1、培訓類別培訓類別 （高技能培訓）高技能培訓）S7-300 PLC 及應用及應用 M要求：自動傳輸、灌裝、計數要求：自動傳輸、灌裝、計數課題一、課題一、PLC的基礎理論的基礎理論問題二、問題二、PLC的選用原則的選用原則問題三、問題三、S7-300概述概述問題四、問題四、S7-300的的CPU模塊模塊問題一、問題一、PLC的基本概念的基本概念問題五、問題五、S7-300安裝安裝問題三、問題三、S7-300S7-300概述概述 S7-300 S7-300 是德國西門子公司生產的可編程序控制是德國西門子公司生產的可編程序控制器器( (PLC)PLC)系列產品之一。其模塊化結構、易于實現系列產品之一。

2、其模塊化結構、易于實現分布式的配置以及性價比高、電磁兼容性強、抗分布式的配置以及性價比高、電磁兼容性強、抗震動沖擊性能好，使其在廣泛的工業控制領域中，震動沖擊性能好，使其在廣泛的工業控制領域中，成為一種既經濟又切合實際的解決方案。成為一種既經濟又切合實際的解決方案。一、特性一、特性 針對低性能要求的模塊化中小控制系統針對低性能要求的模塊化中小控制系統 可配可配不同檔次的不同檔次的CPUCPU 可選擇不同類型的擴展模塊可選擇不同類型的擴展模塊 可以擴展多達可以擴展多達3232個模塊個模塊 模塊內集成背板總線模塊內集成背板總線 網絡連接網絡連接 - - 多點接口多點接口 ( (MPI), MPI)

3、, - PROFIBUS - PROFIBUS 或或- - 工業以太網工業以太網 通過編程器通過編程器PGPG訪問所有的模塊訪問所有的模塊 無插槽限制無插槽限制 借助于借助于“HWConfig”HWConfig”工具可以進行組態和工具可以進行組態和設置參數設置參數二、二、特點特點 循環周期短、處理速度高循環周期短、處理速度高 指令集功能強大（包含指令集功能強大（包含350350多條指令），多條指令），可用于復雜功能可用于復雜功能 產品設計緊湊，可用于空間有限的場合產品設計緊湊，可用于空間有限的場合 模塊化結構，設計更加靈活模塊化結構，設計更加靈活 有不同性能檔次的有不同性能檔次的CPUCPU模

4、塊可供選用模塊可供選用 功能模塊和功能模塊和I/OI/O模塊可選擇模塊可選擇 有可在露天惡劣條件下使用的模塊類型有可在露天惡劣條件下使用的模塊類型三、三、編程工具編程工具使用使用S STEP7TEP7軟件對軟件對S7-300S7-300進行編程。進行編程。S STEP7TEP7包含了自動化項目從項目的啟動、實施到包含了自動化項目從項目的啟動、實施到測試以及服務每一個階段所需的全部功能。測試以及服務每一個階段所需的全部功能。S STEP7TEP7中的編程語言中的編程語言1 1、順序功能圖、順序功能圖2 2、梯形圖、梯形圖3 3、語句表、語句表4 4、功能塊圖、功能塊圖5 5、結構文本、結構文本

5、四、四、安裝一個安裝一個S7S7系統的步驟系統的步驟S7S7300PLC300PLC1 1、導軌（導軌（RailRail）S7-300S7-300的模塊機架（起物理支撐作用，無背板總線）的模塊機架（起物理支撐作用，無背板總線）2 2、電源模塊（、電源模塊（PSPS）將市電電壓（將市電電壓（AC120/230VAC120/230V）轉換為轉換為DC24VDC24V，為為CPUCPU和和2424V V直流負載電路（信號模塊、傳感器、執行器等）直流負載電路（信號模塊、傳感器、執行器等）提供直流電源。輸出電流有提供直流電源。輸出電流有2 2A A、5A5A、10A10A三種三種正常：綠色正常：綠色LE

6、DLED燈亮燈亮過載：綠色過載：綠色LEDLED燈閃燈閃短路：綠色短路：綠色LEDLED燈暗（電壓跌落，短路消失后自動燈暗（電壓跌落，短路消失后自動恢復）恢復）電壓波動范圍：電壓波動范圍：5%5%六、六、S7S7300300系統的組成部件系統的組成部件PS307PS307電源模塊電源模塊 PS307PS307是西門子公司為是西門子公司為S7-300S7-300專配的專配的24 V DC24 V DC電源。電源。PS307PS307系列模塊除輸出額定電流不同外系列模塊除輸出額定電流不同外( (有有2 A2 A、5 A5 A、10 A10 A三種三種) )，其工作原理和各種參數都相同。，其工作原理

7、和各種參數都相同。 PS307PS307可安裝在可安裝在S7-300S7-300的專用導軌上，除了給的專用導軌上，除了給S7-S7-300 CPU300 CPU供電外，也可給供電外，也可給I/OI/O模塊提供負載電源。模塊提供負載電源。3 3、CPUCPU模塊模塊各種各種CPUCPU有不同的性能，例如有的有不同的性能，例如有的CPUCPU集成有數字量和模擬集成有數字量和模擬量輸入量輸入/ /輸出點，有的輸出點，有的CPUCPU集成有集成有PROFIBUSPROFIBUSDPDP等通信接口。等通信接口。CPUCPU前面板上有狀態故障指示燈、模式開關、前面板上有狀態故障指示燈、模式開關、24V24

8、V電源端子、電源端子、電池盒與存儲器模塊盒（有的電池盒與存儲器模塊盒（有的CPUCPU沒有）。沒有）。4 4、信號模塊信號模塊 ( (SM)SM) 信號模塊是數字量輸入信號模塊是數字量輸入/ /輸出模塊和模擬量輸入輸出模塊和模擬量輸入/ /輸出模塊的總稱，它們使不同的過程信號電壓或輸出模塊的總稱，它們使不同的過程信號電壓或電流與電流與PLCPLC內部的信號相匹配。內部的信號相匹配。 數字量輸入模塊：數字量輸入模塊：SM321SM321系列，系列，2424V DCV DC，120/230V AC120/230V AC 數字量輸出模塊：數字量輸出模塊：SM322SM322系列，繼電器型，晶系列，繼

