西门子s7300可编程控制器应用教程第二章SIMATIC.课件

1、第2章 SIMATIC S7-300系统特性 第1章 SIMATIC S7-300系统特性2.1 SIMATIC S7-300系统结构 2.2 S7-300 CPU模块2.3 信号模块 （SM）2.4 电源模块 （PS）2.5 接口模块（IM） 2.6 其他模块（IM）2.7 SIMATIC S7-300的硬件组态2.8 思考与练习 返回首页2.1 SIMATIC S7-300系统结构2.1.0 SIMATIC S7-300 在S7家族中的定位2.1.1 S7-300系统组成2.1.2 S7-300系统结构返回本章2.1.0 SIMATIC S7-300 在S7家族中的定位中高端应用S7-40

2、0编程设备STEP7软件 通讯人机界面多才多艺的通用型PLC面向系统解决方案销售额首屈一指中低端应用S7-300低端应用S7-200返回本节2.2.1 中央处理单元 (CPU)2.2.2 电源单元 (PS)2.2.3 信号模板 (SM)2.2.4 接口模板 (IM)2.2.5 功能模板 (FM)2.2.6 通讯模板 (CP)2.2.7 特殊模板 (SM 374仿真器, 占位模板 DM 370)返回本节2.1.1 S7-300系统组成 导轨 PS电源模块CPU IM接口模块SM: DISM: DOSM: AISM: AO FM:- 计数- 定位- 闭环控制 CP:- 点-到-点- PROFIBU

3、S- 工业以太网返回上级系统背版总线导轨（机架）S7-300模块返回上级电源模块（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 返回上级返回本节典型系统结构2.1.2 S7-300系统结构 2.2 S7-300 CPU模块 返回本章2.2.1 S7-300 CPU模块的分类2.2.2 S7-300 CPU模块操作2.2.1 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

4、安全型CPU（3种）特种型CPU（2种）返回本节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）。返回上级1.紧凑型CPU(2/2) CP

5、U 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。

6、返回上级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，用于安装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，比较适用于大规模的I/O配置。 CPU 315-2DP：具有中到大容量程序存储器和PROFIBUS DP主/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。返回上级3.

7、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。返回上级3.革新型CPU(2/2)

8、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。返回上级4.户外型CPU CPU 3

9、12 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。 返回上级5.故障安全型CPU(1/3) CPU 315F：基于SIMATIC CPU S7-300C，集成有PROFI

10、BUS 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。返回上级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ET20

11、0S 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。返回上级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

12、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。返回上级6.特种型CPU(1/2) CPU 317T-2DP：除具有CPU 317-2DP的全部功能外，增加了智能技术/运动控制功能，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，特别适用于同步运动序列（如与虚拟/实际主设备的耦合、减速器同步、凸轮盘或印刷点修正等）；增加了本机I/O，可实现快速技术功能（如凸轮切换、参考点探测等）；增加了PROFBUS DP（DRIVE）接口，可用来实现驱动部件的等时连接。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；在PROFIBUS DP上，可实现基于

13、组件的自动化分布式智能系统。 返回上级6.特种型CPU(2/2) CPU 317-2 PN/DP：具有大容量程序存储器，可用于要求很高的应用；能够在PROFInet上实现基于组件的自动化分布式智能系统；借助PROFInet代理，可用于基于部件的自动化（CBA）中的PROFIBUS DP智能设备；借助集成的PROFInet I/O控制器，可用在PROFInet上运行分布式I/O；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；可用于大规模的I/O配置、建立分布式I/O结构；对二进制和浮点数运算具有较高的处理能力；组合了MP

14、I/PROFIBUS DP主/从接口；可选用SIMATIC工程工具。CPU运行时需要微存储卡MMC。返回上级 2.2.2 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)返回本节 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

15、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)返回上级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

16、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。返回上级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0.5Hz频率闪烁；在存储器置位时LED以2Hz频率闪烁。 BUS DF（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。 返回上级2.3.1 数字量信号模块 2.3.2

17、 模拟量信号模块 2.3.3 传感器与AI的连接 2.3.4 热敏电阻与AI的连接 2.3.5 热电偶与AI的连接 2.3.6 电压输出型模块的连接 2.3.7 电流输出型模块的连接2.3 信号模块 （SM）返回本章2.3.1 数字量信号模块SM321数字量输入模块（DI）SM322数字量输出模块（DO）SM323/SM327数字量输入/输出模块（DI/DO）SM374仿真模块返回本节直流32点数字量输入模块的内部电路及外部端子接线图 1.数字量输入模块(DI)(1/2)返回上级交流32点数字量输入模块的内部电路及外部端子接线图 1.数字量输入模块(DI)(2/2)返回上级32点数字量晶体管输

