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上海啟水自動化科技有限公司、西門子合作代理商。
 

太極八卦都是笑話，少林絕學(xué)名滿天下，

中國功夫誰人不夸，天下武功還是一家。

廢話一片，言歸正傳。介紹一下 ，本人是上海啟水科技西門子代理銷售顧問，西門子全系列PLC均有  歡迎前來訂購， 

聯(lián)系人：蘇 彬 

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S7-300系列PLC 性能介紹





S7-300是SIMATIC控制器中銷售量最多的產(chǎn)品，它已成功地用于范圍廣泛的自動化領(lǐng)域。S7-300 的重點在于為生產(chǎn)制造工程中的系統(tǒng)解決方案提供一個通用的自動化平臺。這就是說，S7-300 是用于集中式或分布式結(jié)構(gòu)的優(yōu)化解決方案。堅持不懈的創(chuàng)新和改革使S7-300這個廣泛應(yīng)用的自動化平臺能持續(xù)不斷的升值概述。

一、S7-300 PLC的種類

種類
 圖片
 CPU系列號
 功能簡介
 
S7-300

通用型
 
 CPU 312
CPU 314
CPU 315-2 DP
CPU 315-2 PN/DP
CPU 317-2 DP
CPU 317-2 PN/DP
CPU 318-2 DP 模塊化微型PLC 系統(tǒng)，滿足中、小規(guī)模的性能要求

各種性能的模塊可以非常好地滿足和適應(yīng)自動化控制任務(wù)

簡單實用的分布式結(jié)構(gòu)和多界面網(wǎng)絡(luò)能力，使得應(yīng)用十分靈活

方便用戶和簡易的無風(fēng)扇設(shè)計

當(dāng)控制任務(wù)增加時，可自由擴(kuò)展

大量的集成功能使它功能非常強(qiáng)勁
 
S7-300C

緊湊型
 
 CPU 312C

CPU 313C
CPU 313C-2 PtP
CPU 313C-2 DP
CPU 314C-2 PtP
CPU 314C-2 DP
 帶集成數(shù)字量輸入和輸出的緊湊型CPU

各種性能的模塊可以非常好地滿足和適應(yīng)自動化控制任務(wù)

簡單實用的分布式結(jié)構(gòu)和多界面網(wǎng)絡(luò)能力，使得應(yīng)用十分靈活

方便用戶和簡易的無風(fēng)扇設(shè)計

當(dāng)控制任務(wù)增加時，可自由擴(kuò)展

大量的集成功能使它功能非常強(qiáng)勁
 
S7-300F

故障安全型
 
 CPU 315F-2 DP
CPU 315F-2 PN/DP
CPU 317F-2 DP
CPU 317F-2 PN/DP 故障安全型自動化系統(tǒng)，滿足工廠日益增加的安全需求

基于S7-300

以連接帶有安全相關(guān)的模塊的ET200S和ET200M分布式I/O
站；采用PROFISAFE協(xié)議通過 PROFIBUS DP進(jìn)行與安全相關(guān)
的通訊。

此外，還有用于與安全無關(guān)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)模塊
 
S7-300T

技術(shù)型
  
 CPU 315T-2 DP
CPU 317T-2 DP 具有智能技術(shù)/ 運動控制功能的SIMATIC CPU

具有標(biāo)準(zhǔn)CPU 315-2 DP、CPU 317-2 DP的全部功能

能滿足系列化機(jī)床、特殊機(jī)床以及車間應(yīng)用的多任務(wù)自動化系
統(tǒng)

最佳用于同步運動序列，例如與虛擬/ 實際主設(shè)備的耦合、減速器同步、凸輪盤或印刷點修正。

與集中式I/O 和分布式I/O 一起，可用作生產(chǎn)線上的中央控制器

在PROFIBUS DP 上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)

帶有本機(jī)I/O，可實現(xiàn)快速技術(shù)功能( 例如凸輪切換，參考點探測）

PROFIBUS DP(DRIVE) 接口，用來實現(xiàn)驅(qū)動部件的等時連接

控制任務(wù)和運動控制任務(wù)使用相同的S7 應(yīng)用程序( 無需其它編程語言就可以實現(xiàn)運動控制)