9、電器型，晶體管型，可控硅型體管型，可控硅型 模擬量輸入模塊：模擬量輸入模塊：SM331SM331系列，電壓，電流，系列，電壓，電流，電阻，熱電偶電阻，熱電偶 模擬量輸出模塊：模擬量輸出模塊：SM332SM332系列，電壓，電流系列，電壓，電流功能功能使不同級的過程信號電平和使不同級的過程信號電平和S7-300S7-300的內部信號電的內部信號電平相匹配平相匹配 5 5、功能模塊、功能模塊 ( (FM)FM)功能模塊主要功能模塊主要用于用于對對時間要求苛刻、存儲器容量要時間要求苛刻、存儲器容量要求較大的過程信號處理任務。求較大的過程信號處理任務。-計數：計數器模塊計數：計數器模塊-定位：快速定位

10、：快速/慢速進給驅動位置控制模塊、電子凸慢速進給驅動位置控制模塊、電子凸輪控制器模塊、步進電動機定位模塊、伺服電動機輪控制器模塊、步進電動機定位模塊、伺服電動機定位模塊等定位模塊等-閉環控制：閉環控制模塊閉環控制：閉環控制模塊-工業標識系統：接口模塊、稱重模塊、位置輸入工業標識系統：接口模塊、稱重模塊、位置輸入模塊、超聲波位置解碼器等。模塊、超聲波位置解碼器等。6 6、接口模塊、接口模塊 ( (IM)IM)接口模塊用于多機架配置時連接主機架（接口模塊用于多機架配置時連接主機架（CRCR）和擴）和擴展機架（展機架（ERER）。）。S7S7300300通過分布式的主機架和通過分布式的主機架和3 3

11、個個擴展機架，最多可以配置擴展機架，最多可以配置3232個信號模塊、功能模塊個信號模塊、功能模塊和通信處理器。和通信處理器。連接：連接：IMS 360IMS 360發送、發送、IMR 361IMR 361接收；對于接收；對于雙層雙層組態，常用組態，常用硬連線的硬連線的IM 365 IM 365 接口模塊接口模塊距離：距離：采用采用IM 365 IM 365 、兩層機架，電纜最大長度可達兩層機架，電纜最大長度可達1 1米；米；采用采用IM 360 / 361 IM 360 / 361 、多層機架，機架之間電纜最多層機架，機架之間電纜最大長度大長度1010米米 7 7、通訊處理器、通訊處理器( (

12、CP)CP) 擴展中央處理單元的通訊任務，提供以下的連網能力：擴展中央處理單元的通訊任務，提供以下的連網能力：-點到點連接點到點連接-PROFIBUSPROFIBUS -工業以太網工業以太網8 8、附件、附件總線連接器和前連接器總線連接器和前連接器七、七、S7S7300300的系統結構的系統結構S7S7300300采用緊湊的、無槽位限制的模塊結構，電源模塊采用緊湊的、無槽位限制的模塊結構，電源模塊（PSPS）、）、CPUCPU、信號模塊（、信號模塊（SMSM）、功能模塊（）、功能模塊（FMFM）、接口模）、接口模塊（塊（IMIM）和通信處理器（）和通信處理器（CPCP）都安裝在導軌上。導軌是一

13、種）都安裝在導軌上。導軌是一種專用的金屬機架，只需將模塊鉤在專用的金屬機架，只需將模塊鉤在DINDIN標準的安裝導軌上，標準的安裝導軌上，然后用螺栓鎖緊就可以了。有多種不同長度規格的導軌供用然后用螺栓鎖緊就可以了。有多種不同長度規格的導軌供用戶選擇。戶選擇。電源模塊總是安裝在機架的最左邊，電源模塊總是安裝在機架的最左邊，CPUCPU模塊緊靠電源模塊。模塊緊靠電源模塊。如果有接口模塊，它放在如果有接口模塊，它放在CPUCPU模塊的右側。模塊的右側。S7S7300300用背板總線將除電源模塊之外的各個模塊連接起來。用背板總線將除電源模塊之外的各個模塊連接起來。背板總線集成在模塊上，模塊通過背板總線

14、集成在模塊上，模塊通過U U形總線連接器相連，每形總線連接器相連，每個模塊都有一個總線連接器，后者插在各模塊的背后。安裝個模塊都有一個總線連接器，后者插在各模塊的背后。安裝時先將總線連接器插在時先將總線連接器插在CPUCPU模塊上，并固定在導軌上，然后模塊上，并固定在導軌上，然后依次裝入各個模塊。依次裝入各個模塊。S7S7300300的系統結構的系統結構外部接線接在信號模塊和功能模塊的前連接器的端外部接線接在信號模塊和功能模塊的前連接器的端子上，前連接器用插接的方式安裝在模塊前門后面子上，前連接器用插接的方式安裝在模塊前門后面的凹槽中，前連接器與模塊是分開訂貨的。的凹槽中，前連接器與模塊是分開

15、訂貨的。S7S7300300的電源模塊通過電源連接器或導線與的電源模塊通過電源連接器或導線與CPUCPU模模塊相連，為塊相連，為CPUCPU模塊提供模塊提供DC24VDC24V電源。電源。PS307PS307電源模電源模塊還有一些端子可以為信號模塊提供塊還有一些端子可以為信號模塊提供24V24V電源。電源。問題四、問題四、S7-300S7-300的的CPUCPU模塊模塊S7S7300300有有2020種不同型號的種不同型號的CPUCPU，分別適用于不同等級，分別適用于不同等級的控制要求。有的的控制要求。有的CPUCPU集成了數字量集成了數字量I/OI/O，有的同時集，有的同時集成了數字量成了數

