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西门子S7-300PLC

西门子S7-300PLC

更新时间:2020-06-18

简要描述:

西门子S7-300PLC
S7-300是德国西门子公司生产的可编程序控制器(PLC)系列产品之一。其模块化结构、易于实现分布式的配置以及性价比高、电磁兼容性强、抗震动冲击性能好,使其在广泛的工业控制领域中,成为一种既经济又切合实际的解决方案。

西门子S7-300PLC

S7-300是德国西门子公司生产的可编程序控制器(PLC)系列产品之一。其模块化结构、易于实现分布式的配置以及性价比高、电磁兼容性强、抗震动冲击性能好,使其在广泛的工业控制领域中,成为一种既经济又切合实际的解决方案。

 

产品介绍

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S7-300

S7-300是德国西门子公司生产的可编程序控制器(PLC)系列产品之一。其模块化结构、易于实现分布式的配置以及性价比高、电磁兼容性强、抗震动冲击性能好,使其在广泛的工业控制领域中,成为一种既经济又切合实际的解决方案。

产品特性

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· 针对低性能要求的模块化中小控制系统

· 可配不同档次的CPU

· 可选择不同类型的扩展模块

· 可以扩展多达32个模块

· 模块内集成背板总线

· 网络连接 - 多点接口 (MPI), -PROFIBUS或-工业以太网

· 通过编程器PG访问所有的模块

· 无插槽限制

· 借助于“HWConfig”工具可以进行组态和设置参数

产品特点

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· 循环周期短、处理速度高

· 指令集功能强大(包含350多条指令),可用于复杂功能

· 产品设计紧凑,可用于空间有限的场合

· 模块化结构,设计更加灵活

· 有不同性能档次的CPU模块可供选用

· 功能模块和I/O模块可选择

· 有可在露天恶劣条件下使用的模块类型

工作原理

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· PLC采用循环执行用户程序的方式。OB1 是用于循环处理的组织块(主程序),它可以调用别的逻辑块,或被中断程序(组织块)中断。

·在起动完成后,不断地循环调用OB1,在OB1 中可以调用其它逻辑块(FB, SFB, FC 或SFC)。

·循环程序处理过程可以被某些事件中断。

·在循环程序处理过程中,CPU 并不直接访问I/O模块中的输入地址区和输出地址区,而是访问CPU 内部的输入/输出过程映像区(在CPU的系统存储区)

编程工具

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使用STEP7软件对S7-300进行编程,目前S7-300的编程软件版本为STEP7 V5.5 SP2。 [1] 

STEP7包含了自动化项目从项目的启动、实施到测试以及服务每一个阶段所需的全部功能。

STEP7中的编程语言

1、顺序功能图

2、梯形图

3、语句表

4、功能块图

5、结构文本

组成部件

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导轨(Rail)

S7-300的模块机架(起物理支撑作用,无背板总线),西门子提供一下五种规格的导轨: [2] 

导轨长度

产品订货号

160mm

6ES7390-1AB60-0AA0

482mm

6ES7390-1AE80-0AA0

530mm

6ES7390-1AF30-0AA0

830mm

6ES7390-1AJ30-0AA0

2000mm

6ES7390-1BC00-0AA0

电源模块(PS)

将市电电压(AC120/230V)转换为DC24V,为CPU和24V直流负载电路(信号模块、传感器、执行器等)提供直流电源。输出电流有2A、5A、10A三种

●正常:绿色LED灯亮

●过载:绿色LED灯闪

●短路:绿色LED灯暗(电压跌落,短路消失后自动恢复)

●电压波动范围:5%

CPU模块

各种CPU有不同的性能,例如有的CPU集成有数字量和模拟量输入/输出点,有的CPU集成有PROFIBUS-DP等通信接口。CPU前面板上有状态故障指示灯、模式开关、24V电源端子、电池盒与存储器模块盒(有的CPU没有)

信号模块(SM)

数字量输入模块:24V DC,120/230V AC

数字量输出模块:24V DC,继电器

模拟量输入模块:电压,电流,电阻,热电偶

模拟量输出模块:电压,电流

功能模块 (FM)

功能模块主要用于对时间要求苛刻、存储器容量要求较大的过程信号处理任务。

-计数:计数器模块

-定位:快速/慢速进给驱动位置控制模块、电子凸轮控制器模块、步进电动机定位模块、伺服电动机定位模块等

-闭环控制:闭环控制模块

-工业标识系统:接口模块、称重模块、位置输入模块、超声波位置等。

接口模块 (IM)

