过MPI接口连接到编程器或其它设备；DP 接口：413-2DP、414-2DP、416-2DP和 417-2DP CPU带有直接连接分布式I/O的集成 DP 接口。存储器卡插槽：在S7-400 CPU上，根据需要可以插入一个RAM 或快闪EPROM 卡作为外部装载存储器：RAM 卡的容量有： 64K字节，256K字节，1M字节，2M字节；RAM卡的内容利用CPU模块上的电池保持；快闪 EPROM 卡的容量有：64K字节，256K字节，1M字节， 2M字节， 4M字节， 8M字节， 16M字节；这些内容备份到集成的EEPROM。硬件中断： 如果有来自支持硬件中断的 I/O 模块的中断发生，系统就执行相应的硬件中断OB块。对于S7-400是OB40 OB47。同步故障中断： 一旦操作系统检查到执行程序存在错误，例如, 非正确的操作，操作系统把此错误保存到 I 堆栈，然后启动同步故障OB块 ：OB 121 和 OB 122 (和中断组织块具有相同的优先级)。用户在此OB级可以操作累加器（ACCU）和寄存器，可以修改和访问它们。一旦OB121（编程错误）和OB122（寻址错误）处理结束，用户程序接着从中断位置处执行。异步故障中断：(OB80, OB81, OB82, OB83, OB84, OB85, OB86, OB87) 如果操作系统检查到不是由用户程序造成的运行时间错误，就执行相应的OB块。例如，一旦循环扫描超时，就执行OB80。局部数据：局部数据是S7-CPU操作系统可以使用的存储器区。此区的大小依赖于CPU的型号。对于S7-400 CPU可以对每个执行级（OB级）可以规定局部数据区的大小。 局部数据 = 所谓的暂时存储器。它们应该通过符号进行访问，由操作系统来组织局部数据。 例如，装入暂态变量 = 局部变量，局部变量保存在局部数据存储器中。L #局部变量如果一级的局部变量区使用完，操作系统转换到停机状态。在诊断缓冲区中，可以查看局部堆栈溢出信息。块长度：用户应保证所有块的最大长度为 64 K字节以内。在整个块范围内允许跳转。信号模块(SM)：数字量输入模块：24V DC，120/230V AC；数字量输出模块： 24V DC，继电器；模拟量输入模块：电压