型號：6ES7331-7KF02-0AB0

SIMATIC S7-300，模擬輸入 SM 331，電位隔離， 8 模擬輸入，分辨率 9/12/14 位， U/I/熱電偶/電阻， 報警，診斷，1個 20針 拔/插利用 激活的背板總線

PLC及模塊：S7-200、S7-300、S7-400、S7-1200、S7-1500、ET-200系列

變頻器：MM420、MM430、MM440、6SE70、6RA70、V20、V60、V90系列

觸摸屏：OP27、OP37、OP270、OP370、TD200、TD400C、K-TP、OP177、TP177、MP277、MP377等系列

數(shù)控：6SN、1FT、6FC、6FX、1FK等系列

西門子S7-300硬件介紹

一、S7－300主要支持的硬件有：

（1）電源（PS）

電源模塊提供了機架和CPU內(nèi)部的供電電源，置于1號機架的位置。

（2）中央處理器（CPU）

CPU存儲并處理用戶程序，為模塊分配參數(shù)，通過嵌入的MPI總線處理編程設(shè)備和PC、模塊、其它站點之間的通訊，并可以為進(jìn)行DP主站或從站操作裝配一個集成的DP接口。置于2號機架。

（3）接口模塊（IM）

接口模塊將各個機架連接在一起。不同型號的接口模塊可支持機架擴(kuò)展或PROFIBUS DP連接。置于3號機架，沒有接口模塊時，機架位置為空。

（4）信號模塊（SM）

通常稱為I/O（輸入/輸出）模塊。測量輸入信號并控制輸出設(shè)備。信號模塊可用于數(shù)字信號和模擬信號，還可用于進(jìn)行連接，如傳感器和啟動器的連接。

（5）功能模塊（FM）

用于進(jìn)行復(fù)雜的、重要的但獨立于CPU的過程，如：計算、位置控制和閉環(huán)控制。

（6）通訊處理器（CP）

模塊化的通訊處理器通過連接各個SIMATIC站點，如：工業(yè)以太網(wǎng)，PROFIBUS或串行的點對點連接等。

后三個模塊在機架上可以任意放置，系統(tǒng)可以自動分配模塊的地址。

需要說明的是，每個機架最多只能安裝8個信號模塊、功能模塊或通訊模塊。如果系統(tǒng)任務(wù)超過了8個，則可以擴(kuò)展機架（每個帶CPU的中央機架可以擴(kuò)展3個機架）。

各個模塊的性能具體如下：

（1）電源模塊（PS）

電源模塊用于將SIMATIC S7-300 連接到120/230V AC電源。

（2）接口模塊

接口模塊用于多機架配置時連接主機架(CR)和擴(kuò)展機架 (ER)。S7-300通過分布式的主機架(CR)和3個擴(kuò)展機架(ER)，可以操作多達(dá)32個模塊。運行時無需風(fēng)扇。

（3）CPU模塊

各種CPU 有各種不同的性能，例如，有的CPU 上集成有輸入/輸出點，有的CPU上集成有PROFI- BUS-DP通訊接口等。

以上只是列出了部分指標(biāo)，設(shè)計時還要參看相應(yīng)的手冊。

（4）信號模塊

信號模塊用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出，又分DI/DO（數(shù)字量輸入/輸出）和AI/AO（模擬量輸入/輸出）模塊。

①數(shù)字量輸入模塊：

②數(shù)字量輸出模塊：

③數(shù)字輸入/輸出模塊：

④繼電器輸出模塊：

⑤模擬量輸入模塊

⑥模擬量輸出模塊：

⑦模擬量輸入/輸出模塊：

（5）功能模塊

西門子S7－300功能模塊模塊適用于各種場合，功能塊的所有參數(shù)都在STEP7中分配，操作方便，而且不必編程。包括：計數(shù)器模塊（FM350），定位模塊（FM351），凸輪控制模塊（FM352），閉環(huán)控制模塊（FM355）等許多用于特定場合的模塊。