16、字量I/OI/O和模擬量和模擬量I/OI/O。CPUCPU模塊面板上有狀態和故障指示燈模塊面板上有狀態和故障指示燈LEDLED、模式選擇開、模式選擇開關和通信接口。大多數關和通信接口。大多數CPUCPU還有后備電池盒，存儲器還有后備電池盒，存儲器插槽可以插入多達數兆字節的插槽可以插入多達數兆字節的Flash EPROMFlash EPROM微存儲器微存儲器卡（簡稱卡（簡稱MMCMMC卡），用于掉電后程序和數據的保存。卡），用于掉電后程序和數據的保存。一、狀態和故障顯示一、狀態和故障顯示LEDLEDSFSF（紅色）：系統錯誤、編程錯誤或從有診斷功能紅色）：系統錯誤、編程錯誤或從有診斷功能模板來的

17、故障。模板來的故障。BFBF（或或BATFBATF紅色）：電池故障，電池電壓低或沒紅色）：電池故障，電池電壓低或沒有電池時亮。有電池時亮。DC5VDC5V（綠色）：綠色）：CPUCPU和和S7S7300300總線的總線的5V5V電源電壓正電源電壓正常時亮。（提供給背板總線）常時亮。（提供給背板總線）FRCEFRCE（黃色）：至少有一個黃色）：至少有一個I/OI/O接口被強制時亮。接口被強制時亮。RUNRUN（綠色）：綠色）：CPUCPU啟動時閃亮（啟動時閃亮（2 2HzHz），運行時常亮），運行時常亮STOPSTOP（黃色）：黃色）：CPUCPU在在STOPSTOP、HOLDHOLD狀態或重新

18、啟動時狀態或重新啟動時常亮；當要求存儲器復位時以常亮；當要求存儲器復位時以0.5Hz0.5Hz的頻率閃爍，正的頻率閃爍，正在執行存儲器復位時以在執行存儲器復位時以2Hz2Hz的頻率閃爍。的頻率閃爍。發 光 二 極 管L E D 含 義 說 明 SF(紅 色 ) 系 統 錯 誤 故 障 下 列 事 件 引 起 燈 亮 ： 硬 件 故 障 固 件 出 錯 編 程 出 錯 參 數 設 置 出 錯 算 術 運 算 出 錯 定 時 器 出 錯 存 儲 器 卡 故 障 (只 在CPU313和314上 ) 電 池 故 障 或 電 源 接 通 時 無 后 備 電 池 (只 用 于CPU313和314上 ) 輸

19、 入 輸 出 的 故 障 或 錯 誤 (只 對 外 部I/O) 用 編 程 裝 置 讀 出 診 斷 緩 沖 器 中 的 內 容 ， 以 確 定 錯 誤 故 障 的 真 正 原 因 BATF (紅色，只在CPU313和314上 有 ) 電 池 故 障 如 果 電 池 有 下 列 情 況 ， 則 燈 亮 ： 失 效 ； 未 裝 入 DC 5 V (綠 色 ) 用 于CPU和S7-300的 5 V DC電 源 如 果 內 部 的5 V直 流 電 源 正 常 ， 則 燈 亮 FRCE (黃 色 ) 保 留 專 用 二、二、CPUCPU的功能的功能執行用戶程序；執行用戶程序；為為S7S7背板總線提供背板

20、總線提供5 5V V電源；電源；在在MPIMPI網絡中，通過網絡中，通過MPIMPI（多點接口）與多點接口）與其他其他MPIMPI網絡節點進行通信。網絡節點進行通信。三、三、CPUCPU的運行模式的運行模式CPUCPU有四種工作模式：有四種工作模式：STOPSTOP（停機）、（停機）、STARTIPSTARTIP（啟動）、（啟動）、RUNRUN（運行）、（運行）、HOLDHOLD（保持）。在所有（保持）。在所有的模式中，都可以通過的模式中，都可以通過MPIMPI接口與其他設備通信。接口與其他設備通信。STOPSTOP模式：模式：CPUCPU模塊通電后自動進入模塊通電后自動進入STOPSTOP模

21、式，模式，在該模式不執行用戶程序，程序被終止。在該模式不執行用戶程序，程序被終止。RUNRUN模式：執行用戶程序，刷新輸入和輸出，處模式：執行用戶程序，刷新輸入和輸出，處理中斷和故障信息服務。理中斷和故障信息服務。HOLDHOLD模式：在起動和模式：在起動和RUNRUN模式執行程序時遇到調模式執行程序時遇到調試用斷點、用戶程序的執行被掛起（暫停），定試用斷點、用戶程序的執行被掛起（暫停），定時器被凍結。時器被凍結。STARTUPSTARTUP模式：啟動模式，可以用鑰匙開關或編模式：啟動模式，可以用鑰匙開關或編程軟件啟動程軟件啟動CPUCPU。如果鑰匙開關在。如果鑰匙開關在RUNRUN或或RNU

22、RNUP P位位置，通電時自動進入啟動模式。置，通電時自動進入啟動模式。四、四、CPUCPU的模式選擇開關的模式選擇開關有的有的CPUCPU的模式選擇開關是一種鑰匙開關，操作時的模式選擇開關是一種鑰匙開關，操作時需要插入鑰匙，用來設置需要插入鑰匙，用來設置CPUCPU當前的運行方式。鑰當前的運行方式。鑰匙拔出后，就不能改變操作方式。這樣可以防止未匙拔出后，就不能改變操作方式。這樣可以防止未經授權的人員非法刪除或改寫用戶程序。經授權的人員非法刪除或改寫用戶程序。RUN-PRUN-P：運行運行- -編程狀態（可讀寫存儲器），在此編程狀態（可讀寫存儲器），在此位置不可以拔出鑰匙開關。位置不可以拔出鑰

