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西門子S7-300系列PLC系統(tǒng)構(gòu)成框圖

更新時間:2016-10-21      點擊次數(shù):2494

西門子S7-300系列PLC系統(tǒng)構(gòu)成框圖

西門子S7-300系列plc是德國西門子公司在S5系列PLC基礎(chǔ)上于1995年陸續(xù)推出的性價比較高的PLC系統(tǒng)。其中,微型的有SIMATIC S7-200系列,zui小配置為8DI/6DO,可擴(kuò)展2~7個模塊,zui大I/O點數(shù)為64 DI/DO、12 AI/4AO;中小型的有SIMATIC S7-300系列;中性能的有SIMATIC S7-400系列。SIMATIC S7系列PLC都采用了模塊化、無排風(fēng)扇結(jié)構(gòu)且具有易于用戶掌握等特點,使得S7系列PLC成為各種從小規(guī)模到中等性能要求以及大規(guī)模應(yīng)用的產(chǎn)品。該系統(tǒng)提供了完成控制任務(wù)既方便又經(jīng)濟(jì)的解決方案。其中,S7-300由于其系統(tǒng)的優(yōu)良特性,近年來被廣泛應(yīng)用于機(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)等諸多領(lǐng)域。S7-300提供了多種性能遞增的CPU和豐富的且?guī)в性S多方便功能的I/O擴(kuò)展模塊,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),使用戶可以*根據(jù)實際應(yīng)用選擇合適的模塊,當(dāng)控制任務(wù)增加并且愈加復(fù)雜時,可隨時附加模塊對PLC進(jìn)行擴(kuò)展,系統(tǒng)擴(kuò)展靈活。

    西門子S7-300系列PLC是模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計,各種單獨(dú)模塊之間可進(jìn)行廣泛組合和擴(kuò)展。其系統(tǒng)構(gòu)成如圖1所示。它的主要組成部分有導(dǎo)軌(RACK)、電源模塊(PS)、中央處理單元模塊(CPU)、接口模塊(IM)、信號模塊(SM)、功能模塊(FM)、通信處理器(CP)等。它通過MPI網(wǎng)的接口直接與編程器PG、操作員面板OP和其它S7 PLC相連。

    (1)導(dǎo)軌(RACK)。導(dǎo)軌是安裝S7-300各類模塊的機(jī)架,它是特制不銹鋼異型板,電源模塊、CPU及其它信號模塊都可方便地安裝在導(dǎo)軌上。除CPU模塊外,每塊信號模塊都帶有總線連接器,安裝時先將總線連接器裝在CPU模塊并固定在導(dǎo)軌上,然后依次將各模塊裝入,通過背板總線將各模塊從物理上和電氣上連接起來。

    (2)電源模塊(PS)。電源模塊用于將SIMATIC S7-300連接到120/230 V交流電源或24/48/60/110 V直流電源。它與CPU模塊和其它信號模塊之間通過電纜連接,而不是通過背板總線連接。

    (3)中央處理單元模塊(CPU)。SIMATIC S7-300提供了多種不同性能的CPU以滿足用戶不同的要求,有CPU312 IFM、CPU313、CPU314、CPU315、CPU315-2DP等。CPU模塊除完成執(zhí)行用戶程序的主要任務(wù)外,還為S7-300背板總線提供5 V直流電源,并通過MPI接口與其它中央處理器或編程裝置通信。S7-300的編程裝置可以是西門子的編程器,如PG705、PG720、PG740、PG760等,也可以用通用微機(jī),配以STEP7軟件包,并加MPI卡和MPI編程電纜構(gòu)成。

圖1 S7-300系列PLC系統(tǒng)構(gòu)成框圖

    (4)接口模塊(IM)。接口模塊用于多機(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)和三個擴(kuò)展機(jī)架(ER),可以操作多達(dá)32個模塊。

    (5)信號模塊(SM)。信號模塊使不同的過程信號電平和S7-300的內(nèi)部信號電平相匹配,主要有數(shù)字量輸入模塊SM321、數(shù)字量輸出模塊SM322、模擬量輸入模塊SM331、模擬量輸出模塊SM332。每個信號模塊都配有自編碼的螺緊型前連接器,外部過程信號可方便地連在信號模塊的前連接器上。特別指出的是,其模擬量輸入模塊*特色,它可以接入熱電偶、熱電阻、4~20 mA電流、0~10 V電壓等18種不同的信號,輸入量程范圍很寬。

    (6)功能模塊(FM)。功能模塊主要用于實時性強(qiáng)、存儲計數(shù)量較大的過程信號處理任務(wù)。例如,快給進(jìn)和慢給進(jìn)驅(qū)動定位模塊FM351、電子凸輪控制模塊FM352、步進(jìn)電機(jī)定位模塊FM353、伺服電機(jī)位控模塊FM354、智能位控制模塊SINUMERIK FM-NC等。

    (7)通信處理器(CP)。通信處理器用于PLC間或PLC與其它裝置間連網(wǎng)以實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。例如,具有RS-232C接口的CP340,與現(xiàn)場總線連網(wǎng)的CP342-5 DP等。

 

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