（6）通訊模塊（CP）

S7－300通訊模塊是用于連接網(wǎng)絡(luò)和點對點通訊用的專用模塊，比如：用于S7－300和SIMATIC C7通過PROFIBUS通訊的模塊CP343－5，用于S7－300和工業(yè)以網(wǎng)通訊的模塊CP343－1及CP343－1 IT等。

二、S7－300CPU前面板說明

S7－300CPU前面板如上圖所示。需要說明的是，S7－300系列有20種不同的CPU，每種CPU的前面板是不同的，但也是大同小異?，F(xiàn)以CPU318－2為例，分別說明如下：

1、負(fù)載電源模塊

負(fù)載電源模塊用于將AC 220V電源轉(zhuǎn)化為DC 24V，供CPU和I/O模塊及其它模塊使用。

2、后備電池

后備電池的作用是在PLC斷電時，用來保證CPU實時時鐘的正常運行，并可以保存用戶的程序和數(shù)據(jù)（在RAM中）。有的低端的CPU因為沒有實時時鐘，沒有后備電池。

3、DC 24V接線端子

CPU輸出一個DC 24V，L＋和M分別是DC 24V的正極和負(fù)極?？捎米鰿PU開關(guān)信號輸入或外部元器件的電源。

4、模式選擇開關(guān)

模式選擇開關(guān)用來選擇CPU的運行方式。有的該開關(guān)是一種鑰匙開關(guān)，改變運行方式需要插入鑰匙，用來防止未經(jīng)授權(quán)的人改變CPU的運行方式。

模式選擇開關(guān)各位置的含義如下：

（1）RUN－P（運行－編程）位置：CPU不僅執(zhí)行程序，還可以在線讀出和修改程序及改變運行方式；

（2）RUN（運行）位置：CPU執(zhí)行程序，可以讀出程序，但不能修改程序；

（3）STOP（停機）位置：CPU不執(zhí)行程序，可以讀出和修改程序；

（4）MERS（清除存儲器）位置：可以復(fù)位存儲器，使CPU回到初始狀態(tài)。此位置不能保持，當(dāng)松開后，又會回到STOP的位置。

5、狀態(tài)和故障指示燈

（1）SF（系統(tǒng)故障指示，紅色）：CPU硬件故障或軟件出錯時常亮；

（2）BATF（電池故障，紅色）：電池電壓低或無電池時常亮；

（3）DC 5V（＋5V電源指示，綠色）：CPU和S7－300總線＋5V電源正常時常亮；

（4）FRCE（強制指示，黃色）：至少有一個I/O被強制時常亮；

（5）RUN（運行指示，綠色）：CPU處于RUN運行方式時常亮，重啟動時以2Hz的頻率閃亮，HOLD狀態(tài)時以0.5Hz的頻率閃亮；

（6）STOP（停機指示，黃色）：CPU處于STOP、HOLD狀態(tài)時常亮；請求存儲器復(fù)位時以0.5Hz的頻率閃爍；正在復(fù)位時以2Hz的頻率閃爍；

（7）BUSF（總線故障指示，紅色）：Profibud－DP接口硬件或軟件故障時常亮。

6、存儲器卡

存儲器卡用于在斷電時保存用戶程序和一些數(shù)據(jù)，可以擴(kuò)展CPU的存儲容量。

7、MPI接口

MPI接口用于CPU與其它PLC、PG/PC（編程器/個人計算機）、OP（操作員接口）通過MPI網(wǎng)絡(luò)的通信。

8、前連接器

前連接器用于將傳感器和執(zhí)行元件連接到信號模塊，前面有蓋板（9）保護(hù)。

三、SIMATIC S7-300具有多種不同的通訊接口：

(1)多種通訊處理器用來連接AS-i接口、PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)。

(2)通訊處理器用來連接點到點的通訊系統(tǒng)。

(3)多點接口(MPI) 集成在CPU中，用于同時連接編程器、PC機、人機界面系統(tǒng)及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動化控制系統(tǒng)。

