浙江西门子300CPU模块代理商 原装正品-货源充足

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S7-300/400系列PLC的每种模块都有其特定的所写，如PS为电源模块，CPU为处理器模块，SM为信号模块，IM为接口模块，DM为占位模块，FM为功能模块，CP为通信处理器模块。每个缩写后面一般就是模块的型号，如PS3XX表示S7-300系列PLC的电源模块，PS4XX表示S7-400系列PLC的电源模块，较后两位“XX”为具体型号，通过查阅产品手册可得其具体性能。

另外，S7-300/400系列PLC在放置模块时，有特定的要求，如电源模块总是安装在机架的较左边，CPU模块紧靠电源模块。如果有接口模块，它放在CPU模块的右侧。另需注意的是，S7-300/400系列PLC每个机架上所能容纳的模块数量是有限的，如果一个机架上所容纳的模块数量不够用，可考虑扩展机架。

S7-300/400系列PLC的硬件组成

本章介绍S7-300/400系列PLC的硬件组成，包括S7-300系列、S7-400系列以及分布式I/O的处理器模块、输入/输出模块及电源模块等常用模块。

5.1　S7-300的硬件组成

S7-300系列PLC采用模块化结构，一般由处理器模块（CPU）、负载电源模块（PS）、信号模块（SM）、功能模块（FM）、通信模块（CP）和接口模块（IM）组成。各个模块以搭积木的方式在机架上组成系统，灵活性好，便于维修。

1.状态与故障显示LED

CPU模块面板上的LED（发光二极管）的意义如下。

·SF（系统出错/故障显示，红色）：CPU硬件或软件错误。

·BF（系统出错/故障显示，红色）：PROFIBUS-DP接口硬件或软件故障时亮，集成有DP接口的CPU才有此LED。集成有两个DP接口的CPU有两个对应的LED（BUS1F和BUS2F）。

·BATF（电池故障，红色）：电池电压低或没有电池时亮。

·DC 5V（+5V电源指示，绿色）：CPU和S7-300总线的5V电源正常时亮。

·FRCE（强制，黄色）：至少有一个I/O被强制时亮，频率闪亮，HOLD状态时以0.5Hz的频率闪亮。

·RUN（运行方式，绿色）：CPU处于RUN状态；LED在2Hz重新启动时闪亮；HOLD状态时以0.5Hz的频率闪亮。

·STOP（停止方式，黄色）：CPU处于STOP、HOLD状态或重新启动时常亮；执行存储器复位时闪亮。

CPU有4种操作模式：STOP（停机）、STARTUP（启动）、RUN（运行）和HOLD（保持）。在所有的模式中，都可以通过MPI接口与其他设备通信。

·STOP模式：CPU模块通电后自动进入STOP模式，在该模式不执行用户程序，可以接收全局数据和检查系统。

·RUN模式：CPU扫描用户程序，刷新输入和输出，处理中断和故障信息服务。

·STARTUP模式：启动模式，可以用模式选择开关或编程软件启动CPU，如果模式选择开关在RUN或RUN-P位置，则通电时自动进入启动模式。

·HOLD模式：在STARTUP和RUN模式执行程序时遇到调试用的断点，用户程序的执行被挂起（暂停），定时器被冻结。

3.模式选择开关

有的CPU的模式选择开关（模式选择器）是一种钥匙开关，操作时需要插入钥匙，用来设置CPU当前的运行方式。钥匙拔出后，就不能改变操作方式。这样可以防止未经授权的人员非法删除或改写用户程序；还可以使用多级口令来保护整个数据库，使用户有效地保护其技术机密，防止未经允许的复制和修改。钥匙开关各位置的意义如下。

1）RUN-P（运行-编程）位置：CPU不仅执行用户程序，在运行时还可以通过编程软件读出和修改用户程序，以及改变运行方式，在这个位置不能拔出钥匙开关。

2）RUN（运行）位置：CPU执行用户程序，可以通过编程软件读出用户程序，但是不能修改用户程序，在这个位置可以取出钥匙开关。

3）STOP（停止）位置：不执行用户程序，通过编程软件可以读出和修改用户程序，在这个位置可以取出钥匙开关。

4）MRES（清除存储器）：MRES位置不能保持，在这个位置松手时开关将自动返回STOP位置。将模式选择开关从STOP状态扳到MRES位置，可以复位存储器，使CPU回到初始状态。工作存储器、RAM装载存储器中的用户程序和地址区被清除，全部存储器、定时器、计数器和数据块均被删除，即复位为零，包括有保持功能的数据。CPU检测硬件，初始化硬件和系统程序的参数，系统参数、CPU和模块的参数被恢复为默认设置，MPI（多点接口）的参数被保留。如果有快闪存储器卡，CPU在复位后将它里面的用户程序和系统参数复制到工作存储区。

