simatic s7 系列 plc 是德国西门子公司于 1995 年陆续推出的性能价格比较高的...
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SIMATIC S7 系列 PLC 是德国西门子公司于 1995 年陆续推出的性能价格比较高的 PLC 系统。. S7 系列 PLC 是在 S5 系列基础上研制出来的， SIMATIC S7 系列包括：微型 SIMATIC S7-200 系列，最小配置为 8DI/6DO ，可扩展 2 ～ 7 个模块，最大 I/O 点数为 64 DI/DO 、 12AI/4AO ；中小型 SIMATIC S7-300 系列（见图 2-1 ），可扩展 32 个模块；中高档性能的 SIMATIC S7-400 系列，可扩展 300 多个模块。. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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SIEMENS S7-300 系列 PLC 的认识
SIMATIC S7 系列 PLC 是德国西门子公司于 1995 年陆续推出的性能价格比较高的 PLC 系统。
S7 系列 PLC 是在 S5 系列基础上研制出来的， SIMATIC S7 系列包括：微型 SIMATIC S7-200 系列，最小配置为 8DI/6DO ，可扩展 2 ～ 7 个模块，最大 I/O 点数为 64 DI/DO 、 12AI/4AO ；中小型 SIMATIC S7-300 系列（见图 2-1 ），可扩展 32 个模块；中高档性能的 SIMATIC S7-400 系列，可扩展 300 多个模块。
S7-300 是模块化小型 PLC 系统，能满足中等性能要求的应用。
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※ 硬件系统基本结构S7-300 采用模块式结构，由机架和模块组成。S7-300 主要组成部分有：导轨（ RACK ）、电源模板（ PS ）、中央处理单元（ CPU ）、信号模板（ SM ）、模板功能（ FM ），还可加上接口模板（ IM ）和通信处理器（ CP ），如图所示。
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1— 电源模块（可选） 2— 后备电池（ CPU313 以上） 3—DC 24V 连接器4— 模式开关 5— 状态和故障指示灯 6— 存储器卡（ CPU313 以上）
7—MPI 多点接口 8— 前连接器 9— 前门
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S7-300 的电源模块通过电源连接器或导线与 CPU 模块相连，为 CPU 模块提供 DC 24V电源。 PS 307 电源模块还有一些端子可以为信号模块提供 24V 电源。
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部 件 功 能
导轨 导轨是 S7-300的机架
电源（ PS） 电源将电网电压（ 120/230V）变换为 S7-300所需的 24V DC工作电压
中央处理单元（ CPU） 中央处理单元用来执行用户程序附件：存储器模块，后备电池
接口模块（ IM） 接口模块是连接两个机架的总线
信号模块（ SM）（数字量 /模拟量）
信号模块把不同的过程信号与 S7-300相匹配
附件：总线连接器，前连接器功能模块（ FM） 功能模块完成定位、闭环控制等功能
通信处理器（ CP） 通信处理器连接可编程控制器附件：电缆、软件、接口模块
S7-300 主要组件
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•
机架是用来安装和固定 PLC 的各类模块。 S7-300 的机架是特制的不锈钢或铝制异型板（称为导轨），它的长度有 160mm 、 482mm 、 530mm 、 830mm 、 2 000mm 五种，可根据实际需要选择。
1 ．机架
2 ．电源模块（ PS ）
电源模块用于将 120V/230V AC 电源或 24V DC 转换为 24V 和 5V DC 电源，供 CPU 、 I/O 模块、传感器和执行器使用。它与CPU 模块和其他信号模块之间通过电缆连接，而不是通过背板总线连接。
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PS 307 10 A 模块端子接线图
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3 ．中央处理单元模块（ CPU ）
PLC 中的 CPU 是 PLC 的核心，起神经中枢的作用。
每台 PLC 至少有一个 CPU ，它按 PLC 的系统程序赋予的功能接收并存储用户程序和数据，以扫描的方式采集由现场输入装置送来的状态或数据，并存入指定的寄存器中，同时，诊断电源与 PLC 内部电路的工作状态和编程过程中的语法错误等。
进入运行后，从用户程序存储器中逐条读取指令，经分析后再按指令规定的任务产生相应的控制信号，去指挥有关的控制电路。
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S7-300 的浮动参考电位
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CPU 单元的参数设置（ 1 ）时钟存储器
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循环中断参数设置
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（ 3 ）最长循环时间。