23、匙開關。RUNRUN： 運行狀態（只可讀存儲器），不可以修改運行狀態（只可讀存儲器），不可以修改用戶程序，在此位置可以取出鑰匙開關。用戶程序，在此位置可以取出鑰匙開關。STOPSTOP： 停止運行狀態（可修改程序），在此位置停止運行狀態（可修改程序），在此位置可以取出鑰匙開關。可以取出鑰匙開關。MRESMRES： 清存儲器，此位置鑰匙開關不能保持，松清存儲器，此位置鑰匙開關不能保持，松手時開關將自動返回手時開關將自動返回STOPSTOP位置。位置。MRESMRES：將鑰匙開關從將鑰匙開關從STOPSTOP狀態扳到狀態扳到MRESMRES位置，可復位置，可復位存儲器，使位存儲器，使CPUCPU回

24、到初始狀態。工作存儲器、回到初始狀態。工作存儲器、RAMRAM裝載存儲器中的用戶程序和地址區被清除，全部存裝載存儲器中的用戶程序和地址區被清除，全部存儲器位、定時器、計數器和數據塊均被刪除，即復儲器位、定時器、計數器和數據塊均被刪除，即復位為位為0 0，包括有保持功能的數據。如果有快閃存儲，包括有保持功能的數據。如果有快閃存儲器卡，器卡，CPUCPU在復位后將它里面的用戶程序和系統參在復位后將它里面的用戶程序和系統參數復制到工作存儲區。數復制到工作存儲區。存儲卡被取掉或插入時，存儲卡被取掉或插入時，CPUCPU發出系統復位請求，發出系統復位請求，STOPSTOPLEDLED以以0.5Hz0.5

25、Hz的頻率閃動。此時應將模式選擇的頻率閃動。此時應將模式選擇開關扳到開關扳到MRESMRES位置，執行復位操作。位置，執行復位操作。用鑰匙開關執行存儲器復位的方法：用鑰匙開關執行存儲器復位的方法：1 1、合上電源開關、合上電源開關2 2、把鑰匙開關轉到、把鑰匙開關轉到STOPSTOP位置位置3 3、把鑰匙開關轉到、把鑰匙開關轉到MRESMRES位置（存儲器復位）并保位置（存儲器復位）并保持在這個位置直到持在這個位置直到STOPSTOP指示燈慢閃兩次（約指示燈慢閃兩次（約3 3秒）秒）4 4、把鑰匙開關轉回、把鑰匙開關轉回STOPSTOP位置，然后在位置，然后在1 1秒鐘內再轉秒鐘內再轉到到MR

26、ESMRES，直到，直到STOPSTOP指示燈快閃。指示燈快閃。當當CPUCPU要求復位時，就進行一次存儲器復位（也可用要求復位時，就進行一次存儲器復位（也可用編程器進行存儲器復位）。編程器進行存儲器復位）。五、微存儲器卡五、微存儲器卡Flash EPROMFlash EPROM微存儲卡（微存儲卡（MMCMMC）用于在斷電時保存用戶）用于在斷電時保存用戶程序和某些數據，它可以擴展程序和某些數據，它可以擴展CPUCPU的存儲器容量，也的存儲器容量，也可以將有些可以將有些CPUCPU的操作系統保存在的操作系統保存在MMCMMC中，這對于操作中，這對于操作系統的升級是非常方便的。系統的升級是非常方便

27、的。MMCMMC用作裝載存儲器或便用作裝載存儲器或便攜式保存媒體。攜式保存媒體。MMCMMC的讀寫直接在的讀寫直接在CPUCPU內進行，不需要內進行，不需要專用的編程器。由于專用的編程器。由于CPU31xCCPU31xC沒有安裝集成的裝載存沒有安裝集成的裝載存儲器，在使用儲器，在使用CPUCPU時必須插入時必須插入MMCMMC，CPUCPU與與MMCMMC是分開訂是分開訂貨的。貨的。如果在寫訪問過程中拆下如果在寫訪問過程中拆下SIMATICSIMATIC微存儲卡，卡中的微存儲卡，卡中的數據會被破壞。在這種情況下，必須將數據會被破壞。在這種情況下，必須將MMCMMC插入插入CPUCPU中中并刪除

28、它，或在并刪除它，或在CPUCPU中格式化存儲卡。只有在斷電狀中格式化存儲卡。只有在斷電狀態或態或CPUCPU處于處于STOPSTOP狀態時，才能取下存儲卡。狀態時，才能取下存儲卡。六、通信接口六、通信接口所有的所有的CPUCPU模塊都有一個多點接口模塊都有一個多點接口MPIMPI，有的，有的CPUCPU模塊模塊一個一一個一MPIMPI和一個和一個PROFIBUSPROFIBUSDPDP接口，有的接口，有的CPUCPU模塊模塊有一個有一個MPI/DPMPI/DP接口和一個接口和一個DPDP接口。接口。MPIMPI用于用于PLCPLC與其他西門子與其他西門子PLCPLC、PG/PCPG/PC（編

29、程器或個（編程器或個人計算機）、人計算機）、OPOP（操作員接口）通過（操作員接口）通過MPIMPI網絡的通信。網絡的通信。PROFIBUSPROFIBUSDPDP用于與其他西門子帶用于與其他西門子帶DPDP接口的接口的PLCPLC、PG/PCPG/PC、OPOP和其他和其他DPDP主站和從站通信。傳輸速率最高主站和從站通信。傳輸速率最高12Mbit/s12Mbit/s。七、電池盒七、電池盒電池盒是安裝鋰電池的盒子，在電池盒是安裝鋰電池的盒子，在PLCPLC斷電時，鋰電池斷電時，鋰電池用來保證實時鐘的正常運行，并可以在用來保證實時鐘的正常運行，并可以在RAMRAM中保存用中保存用戶程序和更多的