存储器卡被取出或插入时，CPU发出系统复位请求，“STOP”LED以0.5Hz的频率闪动。此时应将模式选择开关置于MRES位置，执行复位操作。

4.微存储器卡

SIMATIC微存储器卡（MMC）是CPU的存储模块，可以扩展CPU的存储器容量，用于在断电时保存用户程序和某些数据。在使用CPU时总需要MMC。用户程序（所有功能块）、归档和配方、组态数据（STEP 7项目）和操作系统更新及备份数据均可保存在MMC中。

如果在写访问过程中拆下SIMATIC微存储器卡，卡中的数据会被破坏。在这种情况下，必须将MMC插入编程器中删除它，或在CPU中格式化存储器卡。只有在断电状态或CPU处于“STOP”状态时，才能取下存储器卡。当CPU请求一个存储器复位时（“STOP”LED缓慢闪亮），应运用下述开关程序对它进行格式化。

1）将开关置为MRES位置，并保持，直至LED停止闪亮（即大约9秒后一直亮着）。

2）在随后的3秒内，释放开关，并再次切换为MRES位置。“STOP”LED闪亮，指示正在进行格式化。

一定要使用规定的操作顺序。否则，MMC就不能进行格式化，而是返回存储器复位状态。只有出于某种特定原因，才能对MMC进行格式化，例如在更换模块后出现存储器复位请求时就不能格式化MMC。在这种情况下，如果切换为MRES状态，只能进行正常的存储器复位操作，同时保留现有MMC数据。

5.通信接口

MPI（Multi Point Interface，多点接口）：用于CPU和PG/OP之间的接口，或用于MPI子网中的通信接口。每个CPU都安装有一个RS 485 MPI接口。一般（默认）传输速率为187.5kb/s。如果与S7-200进行通信，也可以*19.2kb/s的传输速率。不能*其他传输速率。在多点接口，CPU可以自动传播其总线参数组态（如波特率）。然后，编程器可以自动检索正确的参数，并连接至一个MPI子网。

5.通信接口

MPI（Multi Point Interface，多点接口）：用于CPU和PG/OP之间的接口，或用于MPI子网中的通信接口。每个CPU都安装有一个RS 485 MPI接口。一般（默认）传输速率为187.5kb/s。如果与S7-200进行通信，也可以*19.2kb/s的传输速率。不能*其他传输速率。在多点接口，CPU可以自动传播其总线参数组态（如波特率）。然后，编程器可以自动检索正确的参数，并连接至一个MPI子网。

PROFIBUS-DP接口：带有DP后缀的CPU配备了PROFIBUS接口（如CPU 315-2 DP）。PROFIBUS-DP接口主要用于连接分布式I/O。使用PROFIBUS-DP可以创建扩展子网，较大传输速率为12 Mb/s。设置主站模式时，CPU会通过PROFIBUS-DP接口传播其总线参数（如传输率），例如，PG可以接收正确的参数并自动连接到PROFIBUS子网。在组态中，可*禁用总线参数传播。

PROFINET（工业以太网）接口：带有PN后缀的CPU配备了PROFINET接口（如CPU 315-2 PN/DP或CPU 319-3 PN/DP）。PROFINET接口或通信处理器可用于在S7-300 CPU系统中实现工业以太网通信。在开放的多供应商通信系统中，工业以太网代表过程和单元级上的SIMATIC网络。然而，PROFINET CPU也支持现场级的实时通信。该结构还支持S7通信。工业以太网适用于高速大容量的数据交换，以及通过网关进行的远程网络操作。PROFINET有PROFINET IO和PROFINET CBA两个版本可用。

PtP（点对点）接口：该接口可以连接安装有串口的设备，例如条码阅读器、打印机等非西门子设备。此时，在全双工模式（RS 422），可以实现传输速率19.2kb/s；在半双工模式（RS 485），可以实现传输速率38.4kb/s。CPU 313C-2 PtP和CPU 314C-2 PtP都安装有一个PtP接口。