需要“S7 Technology”軟件包
 
SIPLUS S7-300

寬溫度型
  
 SIPLUS CPU 312C 
SIPLUS CPU 313C 
SIPLUS CPU 314
SIPLUS CPU 315-2 DP 
SIPLUS CPU 315-2 PN/DP 
SIPLUS CPU 317-2 PN/DP 
SIPLUS CPU 315F-2 DP 
SIPLUS CPU 317F-2 DP 用于惡劣環(huán)境條件下的PLC

擴(kuò)展溫度范圍從-25°C 到+70°C

適用于特殊的環(huán)境( 污染空氣中使用)

允許短時冷凝以及短時機(jī)械負(fù)載的增加

S7-300 采用經(jīng)過認(rèn)證的PLC 技術(shù)

易于操作、編程、維護(hù)和服務(wù)

特別適用于汽車工業(yè)、環(huán)境技術(shù)、采礦、化工廠、生產(chǎn)技術(shù)以
及食品加工等領(lǐng)域。

低成本的解決方案
 

一、S7-300 PLC系統(tǒng)組成

系統(tǒng)組成：

 

電源模塊 (PS)
（選件）
 
 為S7-300/ET 200M 提供電源
將120/230V交流電壓轉(zhuǎn)變到所需要的24伏直流工作電壓

輸出電流2A、5A、10A
 
中央處理單元 (CPU) 
 多種CPU，有各種不同的性能，例如，有的CPU 上集成有輸入/輸出點，有的CPU上集成有PROFIBUS-DP通訊接口等。 
接口模塊 (IM)
 
 用于連接多機(jī)架配置的
SIMATIC S7-300 的機(jī)架。
最多配置4個機(jī)架。每個機(jī)架最多可以插入8個模塊。在4個機(jī)架上最多可安裝32個模塊。

IM 365
用于一個中央機(jī)架和一個擴(kuò)展機(jī)架的配置中

IM 365/IM 361
用于一個中央機(jī)架和最多4個擴(kuò)展機(jī)架的配置中
 
信號模塊 (SM) 
 用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出 
通訊處理器 (CP) 
 用于連接網(wǎng)絡(luò)和點對點連接 
功能模塊 (FM) 
 用于高速計數(shù)，定位操作 (開環(huán)或閉環(huán)控制) 和閉環(huán)控制。 
存儲器 
 MMC 
DIN標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌 
 用于模塊安裝 
前連接器 
 用于簡單而方便地連接傳感器和執(zhí)行器
更換模塊時允許保持接線

采用編碼元件以避免更
換模塊時的錯誤

分為20針、40針兩種
 

二、S7-300 PLC的結(jié)構(gòu)特點

1、模塊化設(shè)計

模塊化微型PLC 系統(tǒng)，滿足中、小規(guī)模的性能要求

各種性能的模塊可以非常好地滿足和適應(yīng)自動化控制任務(wù)

簡單實用的分布式結(jié)構(gòu)和多界面網(wǎng)絡(luò)能力，使得應(yīng)用十分靈活

方便用戶和簡易的無風(fēng)扇設(shè)計

當(dāng)控制任務(wù)增加時，可自由擴(kuò)展

大量的集成功能使它功能非常強(qiáng)勁

2、安裝簡單、維護(hù)方便



DIN標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌安裝：只需簡單地將模塊鉤在 DIN標(biāo)準(zhǔn)的安裝導(dǎo)軌上，轉(zhuǎn)動到位，然后用螺栓鎖緊。

集成的背板總線：背板總線集成在模塊上，模塊通過總線連接器相連，總線連接器插在機(jī)殼的背后。

更換模塊簡單并且不會弄錯：更換模塊時，只需松開安裝螺釘。很簡單地拔下已經(jīng)接線的前連接器。在連接器上的編碼防止將已接線的連接器插到其他的模塊上。

可靠的接線端子：對于信號模塊可以使用螺釘型接線端子或彈簧型接線端子

TOP連接：采用一個帶螺釘或夾緊連接的1至3線系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)接線?；蛘咧苯釉谛盘柲K上進(jìn)行接線。

