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S7300硬件和网络资料
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S7-300 PLC系统硬件和网络资料
一、S7-300 系统硬件主要包括以下几个部分:
1、 信号处理模块;
2、 接口模块;
3、 功能模块;
4、 CPU 中央处理器;
5、 通讯处理器
6、 通讯网卡
7、 工程师、操作员站和操作屏
二、硬件详细介绍
2.1信号处理模块
n 信号处理模块主要分为四类:开关量输入 DI、开关量输出 DO、模拟量
输入 AI、模拟量输出 AO
n 经常使用的开关量输入模块名称和性能
ü SM321 16点输入,24V DC;13-30V 为信号 1;-30~5V为信号 0;
ü SM321 16点输入,120V/230V AC;79-264V 为信号 1;0~40V为信
号 0;
n 经常使用的开关量输出模块名称和性能
ü SM322 16点输出,24V DC;信号 1时输出 L+-0.8V;
每通道的最大输出电流 0.5A; 阻性负载的最高输出频率 100HZ,感性
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为 0.5HZ;带短路电子保护;
ü SM322 8点输出,继电器接点;信号 1时输出接点闭合;信号 0时输
出接点断开;接点容量 8A(230V AC)或 5A (24V DC);
n 经常使用的模拟量输入模块名称和性能
ü SM331 8点模拟量输入;用于电阻测量时,为 4点;
ü 输 入 信 号 类 型 : 电 压 +-80 毫 伏 ; +-250 毫 伏 ;+-5
伏;+-1V;+-2.5V;+-5V;1-5V;+-10V;
电流 +-10毫安;+-20毫安;0-20毫安;4-20毫安;
电阻 150欧姆;300欧姆;600欧姆
热电偶 E,N,J,K型
热电阻 Pt100 标准,Ni100标准
ü 分辨率:14位
n 经常使用的模拟量输出模块名称和性能
ü SM332 4点模拟量输出;
ü 信 号 类 型 : 电 压 输 出 0-10V ; +-10V ; 1-5V ;
电流输出 4-20MA;+-20MA;0-20MA
ü 分辨率:12位
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2.2接口模块
n 接口模块主要用于连接多机架的 PLC系统,即一个 S7-300 PLC系统的
信号模块如果超过 8块,就必须配置接口模块进行扩展。
n 经常使用的接口模块名称和性能
ü IM360/IM361 接口模块是最为理想的扩展方案;
ü IM360插入到 CR(中央机架,CPU所在的机架);
ü IM361插入到 ER(扩展机架,扩展信号模块所在的机架);
ü 使用 IM360/IM361 接口模块最多可以扩展 3 个机架,既一个传统的
PLC系统最多处理 32个信号模块;
2.3功能模块
n 计数器模块;可直接连接增量编码器,实现连续、单向和循环记数;
n 步进电机控制模块;和步进电机配套使用,实现设备的定位任务;
n PID控制模块;实现温度、压力和流量等的闭环控制
2.4 CPU 中央处理器
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n S7-300总共有 8种不同的 CPU;
n CPU312 IFM ,带集成的数字输入/输出的
紧凑型 CPU,用于带或不带模拟量的小系
统,最多 8个模块;
n CPU313用于有更多编程要求的小型设备;
n CPU314IFM,带有集成的数字和模拟输入/
输出的紧凑型 CPU;
n CPU 314 用于安装中等规模的程序以及中等指令执行速度的程序;
n CPU 315/315-2DP 用于要求中到大规模的程序和通过 PROFIBUS-DP进行
分布式配置的设备;
n CPU316 用于有大量编程要求的设备;
n CPU318-2 用于有要求极大规模的程序和通过 PROFIBUS-DP 进行分布式
配置的设备;
n CPU315-2DP 和 CPU313 的重要性能
参数
转速和进给参数表a氧化沟运行参数高温蒸汽处理医疗废物pid参数自整定算法口腔医院集中消毒供应
比较:
序
号 参数名称 CPU313 CPU315-2DP
1 工作存储器 12K字节/4K语句 64K
2 装载存储器 20K字节 96K内置
3 块数量 128FC/128FB/127DB 192FC/192FB/255DB
4 位存储器 2048 2048
5 记数器 C1-C64 C1-C64
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6 定时器 T1-T128 T1-T128
7 数字 I/O总数 256通道 8192
8 模拟 I/O总数 64I/32O 512
9 支持的软件 STEP7 STEP7/SCL/CFC
10 PROFIBUS-DP口 无 有
2.5通讯处理器
n 常用的通讯处理器包括:PROFIBUS-DP处理器、PROFIBUS-FMS处理器和工
业以太网处理器;
n PROFIBUS-DP处理器名称:CP342-5;
ü 用于连接 SIEMENS S7-300和 PROFIBUS-DP的主/从的接口模块;
ü 通过 PROFIBUS简单的进行配置和编程;
ü 支持的通讯
协议
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:PROFIBUS-DP、S7通讯功能、PG\OP通讯;
ü 传输率:9 .6~12 Mbit/s自由选择;
ü 主要用于和 ET200子站配合,组成分布式 I/O系统;
n PROFIBUS-FMS处理器名称:CP343-5;
