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S7-300/300c
發(fā)布時間：2012-06-13
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1. 負(fù)載電源 (選項)
2. 后備電池 (CPU 313 以上)
3. 24V DC 連接
4. 模式開關(guān)
5. 狀態(tài)和故障指示燈 6. 存儲器卡 (CPU 313 以上)
7. MPI 多點接口
8. 前連接器
9. 前門
模塊化中小型PLC系統(tǒng)，能滿足中等性能要求的應(yīng)用
大范圍的各種功能模塊可以非常好地滿足和適應(yīng)自動控制任務(wù)
由于簡單實用的分散式結(jié)構(gòu)和多界面網(wǎng)絡(luò)能力，使得應(yīng)用十分靈活
方便用戶和簡易的無風(fēng)扇設(shè)計
當(dāng)控制任務(wù)增加時，可自由擴(kuò)展
由于大范圍的集成功能使得它功能非常強(qiáng)勁
應(yīng)用
---- S7-300是模塊化中小型 PLC 系統(tǒng)，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)，易于實現(xiàn)分布，易于用戶掌握等特點使得S7-300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。
---- SIMATIC S7-300的應(yīng)用領(lǐng)域包括：
專用機(jī)床
紡織機(jī)械
包裝機(jī)械
通用機(jī)械工程應(yīng)用
控制系統(tǒng)
機(jī)床
樓宇自動化
電器制造工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)
---- 多種的性能遞增的CPU和豐富的且?guī)в性S多方便功能的I/O擴(kuò)展模塊，使用戶可以完全根據(jù)實際應(yīng)用選擇合適的模塊。
---- 當(dāng)任務(wù)規(guī)模擴(kuò)大并且愈加復(fù)雜時，可隨時使用附加模塊對PLC進(jìn)行擴(kuò)展。
---- SIMATIC S7-300已經(jīng)得到以下國內(nèi)和國際標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證：
DIN
UL認(rèn)證
CSA認(rèn)證
FM1級1區(qū)，A, B, C, D 組
溫度組T4(≤135°C)
船級認(rèn)證
- 美國船級社
- 法國船級社
- 挪威船級社
- 德國勞氏船級社
- 英國勞氏船級社
結(jié)構(gòu)
---- SIMATIC S7-300可編程序控制器是模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計。各種單獨的模塊之間可進(jìn)行廣泛組合以用于擴(kuò)展。
---- 系統(tǒng)組成：
中央處理單元 (CPU)
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。
信號模塊 (SM)
用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出
通訊處理器 (CP)
用于連接網(wǎng)絡(luò)和點對點連接
功能模塊 (FM)
用于高速計數(shù)，定位操作 (開環(huán)或閉環(huán)控制) 和閉環(huán)控制。
根據(jù)客戶要求，還可以提供以下設(shè)備：
負(fù)載電源模塊 (PS)
用于將SIMATIC S7-300 連接到120/230V AC電源。
接口模塊 (IM)
用于多機(jī)架配置時連接主機(jī)架(CR)和擴(kuò)展機(jī)架 (ER)。S7-300通過分布式的主機(jī)架(CR)和3個擴(kuò)展機(jī)架(ER)，可以操作多達(dá)32個模塊。運行時無需風(fēng)扇。
SIMATIC M7自動化計算機(jī)
AT-兼容的計算機(jī)用于解決對時間要求非常高的技術(shù)問題。它既可作為 CPU，也可以作為功能模塊使用。
SIMATIC S7-300適用于通用領(lǐng)域：