最长循环时间的设置
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（ 4 ） MPI 参数。
MPI参数的设置
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4 ．接口模块（ IM ）
接口模块用于多机架配置时连接主机架（或称中央机架， CR ）和扩展机架（ ER ）。
S7-300 的接口模块种类有 IM 360 、 IM 361 、 IM 365 等。
5 ．信号模块（ SM ）
S7-300 的信号模块种类有： 数字量输入模块 SM 321 数字量输出模块 SM 322 数字量输入 / 输出模块 SM 323 模拟量输入模块 SM 331 模拟量输出模块 SM 332 模拟量输入 / 输出模块 SM 334 和 SM 335 。
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6 ．功能模块（ FM ）
S7-300 的功能模块有：计数器模块 FM 350-1/2 和 CM 35 、快速 /慢速进给驱动位置控制模块 FM 351 、电子凸轮控制器模块 FM 352 、步进电动机定位模块 FM 353 、伺服电动机定位模块 FM 354 、定位和连续路径控制模块 FM 357-2 、
7 ．通信处理器模块（ CP ）
通信处理器模块是一种智能模块，它用于 PLC 之间、 PLC 与计算机和其他智能设备之间的通信，可以将 PLC 接入 PROFIBUS DP 、 AS-i和工业以太网，或用于实现点对点通信等。
通信处理器可以减轻 CPU 处理通信的负担，并减少用户对通信的编程工作
常用的通信处理器包括： PROFIBUS-DP 处理器、 PROFIBUS-FMS处理器和工业以太网处理器。
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※ 内部资源
1 ．装载存储区
载存储区是一个可编程模块，它包括建立在编程设备上的装载对象（逻辑块、数据块和其他信息）。装载存储区可能是 CPU模块中的部分 RAM 、内置的 EEPROM 或选用的可拆卸 Flash EPROM
2 ．工作存储区
工作存储区占用CPU 模块中的部分 RAM ，它是集成的高速存取的 RAM 存储器，用于存储 CPU运行时所执行的用户程序单元（逻辑块和数据块）的复制件。
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SIEMENS S7-300 系列 PLC 的认识3 ．系统存储区系统存储区为不能扩展的 RAM ，是 CPU 为用户程序提供的存储器组件，被划分为若干个地址区域，分别用于存放不同的操作数据。
（ 1 ）输入 / 输出（ I/Q ）过程映像表。（ 2 ）内部存储器标志位（ M ）存储器区。 （ 3 ）定时器（ T ）存储器区。 （ 4 ）计数器（ C ）存储器区。 （ 5 ）数据块。 （ 6 ）诊断缓冲区。
4 ．外设 I/O 存储区与累加器（ ACCUx ）（ 1 ）外设 I/O 存储区。 （ 2 ）累加器（ ACCUx ）。
5 ．状态字寄存器状态字是一个 16位的寄存器，用于存储 CPU 执行指令的状态。状态字中的某些位用于决定某些指令是否执行和以什么样的方式执行，执行指令时可能改变状态字中的某些位，用位逻辑指令和字逻辑指令可以访问和检测它们。
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SIEMENS S7-300 系列 PLC 的认识6 ．系统存储器区域划分及其功能
区域名称 区域功能 访问区域的单元 标识符 最大范围
输入过程影响存储区
在循环扫描的开始，操作系统从过程中读入输入信号存入本区域，供程序使用
输入位 I 0～ 65 535.7输入字节 IB 0～ 65 535输入字 IW 0～ 65 534输入双字 ID 0～ 65 532
输出过程映像存储区（ Q）
在循环扫描期间，程序运算得到的输出值存入本区域。循环扫描的末尾，操作系统从中读出输出值并将其传送至输出模块
输出位 Q 0～ 65 535.7输出字节 QB 0～ 65 535输出字 QW 0～ 65 534输出双字
QD 0～ 65 532
位存储器（M）
本区域提供的存储器用于存储在程序中运算的中间结果
存储器位 M 0～ 255.7存储器字节 MB 0～ 255存储器字 MW 0～ 254存储器双字
MD 0～ 252
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外部输入（ PI）
外部输出（ PQ）
通过本区域，用户程序能够直接访问输入和输出模块（即外部输入和外部输出
外部输出字节 PQB 0～ 65 535外部输出字 PQW 0～ 65 534外部输出双字
PQD 0～ 65 532
区域名称 区域功能 访问区域的单元 标识符 最大范围
定时器（ T）
定时器指令访问本区域可得到定时剩余时间
定时器（ T）T 0～ 255
计数器（ C）
计数器指令访问本区域可得到当前计数器值
计数器（ C）C 0～ 255
数据块（ DB）
本区域包含所有数据块的数据。如果需要同时打开两个不同的数据块，则可用“ OPN DB” “打开一个，用 OPN DI”打开另一个。用指令 L DBWi和 L DIWi进一步确定被访问数据块中的具体数据。
“在用 OPN DI”指令打开一个数据时，打开的是与功能块（ FBs）和系统功能块（ SFBs）相关联的背景数据块
“用 OPN DB”打开数据块：数据位 DBX 0～ 65 535.7数据字节 DBB 0～ 65 535数据字 DBW 0～ 65 534数据双字
DBD 0～ 65 532