確定的安裝深度：所有的端子和連接器都在模塊上的凹槽內(nèi)，并有端蓋保護(hù)，因此所有的模塊都有相同的安裝深度。

沒有槽位的限制：信號模塊和通訊處理模塊可以不受限制地插到任何一個槽上，系統(tǒng)自行組態(tài)。

靈活布置：機(jī)架(CR/ER)可以根據(jù)最佳布局需要，水平或垂直安裝。

獨立安裝：每個機(jī)架可以距離其他機(jī)架很遠(yuǎn)進(jìn)行安裝，兩個機(jī)架間(主機(jī)架與擴(kuò)展機(jī)架，擴(kuò)展機(jī)架與擴(kuò)展機(jī)架)的距離最長為10 米。

如果用戶的自控系統(tǒng)任務(wù)需要多于8個信號模塊或通訊處理器模塊時，則可以擴(kuò)展 s7-300機(jī)架(CPU314以上)

三、S7-300 PLC性能

SIMATIC S7-300 的大量功能支持和幫助用戶進(jìn)行編程啟動和維護(hù)

高速的指令處理：0.6~0.1μS的指令處理時間在中等到較低的性能要求范圍內(nèi)開辟了全新的應(yīng)用領(lǐng)域。

浮點數(shù)運算：用此功能可以有效地實現(xiàn)更為復(fù)雜的算術(shù)運算。

方便用戶的參數(shù)賦值：一個帶標(biāo)準(zhǔn)用戶接口的軟件工具給所有模塊進(jìn)行參數(shù)賦值，這樣就節(jié)省了入門和培訓(xùn)的費用。

人機(jī)界面 (HMI)：方便的人機(jī)界面服務(wù)已經(jīng)集成在S7-300 操作系統(tǒng)內(nèi)。因此人機(jī)對話的編程要求大大減少。SIMATIC人機(jī)界面(HMI)從S7-300中要求數(shù)據(jù)，S7-300按用戶指定的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù)。S7-300操作系統(tǒng)自動地處理數(shù)據(jù)的傳送。

診斷功能：CPU的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄錯誤和特殊系統(tǒng)事件
(例如：超時，模塊更換，等等)。

口令保護(hù)：多級口令保護(hù)可以使用戶高度、有效地保護(hù)其技術(shù)機(jī)密，防止未經(jīng)允許的復(fù)制和修改。

操作方式選擇開關(guān) ：操作方式選擇開關(guān)像鑰匙一樣可以拔出，當(dāng)鑰匙拔出時，就不能改變操作方式。

四、S7-300 PLC通訊功能

SIMATIC S7-300具有多種不同的通訊接口：

多種通訊處理器用來連接AS-i接口、PROFIBUS和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)

通訊處理器用來連接點到點的通訊系統(tǒng)

多點接口(MPI)集成在CPU中，用于同時連接編程器、PC機(jī)、人機(jī)界面系統(tǒng)及其他SIMATICS7/M7/C7等自動化控制系統(tǒng)。這是一個經(jīng)濟(jì)而有效的解決方案；方便用戶的step7的用戶界面提供了通訊組態(tài)功能，這使得組態(tài)非常容易、簡單。



（1）通過多點接口(MPI) 的數(shù)據(jù)通訊

所有CPU都配有一個MPI接口X1。組態(tài)配有MPI/DP接口的CPU，作為MPI節(jié)點。要使用DP接口，在STEP7中設(shè)置DP接口模式。

MPI（多點接口）表示用于PG/OP連接或用于在MPI子網(wǎng)中進(jìn)行通訊的CPU接口。所有CPU的典型（缺?。﹤鬏斅蕿?87.5kbps。對于與S7-200的通訊，還可以將傳輸率設(shè)置為19.2kbps。315-2PN/DP和317 CPU支持高達(dá)12Mbps的傳輸率。



能進(jìn)行MPI通訊的設(shè)備

PG/PC

OP/TP

帶有MPI的S7-300/S7-400

S7-200（僅19.2kbps）



（2）通過PROFIBUS-DP接口通訊

CPU至少配有一個DP X2接口。315-2PN/DP和317 CPU配有一個MPI/DP X1接口。帶有MPI/DP接口的CPU帶有缺省的MPI組態(tài)。如果要使用DP接口，則需要在STEP7中設(shè)置DP模式。

PROFIBUS DP接口主要用于連接分布式I/O。例如，PROFIBUS DP允許您創(chuàng)建大型子網(wǎng)?？蓪ROFIBUS DP接口設(shè)置為在主站或從站模式下運行，支持的傳輸率最高可達(dá)12Mbps。