18、出模块的内部电路及外部端子接线图2.数字量输出模块(DO)(1/3)返回上级32点数字量晶闸管输出模块的内部电路及外部端子接线图2.数字量输出模块(DO)(2/3)返回上级16点数字量继电器输出模块的内部电路及外部端子接线图 2.数字量输出模块(DO)(3/3)返回上级SM323 DI 16/DO 1624 VDC/0.5A内部电路及外部端子接线图 3.数字量输入/输出模块(DI/DO)(1/2)返回上级SM327 DI 8/DX 8内部电路及外部端子接线图 3.数字量输入/输出模块(DI/DO)(2/2)返回上级SM374仿真模块的操作面板 4.仿真模块(DO)返回上级2.3.2 模拟量信号

19、模块SM331模拟量输入模块（AI）SM332模拟量输出模块（AO）SM334模拟量输入/输出模块（AI/AO）返回本节AI 813位模拟量输入模块1.模拟量输入模块(AI)返回上级AO 412位模拟量输出模块2.模拟量输出模块(AO)返回上级SM334 AI 4/AO 28/8Bit的模拟量输入/输出模块3.模拟量输入/输出模块(AI/AO)返回上级2.3.3 传感器与AI的连接隔离传感器连接带隔离的AI 隔离传感器连接不带隔离的AI 非隔离的传感器连接带隔离的AI非隔离的传感器连接不带隔离的AI连接电压传感器至带隔离的AI连接2线变送器至带隔离的AI连接从L+供电的2线变送器至带隔离的AI

20、连接4线变送器至带隔离的AI返回本节1.隔离传感器连接带隔离的AI 返回上级2.隔离传感器连接不带隔离的AI返回上级3.非隔离的传感器连接带隔离的AI返回上级4.非隔离的传感器连接不带隔离的AI返回上级5.连接电压传感器至带隔离的AI返回上级6.连接2线变送器至带隔离的AI返回上级7.连接从L+供电的2线变送器至带隔离的AI返回上级8.连接4线变送器至带隔离的AI返回上级2.3.4 热敏电阻与AI的连接热敏电阻与隔离AI之间的2线连接热敏电阻与隔离AI之间的3线连接热敏电阻与AI8RTD之间的3线连接热敏电阻与隔离AI之间的4线连接热敏电阻与AI813位之间的2线连接热敏电阻与AI813位之间

21、的3线连接热敏电阻与AI813位之间的4线连接返回本节1.热敏电阻与隔离AI之间的2线连接返回上级2.热敏电阻与隔离AI之间的3线连接返回上级3.热敏电阻与AI8RTD之间的3线连接返回上级4.热敏电阻与隔离AI之间的4线连接返回上级5.热敏电阻与AI813位之间的2线连接返回上级6.热敏电阻与AI813位之间的3线连接返回上级7.热敏电阻与AI813位之间的4线连接返回上级2.3.5 热电偶与AI的连接使用内部补偿的热电偶连接带隔离的AI通过补偿盒将热电偶连接到带隔离的AI通过参考结将热电偶连接到AI8xTC使用热敏电阻连接带外部补偿的热电偶返回本节1.使用内部补偿的热电偶连接带隔离的AI返

22、回上级2.通过补偿盒将热电偶连接到带隔离的AI返回上级3.通过参考结将热电偶连接到AI8xTC返回上级4.使用热敏电阻连接带外部补偿的热电偶返回上级2.3.6 电压输出型模块的连接电压输出型隔离模块的4线制连接电压输出型非隔离模块的2线制连接返回本节1.电压输出型隔离模块的4线制连接返回上级2.电压输出型非隔离模块的2线制连接返回上级2.3.7 电流输出型模块的连接电流输出型隔离模块的2线制连接电流输出型非隔离模块的2线制连接返回本节1.电流输出型隔离模块的2线制连接返回上级2.电流输出型非隔离模块的2线制连接返回上级PS 305户外型电源模块 采用直流供电，输出为24V直流。 PS307标准

23、电源模块 PS307（2A）PS307（5A）PS307（10A） 2.4 电源模块 （PS）PS 305 2A365 - 0BA01- 0AA0X 23 4PS3075A DC 5VVOLTAGESELECTORONOFF50mmPS 307 5A307 - 1BA00- 0AA0PS3075AX 23 4 DC 5VVOLTAGESELECTORONOFF80mm307 - 1BA00- 0AA0PS3075AX 23 4 DC 5VVOLTAGESELECTORONOFFPS 307 10A200mmPS 307 2A307 - 1BA00- 0AA0PS3075AX 23 4 DC 5

24、VVOLTAGESELECTORONOFF80mm返回本章双机架接口模块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2.5 接口模块（IM） 360 - 3CA01- 0AA0IM 360X 23 4 SFDC 5V360 - 3CA01- 0AA0IM 360X 23 4 SFDC 5V365 - 0BA01- 0AA0IM 365RECEIVEX 23 4365 - 0BA01- 0AA0IM 365RECEIVEX 23 4返回本章通信处理器模块（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PROFIBUSDP 的通讯模板CP343-5：用于连接 PROFIBUSFMS的通讯模板2.6 其他模块（IM） 工业以太网PROFIBUS FMSPROFIBUS DPAS接口点对点连接PSCPUCP 341CP 343-2CP 342-5CP 343-5CP 343-1返回本章特殊功能模块（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