用戶可以方便的使用Step7軟件進(jìn)行通訊組態(tài)。

CPU 支持下列通訊類型：

1.過程通訊

通過總線(AS-i或PROFIBUS)對I/O模塊周期尋址(過程映象交換) 。

2.數(shù)據(jù)通訊

在自動控制系統(tǒng)之間或人機界面(HMI)和幾個自動控制系統(tǒng)之間，數(shù)據(jù)通訊會周期地進(jìn)行或被用戶程序或功能塊調(diào)用。

通過PROFIBUS的過程通訊

S7-300通過通訊處理器，或通過集成在CPU上的 PROFIBUS-DP接口連接到PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)上。

帶有PROFIBUS-DP主站/從站接口的CPU可以使用戶能夠方便高效地進(jìn)行組態(tài)。

而且，用戶通過PROFIBUS-DP分布式I/O就像處理集中的I/O一樣，具有相同的組態(tài)、地址和編程。

下列設(shè)備可以作為通訊的主站：

SIMATIC S7-300(通過帶PROFIBUS-DP 接口CPU或通過 PROFIBUS-DP)

西門子PLC

西門子(SIEMENS)公司生產(chǎn)的可編程序控制器，在我國的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛，在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門子(SIEMENS)公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400以及博途系列等等。西門子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，功能更強，可靠性高。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC(如S7-200)，小規(guī)模性能要求的PLC(如S7-300)和中、高性能要求的PLC(如S7-400)等，以及博途系列，S1200/S1500，都是很好的產(chǎn)品。

西門子PLC的優(yōu)點有：

1．西門子PLC可靠性高，抗干擾能力強，西門子plc高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。西門子PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。從西門子PLC的機外電路來說，使用西門子PLC構(gòu)成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電接觸器系統(tǒng)相比，電氣接線及開關(guān)接點已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障也就大大降低。此外，西門子PLC帶有硬件故障自我檢測功能，出現(xiàn)故障時可及時發(fā)出警報信息。

2．西門子PLC配套齊全，功能完善，適用性強，西門子PLC發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品?？梢杂糜诟鞣N規(guī)模的工業(yè)控制場合。除了邏輯處理功能以外，現(xiàn)代西門子PLC具有完善的數(shù)據(jù)運算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。近年來西門子PLC的功能單元大量涌現(xiàn)，使西門子PLC滲透到了位置控制、溫度控制、西門子PLC等各種工業(yè)控制中。加上西門子PLC通信能力的增強及人機界面技術(shù)的發(fā)展，使用西門子PLC組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。

3．西門子PLC易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員喜歡。西門子PLC作為通用工業(yè)控制計算機，是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。它接口容易，編程語言易于為工程技術(shù)人員接受。梯形圖語言的圖形符號與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，只用西門子PLC的少量開關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實現(xiàn)繼電器電路的功能。為不熟悉電子電路、不懂計算機原理和匯編語言的人使用計算機從事工業(yè)控制打開了方便之門。

4．西門子PLC系統(tǒng)的設(shè)計、建造工作量小，維護(hù)方便，容易改造，西門子PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計及建造的周期大為縮短，同時維護(hù)也變得容易起來。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序改變生產(chǎn)過程成為可能。這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場合。

5．西門子PLC體積小，重量輕，能耗低，由于體積小很容易裝入機械內(nèi)部，是實現(xiàn)機電一體化的理想控制設(shè)備。

西門子PLC全系列介紹

一、概述

西門子可編程邏輯控制器產(chǎn)品有完整的系列，從低端的西門子LOGO!控制器到西門子PLC S7-1500系列。針對工業(yè)自動化控制領(lǐng)域各種行業(yè)，各種需求，西門子都能為用戶提供完美的解決方案。正因為西門子PLC系列產(chǎn)品的多樣性，使得用戶可以根據(jù)具體需求，預(yù)算成本，后期維護(hù)等要素，靈活的對系統(tǒng)進(jìn)行配置。而且西門子PLC產(chǎn)品在控制系統(tǒng)中運行穩(wěn)定，組態(tài)軟件使用方便，為用戶在工程項目的實施中提高了效率，為企業(yè)帶來了效益。

