西門子s7-300模塊6ES7321-1BH10-0AA0
德國西門子（SIEMENS）公司生產(chǎn)的可編程序控制器在我國的應(yīng)用也相當廣泛，在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門子（SIEMENS）公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等。 西門子S7系列PLC體積小、速度快、標準化，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，功能更強，可靠性高。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC（如S7-200），小規(guī)模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等
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SIEMENS西門子
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S7-300是德國西門子公司生產(chǎn)的可編程序控制器(PLC)系列產(chǎn)品之一。其模塊化結(jié)構(gòu)、易于實現(xiàn)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(yè)控制領(lǐng)域中，成為一種既經(jīng)濟又切合實際的解決方案。
產(chǎn)品特性
編輯西門子s7-300模塊6ES7321-1BH10-0AA0
· 針對低性能要求的模塊化中小控制系統(tǒng)
· 可配不同檔次的CPU
· 可選擇不同類型的擴展模塊
· 可以擴展多達32個模塊
· 模塊內(nèi)集成背板總線
· 網(wǎng)絡(luò)連接 - 多點接口 (MPI), -PROFIBUS或-工業(yè)以太網(wǎng)
· 通過編程器PG訪問所有的模塊
· 無插槽限制
· 借助于“HWConfig”工具可以進行組態(tài)和設(shè)置參數(shù)
產(chǎn)品特點
編輯
· 循環(huán)周期短、處理速度高
· 指令集功能強大（包含350多條指令），可用于復(fù)雜功能
· 產(chǎn)品設(shè)計緊湊，可用于空間有限的場合
· 模塊化結(jié)構(gòu)，設(shè)計更加靈活
· 有不同性能檔次的CPU模塊可供選用
· 功能模塊和I/O模塊可選擇
· 有可在露天惡劣條件下使用的模塊類型
Overview
- 模塊化微型PLC系統(tǒng)，滿足中、小規(guī)模的性能要求
- 各種性能的模塊可以非常好地滿足和適應(yīng)自動化控制任務(wù)
- 簡單實用的分布式結(jié)構(gòu)和多界面網(wǎng)絡(luò)能力，應(yīng)用十分靈活
- 方便用戶和簡易的無風扇設(shè)計
- 當控制任務(wù)增加時，可自由擴展
- 大量的集成功能使它功能非常強勁
Area of application
SMIATIC S7-300 是模塊化微型PLC,滿足中、小規(guī)模的性能要求
模塊化與無風扇設(shè)計，易于實現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)以及用戶友好的操作,使得 SIMATIC S7-300 成為中、小規(guī)模應(yīng)用中各種不同控制任務(wù)的經(jīng)濟、方便的解決方案。
SIMATIC S7-300 的應(yīng)用領(lǐng)域包括：
- 機床
- 紡織機械
- 包裝機械
- 通用機械工程
- 控制器制造
- 機床
- 樓宇自動化
- 電氣與電子工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)。
一系列具有不同功率范圍的CPU，以及具有很多用戶友好功能的一系列擴展模塊，可以使用戶根據(jù)不同的應(yīng)用情況選擇相應(yīng)的模塊。 如果控制任務(wù)需要擴展，可以隨時使用附加模塊對控制系統(tǒng)進行擴展。
SIMATIC S7-300 是一個通用的控制器。
- 高等級的電磁兼容性以及高等級的抗震性，使得它具有*的工業(yè)控制能力。
Design
概述
S7-300采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計。含有多種模塊，可進行單獨組合。
一個系統(tǒng)包含下列組件：
- *處理單元（CPU）：
各種 CPU 可用于不同的性能范圍，包括具有集成 I/O 和對應(yīng)功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和點對點接口的 CPU。 - 用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出的信號模塊(SM)
- 用于連接網(wǎng)絡(luò)和點對點連接的通訊處理器 (CP)。
- 用于高速計數(shù)、定位控制以及閉環(huán)控制的功能模塊（FM）。
根據(jù)客戶需要，還可以使用以下設(shè)備：
