S7-300可编程控制器 PLC 教程 教学课件 作者 刘艳梅 任双艳 李一波 第2章-可编程控制器概述.ppt

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1、第2章S7-300可编程控制器的编程基础重点与难点:S7-300可编程序控制器(以下简称S7-300)的系统组成及内部资源、S7-300的编程软件STEP7、S7-300的组态。基本要求:1.掌握S7-300的组成;2.掌握S7-300的内部资源;3.熟悉S7-300的编程软件STEP7;4.理解S7-300的组态。本章内容:1.S7-300的系统组成结构;2.S7-300的编程软件STEP7;3.S7-300的组态。S7-300的编程软件2.2S7-300的组态2.3S7-300的系统组成及内部资源2.1本章小结2.42.1S7-300的系统组成及内部资源S

2、IMATICS7系列PLC是德国西门子公司于1995年陆续推出的性能价格比较高的PLC系统。S7系列PLC是在S5系列基础上研制出来的,SIMATICS7系列包括:微型SIMATICS7-200系列,最小配置为8DI/6DO,可扩展2~7个模块,最大I/O点数为64DI/DO、12AI/4AO;中小型SIMATICS7-300系列(见图2-1),可扩展32个模块;中高档性能的SIMATICS7-400系列,可扩展300多个模块。S7-300是模块化小型PLC系统,能满足中等性能要求的应用。2.1.1硬件系统基本结构S7-300采用模块式结构,由机架和模块组成。

3、S7-300主要组成部分有:导轨(RACK)、电源模板(PS)、中央处理单元(CPU)、信号模板(SM)、模板功能(FM),还可加上接口模板(IM)和通信处理器(CP),如图2-1和图2-2所示。图2-1S7-300的组成1—电源模块(可选)2—后备电池(CPU313以上)3—DC24V连接器4—模式开关5—状态和故障指示灯6—存储器卡(CPU313以上)7—MPI多点接口8—前连接器9—前门图2-2S7-300S7-300采用紧凑的、无槽位限制的模块化组合结构,根据应用对象的不同,可选用不同型号和不同数量的模块,并可以将这些模块安装在同一机架(导轨)或多个机

4、架上。图2-3S7-300的结构S7-300的电源模块通过电源连接器或导线与CPU模块相连,为CPU模块提供DC24V电源。PS307电源模块还有一些端子可以为信号模块提供24V电源。S7-300用背板总线将除电源模块之外的各个模块连接起来。图2-4S7-300的扩展结构(CPU314以上)S7-300主要组件如表2-1所示。部  件功  能导轨导轨是S7-300的机架电源(PS)电源将电网电压(120/230V)变换为S7-300所需的24VDC工作电压中央处理单元(CPU)中央处理单元用来执行用户程序附件:存储器模块,后备电池接口模块(IM)接口模块是连接

5、两个机架的总线信号模块(SM)(数字量/模拟量)信号模块把不同的过程信号与S7-300相匹配附件:总线连接器,前连接器功能模块(FM)功能模块完成定位、闭环控制等功能通信处理器(CP)通信处理器连接可编程控制器附件:电缆、软件、接口模块表2-1S7-300主要组件1.机架机架是用来安装和固定PLC的各类模块。S7-300的机架是特制的不锈钢或铝制异型板(称为导轨),它的长度有160mm、482mm、530mm、830mm、2 000mm五种,可根据实际需要选择。S7-400的机架为各类模块提供支架和电源,并通过背板总线连接各模块。S7-400的机架分为以下4种

6、。(1)通用机架UR1/UR2。(2)中央机架CR2/CR3。(3)扩展机架ER1/ER2。(4)UR2-H机架。2.电源模块(PS)电源模块用于将120V/230VAC电源或24VDC转换为24V和5VDC电源,供CPU、I/O模块、传感器和执行器使用。它与CPU模块和其他信号模块之间通过电缆连接,而不是通过背板总线连接。图2-5PS307电源模块的接线图图2-6PS307电源模块的基本电路图3.中央处理单元模块(CPU)SIMATICS7-300/400提供了多种不同性能的CPU模块,以满足用户不同的要求。S7-300的CPU模块种类有CPU312IFM、

7、CPU313、CPU314、CPU315、CPU315-2DP等。CPU模块除执行用户程序外,还为S7-300背板总线提供5VDC电源,并通过MPI接口与其他中央处理器或编程装置通信。S7-300的编程装置可以是西门子专用的编程器,如PG705、PG720、PG740、PG760等,也可以用通用微机,配以STEP7软件包,与MPI卡和MPI编程电缆构成。S7-400的CPU模块种类有CPU412-1、CPU413-1/413-2DP、CPU414-1/414-2DP、CPU416-1等。S7-400的CPU模块都具有实时时钟功能、测试功能,以及内置两个通信接口

8、等特点。4.接口模块(IM)接口模块用

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