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品牌：siemens/西門(mén)子 產(chǎn)品規(guī)格：*

西門(mén)子工業(yè)自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)合作伙伴

  SIEMENS上海佑湘自動(dòng)化科技有限公司

 NCU、MM系列變頻器

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西門(mén)子PLC系列應(yīng)用廣泛，在各種工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域都有應(yīng)用。用戶(hù)在實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)對(duì)西門(mén)子PLC進(jìn)行調(diào)試中，會(huì)運(yùn)用不同的通訊來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)換功能。本文下面對(duì)西門(mén)子PLC的通訊做一個(gè)分析，供用戶(hù)在實(shí)際使用中參考。

　　二、西門(mén)子PLC通訊   

• • 1、RS485串口通信

    　　第三方設(shè)備大部分支持，西門(mén)子S7PLC可以通過(guò)選擇口通信控制串口通信。簡(jiǎn)單的情況是只用發(fā)送指令（XMT）向打印機(jī)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(guò)S7PLC編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)。當(dāng)選擇了口，用戶(hù)可以通過(guò)發(fā)送指令（XMT）、接收指令（RCV）、發(fā)送中斷、接收中斷來(lái)控制通信口的操作。

    　　2、PPI通信

    　　PPI協(xié)議是S7-200CPU基本的通信，通過(guò)原來(lái)自身的端口（PORT0或PORT1）就可以實(shí)現(xiàn)通信，是S7-200CPU默認(rèn)的通信。PPI是一種主-從協(xié)議通信，主-從站在一個(gè)令牌環(huán)網(wǎng)中。在CPU內(nèi)用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)讀寫(xiě)指令即可，也就是說(shuō)網(wǎng)絡(luò)讀寫(xiě)指令是運(yùn)行在PPI協(xié)議上的。因此PPI只在主站側(cè)編寫(xiě)程序就可以了，從站的網(wǎng)絡(luò)讀寫(xiě)指令沒(méi)有什么意義。

    　　3、MPI通信

    　　MPI通信是一種比較簡(jiǎn)單的通信，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(gè)節(jié)點(diǎn)， 通信距離為50M。通信距離遠(yuǎn)，還可以通過(guò)中繼器擴(kuò)展通信距離，但中繼器也占用節(jié)點(diǎn)。MPI網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通常可以?huà)霺7-200、人機(jī)介面、編程設(shè)備、智能型ET200S及RS485中繼器等網(wǎng)絡(luò)元器件。

    　　西門(mén)子PLC與PLC之間的MPI通信一般有3種通信：

    　　1)全局?jǐn)?shù)據(jù)包通信

    　　2)無(wú)組態(tài)連接通信

    　　3)組態(tài)連接通信

    　　4、PROFIBUS-DP通信

    　　PROFIBUS-DP現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)是一種開(kāi)放式現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)，符合歐洲和。PROFIBUS-DP通信的結(jié)構(gòu)非常精簡(jiǎn)，傳輸速度很高且，非常適合PLC與現(xiàn)場(chǎng)分散的I/O設(shè)備之間的通信。

    　　5、以太網(wǎng)通信

    　　以太網(wǎng)是目前上的拓樸之一，具有傳傳播速率高、網(wǎng)絡(luò)資源豐富、功能強(qiáng)、安裝簡(jiǎn)單和使用方便等很多優(yōu)點(diǎn)。

屏工作原理及分類(lèi)

工作原理　　

為了操作上的方便，人們用屏來(lái)代替鼠標(biāo)或鍵盤(pán)。工作時(shí)，首先用或其它物體安裝在顯示器前端的屏，然后根據(jù)的圖標(biāo)或菜單位置來(lái)定位選擇信息輸入。屏由檢測(cè)部件和屏控制器組成；檢測(cè)部件安裝在顯示器屏幕前面，用于檢測(cè)用戶(hù)位置，接受后送屏控制器；而屏控制器的主要作用是從點(diǎn)檢測(cè)裝置上接收信息，并將它轉(zhuǎn)換成觸點(diǎn)坐標(biāo)，再送給CPU，它同時(shí)能接收CPU發(fā)來(lái)的命令并加以執(zhí)行。

屏分類(lèi)

