plc plc-2 第二章 s7-300plc的硬件组成及系统配置方式

1、精选pptl 西门子西门子S7-300 PLC属于属于SIMATIC S7 系列可编系列可编程控制器。程控制器。S7系列主要包括系列主要包括S7-200(微型机微型机)、S7-300（中型机）和（中型机）和S7-400（大型机）。（大型机）。l 在在S7-300PLC有多种型号的电源模块、有多种型号的电源模块、CPU模模块、信号模块、功能模块、通信模块、接口模块块、信号模块、功能模块、通信模块、接口模块等，可依实际需要选则某些模块组成系统。等，可依实际需要选则某些模块组成系统。l 300系列系列CPU包括包括CPU312CPU319系列。系系列。系列内分为标准型（列内分为标准型（3）、紧凑型（

2、）、紧凑型（3C）和）和故障安全型（故障安全型（3F）、技术功能型（）、技术功能型（3 T）等 ， 接 口 也 有等 ， 接 口 也 有 R S - 4 8 5 （ 3 - P t P ） 、PROFIBUS-DP（3-DP）、）、PROFINET工业工业以太网（以太网（3XX-PN）精选pptlS7-300PLC精选pptlS7-300PLCl 图片1精选pptlS7-300PLC精选pptl S7-300的模块机架，起物理支撑作用，无背的模块机架，起物理支撑作用，无背板总线。模块之间由背板总线连接器连接。长板总线。模块之间由背板总线连接器连接。长度分为度分为160mm、482mm、530m

3、m、830mm、2000mm。精选pptl 用于为各机架上的各模块供电。将交流电转用于为各机架上的各模块供电。将交流电转换为换为24VDC输出。分输出。分2A、5A、和、和10A。5A尺寸mm：80*125*120精选pptl CPU模块也称为主机模块，分为标准型、紧模块也称为主机模块，分为标准型、紧凑型（带集成凑型（带集成I/O）、故障安全型、技术功能型）、故障安全型、技术功能型等。各类型中接口型式不同分为多种型号。等。各类型中接口型式不同分为多种型号。精选pptl1. 数字量输入模块（数字量输入模块（SM321）l 分为直流输入（分为直流输入（DC24-125V）、交流输入）、交流输入（2

4、4-230V） 、交、交直流输入，一般点数分为直流输入，一般点数分为8点、点、16点、点、32点。有多种型号可选。点。有多种型号可选。精选pptlSM321 直流输入型模块接口电路直流输入型模块接口电路24VDCLEDLED2020背背板板总总线线接接口口内部内部M连通连通M内内3 32 21919LEDLEDM9 9M内内MM各通道输入端各通道输入端M点点连通连通光耦光耦1212精选pptlSM321 交流输入型模块接口电路交流输入型模块接口电路120/230VACLEDLED1010背背板板总总线线接接口口M内内2 21 19 9N各通道各通道N点点连通连通光耦光耦精选pptl2. 数字量

5、输出模块（数字量输出模块（SM322）l 分为晶体管、继电器和可控硅输出，一般分为晶体管、继电器和可控硅输出，一般点数分为点数分为8、16、32点，有多种型号可选。点，有多种型号可选。精选pptl晶体管输出型接口电路晶体管输出型接口电路1L+LEDLED背背板板总总线线接接口口M光耦光耦负载负载1M24VDC晶体管输出型晶体管输出型1 13 39 910102 2精选pptl继电器输出型接口电路继电器输出型接口电路LLEDLED背背板板总总线线接接口口M光耦光耦负载负载M24VDC继电器输出型继电器输出型M继电器继电器精选pptl双向晶闸管输出型接口电路双向晶闸管输出型接口电路1LLEDLED

6、背背板板总总线线接接口口M光耦光耦负载负载双向晶闸管输出型双向晶闸管输出型精选pptl3. 数字量输入数字量输入/输出模块（输出模块（SM323）l 分分8入入/8出和出和16入入/16出两种。出两种。精选pptl4. 模拟量输入模块（模拟量输入模块（SM331）l 输入信号为电压（支持多种电压范围选择）、输入信号为电压（支持多种电压范围选择）、电流（支持多种电流范围选则）、热电阻和热电流（支持多种电流范围选则）、热电阻和热电偶（支持多种分度号），点数分为电偶（支持多种分度号），点数分为2点、点、4点、点、8点。有多种型号可选。点。有多种型号可选。 精选pptl 输入模块上有量程卡（输入模块上