ASI（执行器/传感器接口）：ASI代表自动化系统中较低过程级别上的子网系统。它**于联网数字传感器和执行器。较大数据量为每个从站4个位。S7-300 CPU需要用于ASI连接的通信处理器。

6.电池盒

电池盒是安装锂电池的盒子，在PLC断电时，锂电池用来保证实时钟的正常运行，并可以在RAM中保存用户程序和更多的数据，保存的时间为1年。有的低端CPU（如312IFM与313）因为没有实时钟，没有配备锂电池。

7.电源接线端子

电源模块的L1、N端子接220VAC电源，电源模块的接地端子和M端子一般用短路片短接后接地，机架的导轨也应接地。

电源模块上的L+和M端子分别是24VDC输出电压的正极和负极。使用**的电源连接器或导线连接电源模块和CPU模块的L+和M端子。

8.实时钟与运行时间计数器

CPU 312 IFM与CPU 313因为没有锂电池，只有软件实时钟，PLC断电时停止计时，恢复供电后，从断电瞬时的时刻开始计时。有后备锂电池的CPU有硬件实时钟，可以在PLC电源断电时继续运行。运行小时计数器的技术范围为0～32767h。

9.CPU模块上的集成I/O

[图片]图　5-2　CPU 315-2PN/DP集成I/O

有的CPU模块上有集成的数字量I/O，有的还有集成的模拟量I/O。图5-2为集中在CPU的数字量/模拟量I/O。

紧凑型CPU技术参数如表5-1所示；标准型CPU技术参数如表5-2所示；故障安全型CPU技术参数如表5-3所示；技术功能型CPU技术参数如表5-4所示。

5.1.2　输入/输出模块

输入/输出模块统称为信号模块（SM），包括数字量输入模块和输出模块、模拟量输入模块和输出模块。S7-300的输入/输出模块的外部接线接在插入式的前连接器的端子上，前连接器插在前盖后面的凹槽内。不需断开前连接器上的外部连线，就可以*地更换模块。

1.数字量输入模块

数字量输入模块分为直流输入模块和交流输入模块。S7-300系列PLC的数字量输入模块型号主要有6S7E 321系列和6S7E 131系列，后者主要用于ET 200（分布式I/O）。图5-3和图5-4分别为直流数字量输入模块和交流数字量输入模块内部电路和外部接线图。

图5-3直流输入模块的内部电路和外部接线图中只画出了单条输入电路，M是同一输入组内各输入信号的公共点。当图5-3中的外接触点接通时，光耦合器中的发光二极管点亮，光敏三极管饱和导通；外接触点断开时，光耦合器中的发光二极管熄灭，光敏三极管截止，信号经背板总线接口传送给CPU模块。

交流输入模块的额定输入电压为120VAC或230VAC。在图5-4中用电容隔离输入信号中的直流成分，用电阻限流，交流成分经桥式整流电路转换为直流电流。外接触点接通时，光耦合器中的发光二极管和显示用的发光二极管点亮，光敏三极管饱和导通；外接触点断开时，光耦合器中的发光二极管熄灭，光敏三极管截止，信号经背板总线接口传送给CPU模块。

直流输入电路的延迟时间短，可以直接与接近开关、光电开关等电子输入装置连接。如果信号线不是很长，PLC所处的物理环境较好，电磁干扰较轻，应**考虑选用24VDC的输入模块。交流输入方式适合于在有油雾、粉尘的恶劣环境下使用。

数字量输入模块技术参数如表5-5所示。

2.数字量输出模块

数字量输出模块将PLC的内部信号电平转化为控制过程所需的外部信号电平，同时有隔离和功率放大的作用。S7-300系列PLC的数字量输出模块型号主要有6S7E 322系列和6S7E 132系列，后者主要用于ET 200（分布式I/O）。

输出模块的功率放大元件有驱动直流负载的大功率晶体管或场效应晶体管（见图5-5）、驱动交流负载的双向晶闸管或固态继电器（见图5-6），以及既可以驱动交流负载又可以驱动直流负载的小型继电器（见图5-7）。

在选择数字量输出模块时，应注意负载电压的种类和大小、工作频率和负载的类型（电阻性、电感性、机械或白炽灯等负载）。除了各点的输出电流外，还应注意每一组的较大输出电流。