30、數據，保存的時間為戶程序和更多的數據，保存的時間為1 1年。有的低端年。有的低端CPUCPU（如（如312FM312FM與與313313）因為沒有實時鐘，因此沒有配）因為沒有實時鐘，因此沒有配備鋰電池。備鋰電池。八、電源接線端子八、電源接線端子電源模塊上的電源模塊上的L1L1、N N端子接端子接AC220VAC220V電源，接地端子和電源，接地端子和M M端子一般用短路片短接后接地，機架的導軌應接地。端子一般用短路片短接后接地，機架的導軌應接地。電源模塊上的電源模塊上的L L和和M M端子分別是端子分別是DC24VDC24V輸出電壓的正、輸出電壓的正、負極。用專用的電源連接器連接電源模塊和負極

31、。用專用的電源連接器連接電源模塊和CPUCPU模塊模塊的的L L和和M M端子。端子。九、實時鐘與運行時間計數器九、實時鐘與運行時間計數器CPU312CPU312IFMIFM與與CPU313CPU313因為沒有鋰電池，只有軟件因為沒有鋰電池，只有軟件實時鐘，實時鐘，PLCPLC斷電時停止計時，恢復供電后從斷電斷電時停止計時，恢復供電后從斷電瞬時的時刻開始計時。有后備鋰電池的瞬時的時刻開始計時。有后備鋰電池的CPUCPU有硬件有硬件實時鐘，右以在實時鐘，右以在PLCPLC電源斷電時繼續運行，運行小電源斷電時繼續運行，運行小時計數器的計數范圍為時計數器的計數范圍為0 032767h32767h。十

32、、存儲器十、存儲器存儲器分為系統程序存儲器和用戶程序存儲器。存儲器分為系統程序存儲器和用戶程序存儲器。系統程序相當于個人計算機的操作系統，由系統程序相當于個人計算機的操作系統，由PLCPLC生生產廠家設計并固化在產廠家設計并固化在ROMROM（只讀存儲器）中，用戶（只讀存儲器）中，用戶不能讀取。用戶程序由用戶設計，它使不能讀取。用戶程序由用戶設計，它使PLCPLC能完成能完成用戶要求的特定功能。用戶程序存儲器的容量以用戶要求的特定功能。用戶程序存儲器的容量以字（字（1616位二進制數）為單位。位二進制數）為單位。PLCPLC使用以下幾種物理存儲器：使用以下幾種物理存儲器：1 1、隨機存取存儲器

33、（、隨機存取存儲器（RAMRAM）用戶可以用編程裝置將用戶程序讀出或寫入用戶可以用編程裝置將用戶程序讀出或寫入RAMRAM，電源中斷，電源中斷后信息將丟失。后信息將丟失。RAMRAM的工作速度高，價格便宜，改寫方便，在中斷的工作速度高，價格便宜，改寫方便，在中斷PLCPLC的外的外部電源后，右用鋰電池保存部電源后，右用鋰電池保存RAMRAM中的用戶程序和某些數據，中的用戶程序和某些數據，需要更換鋰電池時，由需要更換鋰電池時，由PLCPLC發出信號，通知用戶。現在部分發出信號，通知用戶。現在部分PLCPLC仍用仍用RAMRAM來儲存用戶程序。來儲存用戶程序。2 2、只讀存儲器（、只讀存儲器（RO

34、MROM）ROMROM的內容就發出，不能寫入。電源消失后仍能保存儲存的的內容就發出，不能寫入。電源消失后仍能保存儲存的內容，內容，ROMROM一般用來存放一般用來存放PLCPLC的系統程序。的系統程序。3 3、快閃存儲器和、快閃存儲器和EEPROMEEPROM快閃存儲器（快閃存儲器（Flash EPROMFlash EPROM）簡稱為）簡稱為FEPROMFEPROM；可電擦除可編；可電擦除可編程的只讀存儲器的簡稱為程的只讀存儲器的簡稱為EEPROMEEPROM。它們兼有。它們兼有ROMROM和和RAMRAM的特的特點，只是寫入信息的時間較長，它們用來存放用戶程序和點，只是寫入信息的時間較長，它

35、們用來存放用戶程序和需要長期保存的重要數據。需要長期保存的重要數據。S7-300S7-300的電流耗量和功率損耗的電流耗量和功率損耗 S7-300S7-300模塊使用的電源由模塊使用的電源由S7-300S7-300背板總線提供，背板總線提供，一些模塊還需從外部負載電源供電。在組建一些模塊還需從外部負載電源供電。在組建S7-300S7-300應應用系統時，考慮每塊模塊的電流耗量和功率損耗是非用系統時，考慮每塊模塊的電流耗量和功率損耗是非常必要的，表常必要的，表1 1列出了在列出了在24 V24 V直流負載電源情況下，各直流負載電源情況下，各種種S7-300S7-300模塊的電流耗量、功率損耗以及

36、從模塊的電流耗量、功率損耗以及從24 V24 V負載負載電源吸取的電流。表電源吸取的電流。表2 2列出了在列出了在120/230 V AC120/230 V AC負載電源負載電源下，模塊的電流耗量和功率損耗。下，模塊的電流耗量和功率損耗。表表1 1：S7-300S7-300模塊的電流耗量和功率損耗模塊的電流耗量和功率損耗(24 V DC(24 V DC負載電源負載電源) )模 塊 從S7-300背板總線吸取的電流(最大值) 從24 V負載電源吸取的電流(不帶負載運行) 功率損耗(正常運行) CPU 312 IFM 0.8 A 0.8 A 9 W CPU 313 1.2 A 1 A 8 W CP

37、U 314 1.2 A 1 A 8 W 接口模塊IM 360 350 mA 2 W 接口模塊IM 361 0.8 A 0.5 A 5 W 接口模塊IM 365 1.2 A 0.5 W 數字量輸入模塊SM 321 1624 V DC 25 mA 1 mA 3.5 W 表表2 2：S7-300S7-300模塊的電流耗量和功率損耗模塊的電流耗量和功率損耗(120/230 V AC(120/230 V AC負載電源負載電源) ) 一個實際的一個實際的S7-300 PLCS7-300 PLC系統，確定所有的模塊后，系統，確定所有的模塊后，要選擇合適的電源模塊，所選定的電源模塊的輸出功要選擇合適的電源模塊