能進(jìn)行PROFIBUS DP通訊的設(shè)備

PG/PC

OP/TP

DP從站

DP主站

執(zhí)行器/傳感器

帶有PROFIBUS DP接口的S7-300/S7-400

（3）通過PROFINET（PN）通訊

帶有“PN”名稱后綴的CPU配有一個PN X2接口。連接到工業(yè)以太網(wǎng)可以使用CPU的集成PROFINET接口與“工業(yè)以太網(wǎng)”建立連接?？赏ㄟ^MPI或PROFINET組態(tài)CPU的集成PROFINET接口。



能進(jìn)行PROFINET(PN)通訊的設(shè)備

PROFINET IO組件（如，ET 200S中的接口模塊IM 151-3 PN）

帶有PROFINET接口的S7-300/S7-400（如，CPU 317-2PN/DP或CPU 343-1 PN）

激活的網(wǎng)絡(luò)組件（如開關(guān)）

帶有網(wǎng)卡的PG/PC

（4）通過點對點（PtP）通訊





帶有“PtP”名稱后綴的CPU配有一個PtP X2接口。使用CPU的PtP接口，可使用串行接口連接外部設(shè)備。可以在全雙工模式下以高達(dá)19.2kbps的傳輸率(RS 422)，或半雙工模式下以高達(dá)38.4kbps的傳輸率(RS 485)來運行此類系統(tǒng)。

使用PtP通訊可以通過串行端口交換數(shù)據(jù)。PtP通訊可用于自動化設(shè)備、計算機(jī)或由其它廠商提供的具有通訊功能的系統(tǒng)之間的互連。該功能還允許使用通訊伙伴的協(xié)議。

可連接下列設(shè)備：

S7 PLC和S5 PLC及第三方系統(tǒng)

打印機(jī)

機(jī)器人控制

掃描儀、條碼閱讀器等

五、模板的診斷及過程監(jiān)視

S7-300有多種輸入/輸出模板具有智能功能：

對信號進(jìn)行監(jiān)視(診斷)

對過程信號進(jìn)行監(jiān)視(過程中斷)

1、診斷

通過診斷可以確定模板所獲取的信號(例如數(shù)字量模板)或模擬量處理(例如模擬量模板)是否正確。在診斷評估中，可參數(shù)化的診斷信息與不可參數(shù)化的診斷信息有區(qū)別。

可參數(shù)化的診斷信息：通過相應(yīng)的參數(shù)始能診斷信息的發(fā)送

不可參數(shù)化的診斷信息：不管是否參數(shù)化均可發(fā)送診斷信息

如果發(fā)送診斷信息(例如無編碼器電源)，則模板執(zhí)行一個診斷中斷。此時CPU中斷執(zhí)行用戶程序，或中斷執(zhí)行低優(yōu)先級的中斷，來處理相應(yīng)的診斷中斷功能塊(OB82)。

模塊的類型決定了診斷信息的種類：

數(shù)字量輸入/輸出模板
 
診斷信息
 可能的錯誤原因
  診斷信息
 可能的錯誤原因
 
無編碼器電源 編碼器電源過載編碼器
電源與M短路 看門狗故障 高電磁干擾模板損壞 
無外部輔助電壓 模板L+無電壓 EPROM故障 高電磁干擾模板損壞 
無內(nèi)部輔助電壓 模板L+無電壓內(nèi)部模板
熔斷器損壞 RAM故障 高電磁干擾模板損壞 
熔斷器熔斷 內(nèi)部模板熔斷器損壞 過程報警丟失 過程中斷到達(dá)時間快于
CPU處理時間 
模板參數(shù)錯誤 傳向模板的參數(shù)錯誤 　 　 



模擬量輸入模板
 
診斷信息
 可能的錯誤原因
  診斷信息
 可能的錯誤原因
 
無外部電壓 模板L+無電壓 測量范圍下溢
輸入值低壓下限
?測量范圍4至20mA 1至5V
-傳感器極性接反
-測量范圍選擇錯誤 
組態(tài)/參數(shù)錯誤 傳向模板的參數(shù)錯誤 
共模故障 輸入(M)與測量電路的參考
電勢差UCM太高 
斷線 編碼器連接阻抗太高模板
和傳感器之間斷線通道開
路 測量范圍上溢 輸入值超過上限 