图5-5为晶体管或场效应晶体管输出模块内部电路和外部接线图，只能驱动直流负载。图中只给出了2路输出电路，M和L是公共点。输出信号经光耦合器送给输出元件，用一个带三角形符号的小方框表示输出元件。输出元件的饱和导通状态和截止状态相当于触点的接通和断开。这类输出电路的延迟时间小于1ms。

图5-6为双向晶闸管输出模块内部电路和外部接线图，输出信号经光耦合器使容量较大的双向晶闸管导通，模块外部的负载得电工作。图中的RC电路用来抑制晶闸管的关断过电压和外部的浪涌电压。这类模块只能用于交流负载，因为是无触点开关输出，其开关速度快、工作寿命长。

图5-7为继电器输出模块内部电路和外部接线图，输出信号通过背板总线接口和光耦合器，使模块中对应的微型硬件继电器线圈通电，其常开触点闭合，使外部的负载工作。输出点为0状态时，梯形图中的线圈“断电”，输出模块中的微型继电器的线圈也断电，其常开触点断开。

4.模拟量输入模块

生产过程中有大量的连续变化的模拟量需要PLC来测量或控制。有的是非电量，例如温度、压力、流量、液位、物体的成分（如气体中的含氧量）和频率等。有的是强电电量，例如发电机组的电流、电压、有功率和无功功率、功率因数等。模拟量输入模块用于将模拟量信号转换为CPU内部处理用的数字信号，其主要组成部分是A/D（Analog/Digital）转换器。模拟量输入模块的输入信号一般是模拟量变送器输出的标准量程的直流电压、电流信号。

S7-300系列PLC的模拟量输入模块型号主要有6S7E 331系列和6S7E 134系列，后者主要用于ET 200（分布式I/O）。S7-300系列PLC的模拟量输入模块可以直接连接电压/电流传感器、热电偶、热电阻和电阻式温度计。

下面以连接电压/电流传感器的模拟量输入模块（6ES7 331-7HF0x-0AB0）为例，介绍模拟量输入模块。

PLC的CPU仅以二进制格式来处理模拟值，模拟量输入模块将模拟过程信号转换为16位的数字格式，较高位为符号位。对于精度小于16位的模拟量输入模块，模拟值以左对齐方式存储，未使用的较低有效位用零填充。表5-8列出了S7-300系列PLC模拟量输入模块指出的模拟值精度。

[图片]

表5-9给出了模拟量输入模块的模拟值与模拟量之间的对应关系，模拟量量程的上、下限分别对应于十六进制模拟值6C00H和9400H（H表示十六进制数）。模拟量输入模块在模块通电前或模块参数设置完成后**次转换前，或上溢出时，其模拟值为7FFFH，下溢出时模拟值为8000H。上溢出或下溢出时SF指示灯闪烁。

这里需要说明模拟量输入模块的两个重要的性能参数：转换时间和周期时间。

·转换时间是基本转换时间与模块在电阻测量和断线监控处理上花费的其他时间之和。基本转换时间直接取决于模拟量输入通道的转换方法（如积分方法、实际值转换）。

·模数转换以及将数字化测量值传送至存储器和/或背板总线是按顺序执行的，即模拟量输入通道连续进行转换。周期时间（即模拟量输入值再次转换前所经历的时间）表示模拟量输入模块的全部激活的模拟量输入通道的累积转换时间。

表5-10给出了模拟量输入模块的技术参数。

5.模拟量输出模块

S7-300系列PLC的模拟量输出模块型号主要有6S7E 332系列和6S7E 135系列，后者主要用于ET200（分布式I/O）。

下面以电压/电流传感器的输出模块（6ES7 332-5HF00-0AB0）为例，介绍模拟量输出模块。

图5-10为电压/电流传感器的输出模块内部电路和外部接线图

影响模拟量输出模块性能的有两个参数，即稳定时间和响应时间，如图5-11所示，稳定时间tE（t2到t3），即转换值达到模拟量输出*级别所经历的时间，稳定时间由负载决定。据此，将负载区分为阻性、容性和感性负载。

较坏情况下的响应时间tA（t1到t3），即从将数字量输出值输入内部存储器到模拟量输出的信号稳定所经历的时间，此时间可能等于周期时间与稳定时间的总和。模拟量通道在传送新的输出值之前即已转换，并且直到所有其他通道均已转换时（周期时间）仍未再次转换，此时就会出现较坏情况。