二、西門子PLC全系列產(chǎn)品

西門子PLC系列產(chǎn)品種類多樣，用戶可進(jìn)行靈活配置，下面從兩個方面來介紹：

1.應(yīng)用領(lǐng)域復(fù)雜程度

自動化控制領(lǐng)域一般可分為小型，中型，大型自動化控制系統(tǒng)。小型自動化控制系統(tǒng)的控制器可以采用西門子LOGO!全系列，西門子PLC S7-200系列，西門子PLC S7-200 SMART系列，西門子PLC S7-1200系列；中型自動化控制系統(tǒng)可以選擇西門子PLC S7-300系列或西門子PLC S7-1500系列；大型自動化控制系統(tǒng)可以選擇西門子PLC S7-400系列或西門子PLC S7-1500系列。

2.擴(kuò)展性，運算速度，通訊能力

自動化控制系統(tǒng)的通訊功能主要有PROFIBUS DP或RS485接口，以及快速的PROFINET或TCP/IP協(xié)議。從可擴(kuò)展性，系統(tǒng)運行速度和通訊能力來講，西門子LOGO!8系列，西門子PLC S7-200 SMART系列，西門子PLC S7-1200系列，西門子PLC S7-1500系列，這些類型的PLC比西門子LOGO!老型號，西門子PLC S7-200系列，西門子PLC S7-300系列，西門子PLC S7-400系列相對應(yīng)的功能更加強大。

三、小結(jié)

綜上所述，西門子PLC為用戶提供了多種類型，多種功能的產(chǎn)品，用戶可以根據(jù)需求進(jìn)行靈活選擇和配置。西門子PLC豐富的功能可以為自動化控制系統(tǒng)提供多種解決方案。而且界面友好的各種西門子PLC的組態(tài)軟件為用戶更好的實現(xiàn)人機交互操作，為工程項目的完成提高了效率。如果用戶需要更多的了解西門子PLC各種系列，請聯(lián)系我們，我們會更好的提供相關(guān)技術(shù)支持。

西門子PLC的幾種通信方式：

一、PPI通訊PPI協(xié)議是S7-200CPU基本的通信方式，通過原來自身的端口（PORT0或PORT1）就可以實現(xiàn)通信，是S7-200 CPU默認(rèn)的通信方式。PPI是一種主-從協(xié)議通信，主-從站在一個令牌環(huán)網(wǎng)中。在CPU內(nèi)用戶網(wǎng)絡(luò)讀寫指令即可，也就是說網(wǎng)絡(luò)讀寫指令是運行在PPI協(xié)議上的。因此PPI只在主站側(cè)編寫程序就可以了，從站的網(wǎng)絡(luò)讀寫指令沒有什么意義。

二、RS485串口通訊第三方設(shè)備大部分支持，西門子S7 PLC可以通過選擇自由口通信模式控制串口通信。簡單的情況是只用發(fā)送指令（XMT）向打印機或者變頻器等第三方設(shè)備發(fā)送信息。不管任何情況，都必須通過S7 PLC編寫程序?qū)崿F(xiàn)。當(dāng)選擇了自由口模式，用戶可以通過發(fā)送指令（XMT）、接收指令（RCV）、發(fā)送中斷、接收中斷來控制通信口的操作。

三、MPI通訊MPI通信是一種比較簡單的通信方式，MPI網(wǎng)絡(luò)通信的速率是19.2Kbit/s~12Mbit/s，MPI網(wǎng)絡(luò)多支持連接32個節(jié)點，通信距離為50M。通信距離遠(yuǎn)，還可以通過中繼器擴(kuò)展通信距離，但中繼器也占用節(jié)點。MPI網(wǎng)絡(luò)節(jié)點通常可以掛S7-200、人機介面、編程設(shè)備、智能型ET200S及RS485中繼器等網(wǎng)絡(luò)元器件。

