西門子S7-300教程幻燈片

1、SIMATIC S7 系列PLC,S7-300 模塊化，中小型系統(tǒng),外觀設(shè)計(jì)精巧、緊湊,它能滿足中等性能要求的應(yīng)用。 模塊化，無排風(fēng)扇結(jié)構(gòu)， 易于實(shí)現(xiàn)分布，易于用戶 掌握等特點(diǎn)使得S7300 成為各種從小規(guī)模到中等 性能要求控制任務(wù)的方便 又經(jīng)濟(jì)的解決方案,S7-300 體積小巧，功能強(qiáng)大,外觀設(shè)計(jì)精巧、緊湊,CPU的尺寸僅為 80 x125x130 mm或160 x125x130mm,模塊化的組合，緊湊的設(shè)計(jì),結(jié)實(shí)、環(huán)保型的外殼設(shè)計(jì) 高密度的I/O模塊 每個(gè)模塊最多可達(dá)32個(gè)通道 模塊無需設(shè)置跳線 集成的易于連接的背板總線 DIN導(dǎo)軌卡裝方便可靠 無槽位限制 水平或者垂直安裝 自編碼型前連接

2、器識(shí)別模塊類型，確保模塊更換后連線正確,S7-300 快速、靈活!,指令處理速度僅為0.10.6s/二進(jìn)制指令 內(nèi)容豐富，功能強(qiáng)大的指令集 多種CPU型號(hào)滿足不同的性能要求 強(qiáng)大的擴(kuò)展能力 集中式配置可達(dá)1024DI/O, 128AI/O 分布式配置可達(dá)16384DI/O, 2048AI/O 豐富的模塊：從I/O到工業(yè)PC 通過網(wǎng)絡(luò)和點(diǎn)到點(diǎn)連接進(jìn)行通訊 甚至可以用于極為惡劣的環(huán)境下 面向未來，不斷創(chuàng)新，節(jié)約成本的自動(dòng)化解決方案,S7-300戶外型 適用于惡劣環(huán)境的PLC,工作溫度范圍：25C70C 相對(duì)濕度：低于 95% 允許短時(shí)間結(jié)冰或結(jié)露,可選模塊范圍 CPU 信號(hào)模塊SM 接口模塊IM

3、電源模塊PS,更強(qiáng)的耐受振動(dòng)和沖擊特性 更強(qiáng)的對(duì)灰塵等污染物的防護(hù)特性,SIMATIC S7 300硬件及組態(tài),S7300部件 1. 電源模板（PS） 2. 中央處理單元（CPU） 3. 信號(hào)模板（SM） 4. 功能模板（FM） 5. 通訊處理器（CP） 6. 接口模板（IM）,PS 307-1K 120/230 VAC 24 V DC 10A 30 W 有 200 125 120,型號(hào) 輸入電壓 輸出電壓/電流 功耗 診斷功能 外形尺寸mm,PS 307-1B 120/230 VAC 24VDC 2A 10 W 有 50 125 120,PS 307-1E 120/230 VAC 24 V

4、DC 5A 18 W 有 80 125 120,節(jié)能高效 短路保護(hù) 無需風(fēng)扇,PS 305-1B 24/48/60/110 VDC 24VDC 2A 9 W 有 80 125 120,電源模板PS,電源模板的選擇（一）,根據(jù)輸入電壓的不同 當(dāng)輸入電壓為直流電壓時(shí)應(yīng)選擇 305 當(dāng)輸入電壓為交流電壓時(shí)應(yīng)選擇 307 根據(jù)系統(tǒng)所需的電流的大小選擇 不同電流輸出的模板。,電源模板的選擇（二）,電源模板6ES7305-1BA80-0AA0 輸入電壓為24/48/60/110VDC 輸出電壓24VDC，輸出電流2A 電源模板6ES7307系列 輸入電壓為120/230VAC 輸出電壓24VDC，輸出電流