- 用于將SIMATIC S7-300 連接到120/230V AC電源的負載電源模塊(PS)。
- 接口模塊(IM)，用于多機架配置時連接*控制器(CC)和擴展機架(ER)。
S7-300通過分布式*控制器(CC)和3個擴展單元(EU) 可以操作多達32個模塊。所有模塊都是密封的，運行時無需風扇。 - SIPLUS 模塊擴展的環(huán)境條件下使用：
適用于-25至+60°C 的溫度范圍高濕度、結(jié)露以及有霧的環(huán)境條件。防直接日曬、雨淋或水濺，在防護等級為IP20機柜內(nèi)使用時，可直接用于車載或室外使用。不需要全天候防護的機柜和IP 65機柜保護。
設(shè)計
簡單的結(jié)構(gòu)使得S7-300使用靈活且易于維護:
- 安裝模塊
只需簡單地將模塊掛在DIN安裝導(dǎo)軌上，轉(zhuǎn)動到位然后鎖緊螺釘。 - 集成的背板總線：
背板總線集成到模塊里。模塊通過總線連接器相連，總線連接器插在機殼的背面。 - 模塊具有機械編碼，更換極為容易：
更換時只需松開模板上的緊固螺釘。 按下鎖緊機構(gòu)，拔下前連接器。前連接器上的編碼裝置防止將已接線的連接器錯插到其他的模塊上。 - 可靠的連接系統(tǒng):
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：
為采用螺絲端子或彈簧端子連接的1線-3線連接系統(tǒng)提供預(yù)組裝接線?？梢蕴娲苯釉谛盘柲K上接線。 - 確定的安裝深度：
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。因此所有的模塊都有確定的安裝深度 - 無插槽規(guī)則:
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)。
擴展
如果用戶的自動化任務(wù)需要 8 個以上的 SM、FM 或 CP 模塊插槽時，則 S7-300（除 CPU 312 和 CPU 312C 外）可以擴展：
- *控制器和3個擴展機架zui多可連接32個模塊：
zui多可將 3 個擴展機架（EU）連接到*控制器（CC）。每個 CC / EU 可插 8 個模塊。 - 通過接口模板連接：
每個 CC / EU 都有自己的接口模塊。在*控制器上它總是被插在 CPU 旁邊的模塊插槽中，并自動處理與擴展單元的通信。- 通過 IM 365 擴展：
1個 EU zui遠擴展距離為 1米，電源電壓也通過該擴展提供。 - 使用 IM 360/361 擴展：
可擴展到 3個 EU, CC 與 ER 之間以及 EU 與 EU 之間zui遠距離 10m。
- 分布式安裝：
通過連接 CC/EU 以增加連接距離。兩個相鄰CC/EU或EU/EU之間的距離：zui長 10 m。 - 靈活的安裝方式：
CC/EU 既可以水平安裝，也可以垂直安裝。這樣可以zui大限度滿足空間要求。
通訊
S7-300 具有不同的通訊接口：
- 連接 AS-i、PROFIBUS 和 PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)的通訊處理器。
- 用于點到點連接的通訊處理器
- 多點接口 MPI, 集成在 CPU 中;
是一種經(jīng)濟有效的方案,可以同時連接編程器/PC、人機界面系統(tǒng)和其它的SIMATIC S7/C7自動化系統(tǒng)。
PROFIBUS DP進行過程通訊
SIMATIC S7-300 通過通訊處理器或通過內(nèi)置的 PROFIBUS DP 接口CPU連接到 PROFIBUS DP 總線系統(tǒng)。帶 PROFIBUS DP 主/從接口的 CPU 可以進行分布式自動化結(jié)構(gòu)，可以高速通訊并且易于使用。
從用戶的角度來看，PROFIBUS DP上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒有區(qū)別（相同的組態(tài)，編址及編程）。
以下設(shè)備可作為主站連接：
- SIMATIC S7-300
(使用帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP) - SIMATIC S7-400
(使用帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP) - SIMATIC C7
(使用帶 PROFIBUS DP 接口的 C7 或 PROFIBUS DP CP) - SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H，帶IM 308
- SIMATIC 505
由于性能原因，每條鏈路上主站的數(shù)量限制為2個。
以下設(shè)備可作為從站連接：
- ET 200 分布式 I/O 設(shè)備
- S7-300，通過 CP 342-5
- CPU 313C-2 DP、CPU 314C-2 DP、CPU 315-2 DP、CPU 315-2 PN/DP、CPU 317-2 DP、CPU 317-2 PN/DP 和 CPU 319-3 PN/DP
- C7-633/P DP, C7-633 DP, C7-634/P DP, C7-634 DP, C7-626 DP, C7-635, C7-636