從技術(shù)原理來(lái)區(qū)別屏，可分為五個(gè)基本種類(lèi)：矢量壓力傳感技術(shù)屏、電阻技術(shù)屏、電容技術(shù)屏、紅外線(xiàn)技術(shù)屏、表面聲波技術(shù)屏。其中矢量壓力傳感技術(shù)屏已退出歷史舞臺(tái)；紅外線(xiàn)技術(shù)屏價(jià)格低廉，但其外框易碎，容易產(chǎn)生光，曲面情況下失真；電容技術(shù)屏設(shè)計(jì)構(gòu)思合理，但其圖像失真問(wèn)題很難根本解決；電阻技術(shù)屏的定位準(zhǔn)確，但其價(jià)格頗高，且怕刮易損；表面聲波屏解決了以往屏的各種缺陷，清晰不容易被損壞，適于各種，缺點(diǎn)是屏幕表面如果有水滴和塵土?xí)蛊磷兊倪t鈍，甚至不工作。 　　按照屏的工作原理和傳輸信息的介質(zhì)，把屏分為四種，它們分別為電阻式、電容感應(yīng)式、紅外線(xiàn)式以及表面聲波式。每一類(lèi)屏都有其各自的優(yōu)缺點(diǎn)，要了解哪種屏適用于哪種，關(guān)鍵就在于要懂得每一類(lèi)屏技術(shù)的工作原理和特點(diǎn)。下面對(duì)上述的各種類(lèi)型的屏進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹一下：

組成：

電源模塊 (PS)

（選件）

為S7-300/ET 200M 提供電源

將120/230V交流電壓轉(zhuǎn)變到所需要的24伏直流工作電壓

輸出電流2A、5A、10A

處理單元 (CPU)

多種CPU，有各種不同的性能，例如，有的CPU 上集成有輸入/輸出點(diǎn)，有的CPU上集成有PROFIBUS-DP通訊接口等。 接口模塊 (IM)

用于連接多機(jī)架配置的

SIMATIC S7-300 的機(jī)架。

多配置4個(gè)機(jī)架。每個(gè)機(jī)架多可以8個(gè)模塊。在4個(gè)機(jī)架上多可安裝32個(gè)模塊。

IM 365

用于一個(gè)機(jī)架和一個(gè)擴(kuò)展機(jī)架的配置中

IM 365/IM 361

用于一個(gè)機(jī)架和多4個(gè)擴(kuò)展機(jī)架的配置中

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(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接 功能模塊 (FM)

用于高速計(jì)數(shù)，定位操作 (開(kāi)環(huán)或閉環(huán)控制) 和閉環(huán)控制。 存儲(chǔ)器

MMC DIN導(dǎo)軌

用于模塊安裝 前連接器

用于簡(jiǎn)單而方便地連接傳感器和執(zhí)行器

更換模塊時(shí)允許保持接線(xiàn)

采用編碼元件以避免更

換模塊時(shí)的錯(cuò)誤

分為20針、40針兩種

S7－300主要支持的硬件有：

8195;8195;（1）電源（PS）

8195;8195;電源模塊提供了機(jī)架和CPU內(nèi)部的供電電源，置于1號(hào)機(jī)架的位置。

8195;8195;（2）處理器（CPU）

8195;8195;CPU存儲(chǔ)并處理用戶(hù)程序，為模塊分配參數(shù)，通過(guò)嵌入的MPI總線(xiàn)處理編程設(shè)備和PC、模塊、其它站點(diǎn)之間的通訊，并可以為進(jìn)行DP主站或從站操作裝配一個(gè)集成的DP接口。置于2號(hào)機(jī)架。

8195;8195;（3）接口模塊（IM）

8195;8195;接口模塊將各個(gè)機(jī)架連接在一起。不同型號(hào)的接口模塊可支持機(jī)架擴(kuò)展或PROFIBUS8195;DP連接。置于3號(hào)機(jī)架，沒(méi)有接口模塊時(shí)，機(jī)架位置為空。

8195;8195;（4）模塊（SM）

8195;8195;通常稱(chēng)為I/O（輸入/輸出）模塊。測(cè)量輸入并控制輸出設(shè)備。模塊可用于數(shù)字和模擬，還可用于進(jìn)行連接，如傳感器和啟動(dòng)器的連接。

