LC-4第三章S7-300PLC第1节硬件及配置方式.ppt
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第三章S7-300可编程控制器,西门子S7-300PLC属于SIMATICS7系列可编程控制器。S7系列主要包括S7-200(微型机)、S7-300(中小型机)和S7-400(中大型机)等。在S7-300系列里,有多种型号的CPU模块,各型号的区别是CPU速度、存储器容量、可配置的特殊单元数量及可扩展的I/O板数量等。300系列CPU包括CPU312CPU319系列。系列内分为标准型(3)、紧凑型(3C)和故障安全型(3F)等,接口也有RS-485(3-PtP)、PROFIBUS-DP(3-DP)、PROFINET以太网(3XX-PN),S7-300PLC,S7-300PLC图片1,S7-300PLC,第一节S7-300PLC硬件及配置方式一、S7-300系列PLC硬件,1、导轨(RACK-300)S7-300的模块机架,起物理支撑作用,无背板总线。模块之间由背板总线连接器连接。长度分为160mm、482mm、530mm、830mm、2000mm。,2、电源(PS-307)用于为各机架上的各模块供电。将交流电转换为24VDC输出。分2A、5A、和10A。,5A尺寸mm:80*125*120,3、CPU模块(如CPU312,CPU314C-2DP等)CPU模块也称为主机模块,分为标准型、紧凑型(带集成I/O)、故障安全型、技术功能型等。各类型中接口型式不同分为多种型号。,4、信号模块(SM)1)数字量输入模块(SM321)分为直流输入(DC24-125V)、交流输入(24-230V)、交直流输入,点数分为8点、16点、32点。有多种型号可选。,SM321直流输入型模块接口电路,24VDC,LED,20,背板总线接口,内部M连通,M内,3,2,19,LED,M,9,M内,M,M,各通道输入端M点连通,光耦,12,SM321交流输入型模块接口电路,120/230VAC,LED,8,背板总线接口,M内,1,0,7,N,各通道M点连通,光耦,2)数字量输出模块(SM322)分为晶体管、继电器和可控硅输出,点数分为8、16、32点,有多种型号可选。,晶体管输出型接口电路,继电器输出型接口电路,L,LED,背板总线接口,M,光耦,负载,M,24VDC,继电器输出型,M,继电器,双向晶闸管输出型接口电路,1L,LED,背板总线接口,M,光耦,负载,双向晶闸管输出型,3)数字量输入/输出模块(SM323)分8入/8出和16入/16出两种。,4)模拟量输入模块(SM331)输入信号为电压(支持多种电压范围选择)、电流(支持多种电流范围选则)、热电阻和热电偶(支持多种分度号),点数分为2点、4点、8点。有多种型号可选。,输入模块上有量程卡(A、B、C、D四个位置),需根据量程范围选择正确位置。每两个通道共用一个量程卡。,转换数据表示方法:转换精度为915位(与模块型号有关),采用16位二进制补码定点数表示。最高位为符号位,0表示正数,1表示负数。转换数据的表示方法与其他PLC相比较特殊,使用时应注意技术手册的说明。例如:对于12位精度的转换器,0,15,7,8,1,2,3,4,5,6,9,14,13,12,11,10,0,15,7,8,1,2,3,4,5,6,9,14,13,12,11,10,符号,符号,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,0,0,0,0,即:原始数据每变化1,则转换数据变化为8。,转换数据,原始数据,-3276832767,基本型原理及接线图,5)模拟量输出模块(SM332)输出信号为电压(支持多种电压范围选择)、电流(支持多种电流范围选则),点数分为2点、4点、8点,精度分为915位。有多种型号可选。,基本型原理及接线图,6)模拟量输入/输出模块(SM334、SM335)分4入/2出和4入/4出两种,精度分为8或12位。,5、功能模块(FM)用于时间要求苛刻、存储器容量要求较大的过程信号处理任务,如:计数器模块(FM350)、定位模块(FM351、FM354、FM353)、电子凸轮控制器(FM352)、闭环控制模块(FM355)等等。,FM350,FM354,FM355,6、通信处理器模块(CP)S7-300支持工业以太网、PROFIBUS(现场总线)、AS(自动化系统)、MPI(多点接口)及点对点连接等通信网络。有多种通信网络接口模块可选。CP340、CP341、CP342、CP343,FM340,FM342,FM343,7、接口模块(IM)用于S7-300机架扩展,分为用于CPU机架的和用于扩展机架的接口模块。例如:IM360、IM361、IM365、IM153等。,IM360,IM361,IM153,IM365,8、其它附件如MMC、前连接器、总线连接器、U型连接器(即背板总线连接器)等。,MMC,前连接器,MPI/DP总线连接器,背板总线连接器,二、S7-300系列PLC系统组成(配置方式),1、单机架系统S7-300的模块全部安装在CPU机架(CR)上。由电源模块、CPU模块及最多8个SM(信号模块)、FM(功能模块)、CP(通信处理器模块)等组成。,2、多机架系统在CPU机架基础上可扩展13个机架(ER)。,CR,ER-1,ER-2,ER-3,系统最多可配置32个模块(SM、FM、CP等)。应注意:模块总数、支持的FM及CP数与CPU型号有关。接口模块为CP360/361,CPU机架上配置CP360,扩展机架上配置CP361。机架间的连接电缆分为1、2.5、5和10米四种,即最长为10米。各机架总电流负荷不能超过1.2A,单扩展机架时,可使用一对IM365模块,CPU机架和扩展机架上各一个。扩展机架上只能配置SM。两机架间的连接电缆长度为1米(即最长1米)。扩展机架总电流负荷不能超过0.8A,CR,ER,3、S7-300网络系统1)MPI网络MPI网络MultiPointInterfaceNetwork,即多点接口网络。,MPI,S7-300,S7-400,S7-300,RS-485,HMI,PG/PC编程设备/个人计算机HMI人机接口,如操作面板、触摸屏等。,MPI接口为S7-300系统默认接口,各系统均提供MPI接口。MPI使用RS-485接口,传输介质一般为双绕线,使用MPI协议,为经济型方案。同时连接对象最多6-64个(依CPU型号而定),网络最大传输速率为1.5Mbps,一般为185.2Kbps。相邻接点间最大距离为50米,加中继时可到1000米。网络上的每个MPI接点(编程器、人机接口、CPU、功能模块、通信模块等)应设置不同的MPI地址(1-126当中的数)。,2)PROFIBUS,ET200分布式I/O终端,PROFIBUS使用RS-485接口或光纤接口,FMS协议,目前以被PROFINET代替。PROFIBUS-DP使用RS-485接口,PROFIBUS-DP协议。采用主/从站方式,一个主站最多连接127个从站。网络最大传输速率为12Mbps,一般使用1.5Mbps或9.6Mbps。每个网段的长度依传输速率不同,最长可以是1001200米。使用光纤接口时,可到15千米。网络上的每个PROFIBUS接点(编程器、人机接口、CPU、功能模块、通信模块等)应设置不同的PROFIBUS地址(1-126当中的数)。,3)Ethernet,支持双绞线、同轴电缆、光纤。使用TCP/IP协议,最多1024个接点。使用双绞线时,每个网段的长度最长为100米。网络最大传输速率为10或100Mbps。使用同轴电缆时,每个网段的长度最长为500米。网络最大传输速率为10Mbps。使用光纤接口时,依传输速率最长为几千米到几十千米,网络最大传输速率为10或100Mbps。网络上的每个IP接点(编程器、人机接口、带以太网接口的CPU模块、功能模块、通信模块等)应设置不同的IP地址。,- 配套讲稿:
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