模擬量輸出模板
 
診斷信息
 可能的錯誤原因
  診斷信息
 可能的錯誤原因
 
無外部電壓 模板L+無電壓 對地短路 輸出過載輸出QV與MANA
短路 
組態(tài)/參數(shù)錯誤 傳向模板的參數(shù)錯誤 斷線 執(zhí)行器阻抗太高模擬與執(zhí)行
器之間斷線通道開路 

2、過程中斷

通過過程中斷，可以對過程信號進(jìn)行監(jiān)視和響應(yīng)。

（1）數(shù)字量輸入模板

根據(jù)設(shè)置的參數(shù)，模板可以對每個通道組進(jìn)行過程中斷，可以選擇信號變化的上升沿、下降沿或兩個沿均可。CPU中斷執(zhí)行用戶程序，或中斷執(zhí)行低優(yōu)先級的中斷，來處理相應(yīng)的診斷中斷功能塊(OB40)。信號模板可以對每個通道的一個中斷進(jìn)行暫存。

（2）模擬量輸入模板

通過上限值和下限值定義一個工作范圍。模板將對測量值與這些限制值進(jìn)行比較。如果超限，則執(zhí)行過程中斷。CPU中斷執(zhí)行用戶程序，或中斷執(zhí)行低優(yōu)先級的中斷，來處理相應(yīng)的診斷中斷功能塊(OB40)。

六、S7-300PLC編程軟件和工具軟件

使用基本的STEP7或STEP7-Lite軟件包，以及高級的集成軟件包STEP7 Professional便可對S7-300進(jìn)行編程，并能以簡單，用戶友好的方式利用S7-300的全部功能。該工程軟件還包含自動化項目中所有階段(從項目組態(tài)到調(diào)試，測試以及服務(wù))的功能。

1、編程軟件

（1）STEP7-Lite



STEP7-Lite是一種低成本、高效率的軟件，使用SIMATIC S7-300 可以完成獨立的應(yīng)用。STEP 7-Lite 的特點是能非常迅速的進(jìn)入編程和簡單的項目處理。它不能和輔助的SIMATIC 軟件包，例如工程工具，一起使用。但是，STEP 7-Lite 編寫的程序可以由STEP 7進(jìn)行處理。

（2）STEP 7



使用 STEP 7 可完成較大或較復(fù)雜的應(yīng)用，例如，需要用高級語言或圖形化語言進(jìn)行編程或需要使
用功能以及通信模塊。STEP 7 能和輔助的SIMATIC 軟件包，（例如工程工具）兼容。

（3）STEP 7 Professional

除由 STEP 7 識別的語言外STEP 7 Professional 支持所有 IEC 語言

LAD

FBD

STL

這有以下的語言

順序功能圖

結(jié)構(gòu)化文本

還包括由這些語言所建立的程序的離線仿真，因此，STEP 7 Professional 取代了STEP7 STEP7- GRAPH、S7-SCL 和S7-PLCSIM 各個軟件包的組合

二、工程工具軟件

工程工具軟件以用戶友好，面向任務(wù)的方式對自動化系統(tǒng)進(jìn)行附加的編程?？商峁┮韵鹿ぞ哂糜诰幊蹋?/span>

S7-SCL 結(jié)構(gòu)化語言，是一種基于PASCAL 的高級語言，用于編程SIMATIC S7/C7控制器。 
S7-GRAPH 對順序控制進(jìn)行圖形組態(tài)， 用于SIAMTIC S7/C7 控制器 
S7-HiGraph?
 使用狀態(tài)圖對順序或異步的生產(chǎn)過程進(jìn)行圖形化描述。用于SIAMTIC S7/C7 控制器。 
CFC 連續(xù)功能圖，通過復(fù)雜功能的圖形化內(nèi)部連接生成工藝規(guī)劃， 用于SIMATIC S7 控制器。工程工具的使用對較大的更為復(fù)雜的應(yīng)用是特別有利的，相應(yīng)地，它需要較高等級的CPU。 
S7-PLCSIM 離線仿真軟件 

CPU/ 工程工具

所有的CPU均能使用STL、LAD和FBD基本語言進(jìn)行編程。

如需使用S7-SCL 高級語言，建議選擇CPU 313C，CPU 314或更高等級的CPU。

如需使用圖形化語言( S7 - GRAPH ,S7-HiGrahp 和 CFC )，建議選擇CPU 314
或更高等級的CPU。