38、，所選定的電源模塊的輸出功率必須大于率必須大于CPUCPU模塊、所有模塊、所有I/OI/O模塊、各種智能模塊等模塊、各種智能模塊等總消耗功率之和，并且要留有總消耗功率之和，并且要留有3030左右的裕量。當同左右的裕量。當同一電源模塊既要為主機單元又要為擴展單元供電時，一電源模塊既要為主機單元又要為擴展單元供電時，從主機單元到最遠一個擴展單元的線路壓降必須小于從主機單元到最遠一個擴展單元的線路壓降必須小于0.25 V0.25 V。例如，一個例如，一個S7-300 PLCS7-300 PLC系統由下面的模塊組成：系統由下面的模塊組成： 1 1塊中央處理單元塊中央處理單元CPU 314CPU 314

39、2 2塊數字量輸入模塊塊數字量輸入模塊SM321SM321，161624 V24 Vl l塊繼電器輸出模塊塊繼電器輸出模塊SM322SM322，8 8230 V AC230 V ACl l塊數字量輸出模塊塊數字量輸出模塊SM322SM322，161624 V DC24 V DCl l塊模擬量輸入模塊塊模擬量輸入模塊SM331SM331，8 81212位位2 2塊模擬量輸出模塊塊模擬量輸出模塊SM332SM332，4 41212位位各模塊從各模塊從S7-300S7-300背板總線吸取的電流背板總線吸取的電流2 225254040707060602 26060340 340 mAmA 各模塊從各模

40、塊從24 V24 V負載電源吸取的電流負載電源吸取的電流100010002 21 175751001002002002 22402401857 1857 mAmA各模塊的功率損耗各模塊的功率損耗8 82 23.53.52.22.24.94.91.31.32 23 329.4 W29.4 W 從上面計算可知，信號模塊從從上面計算可知，信號模塊從S7-300S7-300背板總線吸取的總電背板總線吸取的總電流是流是340 340 mAmA，沒有超過沒有超過CPU 314CPU 314提供的提供的1.2 A1.2 A電流。各模塊從電流。各模塊從24 24 V V電源吸取的總電流約為電源吸取的總電流約為

41、1.857 A1.857 A，雖沒有超過雖沒有超過2 A2 A，但考慮到電但考慮到電源應留有一定裕量，所以電源模塊應選源應留有一定裕量，所以電源模塊應選PS307 5 APS307 5 A。上述計算沒上述計算沒有考慮接輸出執行機構或其它負荷時的電流消耗，設計中不應有考慮接輸出執行機構或其它負荷時的電流消耗，設計中不應忽略這一點。忽略這一點。PS307 5 APS307 5 A的功率損耗為的功率損耗為18 W18 W，所以該所以該S7-300S7-300結結構總的功率損耗是構總的功率損耗是181829.429.447.4 W47.4 W。該功率不應超過機柜所該功率不應超過機柜所能散發的最大功率，

42、在確定機柜的大小時要確保這一點。能散發的最大功率，在確定機柜的大小時要確保這一點。1 1、S7-300S7-300的安裝位置的安裝位置S7-300S7-300既可以水平安裝，也可以垂直既可以水平安裝，也可以垂直安裝。安裝。注意其允許的環境溫度：注意其允許的環境溫度：垂直安裝垂直安裝 0 04040；水平安裝水平安裝 0 06060；問題五、問題五、S7-300S7-300安裝安裝對于水平安裝，對于水平安裝，CPUCPU和電源必須安裝在左面和電源必須安裝在左面 對于垂直安裝，對于垂直安裝，CPU CPU 和電源必須安裝在底部和電源必須安裝在底部必須保證下面的最小間距：必須保證下面的最小間距：-

43、- 機架左右為機架左右為20 20 mmmm- - 單層組態安裝時，上下為單層組態安裝時，上下為40 40 mmmm 兩層組態安裝時，上下至少為兩層組態安裝時，上下至少為80 80 mmmm接口模塊安裝在接口模塊安裝在CPUCPU的右面的右面2、安裝規范、安裝規范3 3、單機架安裝模塊單機架安裝模塊所需處理的信號量少所需處理的信號量少在在CPUCPU右邊可以安裝不超過八個模塊（右邊可以安裝不超過八個模塊（SMSM、FMFM、CPCP）一個單機架上的全部模塊的背板總線上的電流一個單機架上的全部模塊的背板總線上的電流不超過以下數值：不超過以下數值：- 1.2- 1.2A A（除除CPU312CPU

44、312、CPU312CCPU312C和和CPU312IFMCPU312IFM外）外）- 0.8- 0.8A A（CPU312CPU312、CPU312CCPU312C和和CPU312IFMCPU312IFM）4 4、多機架安裝模塊多機架安裝模塊所需處理的信號量大所需處理的信號量大沒有足夠的插槽沒有足夠的插槽多層組態只適用于多層組態只適用于CPU 314/315/316CPU 314/315/316接口模塊總是位于接口模塊總是位于3 3號槽（槽號槽（槽1 1：電源；槽：電源；槽2 2：CPUCPU）每個機架上不超過每個機架上不超過8 8個信號模塊（個信號模塊（SMSM、FMFM、CPCP），），

45、這些模塊總是位于接口模塊的右邊這些模塊總是位于接口模塊的右邊能插入的模塊數（能插入的模塊數（SMSM、FMFM、CPCP）受到受到S7-300S7-300背背板總線所提供電流的限制（每個機架總線上不應板總線所提供電流的限制（每個機架總線上不應超過超過1.21.2A)A)6 6、最大擴展能力、最大擴展能力 當選用當選用CPUCPU的類型為的類型為314314或或315315時，擴展機架部分的槽時，擴展機架部分的槽4-114-11位最多達位最多達3232個模板、每個機架（層）個模板、每個機架（層）8 8個模板。個模板。槽號槽號 槽槽 1 1 到到 3 3 為固定分配為固定分配 槽槽 1 - 1 -