高電磁兼容性和強(qiáng)抗振動，沖擊性，使其具有最高的工業(yè)環(huán)境適應(yīng)性。
S7-300 有兩種類型：
標(biāo)準(zhǔn)型
溫度范圍從0到60°C
環(huán)境條件擴(kuò)展型
溫度范圍從-25°C到 +60°C，更強(qiáng)的耐受振動和污染特性。
用在擴(kuò)展環(huán)境條件的特殊模塊可以單獨訂貨。
簡單的結(jié)構(gòu)使得S7-300靈活而易于維護(hù)
DIN標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌安裝
只需簡單地將模塊鉤在 DIN標(biāo)準(zhǔn)的安裝導(dǎo)軌上，轉(zhuǎn)動到位，然后用螺栓鎖緊。
集成的背板總線
背板總線集成在模塊上，模塊通過總線連接器相連，總線連接器插在機(jī)殼的背后。
更換模塊簡單并且不會弄錯
更換模塊時，只需松開安裝螺釘。很簡單地拔下已經(jīng)接線的前連接器。在連接器上的編碼防止將已接線的連接器插到其他的模塊上。
可靠的接線端子
對于信號模塊可以使用螺釘型接線端子或彈簧型接線端子
TOP連接
采用一個帶螺釘或夾緊連接的1至3線系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)接線。或者直接在信號模塊上進(jìn)行接線。
確定的安裝深度
所有的端子和連接器都在模塊上的凹槽內(nèi)，并有端蓋保護(hù)，因此所有的模塊都有相同的安裝深度。
沒有槽位的限制
信號模塊和通訊處理模塊可以不受限制地插到任何一個槽上，系統(tǒng)自行組態(tài)。
如果用戶的自控系統(tǒng)任務(wù)需要多于8個信號模塊或通訊處理器模塊時，則可以擴(kuò)展 s7-300機(jī)架(CPU314以上)
在4個機(jī)架上最多可安裝 32個模塊
最多3個擴(kuò)展機(jī)架(ER) 可以接到中央機(jī)架(CR) 上，每個機(jī)架(CR/ER)可以插入8個模塊。
通過接口模塊連接
- 每個機(jī)架上(CR/ER)都有它自己的接口模塊。它總是插在CPU旁邊的槽內(nèi)，負(fù)責(zé)與其他擴(kuò)展機(jī)架自動地進(jìn)行通訊。
- 通過IM365擴(kuò)展，可擴(kuò)展1個機(jī)架，最長1米，電源也是由此擴(kuò)展提供。
- 通過IM360/361擴(kuò)展，可擴(kuò)展3個機(jī)架，中央機(jī)架(CR)到擴(kuò)展機(jī)架(ER)及擴(kuò)展機(jī)架之間的距離最大為10米。
獨立安裝
每個機(jī)架可以距離其他機(jī)架很遠(yuǎn)進(jìn)行安裝，兩個機(jī)架間(主機(jī)架與擴(kuò)展機(jī)架，擴(kuò)展機(jī)架與擴(kuò)展機(jī)架)的距離最長為10 米。
靈活布置
機(jī)架(CR/ER)可以根據(jù)最佳布局需要，水平或垂直安裝。
功能
---- SIMATIC S7-300的大量功能支持和幫助用戶進(jìn)行編程、啟動和維護(hù)
高速的指令處理
0.6~0.1ms的指令處理時間在中等到較低的性能要求范圍內(nèi)開辟了全新的應(yīng)用領(lǐng)域。
浮點數(shù)運算
用此功能可以有效地實現(xiàn)更為復(fù)雜的算術(shù)運算
方便用戶的參數(shù)賦值
一個帶標(biāo)準(zhǔn)用戶接口的軟件工具給所有模塊進(jìn)行參數(shù)賦值，這樣就節(jié)省了入門和培訓(xùn)的費用。
人機(jī)界面 (HMI)
方便的人機(jī)界面服務(wù)已經(jīng)集成在S7-300 操作系統(tǒng)內(nèi)。因此人機(jī)對話的編程要求大大減少。SIMATIC人機(jī)界面(HMI)從S7-300中要求數(shù)據(jù)，S7-300按用戶指定的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù)。S7-300操作系統(tǒng)自動地處理數(shù)據(jù)的傳送。
診斷功能
CPU的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄錯誤和特殊系統(tǒng)事件
(例如：超時，模塊更換，等等)。
口令保護(hù)