8195;8195;（5）功能模塊（FM）

8195;8195;用于進(jìn)行復(fù)雜的、重要的但于CPU的，如：計(jì)算、位置控制和閉環(huán)控制。

8195;8195;（6）通訊處理器（CP）

8195;8195;模塊化的通訊處理器通過(guò)連接各個(gè)SIMATIC站點(diǎn)，如：工業(yè)以太網(wǎng)，PROFIBUS或串行的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接等。

8195;8195;后三個(gè)模塊在機(jī)架上可以任意放置，可以自動(dòng)分配模塊的地址。

8195;8195;需要說(shuō)明的是，每個(gè)機(jī)架多只能安裝8個(gè)模塊、功能模塊或通訊模塊。如果任務(wù)超過(guò)了8個(gè)，則可以擴(kuò)展機(jī)架（每個(gè)帶CPU的機(jī)架可以擴(kuò)展3個(gè)機(jī)架）。8195;

8195;各個(gè)模塊的性能具體如下：

8195;8195;（1）電源模塊（PS）

8195;8195;電源模塊用于將SIMATIC S7-300 連接到120/230V AC電源。

8195;8195;（2）CPU模塊

8195;8195;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(diǎn)，有的CPU上集成有PROFI- BUS-DP通訊接口等。

 8195;以上只是列出了部分指標(biāo)，設(shè)計(jì)時(shí)還要參的手冊(cè)。

8195;8195;（3）接口模塊

8195;8195;接口模塊用于多機(jī)架配置時(shí)連接主機(jī)架(CR)和擴(kuò)展機(jī)架 (ER)。S7-300通過(guò)分布式的主機(jī)架(CR)和3個(gè)擴(kuò)展機(jī)架(ER)，可以操作多達(dá)32個(gè)模塊。運(yùn)行時(shí)無(wú)需風(fēng)扇。

8195;8195;（4）模塊

8195;8195;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。

8195;8195;①數(shù)字量輸入模塊：

8195;8195;②數(shù)字量輸出模塊：

8195;8195;③數(shù)字輸入/輸出模塊：

8195;8195;④繼電器輸出模塊：

8195;8195;⑤模擬量輸入模塊

8195;8195;⑥模擬量輸出模塊：

8195;8195;⑦模擬量輸入/輸出模塊：

市場(chǎng)編號(hào)（訂貨號(hào)）：6ES7 331-7KF02-0AB0?產(chǎn)品描述SIMATIC S7-300，模擬量輸入SM 331，光電隔離，U/I/熱電偶/電阻中斷，診斷；分辨率9/1 2/14位，8AI

1. 模擬量輸入模塊SM331  

（1）AI模板的類(lèi)型

模擬量輸入(簡(jiǎn)稱(chēng)AI)模塊SM331目前有三種規(guī)格型號(hào)，即8AI×l2位模塊、2AI×l2位模塊和8AI×l6位模塊。

（2）AI模板的特點(diǎn)

SM331主要由A/D轉(zhuǎn)換部件、模擬切換開(kāi)關(guān)、補(bǔ)償電路、恒流源、光電隔離部件、邏輯電路等組成。

2. 模擬量輸出模塊SM332

（1）AO模板的類(lèi)型

模擬量輸出(簡(jiǎn)稱(chēng)模出(AO))模塊SM332目前有三種規(guī)格型號(hào)，即4AO×l2位模塊、2AO×12位模塊和4AO×l6位模塊。

（2）AO模板的特點(diǎn)

SM332與負(fù)載/執(zhí)行裝置的連接：SM332可以輸出電壓，也可以輸出電流。

3. 模擬量I/O模塊SM334

模擬量I/O模塊SM334有兩種規(guī)格，一種是有4模入/2模出的模擬量模塊，其輸入、輸出精度為8位，另一種也是有4模入/2模出的模擬量模塊，其輸入、輸出精度為12位。

SM334模塊輸入測(cè)量范圍為0～10 V或0～20 mA，輸出范圍為0～10 V或0～20 mA

DI（Digital Input）開(kāi)關(guān)量輸入模塊，

亦稱(chēng)數(shù)字量輸入。以開(kāi)關(guān)狀態(tài)為輸出的傳感器，如水流開(kāi)關(guān)、風(fēng)速開(kāi)關(guān)、壓差開(kāi)關(guān)等，將高/低電平（相當(dāng)于開(kāi)關(guān)）兩種狀態(tài)輸入到控制器，控制器將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字量1或0，進(jìn)