46、 PS PS （電源），如用外部電源，則電源），如用外部電源，則組態時用空位組態時用空位 槽槽 2 - 2 - CPU CPU （中央處理器）中央處理器） 槽槽 3 - 3 - IM IM （接口模板）接口模板）功能槽功能槽 4 4 到到 11 11 自由分配給自由分配給 SMSM（信號模板）、信號模板）、FMFM（位控模板）、位控模板）、CPCP（通訊模板）（通訊模板）7 7、安裝導軌、安裝導軌57.257.2mmmm466 466 mmmm500 mm500 mm800 mm800 mm 用用M 6M 6 螺絲把導軌固定到安裝部位！螺絲把導軌固定到安裝部位！連接保護地連接保護地 把保護地連

47、到導軌上（通過保護地螺絲！）把保護地連到導軌上（通過保護地螺絲！） 注：導線的最小截面積為注：導線的最小截面積為 10 10mmmm2 2。482 mm530 mm830 mm8 8、安裝檢查表、安裝檢查表 所有部件是否齊備所有部件是否齊備 ? ?（見部件清單）見部件清單） 安裝導軌！安裝導軌！ 安裝電源安裝電源 ! ! 把總線連接器連到把總線連接器連到CPUCPU，并安裝模塊并安裝模塊 ! ! 把總線連接器連到把總線連接器連到 I/O I/O 模塊，并安裝模塊模塊，并安裝模塊 ! ! 連接前連接器，并插入標簽條和槽號！連接前連接器，并插入標簽條和槽號！ 給給模塊配線（電源，模塊配線（電源，C

48、PU CPU 和和 I/O I/O 模塊）模塊） 打開電源模塊和打開電源模塊和CPUCPU模塊面板上的前蓋模塊面板上的前蓋 松開電源模塊上接線端子的夾緊螺釘松開電源模塊上接線端子的夾緊螺釘 將進線電纜連接到端子上，并注意絕緣將進線電纜連接到端子上，并注意絕緣 上緊接線端子的夾緊螺釘上緊接線端子的夾緊螺釘 用連接器將電源模塊與用連接器將電源模塊與CPUCPU模塊連接起來并上模塊連接起來并上緊螺釘緊螺釘 關上前蓋關上前蓋 檢查進線電壓的選擇開關檢查進線電壓的選擇開關把槽號插入前蓋！把槽號插入前蓋！9 9、電源和、電源和CPUCPU的接線的接線1010、前連接器的接線、前連接器的接線前連接器用于將系

49、統中的傳感器和執行器連前連接器用于將系統中的傳感器和執行器連接至接至S7S7300PLC300PLC。將傳感器和執行器連接到。將傳感器和執行器連接到前連接器上，并插入模塊中。前連接器上，并插入模塊中。前連接器按端子密度分有兩種類型：前連接器按端子密度分有兩種類型：2020針和針和4040針，按聯接方式又分為彈簧針，按聯接方式又分為彈簧負載型端子和負載型端子和螺釘型端子。螺釘型端子。安裝方法：安裝方法：打開信號模塊的前蓋打開信號模塊的前蓋將前連接器放在接線位置將前連接器放在接線位置 將夾緊裝置插入前連接器中將夾緊裝置插入前連接器中 剝去電纜的絕緣層剝去電纜的絕緣層 (6 (6 mm mm 長度長

50、度) ) 將電纜連接到端子上將電纜連接到端子上用夾緊裝置將電纜夾緊用夾緊裝置將電纜夾緊將前連接器放在運行位置將前連接器放在運行位置關上前蓋關上前蓋填寫端子標簽并將其壓入前蓋中填寫端子標簽并將其壓入前蓋中在前連接器蓋上粘貼槽口號碼在前連接器蓋上粘貼槽口號碼1111、準備啟動、準備啟動l把鑰匙插入把鑰匙插入CPUCPUl插入后備電池插入后備電池如果用戶程序不是存入在存儲器模塊中（該模如果用戶程序不是存入在存儲器模塊中（該模塊中的程序不靠電源保持）塊中的程序不靠電源保持）如果出現斷電時必須保持大量的數據如果出現斷電時必須保持大量的數據l如果需要插入存儲器模塊如果需要插入存儲器模塊不需要后備電池就可以

51、保持用戶程序和數據不需要后備電池就可以保持用戶程序和數據具有較大的具有較大的“裝載存儲器裝載存儲器”鑰匙開關鑰匙開關用于選擇操作模式（用于選擇操作模式（STOPSTOP、RUNRUN和存儲器復位）。和存儲器復位）。該開關提供對用戶程序的保護。如果鑰匙開關在該開關提供對用戶程序的保護。如果鑰匙開關在RUNRUN位置取下，位置取下，只能讀用戶程序而不能修改。只能讀用戶程序而不能修改。后備電池后備電池一般應在使用一年后更換鋰電池，只能在系統一般應在使用一年后更換鋰電池，只能在系統通電時更換，否則會丟失用戶存儲器中的程序和數據。更通電時更換，否則會丟失用戶存儲器中的程序和數據。更換時打開換時打開CPU

52、CPU前蓋，用螺釘旋具把舊的電池取出，新電池的連前蓋，用螺釘旋具把舊的電池取出，新電池的連接器插入電池盒，把電池推入電池盒，蓋上接器插入電池盒，把電池推入電池盒，蓋上CPUCPU前蓋。前蓋。存儲器模塊存儲器模塊插入存儲器卡前，把插入存儲器卡前，把CPUCPU切換到切換到STOPSTOP狀態，并判狀態，并判斷電源。斷電源。CPUCPU存儲器復位存儲器復位如下情況必須執行如下情況必須執行CPUCPU存儲器復位：存儲器復位：1 1、當第一次啟動前、當第一次啟動前2 2、當新的完整的用戶程序下載前、當新的完整的用戶程序下載前3 3、如果、如果CPUCPU要求存儲器復位時（要求存儲器復位時（STOPST