接口模块用于多机架配置时连接主机架(CR)和扩展机架(ER)。S7-300通过分布式的主机架和3个扩展机架,最多可以配置32个信号模块、功能模块和通信处理器。

连接:

IMS 360发送、IMR 361接收;对于双层组态,常用硬连线的IM 365 接口模块

距离:

采用IM 365 、两层机架,电缆最大长度可达1米;采用IM 360 / 361 、多层机架,机架之间电缆最大长度10米

通讯处理器(CP)

扩展中央处理单元的通讯任务,提供以下的连网能力:

-点到点连接

-PROFIBUS

-工业以太网

附件

总线连接器和前连接器

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。

西门子(SIMATIC)PLC的6代

1、西门子公司的产品最早是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。

6、西门子公司提出TIA(Totally Integrated Automation)概念,即全集成自动化系统,将PLC技术溶于全部自动化领域。

S3、S5系列PLC已逐步退出市场,停止生产,而S7系列PLC发展成为了西门子自动化系统的控制核心,而TDC系统沿用SIMADYN D技术内核,是对S7系列产品的进一步升级,它是西门子自动化系统最*,功能的可编程控制器。

产品分类

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可编程控制器是由现代化生产的需要而产生的,可编程序控制器的分

西门子PLCS7-200系列

类也必然要符合现代化生产的需求。

一般来说可以从三个角度对可编程序控制器进行分类。其一是从可编程序控制器的控制规模大小去分类,其二是从可编程序控制器的性能高低去分类,其三是从可编程序控制器的结构特点去分类。

控制规模

可以分为大型机、中型机和小型机。

西门子PLCS7-300系列

小型机:小型机的控制点一般在256点之内,适合于单机控制或小型系统的控制。

西门子小型机有S7-200:处理速度0.8~1.2ms ;存贮器2k ;数字量248点;模拟量35路 。

中型机:中型机的控制点一般不大于2048点,可用于对设备进行直接控制,还可以对多个下一级的可编程序控制器进行监控,它适合中型或大型控制系统。

西门子中型机有S7-300:处理速度0.8~1.2ms ;存贮器2k ;数字量1024点;模拟量128路 ;网络PROFIBUS;工业以太网;MPI。

大型机:大型机的控制点一般大于2048点,不仅能完成较复杂的算术运

西门子PLCS7-400系列

算还能进行复杂的矩阵运算。它不仅可用于对设备进行直接控制,还可以对多个下一级的可编程序控制器进行监控。

西门子大型机有S7-1500,S7-400 :处理速度0.3ms / 1k字;

存贮器512k ;I/O点12672;

控制性能

可以分为高档机、中档机和低档机。

低档机

这类可编程序控制器,具有基本的控制功能和一般的运算能力。工作速度比较低,能带的输入和输出模块的数量比较少。

比如,德国SIEMENS公司生产的S7-200就属于这一类。

中档机

这类可编程序控制器,具有较强的控制功能和较强的运算能力。它不仅能完成一般的逻辑运算,也能完成比较复杂的三角函数、指数和PID运算。工作速度比较快,能带的输入输出模块的数量也比较多,输入和输出模块的种类也比较多。

比如,德国SIEMENS公司生产的S7-300就属于这一类。

高档机

这类可编程序控制器,具有强大的控制功能和强大的运算能力。它不仅能完成逻辑运算、三角函数运算、指数运算和PID运算,还能进行复杂的矩阵运算。工作速度很快,能带的输入输出模块的数量很多,输入和输出模块的种类也很全面。这类可编程序控制器可以完成规模很大的控制任务。在联网中一般做主站使用。

比如,德国SIEMENS公司生产的S7-400就属于这一类。

结构

整体式

整体式结构的可编程序控制器把电源、CPU、存储器、I/O系统都集成

plc结构

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。

控制点数不符合需要时,可再接扩展单元。整体式结构的特点是非常紧凑、体积小、成本低、安装方便。

组合式

组合式结构的可编程序控制器是把PLC系统的各个组成部分按功能分成

plc组合

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

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。

西门子S7-300PLC

详细介绍

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1.SIMATIC S7-200 PLC S7-200 PLC是超小型化的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

西门子PLC之S7家族

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按用户指定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:超时,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,这使得组态非常容易、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专用系统。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。


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王潘
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