而對(duì)其進(jìn)行邏輯分析和計(jì)算，這種控制器通道即為DI通道。

DO（Digital Output）開(kāi)關(guān)量輸出模塊，

亦稱(chēng)數(shù)字量輸出，它可由控制將輸出通道變成高電平或低電平，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路即可帶動(dòng)繼電器或其他開(kāi)關(guān)元件，也可驅(qū)動(dòng)指示燈顯示狀態(tài)。開(kāi)關(guān)量輸出DO可用來(lái)

控制開(kāi)關(guān)、交流器、變頻器以及可控硅等執(zhí)行元件。

AI（Analogy Input）模擬量輸入模塊，

模擬量輸入的物理量有溫度、壓力、流量等，這些物理量由相應(yīng)的傳感器感應(yīng)測(cè)得，往往經(jīng)過(guò)變送器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娝腿肟刂破鞯哪M輸入口。

AO（Analogy Output）模擬量輸出，

模擬量輸出的是電壓（如0~5V、0~10V間的電壓）或電流（如0~10mA間的電流），其輸出電壓或電流的大小由控制決定。

西門(mén)子S7-300 PLC 簡(jiǎn)介模塊化微型PLC，中、小規(guī)模的性能要求各種性能的模塊可以非常好地和適應(yīng)自動(dòng)化控制任務(wù)簡(jiǎn)單實(shí)用的分布式結(jié)構(gòu)和多界面網(wǎng)絡(luò)能力，應(yīng)用十分靈活方便用戶(hù)和簡(jiǎn)易的無(wú)風(fēng)扇設(shè)計(jì)當(dāng)控制任務(wù)時(shí)，可擴(kuò)展大量的集成功能使它功能非常強(qiáng)勁西門(mén)子 S7-300  PLC  說(shuō)明SIMATIC S7-300 是模塊化的微型 PLC ，可中、低端的性能要求。

模塊化、無(wú)風(fēng)扇設(shè)計(jì)、易于實(shí)現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成為中、低端應(yīng)用中各種不同任務(wù)的經(jīng)濟(jì)、用戶(hù)友好的解決方案。

SIMATIC S7-300 的應(yīng)用領(lǐng)域包括：特殊機(jī)械，紡織機(jī)械，包裝機(jī)械，一般機(jī)械設(shè)備制造，控制器制造，機(jī)床制造，安裝，電氣與電子工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)。多種性能等級(jí)的 CPU，具有用戶(hù)友好功能的全系列模塊，可允許用戶(hù)根據(jù)不同的應(yīng)用選取相應(yīng)模塊。任務(wù)擴(kuò)展時(shí)，可通過(guò)使用附加模塊隨時(shí)對(duì)控制器進(jìn)行升級(jí)。

西門(mén)子 S7-300 是一個(gè)通用的控制器：具有高電磁兼容性和抗震性，可限度地用于工業(yè)領(lǐng)域。S7-300自動(dòng)化采用模塊化設(shè)計(jì)。它擁有豐富的模塊，且這些模塊均可以地組合使用。

一個(gè)包含下列組件：CPU：

不同的 CPU 可用于不同的性能范圍，包括具有集成 I/O 和對(duì)應(yīng)功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接口的 CPU。用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出的模塊 (SM)。用于連接總線(xiàn)和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接的通信處理器 (CP)。用于高速計(jì)數(shù)、定位（開(kāi)環(huán)/閉環(huán)）及 PID 控制的功能模塊（FM）。根據(jù)要求，也可使用下列模塊：用于將 SIMATIC S7-300 連接到 120/230 V AC 電源的負(fù)載電源模塊(PS)。接口模塊 (IM)，用于多層配置時(shí)連接控制器 (CC) 和擴(kuò)展裝置 (EU)。

通過(guò)分布式控制器 (CC) 和 3 個(gè)擴(kuò)展裝置 (EU)，SIMATIC S7-300 可以操作多達(dá) 32 個(gè)模塊。所有模塊均在外殼中運(yùn)行，并且無(wú)需風(fēng)扇。SIPLUS 模塊可用于擴(kuò)展的條件：