ü 用于连接 SIEMENS S7-300和 PROFIBUS-FMS的接口模块;
ü 通过 PROFIBUS简单的进行配置和编程;
ü 支持的通讯协议:PROFIBUS-FMS、S7通讯功能、PG\OP通讯;
ü 传输率:9 .6~1.5Mbit/s自由选择;
ü 主要用于和操作员站的连接;
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n 工业以太网处理器名称:CP343-1;
ü 用于连接 SIEMENS S7-300和工业以太网接口模块;
ü 10/100M bit/s全双工,自动切换
ü 接口连接:RJ45、AUI
ü 支持的通讯协议:ISO、TCP/IP通讯协议;和 S7通讯、PG\OP通讯
ü 主要用于和操作员站的连接;
2.6通讯网卡
n PC-ADAPTER 用于 PC的串口和 PLC的 MPI口直接连接
nCP5611 通讯卡,支持 MPI 协议、PROFIBUS-DP 协议、S7 connections;用
于工程师站\操作员站和 PLC的多点连接;
nCP5613通讯卡,支持 MPI协议、PROFIBUS-DP协议、S7 connections;用于
工程师站\操作员站和 PLC的多点连接;
nCP1613 通讯卡,支持 ISO 协议、TCP/IP 协议、S7 connections;用于工
程师站\操作员站和 PLC的多点连接;
nCP5412 A2 通讯卡,支持 PROFIBUS FMS 协议;用于工程师站\操作员站和
PLC的多点连接;
2.7工程师站、操作员站和操作屏
n 一台装有 STEP 7 软件的 PC 我们就称之为工程师站,其主要完成系统硬
件和组态、符号编辑以及程序编程等任务;
l 硬件配置:用于对自动化系统和模块进行参数设置;
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l 网络通讯:用于配置 MPI、PROFIBUS或工业以太网进行的数据传输;
l 符号编辑:用于定义符号名称、数据类型和注释,将物理地址名称化;
l 程序编程:三种编程语言可供选用;语句表(STL)、梯形图(LAD)、
功能块图(FBD);
n 一台装有 WINCC软件的 PC我们就称之为操作员站,其主要完成操作员站
画面组态、变量连接、系统报警、变量曲线生成等功能;
我公司承做的茂名石化炼油厂生产装置监测控制画面,基于 WINNT的 WINCC
软件制作。
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n 人机界面 HMI
ü 文本显示的操作屏,OP3、OP7、OP17;可以连接 S7-200\300\400 系
统
ü 图形显示的操作屏,OP27、OP37;可以连接 S7-200\300\400系统
ü 图形显示的触摸屏,TP27、TP37;可以连接 S7-200\300\400系统
图例:
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三、网络详细介绍和几个典型配置实例
n S7-300系统网络主要包括以下几个部分;
ü MPI 多点接口网络; 特点:一个网络可达 32 个站;通讯速率:
187.5Kbits/s或 12Mbits/s;通讯距离 50米;所有 S7-300\400的 CPU都
集成了该口。
该网主要用来连接短距离的工程师站和操作员站。
ü PROFIBUS FMS网络;通讯速率:1.5Mbits/s;通讯距离 600米; 该
网主要用来连接长距离的操作员站;
ü PROFIBUS DP网络;一个网络可达 125个站通讯,但同网中只能有
一个主站;速率:可达 12Mbits/s;在 12M 时,通讯距离 100 米,在
187.5K时,通讯距离 1000米;该网主要用来连接现场分布式 I/O站
和与别的 SIEMENS PLC通讯;
ü 以太网;通讯速率:10/100Mbits/s;通讯距离 100 米;可使用光纤,
通讯距离 3100米; 该网广泛用来连接长距离的工程师站和操作员
站;
配置 1:一个工程师站\操作员站(装有 STEP7 和WINCC软件);一个
编程适配器(将 PLC的MPI口和 ES的串口连接,以进行程序下载调试
以及变量传输);一个 S7-300 CPU;一个电源模块(24VDC);和几个信
号 处 理 模 块 。 组 建 一 个 小 系 统 。
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配置 2:组建一个中等控制系统
n 一个工程师站\操作员站(装有 STEP7 和WINCC软件);
n 一个操作员站(装WINCC软件),
n 两个 5611\5613网卡(将 PLC的MPI口和 ES和 OS连接,以
进行程序下载调试以及变量传输);
n 一个 S7-300 CPU;
n 一个扩展机架;
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n 两个电源模块(24VDC);
n 几个信号处理模块;
配置 3:组建一个大型分布式控制系统
n 一个工程师站\操作员站(装有 STEP7 和WINCC软件);
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n 两个操作员站(装WINCC软件);
n 三个 1613网卡(将 PLC系统以以太网络和 ES和 OS连接,
以进行程序下载调试以及变量传输);
n 一个 S7-315-2DP CPU;
n 二个分布式 I/O站 ET200M;
n 三个电源模块(24VDC);
n 几个信号处理模块。组建一个中等控制系统。
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