5、2A、 5A、10A。,豐富的 CPU 種類 滿足不同的性能要求 (I),CPU單元 工作內(nèi)存 程序內(nèi)存 DI/O(本地/遠(yuǎn)程) AI/O(本地/遠(yuǎn)程) 位指令處理時(shí)間 內(nèi)部繼電器 計(jì)數(shù)器 定時(shí)器 實(shí)時(shí)時(shí)鐘 用戶程序保護(hù) CPU 集成功能,CPU 312 IFM 6KB 20KB 128/- 32/- 0.6s 1024 32 64 無 口令保護(hù)10DI/6DO,CPU 313 12KB 20KB 128/- 32/- 0.6s 2048 64 128 無 口令保護(hù),CPU 314 IFM 32KB 32KB 512/- 64/- 0.6s 2048 64 128 有 口令保護(hù)20DI/14D

6、O 4AI/1AO,CPU 314 24KB 40KB 512/- 64/- 0.6s 2048 64 128 有 口令保護(hù),豐富的 CPU 種類 滿足不同的性能要求 (2),CPU單元 工作內(nèi)存 程序內(nèi)存 DI/O(本地/遠(yuǎn)程) AI/O(本地/遠(yuǎn)程) 位指令處理時(shí)間 內(nèi)部繼電器 計(jì)數(shù)器 定時(shí)器 實(shí)時(shí)時(shí)鐘 用戶程序保護(hù) CPU 集成功能,CPU 315 48KB 80KB 1024/- 128/- 0.6s 1024 64 128 有 口令保護(hù),CPU 315-2DP 64KB 96KB 1024/2048 128/256 0.6s 2048 64 128 有 口令保護(hù) Profibus-D

7、P,CPU 316-2DP 128KB 192KB 1024/4096 128/512 0.6s 2048 64 128 有 口令保護(hù) Profibus-DP,CPU 318-2 512KB 64KB 1024/16384 128/2048 0.1s 8192 512 512 有 口令保護(hù) Profibus-DP,CPU 312 IFM, CPU 314 IFM: 具有集成功能的CPU,簡單工程任務(wù)的最佳選擇 CPU上集成了數(shù)字量和模擬量 I/O點(diǎn) CPU還具有以下特殊功能,IFM,中斷輸入，用于響應(yīng)外部的快速信號(hào) 雙向高速計(jì)數(shù)器，最高計(jì)數(shù)頻率10KHz 頻率計(jì)， 最高測量頻率10KHz 增量

8、編碼器接口 簡易PID控制 (CPU 314 IFM),節(jié)省時(shí)間、成本和安裝空間,PID,10 KHz,MPI：不僅僅是一個(gè)編程口!,數(shù)據(jù)傳輸率：187.5 Kbit/s至12 Mbit/s 最多32個(gè)站點(diǎn), 每個(gè)CPU最多可有32 個(gè)連接 通訊服務(wù): PG/OP 通訊功能 全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊 無需額外編程 S7基本通訊功能用于少量數(shù)據(jù)交換,節(jié)約成本的通訊方案 沒有額外的硬件投資,PROFIBUS-DP 接口集成在 CPU 315-2 DP, 316-2 DP, 318-2中,無需額外的硬件和軟件,主從站切換 數(shù)據(jù)傳輸率最大12Mbit/s 一個(gè)主站最多可帶125個(gè)DP從站 通訊距離大于100公里（

9、光纜） 通訊功能: PG/OP通訊功能 PROFIBUS-DP,S7-300的模塊，任您選擇,信號(hào)模塊 開關(guān)量、模擬量，甚至用于防爆區(qū)的I/O模塊 功能模塊 高速計(jì)數(shù)、電子凸輪、定位及閉環(huán)控制模塊 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊處理器 RS232(C), 20mA, RS422/485 網(wǎng)絡(luò)通訊模塊 連接PROFIBUS、工業(yè)以太網(wǎng)，甚至INTERNET 對(duì)于各種不同的應(yīng)用提供最優(yōu)化的組合,信號(hào)模塊 SM（一）,模擬量輸入, 80mV.10V 3.2mA 0/4.20mA,2, 4, 8,Pt 100, Ni 100 電阻, 熱電偶,9/12/14/15/16位 ( 加符號(hào)位 ),2.5 . 100 ms,有,有