53、OPLEDLED閃爍）閃爍）1212、更換、更換S7S7300300的信號模板的信號模板l把把CPUCPU切換到切換到STOPSTOP狀態狀態l切斷負載供電電源切斷負載供電電源l打開前蓋，松開前連接器并取下打開前蓋，松開前連接器并取下l松開模板上的緊固螺絲并摘下模塊松開模板上的緊固螺絲并摘下模塊l在新模塊上，取下編碼器的上半部分在新模塊上，取下編碼器的上半部分l把新模板插入，并固定在導軌上把新模板插入，并固定在導軌上l將接好線的前連接器插入模板并把它放到正常工作位置將接好線的前連接器插入模板并把它放到正常工作位置l關上前蓋，重新接通負載電源關上前蓋，重新接通負載電源l執行一次執行一次CPUCP

54、U的完全再啟動的完全再啟動注意：注意：更換任何模板必須注意，如果更換任何模板必須注意，如果CPUCPU不是不是STOPSTOP模式，通過通訊總線模式，通過通訊總線（MPIMPI）可能仍在交換數據，這樣會導致系統故障，如果不能確定，請）可能仍在交換數據，這樣會導致系統故障，如果不能確定，請拔下拔下CPUCPU的的MPIMPI接口上的連接器。接口上的連接器。1414、更換、更換S7S7300300數字量輸出模板的保險管數字量輸出模板的保險管l把把CPUCPU切換到切換到STOPSTOP狀態狀態l切斷負載電源，取下前連接器切斷負載電源，取下前連接器l松開模板上的緊固螺絲，把模板取下松開模板上的緊固螺

55、絲，把模板取下l擰下模板的保險管座擰下模板的保險管座l更換保險管更換保險管l重新擰緊保險管座重新擰緊保險管座l安裝模板，插入前連接器安裝模板，插入前連接器l重新接上負載電源重新接上負載電源下面的數字量輸出模板帶有保險管：下面的數字量輸出模板帶有保險管：SM322,16SM322,16AC120VAC120VSM322,8SM322,8AC120/230VAC120/230V保險管規格：保險管規格：8A/250V8A/250V機架 0 0.0 to 3.720.0 to23.724.0 to27.728.0 to31.712.0 to15.716.0 to19.7 4.0 to 7.7 8.0

56、to11.7IM(發送) CPUPS機架1IM(接受) 32.0 to35.736.0 to39.744.0 to47.748.0 to51.752.0 to55.756.0 to59.760.0 to63.740.0 to43.7PS機架 264.0 to67.768.0 to70.772.0 to75.776.0 to79.780.0 to83.784.0 to87.788.0 to91.792.0 to95.7IM(接受) PS機架 396.0 to99.7100.0 to103.7104.0 to107.7108.0 to111.7112.0 to115.7116.0 to119.71

57、20.0 to123.7124.0 to127.7IM(接受) PS多層組態中的多層組態中的 DI/DO DI/DO 編址編址多層組態多層組態 ： 在在S7-300S7-300中，中，在多層組態中也使用固定編址。在多層組態中也使用固定編址。例如：例如： Q7.7 Q7.7 是是0 0號機架號機架5 5號槽位上號槽位上3232通道通道DO DO 模模 塊的最后一個通道塊的最后一個通道 IB105 IB105 是是3 3號機架號機架6 6號槽位號槽位DI DI 模塊上第模塊上第2 2個字節個字節 QW60 QW60 是是1 1號機架號機架1111號槽位號槽位DO DO 模塊上前模塊上前2 2 個字

58、節個字節 ID80 ID80 是是2 2號機架號機架8 8號槽位號槽位3232通道通道DI DI 模塊模塊上所有上所有4 4個字節個字節模塊地址概況模塊地址概況 已組態的站的已組態的站的I/OI/O顯示：顯示： 選擇選擇ViewView- Address OverviewAddress Overview R R：機架號機架號 S S：相應模塊的插槽號相應模塊的插槽號 DPDP：只有使用分布式外設時才有意義只有使用分布式外設時才有意義 IFIF：使用使用M7M7系統系統問題二、問題二、S7-300 CPUS7-300 CPU屬性屬性2x2 2x x：雙擊雙擊CPU CPU 屬性：概述屬性：概述“

59、General”General”標簽標簽 “ “General” General” 標簽頁提供了模塊類型、位置和標簽頁提供了模塊類型、位置和MPIMPI地址（如果是可編程模塊）。地址（如果是可編程模塊）。MPI MPI 地址地址 如果要把幾個如果要把幾個PLC PLC 通過通過 MPI MPI 接口組成網絡，必接口組成網絡，必須對每一個須對每一個CPUCPU分配不同的分配不同的 MPI MPI 地址。地址。 點擊點擊“Properties”Properties”（屬性）按鈕打開屬性）按鈕打開“Properties - MPI Node”Properties - MPI Node”對話窗，它包括

60、兩個對話窗，它包括兩個標簽：標簽：“General”General”和和 “ “Parameters”Parameters”。 CPU CPU 屬性：啟動屬性：啟動如果設定組態和實際組態不同時啟動如果設定組態和實際組態不同時啟動 只有帶有集成只有帶有集成DPDP口的口的 CPU (CPU (和和 S7-400) S7-400) 才能使用才能使用“如果設定組態和實際組態不同時啟動如果設定組態和實際組態不同時啟動”檢查框，當檢查框，當設定的組態和實際的組態（插入的模板的數量和類型）設定的組態和實際的組態（插入的模板的數量和類型）不同時決定是否讓不同時決定是否讓CPUCPU啟動；當設定組態和實際組態