S7-300 PLC系统硬件和网络课程
一、S7-300 系统硬件主要包括以下几个部分:
1、 信号处理模块;
2、 接口模块;
3、 功能模块;
4、 CPU 中央处理器;
5、 通讯处理器
6、 通讯网卡
7、 工程师、操作员站和操作屏
二、硬件详细介绍
2.1信号处理模块
信号处理模块主要分为四类:开关量输入DI、开关量输出DO、模拟量输入AI、模拟量输出AO
经常使用的开关量输入模块名称和性能
SM321 16点输入,24V DC;13-30V 为信号1;-30~5V为信号0;
SM321 16点输入,120V/230V AC;79-264V 为信号1;0~40V为信号0;
经常使用的开关量输出模块名称和性能
SM322 16点输出,24V DC;信号1时输出L+-0.8V;
每通道的最大输出电流0.5A; 阻性负载的最高输出频率100HZ,感性为0.5HZ;带短路电子保护;
SM322 8点输出,继电器接点;信号1时输出接点闭合;信号0时输出接点断开;接点容量8A(230V AC)或5A (24V DC);
经常使用的模拟量输入模块名称和性能
SM331 8点模拟量输入;用于电阻测量时,为4点;
输入信号类型:电压 +-80毫伏; +-250毫伏;+-500毫 伏;+-1V;+-2.5V;+-5V;1-5V;+-10V;
电流 +-10毫安;+-20毫安;0-20毫安;4-20毫安;
电阻 150欧姆;300欧姆;600欧姆
热电偶 E,N,J,K型
热电阻 Pt100 标准,Ni100标准
分辨率:14位
经常使用的模拟量输出模块名称和性能
SM332 4点模拟量输出;
信号类型:电压输出0-10V;+-10V;1-5V; 电流输出4-20MA;+-20MA;0-20MA
分辨率:12位
2.2接口模块
接口模块主要用于连接多机架的PLC系统,即一个S7-300 PLC系统的信号模块如果超过8块,就必须配置接口模块进行扩展。
经常使用的接口模块名称和性能
IM360/IM361 接口模块是最为理想的扩展方案;
IM360插入到CR(中央机架,CPU所在的机架);
IM361插入到ER(扩展机架,扩展信号模块所在的机架);
使用IM360/IM361 接口模块最多可以扩展3个机架,既一个传统的PLC系统最多处理32个信号模块;
2.3功能模块
计数器模块;可直接连接增量编码器,实现连续、单向和循环记数;
步进电机控制模块;和步进电机配套使用,实现设备的定位任务;
PID控制模块;实现温度、压力和流量等的闭环控制
2.4 CPU 中央处理器
S7-300总共有8种不同的CPU;
CPU312 IFM ,带集成的数字输入/输出的紧凑型CPU,用于带或不带模拟量的小系统,最多8个模块;
CPU313用于有更多编程要求的小型设备;
CPU314IFM,带有集成的数字和模拟输入/输出的紧凑型CPU;
CPU 314 用于安装中等规模的程序以及中等指令执行速度的程序;
CPU 315/315-2DP 用于要求中到大规模的程序和通过PROFIBUS-DP进行分布式配置的设备;
CPU316 用于有大量编程要求的设备;
CPU318-2 用于有要求极大规模的程序和通过PROFIBUS-DP进行分布式配置的设备;
CPU315-2DP 和CPU313 的重要性能参数比较:
序号 参数名称 CPU313 CPU315-2DP
1 工作存储器 12K字节/4K语句 64K
2 装载存储器 20K字节 96K内置
3 块数量 128FC/128FB/127DB 192FC/192FB/255DB
4 位存储器 2048 2048
5 记数器 C1-C64 C1-C64
6 定时器 T1-T128 T1-T128
7 数字I/O总数 256通道 8192
8 模拟I/O总数 64I/32O 512
9 支持的软件 STEP7 STEP7/SCL/CFC
10 PROFIBUS-DP口 无 有
2.5通讯处理器
常用的通讯处理器包括:PROFIBUS-DP处理器、PROFIBUS-FMS处理器和工业以太网处理器;
PROFIBUS-DP处理器名称:CP342-5;
用于连接SIEMENS S7-300和PROFIBUS-DP的主/从的接口模块;
通过PROFIBUS简单的进行配置和编程;
支持的通讯协议:PROFIBUS-DP、S7通讯功能、PG\OP通讯;
传输率:9 .6~12 Mbit/s自由选择;
主要用于和ET200子站配合,组成分布式I/O系统;
PROFIBUS-FMS处理器名称:CP343-5;
用于连接SIEMENS S7-300和PROFIBUS-FMS的接口模块;
通过PROFIBUS简单的进行配置和编程;
支持的通讯协议:PROFIBUS-FMS、S7通讯功能、PG\OP通讯;
传输率:9 .6~1.5Mbit/s自由选择;
主要用于和操作员站的连接;
工业以太网处理器名称:CP343-1;
用于连接SIEMENS S7-300和工业以太网接口模块;
10/100M bit/s全双工,自动切换
接口连接:RJ45、AUI
支持的通讯协议:ISO、TCP/IP通讯协议;和S7通讯、PG\OP通讯
主要用于和操作员站的连接;
2.6通讯网卡
PC-ADAPTER 用于PC的串口和PLC的MPI口直接连接
CP5611 通讯卡,支持MPI协议、PROFIBUS-DP协议、S7 connections;用于工程师站\操作员站和PLC的多点连接;
CP5613通讯卡,支持MPI协议、PROFIBUS-DP协议、S7 connections;用于工程师站\操作员站和PLC的多点连接;
CP1613 通讯卡,支持ISO协议、TCP/IP协议、S7 connections;用于工程师站\操作员站和PLC的多点连接;
CP5412 A2通讯卡,支持PROFIBUS FMS协议;用于工程师站\操作员站和PLC的多点连接;
2.7工程师站、操作员站和操作屏
一台装有STEP 7软件的PC我们就称之为工程师站,其主要完成系统硬件和组态、符号编辑以及程序编程等任务;
硬件配置:用于对自动化系统和模块进行参数设置;
网络通讯:用于配置MPI、PROFIBUS或工业以太网进行的数据传输;
符号编辑:用于定义符号名称、数据类型和注释,将物理地址名称化;
程序编程:三种编程语言可供选用;语句表(STL)、梯形图(LAD)、功能块图(FBD);
一台装有WINCC软件的PC我们就称之为操作员站,其主要完成操作员站画面组态、变量连接、系统报警、变量曲线生成等功能;
|