6.模拟量输入/输出模块

与数字量模块相同，模拟量模块也同时具备输入和输出功能的模块。以SM 334（6ES7 334-0CE01-0AA0）为例，它具有4路输入，2路输出，8位精度，通过硬连线定义测量和输出类型，输入/输出范围为0～10V或0～20mA，不与背板总线接口隔离，但与负载电压电隔离。图5-12为模拟量输入/输出内部和外部接线图。

5.1.3　电源模块

PS 307电源模块将120/230VAC电压转换为24VDC电压，为S7-300、传感器和执行器供电。输出电流有3种，分别为2A、5A或10A。

电源模块安装在DIN导轨上的插槽1，紧靠在CPU或扩展机架IM 361的左侧，用电源连接器连接到CPU或IM 361上。

PS 307 2A电源模块的接线图如图5-13所示，电源模块方框图如图5-14所示，模块的输入和输出之间有可靠的隔离，输出正常电压24V时，绿色LED亮；输出过载时LED闪烁；输出电流大于2A时，电压跌落，跌落后自动恢复；输出短路时输出电压消失，短路消失后电压自动恢复。

1.计数器模块

计数器模块的计数器均为0～32位或±31位加减计数器，可以判断脉冲的方向，模块给编码器供电。有比较功能，达到比较值时，通过集成的数字量输出响应信号，或通过背板总线向CPU发出中断。可以2倍频和4倍频计数，4倍频是指在两个互差900的A、B相信号的上升沿、下降沿都计数。通过集成的数字量输入直接接收启动、停止计数器等数字量信号。

以FM 350-1为例，它是单通道计数器模块，可以检测较高达500kHz的脉冲，有连续计数、单向计数、循环计数3种工作模式。有3种特殊功能：设定计数器、门计数器和用门功能控制计数器的启/停。达到基准值、过零点和****可以产生中断。有3个数字量输入和2个数字量输出。

2.位置控制与位置检测模块

FM 351双通道定位模块用于控制变级调速电动机或变频器。FM 353是步进电动机定位模块。FM 354伺服电动机定位模块用于要求动态性能快、高精度的定位系统。FM 357用于较多4个插补轴的协同定位，既能用于伺服电动机也能用于步进电动机。FM 352高速电子凸轮控制器用于顺序控制，它有32个凸轮轨迹，13个集成的数字输出端用于动作的直接输出，采用增量式编码器或**式编码器。

FM 352高速布尔处理器高速地进行布尔控制（即数字量控制）。SM 338用超声波传感器检测位置，具有无磨损、保护等级高、精度稳定不变、与传感器的长度无关等优点。SM 338可以提供较多3个**值编码器（SSI）和CPU之间的接口，将SSI的信号转换为S7-300的数字值，可以为编码器提供DC 24V电源。

3.闭环控制模块

FM 355闭环控制模块有4个闭环控制通道，用于压力、流量、液位等控制，有自优化温度控制算法和PID算法。FM 355C是具有4个模拟量输出端的连续控制器。FM 355S是具有8个数字输出点的步进或脉冲控制器。

FM 355-2是适用于温度闭环控制的4通道闭环控制模块，方便地实现了在线自优化温度控制。FM 355-2C是具有4个模拟量输出端的连续控制器。FM 355-2S是具有8个数字输出端的步进或脉冲控制器。

SIWAREX U称重模块是紧凑型电子秤，用于化学工业和食品工业等行业来测定料仓和储斗的料位，对起重机载荷进行监控，对传送带载荷进行测量或对工业提升机、轧机**载进行安全防护等。

SIWAREX M称重模块是有校验能力的电子称重和配料单元，可以组成多料秤称重系统，安装在易爆区域，还可以作为独立于PLC的现场仪器使用。

5.前连接器

前连接器用于将传感器和执行元件连接到信号模块，有20针和40针两种。它被插入到模块上，有前盖板保护。更换模块时只需拆下前连接器，不用花费很长的时间重新接线。模块上有两个带**罩的编码元件，**次插入时，**罩*地插入到前连接器上。前连接器以后只能插入同样类型的模块。