多級口令保護(hù)可以使用戶高度、有效地保護(hù)其技術(shù)機(jī)密，防止未經(jīng)允許的復(fù)制和修改。
操作方式選擇開關(guān)
操作方式選擇開關(guān)像鑰匙一樣可以拔出，當(dāng)鑰匙拔出時，就不能改變操作方式。這樣就防止非法刪除或改寫用戶程序。
通訊
---- SIMATIC S7-300具有多種不同的通訊接口：
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)
通訊處理器用來連接點到點的通訊系統(tǒng)
多點接口(MPI) 集成在CPU中，用于同時連接編程器、PC機(jī)、人機(jī)界面系統(tǒng)及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動化控制系統(tǒng)。
---- 這是一個經(jīng)濟(jì)而有效的解決方案；方便用戶的step7的用戶界面提供了通訊組態(tài)功能，這使得組態(tài)非常容易、簡單。
---- CPU 支持下列通訊類型：
過程通訊
通過總線(AS-i或PROFI- BUS)對I/O模塊周期尋址(過程映象交換)
數(shù)據(jù)通訊
在自動控制系統(tǒng)之間或人機(jī)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能夠?qū)崿F(xiàn)高速的、用戶方便的分布式自動化組態(tài)。
---- 從用戶觀點出發(fā)，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)備可以作為主站：
SIMATIC S7-300
(通過帶PROFIBUS-DP 接口CPU或通過 PROFI- BUS-DP)
SIMATIC S7-400
(通過帶PROFIBUS-DP 接口的CPU或通過PROFIBUS-DP CP)
SIMATIC C7
(通過帶PROFIBUS-DP接口的C7或通過PROFI -BUS-DP CP)
S5-115U/h，S5-135U和 帶IM308的S5-155U/H
帶PROFIBUS-DP接口的 S5-95U
SIMATIC 505
---- 由于性能的原因，在一條線上不要連接2個以上的主站。
---- 下列設(shè)備可以作為從站：
ET200B/L/M/S/X分布式 I/O設(shè)備
通過CP342-5的S7-300
CPU315-2 DP，CPU316-2 DP 和CPU318-2 DP
C7-633/p CP，C7-633 DP，C7-634/P DP，C7-634 DP，C7-626 DP
雖然帶有STEP7的編程器/PC或OP在總線中是作為主站，但它們只使用部分通過 PROFIBUS- DP運行的MPI功能。
通過AS-i的過程通訊
---- 對于AS-i接口總線，S7-300有合適的通訊處理器
---- (CP342-2)用來連接現(xiàn)場設(shè)備。
數(shù)據(jù)通訊概述
---- S7-300 具有多樣的通訊方式。
用全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)的CPU之間數(shù)據(jù)包周期的交換
用通訊功能塊對網(wǎng)絡(luò)其他站點進(jìn)行由事件驅(qū)動的通訊。
- 對于聯(lián)網(wǎng)，可以使用MPI， PROFIBUS或工業(yè)以太網(wǎng)。
- 全局?jǐn)?shù)據(jù)，通過全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊服務(wù)，聯(lián)網(wǎng)的CPU可以相互之間周期性地交換數(shù)據(jù)。(最大到4gd包，每包有22字節(jié)/周期)。例如：一個CPU可以訪問另一個CPU的數(shù)據(jù)、存儲位和過程映象。全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊只可以通過MPI進(jìn)行。在step7中的GD表中進(jìn)行組態(tài)。
-通訊功能，對S7/M7/C7的通訊服務(wù)可以使用系統(tǒng)內(nèi)部塊建立起來。
通過MPI的標(biāo)準(zhǔn)通訊
擴(kuò)展通訊通過MPI、K總線、PROFIBUS和工業(yè)以太網(wǎng)(S7-300只能作為服務(wù)器)