在安裝西門子觸摸屏軟件的時候，不停地提示重新啟動電腦，而重啟電腦無效時，應(yīng)該怎么處理？

解決方法：安裝西門子觸摸屏軟件的時候，不停地提示重新啟動電腦，而重啟電腦無效時，必須刪除注冊表項才能繼續(xù)。

在安裝西門子觸摸屏軟件WinCC Flexiable 2008時，出現(xiàn)未找到SSF文件的錯誤，應(yīng)該怎么解決？

解決方法：對于西門子的軟件的安裝，包括300編程軟件、西門子觸摸屏軟件、wincc組態(tài)軟件、博圖軟件界等，都要求軟件安裝包的路徑不能出現(xiàn)中文字符，否則會出錯。可以把路徑改成全英文或英文+數(shù)字形式的就可以了。也有人有疑問這個路徑怎么改，不要把軟件安裝包放到桌面，把軟件安裝包放到D盤、E盤等的根目錄，再將軟件安裝包的名稱改成全英文或英文+數(shù)字就可以了。

1、全局?jǐn)?shù)據(jù)包通信方式

2、無組態(tài)連接通信方式

3、組態(tài)連接通信方式

四、以太網(wǎng)通訊以太網(wǎng)的核心思想是使用共享的公共傳輸通道，這個思想早在1968年來源于廈威爾大學(xué)。1972年，Metcalfe和Did Boggs（兩個都是網(wǎng)絡(luò)專家）設(shè)置了一套網(wǎng)絡(luò)，這套網(wǎng)絡(luò)把不同的ALTO計算機連接在一起，同時還連接了EARS激光打印機。這就是世界上個個人計算機局域網(wǎng)，這個網(wǎng)絡(luò)在1973年5月22日次運行。Metcalfe在次運行這天寫了一段備忘錄，備忘錄的意思是把該網(wǎng)絡(luò)改名為以太網(wǎng)（Ethernet），其靈感來自于“電磁輻射是可以通過發(fā)光的以太來傳播”這一想法。1979年，DEC、Intel和Xerox共同將網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化。1984年，出現(xiàn)了細(xì)電纜以太網(wǎng)產(chǎn)品，后來陸續(xù)出現(xiàn)了粗電纜、雙絞線、CATV同軸電纜、光纜及多種媒體的混合以太網(wǎng)產(chǎn)品。以太網(wǎng)是目前世界上的拓樸標(biāo)準(zhǔn)之一，具有傳傳播速率高、網(wǎng)絡(luò)資源豐富、系統(tǒng)功能強、安裝簡單和使用維護(hù)方便等很多優(yōu)點。

五、PROFIBUS-DP通訊PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線是一種開放式現(xiàn)場總線系統(tǒng)，符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)。PROFIBUS-DP通信的結(jié)構(gòu)非常精簡，傳輸速度很高且穩(wěn)定，非常適合PLC與現(xiàn)場分散的I/O設(shè)備之間的通信。

西門子觸摸屏變量指針的應(yīng)用在有的項目中，們需要在觸摸屏上來實現(xiàn)多路數(shù)值的顯示，比如說們需要顯示通過模擬量模塊采樣過來的溫度值。因選擇的觸摸屏的畫面比較小，們不能在觸摸屏上顯示全部的溫度值的時候，如果要實現(xiàn)這樣的功能，可能會選擇在多個畫面來做這個溫度的顯示，但對于西門子的觸摸屏來說，們可以使用它的變量指針化的這個功能來實現(xiàn)在一個畫面上對所有的溫度值進(jìn)行顯示，但同時它也有缺點，就是在同一時刻只能顯示一個數(shù)字。