TOP连接器包括前连接器模块、连接电缆和端子块。所有部件均可以方便地连接，并可以单独更换。TOP全模块化端子允许方便、快速和无错误地将传感器和执行元件连接到S7-300，较长距离30m。模拟信号模块的负载电源L+和地M的允许距离为5m。**过5m时前连接器一端和端子块一端均需要加电源。

前连接器模块代替前连接器插入到信号模块上，用于连接16通道或32通道信号模块。

7.仿真模块仿真模块SM 374用于调试程序，用开关来模拟实际的输入信号，用LED显示输出信号的状态。模块上有一个功能设置开关，可以仿8.占位模块

占位模块DM 370为模块保留一个插槽，如果用一个其他模块代替占位模块，整个配置和地址都保持不变。只有当为可编程信号模块进行模块化处理时，才能在STEP 7中组态DM 370占位模块。如果该模块为某个接口模块预留了插槽，则可在STEP 7中删除模块组态。

9.模拟器模块

模拟器模块DM 374的16个开关可以被设置为16路输入/16输出或8路输入/8路输出。

真16点输入/16点输出，或8点输入/8点输出，具有相同的起始地址。

10.位置解码器模块

位置解码器模块SM 338额定输入电压24VDC，与CPU没有电气隔离，它主要用于连接多达三个**值编码器（SSI）的输入（帧长度为13位的**值编码器、帧长度为21位的**值编码器、帧长度为25位的**值编码器），以及两个用于冻结编码器数值的数字量输入，采集方式为周期采集或同步采集。它允许在运动系统中对编码器值直接做出反应，并且支持同步模式。

11.接口模块

IM 360、IM 361、IM 365为接口模块，通过接口模块实现系统的扩展。IM 360、IM 361用于配置一个中央控制器和三个扩展机架，IM 365用于配置一个中央控制器和一个扩展机架。

西门子SIMATIC系列PLC，诞生于1958年，经历了C3,S3,S5,S7系列，已成为应用非常广泛的可编程控制器。

1、西门子公司的产品较早是1975年投放市场的SIMATIC S3，它实际上是带有简单操作接口的二进制控制器。

2、1979年，S3系统被SIMATIC S5所取代，该系统广泛地使用了微处理器。

3、20世纪80年代初，S5系统进一步升级--U系列PLC，较常用机型:S5-90U、95U、100U、115U、135U、155U。

4、1994年4月，S7系列诞生，它具有更国际化、更高性能等级、安装空间更小、更良好的WINDOWS用户界面等优势，其机型为:S7-200、300、400。

5、1996年，在过程控制领域，西门子公司又提出PCS7(过程控制系统7)的概念，将其优势的WINCC(与WINDOWS兼容的操作界面)、PROFIBUS(工业现场总线)、COROS(监控系统)、SINEC(西门子工业网络)及控调技术融为一体。

在一个单元内，该单元叫做作基本单元。一个基本单元就是一台完整的PLC。

若干个模块，如CPU模块、输入模块、输出模块、电源模块等等。其中各模块功能比较单一，模块的种类却日趋丰富。比如，一些可编程序控制器，除了-些基本的I/O模块外，还有一些特殊功能模块，像温度检测模块、位置检测模块、PID控制模块、通讯模块等等。组合式结构的PLC特点是CPU、输入、输出均为独立的模块。模块尺寸统一、安装整齐、I/O点选型自由、安装调试、扩展、维修方便。

叠装式结构集整体式结构的紧凑、体积小、安装方便和组合式结构的I/O点搭配灵话、安装整齐的优点于一身。它也是由各个单元的组合构成。其特点是CPU自成独立的基本单元(由CPU和一定的I/O点组成)，其它I/O模块为扩展单元。在安装时不用基板，仅用电缆进行单元间的联接，各个单元可以一个个地叠装。使系统达到配置灵活、体积小巧。

折叠编辑本段详细介绍

1.SIMATIC S7-200 PLC S7-200 PLC是**小型化的PLC，它适用于各行各业，各种场合中的自动检测、监测及控制等。S7-200 PLC的强大功能使其无论单机运行，或连成网络都能实现复杂的控制功能。 S7-200PLC可提供4个不同的基本型号与8种CPU可供选择使用。