適用于 -25 至 +60℃ 的溫度范圍及高濕度、結(jié)露以及有霧的條件。防直接日曬、雨淋或水濺，在防護(hù)等級(jí)為 IP20 機(jī)柜內(nèi)使用時(shí)，可直接在汽車(chē)或室外建筑使用。不需要空氣調(diào)節(jié)的機(jī)柜和 IP65 外殼。設(shè)計(jì)

簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)使得 S7-300 使用靈活且易于：安裝模塊：

只需簡(jiǎn)單地將模塊掛在安裝導(dǎo)軌上，轉(zhuǎn)動(dòng)到位然后鎖緊螺釘。集成的背板總線(xiàn)：

背板總線(xiàn)集成到模塊里。模塊通過(guò)總線(xiàn)連接器相連，總線(xiàn)連接器插在外殼的背面。模塊采用機(jī)械編碼，更換極為容易：

更換模塊時(shí)，必須擰下模塊的固定螺釘。按下閉鎖機(jī)構(gòu)，可拔下前連接器。前連接器上的編碼裝置防止將已接線(xiàn)的連接器錯(cuò)插到其他的模塊上。現(xiàn)場(chǎng)證明可靠的連接：

對(duì)于模塊，可以使用螺釘型、彈簧型或絕緣刺破型前連接器。TOP 連接：

為采用螺釘型接線(xiàn)端子或彈簧型接線(xiàn)端子連接的 1 線(xiàn) - 3 線(xiàn)連接提供預(yù)組裝接線(xiàn)另外還可直接在模塊上接線(xiàn)。規(guī)定的安裝深度：

所有的連接和連接器都在模塊上的凹槽內(nèi)，并有前蓋保護(hù)。因此，所有模塊應(yīng)有明確的安裝深度。無(wú)插槽規(guī)則:

模塊和通信處理器可以不受地以任何連接。可自行組態(tài)。擴(kuò)展

若用戶(hù)的自動(dòng)化任務(wù)需要 8 個(gè)以上的 SM、FM 或 CP 模塊插槽時(shí)，則可對(duì) S7-300（除 CPU 312 和 CPU 312C 外）進(jìn)行擴(kuò)展：控制器和3個(gè)擴(kuò)展機(jī)架***多可連接32個(gè)模塊：

總共可將 3 個(gè)擴(kuò)展裝置（EU）連接到控制器（CC）。每個(gè) CC/EU 可以連接八個(gè)模塊。通過(guò)接口模板連接：

每個(gè) CC / EU 都有自己的接口模塊。在控制器上它總是在 CPU 旁邊的插槽中，并自動(dòng)處理與擴(kuò)展裝置的通信。通過(guò) IM 365 擴(kuò)展：

1 個(gè)擴(kuò)展裝置***遠(yuǎn)擴(kuò)展距離為 1 米；電源電壓也通過(guò)擴(kuò)展裝置提供。通過(guò) IM 360/361 擴(kuò)展：

3 個(gè)擴(kuò)展裝置， CC 與 EU 之間以及 EU 與 EU 之間的***遠(yuǎn)距離為 10m。

單獨(dú)安裝：

對(duì)于單獨(dú)的 CC/EU，也能夠以更遠(yuǎn)的距離安裝。兩個(gè)相鄰 CC/EU 或 EU/EU 之間的距離：長(zhǎng)達(dá) 10m。靈活的安裝選項(xiàng)：

CC/EU 既可以水平安裝，也可以垂直安裝。這樣可以限度空間要求。通信

S7-300 具有不同的通信接口：連接 AS-Interface、PROFIBUS 和 PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng)總線(xiàn)的通信處理器。用于點(diǎn)到點(diǎn)連接的通信處理器多點(diǎn)接口 (MPI), 集成在 CPU 中；

是一種經(jīng)濟(jì)有效的方案，可以同時(shí)連接編程器/PC、人機(jī)界面和其它的 SIMATIC S7/C7 自動(dòng)化

西門(mén)子s7-300PLC 相關(guān)型號(hào)及簡(jiǎn)介如下：