7、有量程卡（A、B、C、D四个位四个位置），需根据量程范围选择正确位置。每两个置），需根据量程范围选择正确位置。每两个通道共用一个量程卡。通道共用一个量程卡。 精选pptl 转换数据表示方法：转换精度为转换数据表示方法：转换精度为915位位（与模块型号有关），采用（与模块型号有关），采用16位二进制补码定位二进制补码定点数表示。最高位为符号位，点数表示。最高位为符号位，0表示正数，表示正数，1表表示负数。转换数据的表示方法与其他示负数。转换数据的表示方法与其他PLC相比相比较特殊，使用时应注意技术手册的说明。较特殊，使用时应注意技术手册的说明。l 例如：对于例如：对于12位精度的转换器位精度的转

8、换器01578123456914 13 12 11 1001578123456914 13 12 11 10符号符号符号符号000000000010000000000010000即：原始数据每变化即：原始数据每变化1，则转换数据变化为，则转换数据变化为8。转换数据转换数据原始数据原始数据-32768 327670精选pptl基本型原理及接线图基本型原理及接线图1、电压测量、电压测量2、背板总线接口、背板总线接口3、电气隔离、电气隔离4、A/D转换器转换器5、等电位连接、等电位连接精选pptl5. 模拟量输出模块（模拟量输出模块（SM332） 输出信号为电压（支持多种电压范围选输出信号为电压（支

9、持多种电压范围选择）择） 、电流（支持多种电流范围选则）、电流（支持多种电流范围选则） ，点，点数分为数分为2点、点、4点、点、8点，精度分为点，精度分为915位。有位。有多种型号可选。多种型号可选。 精选pptl基本型原理及接线图（电压输出时）基本型原理及接线图（电压输出时）电流输出时，各电流输出时，各S端不连接端不连接精选ppt6. 模拟量输入模拟量输入/输出模块（输出模块（SM334、SM335）l 分分4入入/2出和出和4入入/4出两种，精度分为出两种，精度分为8或或12位。位。精选pptl 用于时间要求苛刻、存储器容量要求较大的用于时间要求苛刻、存储器容量要求较大的过 程 信 号 处

10、 理 任 务 ， 如 ： 计 数 器 模 块过 程 信 号 处 理 任 务 ， 如 ： 计 数 器 模 块（FM350） 、定位模块（、定位模块（FM351、 FM354 、 FM353）、电子凸轮控制器（）、电子凸轮控制器（FM352）、闭环）、闭环控制模块（控制模块（FM355）等。）等。FM 350FM 354FM 355精选pptl S7-300支持工业以太网、支持工业以太网、PROFIBUS（现场（现场总线）、总线）、AS（自动化系统）、（自动化系统）、MPI（多点接口）（多点接口）及点对点连接等通信网络。有多种通信网络接及点对点连接等通信网络。有多种通信网络接口模块可选。口模块可选

11、。CP340、CP341、CP342、CP343FM 340FM 342FM 343精选pptl 用于用于S7-300本地机架扩展及分布式本地机架扩展及分布式I/O扩展扩展接口模块。本地机架扩展接口模块接口模块。本地机架扩展接口模块IM360、IM361、IM365；分布式；分布式I/O系统接口模块系统接口模块IM153等。等。IM 360IM 361精选pptIM 153IM 365精选pptl 如如MMC、前连接器、总线连接器、前连接器、总线连接器、U型连型连接器（即背板总线连接器）等。接器（即背板总线连接器）等。MMC前连接器前连接器精选pptMPI/DP总线连接器总线连接器背板总线连接

12、器背板总线连接器精选pptl S7-300的模块全部安装在的模块全部安装在CPU机架（机架（CR）上。由电源模块、上。由电源模块、CPU模块及最多模块及最多8个个SM（信（信号模块）、号模块）、FM（功能模块）、（功能模块）、CP（通信处理（通信处理器模块）等组成。器模块）等组成。电源电源模块模块CPU模块模块SM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CP精选pptl在在CPU机架基础上可扩展机架基础上可扩展13个机架（个机架（ER）。）。 PSIM361SM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM

13、/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPPSIM361SM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPPSIM361SM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPPSCPU模块模块IM360SM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPCRER-1ER-2ER-3精选pptl 系统最多可配置系统最多可配置32个模块（个模块（

14、SM、FM、CP等）。等）。应注意：模块总数、支持的应注意：模块总数、支持的FM及及CP数数与与CPU型号有关。型号有关。l 接口模块为接口模块为CP360/361，CPU机架上配置机架上配置CP360，扩展机架上配置，扩展机架上配置CP361。l 机架间的连接电缆分为机架间的连接电缆分为1、2.5、5和和10米四种，米四种，即最长为即最长为10米。米。精选pptl 单扩展机架时，可使用一对单扩展机架时，可使用一对IM365模块，模块，CPU机架和扩展机架上各一个。机架和扩展机架上各一个。l 扩展机架上只能配置扩展机架上只能配置SM。两机架间的连接。两机架间的连接电缆长度为电缆长度为1米（米（

15、即最长即最长1米米）。）。PSIM365SMSMSMSMSMSMSMSMPSCPU模块模块IM365SM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPSM/FM/CPCRERl1. MPI网络网络lMPI网络网络Multi Point Interface Network ，即多点接口网络。即多点接口网络。MPIS7-300S7-400PG/PCS7-300RS-485HMIPG/PC编程设备编程设备/个人计算机个人计算机HMI人机接口，如操作面板、触摸屏等。人机接口，如操作面板、触摸屏等。精选pptl MPI接口为接口为S7-300

16、PLC的默认接口的默认接口,各型号各型号CPU模块均提供模块均提供MPI接口。接口。l MPI使用使用RS-485接口，传输介质一般为双绕线，接口，传输介质一般为双绕线，使用使用MPI协议，为经济型方案。协议，为经济型方案。l 同时连接对象最多同时连接对象最多6-64个个(依依CPU型号而定型号而定)，网，网络最大传输速率为络最大传输速率为1.5Mbps，一般为，一般为185.2Kbps。l 相邻接点间最大距离为相邻接点间最大距离为50米，加中继时可到米，加中继时可到1000米。米。l 网络上的每个网络上的每个MPI接点（编程器、人机接口、接点（编程器、人机接口、CPU、功能模块、通信模块等）

17、应设置不同的、功能模块、通信模块等）应设置不同的MPI地址（地址（1-126当中的数）。当中的数）。l2. PROFIBUSS7-300PROFIBUS DPPG/PCPG/PCS7-400PROFIBUS-FMSET 200S5-115UHMIET200分布式分布式I/O终端终端精选pptl PROFIBUS使用使用RS-485接口或光纤接口，其中的接口或光纤接口，其中的FMS协议部分，目前已被协议部分，目前已被PROFINET取代。取代。l PROFIBUS-DP使用使用RS-485接口，接口，PROFIBUS-DP协议。协议。l 采用主采用主/从站方式，一个主站最多连接从站方式，一个主站

18、最多连接127个从站。个从站。l 网络最大传输速率为网络最大传输速率为12Mbps，一般使用，一般使用1.5Mbps或或9.6Mbps。l 每个网段的长度依传输速率不同，最长可以是每个网段的长度依传输速率不同，最长可以是1001200米。使用光纤接口时，可到米。使用光纤接口时，可到15千米。千米。l 网络上的每个网络上的每个PROFIBUS接点（编程器、人机接接点（编程器、人机接口、口、CPU、功能模块、通信模块等）应设置不同的、功能模块、通信模块等）应设置不同的PROFIBUS地址（地址（1-126当中的数）。当中的数）。l3. Ethernet（以太网）（以太网）Industrial EthernetPG/PCS5-115US7-400PC with WinCCS7-300同轴电缆同轴电缆模式模式以太网交换机以太网交换机PG/PCS7-400PC with WinCCS7-300交换机交换机模式模式精选pptl 支持双绞线、同轴电缆、光纤。使用支持双绞线、同轴电缆、光纤。使用TCP/IP协协议，最多议，最多1024个接点。个接点。l 使用双绞线时，每个网段的长度最长为使用双绞线时，每个网段的长度最长