對于s5系列及第三方的通訊服務(wù)，可以使用非駐留塊建立。
通過PROFIBUS和工業(yè)以太網(wǎng)實現(xiàn)S5兼容的通訊
通過PROFIBUS和工業(yè)以太網(wǎng)實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)通訊 (第三方設(shè)備)
---- 與全局?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行對比，必須為通訊功能建立通訊連接。
通過CP的數(shù)據(jù)通訊(點對點)
---- 用CP 340/CP 341通訊處理模塊可以建立起經(jīng)濟(jì)而方便的點到點鏈。在3種通訊接口的基礎(chǔ)上，有多種通訊協(xié)議可以使用。
20 mA(TTY)
RS 232C/V.24
RS 422/RS 485
可連接下列設(shè)備：
S7 PLC和S5 PLC及第三方系統(tǒng)
打印機(jī)
機(jī)器人控制
掃描儀、條碼閱讀器等
通過多點接口(MPI) 的數(shù)據(jù)通訊
---- 多點接口(MPI)通訊口集成在 S7-300 CPU上。它可以用于簡單聯(lián)網(wǎng)。
MPI能同時連接幾個帶 STEP 7的編程器/PC、人機(jī)界面(HMI)
全局?jǐn)?shù)據(jù)
聯(lián)網(wǎng)的CPU可以利用全局?jǐn)?shù)據(jù)(GD)服務(wù)，周期性地相互進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 (每個程序周期最多允許16個GD包，每包最多64字節(jié))。S7-300 cpu每次最多可以交換4個含22個字節(jié)的數(shù)據(jù)包，而且最多可以有16個CPU參與數(shù)據(jù)交換(用step7 v4.x以上版編程軟件)。全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊只能通過MPI接口。
內(nèi)部通訊總線(K-總線)
CPU的MPI是直接與S7-300的K總線連接。即可以用k總線接口從編程器直接通過MPI對FM/CP模塊進(jìn)行編址。
功能強(qiáng)大的通訊技術(shù)
- 最多32個MPI站
- 每個CPU最多有8個動態(tài)通
- 訊連接用于與SIMATIC S7/M7 300/ 400、C7進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)通訊
- 每個CPU最多有4個靜態(tài)通訊連接用于與編程器、PC機(jī)、SIMATIC HMI系統(tǒng)和 SIMATIC S7/M7-300/ 400、C7進(jìn)行擴(kuò)展通訊 。
- 數(shù)據(jù)傳輸速度187.5千位/秒或12兆位/秒
靈活的擴(kuò)展能力
用下列可靠的部件來配置MPI通訊：LAN電纜，LAN連接器和 RS 485中繼器均采用PROFIBUS和"分布式 I/O"系列產(chǎn)品。這些部件保證了最佳的配置。例如，在任意兩個給定的MPI節(jié)點之間可串聯(lián)最多10個中繼器來跨越長距離。
通過CP進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊(PROFIBUS或工業(yè)以太網(wǎng))
---- 可通過CP 342/343通訊處理器將SIMATIC S7-300與 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)相連。
---- 可連接的包括
SIMATIC S7-300
SIMATIC S7-400
SIMATIC S5-115U/H
編程器
個人計算機(jī)
SIMATIC HMI人機(jī)界面系統(tǒng)
數(shù)控系統(tǒng)
機(jī)械手控制系統(tǒng)
工業(yè)PC機(jī)
驅(qū)動控制器
非西門子裝置
模板的診斷及過程監(jiān)視
---- S7-300有多種輸入/輸出模板具有智能功能：
對信號進(jìn)行監(jiān)視 (診斷)
對過程信號進(jìn)行監(jiān)視 (過程中斷)
診斷