2.SIMATIC S7-300 PLC S7-300是模块化小型PLC系统，能满足中等性能要求的应用。各种单独

的模块之间可进行广泛组合构成不同要求的系统。与S7-200 PLC比较，S7-300 PLC采用模块化结构，具备高速(0.6~0.1μs)的指令运算速度;用浮点数运算比较有效地实现了更为复杂的算术运算;一个带标准用户接口的软件工具方便用户给所有模块进行参数赋值;方便的人机界面服务已经集成在S7-300操作系统内，人机对话的编程要求大大减少。SIMATIC人机界面(HMI)从S7-300中取得数据，S7-300按用户*的刷新速度传送这些数据。S7-300操作系统自动地处理数据的传送;CPU的智能化的诊断系统连续监控系统的功能是否正常、记录错误和特殊系统事件(例如:**时，模块更换，等等);多级口令保护可以使用户高度、有效地保护其技术机密，防止未经允许的复制和修改;S7-300 PLC设有操作方式选择开关，操作方式选择开关像钥匙一样可以拔出，当钥匙拔出时，就不能改变操作方式，这样就可防止非法删除或改写用户程序。具备强大的通信功能，S7-300 PLC可通过编程软件Step 7的用户界面提供通信组态功能，这使得组态非常*、简单。S7-300 PLC具有多种不同的通信接口，并通过多种通信处理器来连接AS-I总线接口和工业以太网总线系统;串行通信处理器用来连接点到点的通信系统;多点接口(MPI)集成在CPU中，用于同时连接编程器、PC机、人机界面系统及其他SIMATIC S7/M7/C7等自动化控制系统。

3. SIMATIC S7-400 PLC S7-400 PLC是用于中、高档性能范围的可编程序控制器。 S7-400 PLC采用模块化无风扇的设计，可靠耐用，同时可以选用多种级别(功能逐步升级)的CPU，并配有多种通用功能的模板，这使用户能根据需要组合成不同的**系统。当控制系统规模扩大或升级时，只要适当地增加一些模板，便能使系统升级和充分满足需要。

折叠编辑本段工作原理

当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。

折叠输入采样

在输入采样阶段，PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。

折叠用户程序执行

在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态;或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态;或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。

即，在用户程序执行过程中，只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用;相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。

折叠输出刷新

当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。

同样的若干条梯形图，其排列次序不同，执行的结果也不同。另外，采用扫描用户程序的运行结果与继电器控制装置的硬逻辑并行运行的结果有所区别。当然，如果扫描周期所占用的时间对整个运行来说可以忽略，那么二者之间就没有什么区别了。

折叠编辑本段保养

折叠设备定期测试、调整

(1) 每半年或季度检查PLC柜中接线端子的连接情况，若发现松动的地方及时重新坚固连接;

(2) 对柜中给主机供电的电源每月重新测量工作电压;

折叠设备定期清扫

(1) 每六个月或季度对PLC进行清扫，切断给PLC供电的电源把电源机架、CPU主板及输入/输出板依次拆下，进行吹扫、清扫后再依次原位安装好，将全部连接恢复后送电并启动PLC主机。认真清扫PLC箱内卫生;

(2) 每三个月更换电源机架下方过滤网;

折叠检修前准备

(1) 检修前准备好工具;

(2) 为**元件的功能不出故障及模板不损坏，必须用保护装置及认真作防静电准备工作;

(3) 检修前与调度和操作工联系好，需挂检修牌处挂好检修牌;

折叠设备拆装顺序及方法

(1) 停机检修，必须两个人以上监护操作;

(2) 把CPU前面板上的方式选择开关从"运行"转到"停"位置;

(3) 关闭PLC供电的总电源，然后关闭其它给模坂供电的电源;

(4) 把与电源架相连的电源线记清线号及连接位置后拆下，然后拆下电源机架与机柜相连的螺丝，电源机架就可拆下;

(5) CPU主板及I/0板可在旋转模板下方的螺丝后拆下;

(6) 安装时以相反顺序进行;

折叠检修工艺及技术要求

(1) 测量电压时，要用数字电压表或精度为1%的**表测量

(2)电源机架，CPU主板都只能在主电源切断时取下;

(3) 在RAM模块从CPU取下或插入CPU之前，要断开PC的电源，这样才能保证数据不混乱;

(4) 在取下RAM模块之前，检查一下模块电池是否正常工作，如果电池故障灯亮时取下模块RAM内容将丢失;

(5) 输入/输出板取下前也应先关掉总电源，但如果生产需要时I/0板也可在可编程控制器运行时取下，但CPU板上的QVZ(**时)灯亮;