10、,12位 包括符號(hào)位,模擬量輸出, 10 V, 0.10V 20 mA, 0/4.20mA,2, 4,0.8 ms,有,有,電壓范圍 電流范圍,可連傳感器,精 度,轉(zhuǎn)換時(shí)間,防爆型,診斷功能,通 道 數(shù),開關(guān)量輸入,DC 24V DC 48125V AC 120 / 230V,8, 16, 32,開關(guān) 2/3/4線BERO,有,有,DC 24/48125V AC 120 / 230V 0.5 / 1 / 2 / 5A,4, 8, 16, 32,有,有,開關(guān)量輸出,特性指標(biāo),信號(hào)模塊 SM（二）,開關(guān)量輸入模板6ES7321 系列 對(duì)于開關(guān)量輸入模板的選擇，首先確定輸入信號(hào)的電壓是交流還是直流，

11、可供選擇的有24VDC、48-120VDC、 120VAC、120/230VAC。其次根據(jù)系統(tǒng)總的輸入點(diǎn)數(shù)的多少來決定選擇多少點(diǎn)輸入的模板。6ES7321 系列的輸入模板有 24VDC 16點(diǎn)、32點(diǎn)，48-120VDC 16點(diǎn)，120VAC 16點(diǎn)、32點(diǎn)，120/230VAC 8點(diǎn)、16點(diǎn)。 其中48-120VDC 16點(diǎn)的輸入模板為擴(kuò)展溫度型。,信號(hào)模塊 SM（三）,開關(guān)量輸入模板6ES7321 系列 對(duì)于開關(guān)量輸出模板，根據(jù)現(xiàn)場執(zhí)行元件的類型選擇輸出模板的電壓等級(jí)，電流的大小或者繼電器輸出類型。而后根據(jù)系統(tǒng)總的輸出點(diǎn)數(shù)來合理分配點(diǎn)數(shù)，選擇不同點(diǎn)數(shù)的輸出模板。 開關(guān)量輸入/輸出模板6ES

12、7323 系列 輸入/輸出模板選擇的余地相對(duì)比較小。但對(duì)于電壓比較單一，輸入/輸出點(diǎn)數(shù)比較少的系統(tǒng)而言，是一種方便、經(jīng)濟(jì)的選擇。,信號(hào)模塊 SM（四）,模擬量輸入模板 6ES7331 模擬量輸入模板的選擇，首先需要確定輸入信號(hào)的類型。 6ES7331 提供多種不同類型的輸入模板。每一種模板可 輸入電壓、電流、電阻、熱電偶、熱電阻等信號(hào)。每種類型有包括了不同的范圍。 電壓：+/-80mV、+/-250mV、+/-5V、+/-10V等 電流：+/-10mA、+/-20mA、020mA、420mA等 電阻：150、 300、 600 熱電偶：E、N、J、K、R、S、T、U等,信號(hào)模塊 SM（五）,模

13、擬量輸入模板 6ES7331 熱電阻：Pt100、Pt200、Pt500、Pt1000、 Ni100、Ni120、Ni1000、Cu10等 特別需要注意的是，當(dāng)輸入信號(hào)是熱電偶或熱電阻是 要確認(rèn)所選擇的模板是否可以接這種類型的熱電偶 或熱電阻。 其次，根據(jù)點(diǎn)數(shù)的多少確定模板的輸入點(diǎn)數(shù)。共有2點(diǎn)和 8點(diǎn)輸入兩種。,信號(hào)模塊 SM（六）,模擬量輸出模板 6ES7332 輸出模板的選擇相對(duì)比較簡單，每種模板都可以輸出 電壓或電流信號(hào)，所不同的是點(diǎn)數(shù)的多少。 電壓：010V、+/-10V、15V 電流：420mA、+/-20mA、020mA 點(diǎn)數(shù)為4點(diǎn)和2點(diǎn)兩種。,信號(hào)模塊 SM（七）,模擬量輸入/輸

14、出模板 6ES7334 模擬量輸入/輸出模板的具體參數(shù)如下： 輸入：010V 020mA 輸出：010V 020mA 4點(diǎn)輸入，2點(diǎn)輸出。,功能模塊 FM 解決特殊任務(wù)的專家,高速計(jì)數(shù)模塊 500 kHz 頻率、速度、長度測量 閉環(huán)控制模塊 連續(xù)閉環(huán)控制、步進(jìn)控制 步進(jìn)/伺服定位及路徑控制 電子凸輪模塊 高速布爾處理器 沒有槽位限制 通過STEP 7軟件進(jìn)行參數(shù)設(shè)置,高速計(jì)數(shù)模塊FM 350-1,單純計(jì)數(shù)任務(wù)的單通道計(jì)數(shù)模塊 計(jì)數(shù)范圍：32或31位 可連接的傳感器 5V RS 422 增量編碼器 24V 增量編碼器 計(jì)數(shù)頻率最大 500KHz 可設(shè)定兩個(gè)基準(zhǔn)值的比較功能 達(dá)到基準(zhǔn)值、過零、超限

