第1章 SIMATIC S7-300 PLC硬件系统简介.ppt

1、,第1章 SIMATIC S7-300 PLC硬件系统简介 1.1概述,电源（PS）,S7-300采用模块化结构设计，用户可根据需要选择相应的模块组件，其应用灵活方便。一台S7-300 PLC可由以下模块组成 ：,中央处理器（CPU）,信号模板（SM）,功能模板（FM）,通讯处理器（CP）等。, 电源,电源模块的作用是为整个PLC提供直流电源。, 中央处理器,中央处理器是整个PLC的核心，通过它实现对各种数据的处理。SIMATIC S7-300提供了多种CPU供用户选择，以适应不同的实际需要。所有CPU都集成了多点接口（MPI），有的还集成了PROFIBUS-DP通讯接口。, 信号模板,信号模

2、板是输入/输出信号与PLC的接口。SIMATIC S7-300为用户提供了很多种类的信号模板。例如：各种类型的数字量和模拟量I/O 模板。, 功能模板,功能模板是专为实现某些特殊的功能而设计的模板。例如：具有计数/测量功能的模板。, 通讯处理器,用于连接网络和点对点连接。, 接口模板,用于多机架配置的SIMATIC S7-300 PLC的机架之间的连接。, 空位模板,用于备用槽。其重要作用是用来保留尚未参数化的信号模板所用的槽。当用信号模板替代它时，无需改变硬件设计（如整个配置的地址分配）。,1.2S7300 PLC的结构,1.2.1 单机架PLC的结构,当PLC 的组成模块较少时，只需要一个

3、机架即可安装下全部模块组件，这就是单机架结构PLC。此种结构最多可安装的信号模板（包括SM、FM、CP）总数为8个。,1.2.2 多机架PLC的结构,当组成一台PLC需要接8个以上的信号模板（包括SM、FM、CP）时，则应增加机架，这就构成了多机架结构PLC。在这种结构中，含有CPU的机架称为主机架，增加的专门用于安装信号模板（包括SM、FM、CP）的机架称为扩展机架。各机架之间的通讯是通过接口模板IM实现的。 每个扩展机架上安装的信号模板（包括SM、FM、CP）总数不能超过8个，扩展机架的数目不能超过3个。,1.3S7300的模板地址,1.3.1 数字量模板地址的构成与表示,一个数字量（开关

4、量）模板的输入、输出地址均由字节地址和位地址组成。其符号表示方法如下：,英文表示法：I 输入，Q 输出；,德文表示法：E 输入，A 输出。,地址类型中的输入、输出用字母表示，,例1.1,在面向槽位的寻址方式中，S7300 PLC给一个数字量模板预留的字节地址是4个字节（为输入、输出地址字节的总和）。各个字节的排列顺序为： 左上 左下 右上 右下。,图14数字量模板的字节地址排列规律,例1.2,处在4号槽的数字量模板。其字节地址为0 3，其排列顺序见图14。,在面向槽位的寻址方式中，数字量模板的起始地址与机架、槽号的对应关系见表11。,表11 数字量模板的起始地址分配情况,1.3.2 模拟量模板

5、地址,在面向槽位的寻址方式中，每个槽位预留的模拟量输入输出通道总数是8个通道数，每个通道占两个字节地址（即一个字地址）。,表12 模拟量模板的起始地址分配情况,例1.3 4号槽的模拟量模板的地址分配为： 通道0：地址 256 通道1：地址 258 通道2：地址 260 ： ： ： ：,1.4 CPU工作模式,SIEMATIC S7-300系列的CPU有四种工作模式，模式的选择是通过一个钥匙开关进行操作的。只有当钥匙开关插上时，才可改变工作模式。当工程技术人员调试好设备后，应将钥匙开关取下，以防止因无关人员改变运行模式或改变用户程序而造成安全事故。,1.RUN-P模式,RUN-P模式，即运行编程

6、模式。在此模式下，CPU扫描用户的工作程序，即运行用户程序；同时，允许用户向CPU下载（或从CPU上载）用户程序。RUN-P工作模式一般用于调试程序。 在此位置时，钥匙开关不能拔出。,2.RUN模式,RUN模式即远行模式。在此模式下，CPU扫描用户程序，即用户程序可被执行，但不允许用户修改程序（下载程序）。RUN工作模式通常用于程序的正常运行。 在此位置时，可取出钥匙，以避免他人改变运行模式。,3.STOP模式,STOP模式即停机模式。在此模式下，CPU不扫描用户程序，即用户程序不能被运行。在此模式下，允许用户对CPU作下载或上载操作。 在此位置时，可取出钥匙，以防止他人错误启动程序。,4.M

7、RES模式,MRES模式即存储器复位模式。在此模式下，用户可对CPU的程序存储器执行复位操作，以清除CPU内的全部用户程序和数据。由于清除的程序和数据是不可恢复的，因此，复位操作属于危险操作。所以，MRES模式的操作方法相对要复杂一些，必须按规定的方式进行操作，才可成功地完成CPU存储器的复位。,1.5 信号模板简介,1.5.1 SM323数字量模板,在SM323（DI8/DO8DC24V）型号中，各符号的含义是： SM 信号模板；D 数字量； I 输入； O 输出； 8 位地址接口数量；DC24V直流24V 由此可知，该模板是一块具有8位（1个字节）数字量输入、8位（1个字节）数字量输出的数

8、字量模板，每位输入/输出信号的高电平为直流24V。,1.5.2 SM334模拟量模板,在SM334（AI4/AO28BIT）型号中，各符号的含义是： SM 信号模板； A I4 模拟量输入通道，通道数目为4； AO2 模拟量输出通道，通道数目为2； 由此可知，该模板是一块具有4个模拟量输入通道、2个模拟量输出通道的模拟量模板。,1.6 学生活动：观察S7-314 PLC的结构,1活动目的,通过观察、拆装S7-314 PLC的组成模块，使学生进一步了解S7-300 PLC的结构，了解各组成模块的型号、接线图符号的含义。 培养学生的观察能力及实际动手内容。,在教师的指导下，拆卸S7-314 PLC装置，并将一至二个信号模板从机架上拆下来，