---- 通過診斷可以確定模板所獲取的信號(例如數(shù)字量模板) 或模擬量處理 (例如模擬量模板) 是否正確。在診斷評估中，可參數(shù)化的診斷信息與不可參數(shù)化的診斷信息有區(qū)別。
可參數(shù)化的診斷信息：通過相應(yīng)的參數(shù)始能診斷信息的發(fā)送
不可參數(shù)化的診斷信息：不管是否參數(shù)化均可發(fā)送診斷信息
---- 如果發(fā)送診斷信息(例如無編碼器電源)，則模板執(zhí)行一個診斷中斷。此時CPU中斷執(zhí)行用戶程序，或中斷執(zhí)行低優(yōu)先級的中斷，來處理相應(yīng)的診斷中斷功能塊(OB 82)。
數(shù)字量輸入/輸出模板
診斷信息 可能的錯誤原因 診斷信息 可能的錯誤原因
無編碼器電源
無外部輔助電壓
無內(nèi)部輔助電壓
熔斷器熔
斷模板參數(shù)錯誤 編碼器電源過載編碼器
電源與 M 短路
模板 L+ 無電壓
模板 L+ 無電壓內(nèi)部模板
熔斷器損壞
內(nèi)部模板熔斷器損壞
傳向模板的參數(shù)錯誤 看門狗故障
EPROM故障
RAM故障
過程報警丟失 高電磁干擾模板損壞
高電磁干擾模板損壞
高電磁干擾模板損壞
過程中斷到達(dá)時間快于CPU處理時間
模擬量輸入模板
診斷信息 可能的錯誤原因 診斷信息 可能的錯誤原因
無外部電壓
組態(tài)/參數(shù)錯誤
共模故障
斷線 模板L+無電壓
傳向模板的參數(shù)錯誤
輸入(M)與測量電路的參考
電勢差UCM太高
編碼器連接阻抗太高模板和傳感器之間斷線通道開路 測量范圍下溢
測量范圍上溢 輸入值低壓下限
測量范圍4至20mA，1 至5V：
- 傳感器極性接反
- 測量范圍選擇錯誤輸入值超過上限
模擬量輸入模板
診斷信息 可能的錯誤原因 診斷信息 可能的錯誤原因
無外部電壓
組態(tài)/參數(shù)錯誤 模板L+無電壓
傳向模板的參數(shù)錯誤 對地短路
斷線 輸出過載輸出QV與MANA短路
執(zhí)行器阻抗太高模擬與執(zhí)行器之間斷線通道開路
過程中斷
通過過程中斷，可以對過程信號進(jìn)行監(jiān)視和響應(yīng)。
數(shù)字量輸入模板
根據(jù)設(shè)置的參數(shù)，模板可以對每個通道組進(jìn)行過程中斷，可以選擇信號變化的上升沿、下降沿或兩個沿均可。CPU中斷執(zhí)行用戶程序，或中斷執(zhí)行低優(yōu)先級的中斷，來處理相應(yīng)的診斷中斷功能塊 (OB 40)。信號模板可以對每個通道的一個中斷進(jìn)行暫存。
模擬量輸入模板
通過上限值和下限值定義一個工作范圍。模板將對測量值與這些限制值進(jìn)行比較。如果超限，則執(zhí)行過程中斷。
CPU中斷執(zhí)行用戶程序，或中斷執(zhí)行低優(yōu)先級的中斷，來處理相應(yīng)的診斷中斷功能塊 (OB 40)。
S7-300、S7-300F總體技術(shù)規(guī)范
保護(hù)等級 符合IEC 529的IP 20
環(huán)境溫度
水平安裝
垂直安裝
0 - 60oC
0 - 40oC
相對濕度 5 - 95%，無凝結(jié)
大氣壓 750 - 1080 hPa
隔離
24VDC電路
230VAC電路
500VDC測試電壓
1460VAC測試電壓
電磁兼容 符合EMC需求：
噪聲抑制 EN 50082-2，測試：
IEC 801-2，ENV 50140，IEC 801-4，ENV 50141，IEC 801-5；
輻射干擾EN 50081-2，測試EN55011，A級，第1組
機(jī)械強(qiáng)度
IEC 68，2-6部分/10-58Hz；
恒定振幅 0.075mm；
58-150Hz，恒定加速度 1g；
IEC 68，2-27部分/半波正弦：
沖擊強(qiáng)度：15g(峰值)，持續(xù)時間11ms
S7-300戶外型模總體技術(shù)規(guī)范
氣候運行條件
溫度 水平安裝：-25oC-60oC
0 - 40oC
垂直安裝：-25oC-40oC
相對濕度 5 - 95%，允許短時凝結(jié)
短時結(jié)冰 -25oC-0oC，IEC 721 3-3，級別3K5
大氣壓 750 - 1080 hPa，
對應(yīng)高度：-1000至2000m
污染濃度 SO2:<0.5ppm，相對濕度<60%，測試：10ppm，4天H2S:<0.1ppm，相對濕度<60%，測試：1ppm，4天