15、產(chǎn)生中斷 適用于包裝、食品、紡織、橡塑，造紙等機(jī)械,高速計(jì)數(shù)模塊FM 350-2,8通道智能型計(jì)數(shù)模塊 可連接的傳感器 24V增量編碼器，24V方向傳感器， NAMUR編碼器 計(jì)數(shù)范圍：32或31位 計(jì)數(shù)頻率最大 20KHz 工作方式： 連續(xù)計(jì)數(shù)，單向計(jì)數(shù)，循環(huán)計(jì)數(shù)，頻率測量，速度測量，周期測量 達(dá)到基準(zhǔn)值、超限時(shí)產(chǎn)生中斷 適用于包裝、食品、紡織、橡塑，造紙等機(jī)械,電子凸輪控制器FM 352,機(jī)械凸輪的低成本替代方案 高速，高精度 32個(gè)凸輪軌跡，可設(shè)置32，64，128個(gè)凸輪 可定義為位置凸輪或時(shí)間凸輪 可定義為直線凸輪或旋轉(zhuǎn)凸輪 可連接的編碼器 RS422編碼器，24V增量編碼器，SSI編

16、碼器 可選單位制 公制，英制，度,快速/蠕動(dòng)定位模塊FM 351,低成本的快速/蠕動(dòng)定位解決方案 可控制兩個(gè)獨(dú)立軸，直線軸或者旋轉(zhuǎn)軸 通過接觸器或者變頻器驅(qū)動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)電機(jī) 可連接的編碼器 RS422編碼器，24V增量編碼器，SSI編碼器 工作方式 JOG，絕對(duì)，增量，回零 可選單位制 公制，英制，度 可控行程范圍：100米（直線軸）,FM 351連線示意圖,FM 351,.,M,HMI,STEP 7 programming FM programming,HMI Diagnosis following error/fault,Sequence controller Start/stop of pos

17、itioning operations,Linking of S7-CPU with FM 351 via technology blocks,Position sensor SSI absolute, incremental,MPI,SIMATIC S7-300,Machine,PG,步進(jìn)電機(jī)定位模塊FM 353,操作簡單，高速，高精度 控制一個(gè)直線軸或旋轉(zhuǎn)軸 驅(qū)動(dòng)器接口 步進(jìn)脈沖和方向信號(hào) 最大輸出頻率 200KHz 最大可控行程 100米 兩個(gè)軟件限位開關(guān) 操作方式 JOG，MDI，增量，單段，自動(dòng),伺服電機(jī)定位模塊FM 354,高精度，高可靠性的一軸閉環(huán)定位方案 通用的驅(qū)動(dòng)器接口：10

18、V 可連接的編碼器 RS422增量編碼器 SSI絕對(duì)編碼器 最大可控行程 100米 可控速度范圍 0.01m/min500m/min 兩個(gè)軟件限位開關(guān) 操作方式 JOG，MDI，增量，單段，自動(dòng)，示教,四軸路徑控制模塊FM 357-2,驅(qū)動(dòng)器接口 10V模擬接口 TTL步進(jìn)電機(jī)脈沖接口 Profibus-DP 可連接的編碼器 5V RS422增量編碼器 SSI絕對(duì)編碼器 操作方式 JOG，MDI，增量，單段，自動(dòng)，回零 用于機(jī)械加工、輸送帶、立體倉庫、包裝等設(shè)備,應(yīng)用領(lǐng)域 溫度、壓力、流量、液位控制 操作原理 FM 355C: 4路模擬量連續(xù)閉環(huán)PID調(diào)節(jié) FM 355S: 8路步進(jìn)或脈沖輸出PID調(diào)節(jié) 功能 可運(yùn)行于自動(dòng)模式、手動(dòng)模式、安全模式、 跟隨模式及后備模式 自整定溫度控制算法、PID算法 即使CPU故障或停機(jī)，模塊仍能繼續(xù)工作 用于冶金、化工、造紙、食品工業(yè)