(6) 拨插模板时，要格外小心，轻拿轻放，并运离产生静电的物品;

(7) 更换元件不得带电操作;

(8) 检修后模板安装一定要安插到位

折叠编辑本段电池更换

当PLC的用户程序要保留在RAM中时，就会用到电池，电池通常是3V或3.6V的不可充电的锂电池，电池的使用寿命通常是五年左右，电池用久了，电压就会下降，当其下降到不足以保证RAM中数据时，RAM中的程序就会丢失。如果用户没有备份程序，就会相当麻烦。

一般PLC内部设有电池电压检测电路，当电压下降到一定程度时，PLC就会报警，提醒更换电池。PLC的使用说明书都有提供更换电池的方法。一般来 说，PLC在断电后，因为PLC上RAM电源端接有充电电容，即使把电池去掉，电容上充电电量也足够RAM内的数据保持一段时间，所以如果取掉电池后在短 时间内(通常5分钟)再将新池换上去，数据是不会丢失的。

但用户实际使用PLC的环境情况不尽相同，例如电容的容量下降，RAM电源回路有 灰尘、油泥等形成放电回路等，这会加快PLC断电后电容的放电速度，从而使时间不好把握。如果在带电的情况下更换电池就可保程序万无一失。因为电源始终会 有电压加在RAM芯片的电源脚。当然更换时亦要小心应对，注意电池的极性以及避免短路情况发生。

较好是把PLC通电15分钟(给内部电容充电)，断电，在5分钟内换好新的电池，再上电试一下。

西门子PLC有带卡的，有不带电池的;也有带卡的，带电池的。程序存在MMC卡中，如果没有存储卡，需要电池保存程序的，更换电池时候务必注意，带电的情况下，将旧电池取出来，然后将新电池换上即可。

折叠编辑本段优点

折叠可靠

PLC不需要大量的活动元件和连线电子元件。它的连线大大减少。与此同时，系统的维修简单，维修时间短。Plc采用了一系列可靠性设计的方法进行设计。例如:冗余的设计。断电保护，故障诊断和信息保护及恢复。PLC是为工业生产过程控制而专门设计的控制装置，它具有比通用计算机控制更简单的编程语言和更可靠的硬件。采用了精简化的编程语言。编程出错率大大降低。

折叠易操作

PLC有较高的易操作性。它具有编程简单，操作方便，维修*等特点，一般不容易发生操作的错误。对PLC的操作包括程序输入和程序更改的操作。程序的输入直接可接显示，更改程序的操作也可以直接根据所需要的地址编号或接点号进行搜索或程序寻找，然后进行更改。PLC有多种程序设计语言可供使用。用于梯形图与电气原理图较为接近。*掌握和理解。PLC具有的自诊断功能对维修人员维修技能的要求降低。当系统发生故障时，通过硬件和软件的自诊断，维修人员可以很快找到故障的部位。

折叠灵活

PLC采用的编程语言有梯形图、布尔助记符、功能表图、功能模块和语句描述编程语言。编程方法的多样性使编程简单、应用面拓展。操作十分灵活方便，监视和控制变量十分*。

西门子PLC S7-300系列PLC安装及注意事项:

一、辅助电源功率较小，只能带动小功率的设备(光电传感器等);

二、 一般PLC均有一定数量的占有点数(即空地址接线端子)，不要将线接上;

三、 PLC存在I/O响应延迟问题，尤其在快速响应设备中应加以注意。

四、输出有继电器型，晶体管型(高速输出时宜选用)，输出可直接带轻负载(LED指示灯等);

五、输入/断开的时间要大于PLC扫描时间;

六、PLC输出电路中没有保护，因此应在外部电路中串联使用熔断器等保护装置，防止负载短路造成损坏PLC;

七、 不要将交流电源线接到输入端子上，以免烧坏PLC;

八、接地端子应独立接地，不与其它设备接地端串联，接地线裁面不小于2mm2;

九、 输入、输出信号线尽量分开走线，不要与动力线在同一管路内或捆扎在一起，以免出现干扰信号，产生误动作;信号传输线采用屏蔽线，并且将屏蔽线接地;为保证 信号可靠，输入、输出线一般控制在20米以内;扩展电缆易受噪声电干扰，应远离动力线、高压设备等。