- 現(xiàn)場設(shè)備
盡管配有 STEP 7 的編程設(shè)備/PC 或 OP 在總線上可作為主站使用，但是通過 PROFIBUS DP 也可以部分運行 MPI 功能。
通過 PROFINET IO 進行過程通訊
SIMATIC S7-300 通過通訊處理器或通過配備集成 PROFINET 接口的 CPU 連接到 PROFINET IO 總線系統(tǒng)。配備 PROFINET 接口的 CPU 可實現(xiàn)高速、易于使用的分布式自動化組態(tài)。
從用戶的角度來看，通過 PROFINET IO 進行通訊的分布式 I/O 可作為* I/O（相同的組態(tài)、尋址和編程）。
可將下列設(shè)備作為 IO 控制器進行連接：
- SIMATIC S7-300
（使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU） - SIMATIC ET 200
（使用配備 PROFINET 接口的 CPU） - SIMATIC S7-400
（使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）
可將下列設(shè)備作為 IO 設(shè)備進行連接：
- ET 200 分布式 I/O 設(shè)備
- SIMATIC S7-300
（通過 PROFINET CP）
工作原理
編輯
· PLC采用循環(huán)執(zhí)行用戶程序的方式。OB1 是用于循環(huán)處理的組織塊（主程序），它可以調(diào)用別的邏輯塊，或被中斷程序（組織塊）中斷。
·在起動完成后，不斷地循環(huán)調(diào)用OB1，在OB1 中可以調(diào)用其它邏輯塊(FB, SFB, FC 或SFC)。
·循環(huán)程序處理過程可以被某些事件中斷。
·在循環(huán)程序處理過程中，CPU 并不直接訪問I/O模塊中的輸入地址區(qū)和輸出地址區(qū)，而是訪問CPU 內(nèi)部的輸入/輸出過程映像區(qū)（在CPU的系統(tǒng)存儲區(qū)）
編程工具
編輯
使用STEP7軟件對S7-300進行編程，目前S7-300的編程軟件版本為STEP7 V5.5 SP2。[1]
STEP7包含了自動化項目從項目的啟動、實施到測試以及服務(wù)每一個階段所需的全部功能。
STEP7中的編程語言
1、順序功能圖
2、梯形圖
3、語句表
4、功能塊圖
5、結(jié)構(gòu)文本
組成部件
編輯
導(dǎo)軌（Rail）
S7-300的模塊機架（起物理支撐作用，無背板總線），西門子提供一下五種規(guī)格的導(dǎo)軌：[2]
導(dǎo)軌長度 | 產(chǎn)品訂貨號 |
160mm | 6ES7390-1AB60-0AA0 |
482mm | 6ES7390-1AE80-0AA0 |
530mm | 6ES7390-1AF30-0AA0 |
830mm | 6ES7390-1AJ30-0AA0 |
2000mm | 6ES7390-1BC00-0AA0 |
電源模塊（PS）
將市電電壓（AC120/230V）轉(zhuǎn)換為DC24V，為CPU和24V直流負載電路（信號模塊、傳感器、執(zhí)行器等）提供直流電源。輸出電流有2A、5A、10A三種
●正常：綠色LED燈亮
●過載：綠色LED燈閃
●短路：綠色LED燈暗（電壓跌落，短路消失后自動恢復(fù)）
●電壓波動范圍：5%
CPU模塊
各種CPU有不同的性能，例如有的CPU集成有數(shù)字量和模擬量輸入/輸出點，有的CPU集成有PROFIBUS－DP等通信接口。CPU前面板上有狀態(tài)故障指示燈、模式開關(guān)、24V電源端子、電池盒與存儲器模塊盒（有的CPU沒有）
信號模塊（SM）
數(shù)字量輸入模塊：24V DC，120/230V AC
數(shù)字量輸出模塊：24V DC，繼電器
模擬量輸入模塊：電壓，電流，電阻，熱電偶
模擬量輸出模塊：電壓，電流
功能模塊 (FM)
功能模塊主要用于對時間要求苛刻、存儲器容量要求較大的過程信號處理任務(wù)。
-計數(shù)：計數(shù)器模塊
-定位：快速/慢速進給驅(qū)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、伺服電動機定位模塊等
-閉環(huán)控制：閉環(huán)控制模塊
-工業(yè)標識系統(tǒng)：接口模塊、稱重模塊、位置輸入模塊、超聲波位置解碼器等。
接口模塊 (IM)
接口模塊用于多機架配置時連接主機架（CR）和擴展機架（ER）。S7－300通過分布式的主機架和3個擴展機架，zui多可以配置32個信號模塊、功能模塊和通信處理器。
連接：
IMS 360發(fā)送、IMR 361接收；對于雙層組態(tài)，常用硬連線的IM 365 接口模塊
距離：
采用IM 365 、兩層機架，電纜zui大長度可達1米；采用IM 360 / 361 、多層機架，機架之間電纜zui大長度10米
通訊處理器(CP)
擴展*處理單元的通訊任務(wù)，提供以下的連網(wǎng)能力：
-點到點連接
-PROFIBUS
-工業(yè)以太網(wǎng)
