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潯之漫智控技術(shù)有限公司  上海詩慕自動化設(shè)備有限公司
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西門子在工業(yè)4.0和智能制造的動態(tài)讓我們看到，數(shù)字化工廠在已成為現(xiàn)實。

SIMATIC S7- 300通用控制器可以節(jié)省安裝空間并且具有模塊化設(shè)計的特點。
大量的模塊可根據(jù)手頭的任務(wù)被用于擴展集中或創(chuàng)建分散結(jié)構(gòu)的，并促進備件成本效益的經(jīng)濟性。憑借其令人印象深刻的創(chuàng)新系列，SIMATIC S7 -300通用控制器成為了一個可以有效節(jié)省用戶額外投資和成本的綜合。

應(yīng)用范圍：

優(yōu)點
由于具有高處理速度，CPU 可以實現(xiàn)非常短的機器循環(huán)時間。
S7-300 系列 CPU 可以為各種應(yīng)用提供的解決方案，客戶只需為特定任務(wù)實際需要的性能付款
S7-300 建立在模塊式的組態(tài)上，無需 I/O 模塊的插槽規(guī)則
現(xiàn)有豐富的模塊可用于集中組態(tài)和搭配 ET 200M 實現(xiàn)分布式組態(tài)。
集成的 PROFINET 接口可以實現(xiàn)控制器的簡單網(wǎng)絡(luò)化，與其它運行等級方便的進行數(shù)據(jù)交換
模塊寬度窄，可以實現(xiàn)緊湊式的模塊設(shè)計或者小型控制柜。
能夠把強大的 CPU 與工業(yè)以太網(wǎng)/PROFINET 接口、集成的工藝功能或故障防護設(shè)計集成在一起，從而避免附加投資。

設(shè)計和功能

桌面 CPU 創(chuàng)新

設(shè)計

S7-300 可以實現(xiàn)空間節(jié)省和模塊式組態(tài)。除了模塊，只需要一條 DIN 安裝軌用于固定模塊并把它們到位。
這樣就實現(xiàn)了堅固而且具有 EMC 兼容性的設(shè)計。
隨用隨建式的背板總線可以通過簡單的附加的模塊和總線連接器進行擴展。S7-300 系列豐富的產(chǎn)品既可以用于集中擴展，也可用于構(gòu)建帶有 ET 200M 的分布式結(jié)構(gòu)；因此實現(xiàn)了經(jīng)濟的備件控制。

擴展選件

如果自動化任務(wù)需要超過 8 個模塊，S7-300 的控制器 (CC) 可以使用擴展裝置 (EU) 擴展。中心架上多可以有 32 個模塊，每個擴展裝置上多 8 個。接口模塊 (IM) 可以同時處理各個機架之間的通訊。如果工廠覆蓋范圍很寬，CC/EU 還可以相互間隔較長距離安裝（長 10m）。

在單層結(jié)構(gòu)中，這可以實現(xiàn) 256 個 I/O 的組態(tài)，在多層結(jié)構(gòu)中多可以達到 1024 個 I/O。在帶有 PROFIBUS DP 的分布式組態(tài)中，可以有 65536 個 I/O 連接（多 125 個站點，如通過 IM153 連接的 ET200M）。插槽可編址，因此無需插槽規(guī)則。

S7-300 模塊種類豐富，還可以用在分布式自動化解決方案中。
與 S7-300 具有相同結(jié)構(gòu)的 ET 200M I/O 通過接口模塊不僅可以連接到 PROFIBUS 上還可以連接到 PROFINET 上。

西門子PLC S7-300系列在工業(yè)自動化領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，是西門子PLC系列的核心產(chǎn)品，它為中小型自動化控制系統(tǒng)提供了解決方案，配置靈活，使用方便，擴展能力強，用戶可以根據(jù)現(xiàn)場項目的實際需求進行選擇和配置。由于中大型自動化項目中控制點數(shù)較多，需要控制和監(jiān)控的設(shè)備較多，使用西門子PLC S7-300系列的一組模塊有時無法滿足要求，這就需要對它的模塊進行擴展，從而達到控制系統(tǒng)的控制要求。本文下面就對西門子PLC S7-300系列的模塊擴展作一個介紹，供用戶進行參考。

　　二、西門子PLC S7-300模塊擴展

　　西門子PLC S7-300系列的模塊擴展有下列幾種方式：

　　1. 西門子PLC S7-300系列使用IM365擴展

　　西門子PLC S7-300系列的CPU配置在一個主機架上面，在CPU后面多可以擴展8個模塊，如果用戶需要的模塊數(shù)量大于8個而且小于16個時，可以通過IM365進行擴展。這種方式的局限性在于，只能采用1組IM365進行擴展，其中1個IM365接到主機架上面，另外1個IM365放置在擴展機架上面。這種方式多只能擴展1個機架，即多只能擴展16個模塊；

　　2. 西門子PLC S7-300系列采用IM360擴展

　　西門子PLC S7-300系列CPU在主機架上面可以擴展8個模塊，這時用戶可以通過增加IM360來進行擴展。用戶在主機架上面增加IM360后，需要使用IM361進行擴展機架的模塊連接，每個IM361也可以擴展8個模塊。每個CPU后面帶有IM360模塊，可以多擴展3個IM361模塊，即每個CPU多可以擴展到32個模塊；IM360和IM361之間需要通過IM368電纜進行連接；

ProTool適用于大部分HMI硬件的組態(tài)，從操作員面板到標(biāo)準(zhǔn)PC都可以用集成在STEP 7中的ProTool有效地完成組態(tài)。ProTool/lite用于文本顯示的組態(tài)，如：OP3，OP7，OP17，TD17等。ProTool/Pro用于組態(tài)標(biāo)準(zhǔn)PC和所有西門子HMI產(chǎn)品，ProTool/Pro不只是組態(tài)軟件，其運行版也用于Windows平臺的監(jiān)控系統(tǒng)。

WinCC是一個真正開放的，面向監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集的SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）軟件，可在任何標(biāo)準(zhǔn)PC上運行。WinCC操作簡單，系統(tǒng)可靠性高，與STEP 7功能集成，可直接進入PLC的硬件故障系統(tǒng)，節(jié)省項目開發(fā)時間。它的設(shè)計適合于廣泛的應(yīng)用，可以連接到已存在的自動化環(huán)境中，有大量的通信接口和全面的過程信息和數(shù)據(jù)處理能力，WinCC5.0支持在辦公室通過IE瀏覽器動態(tài)監(jiān)控生產(chǎn)過程。

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SIMATICS7—300可編程控制器的I/O地址

請?zhí)顚懸韵屡渲玫腟IMATICS7—300可編程控制器的I/O地址

電源
模板

CPU 
模板

接口 
模板

模擬輸 
入模板 
8×±10V

模擬輸 
出模板 
8×±10V

數(shù)字輸 
入模板

DI32

數(shù)字輸
入模板

 DI16

數(shù)字輸 
出模板

 DQ32

   答：模擬輸入：IW256、IW258、IW260、IW262、IW264、IW266、IW268、IW270模擬輸出QW272、QW274、QW276、QW278、QW280、QW282、QW284、QW286數(shù)字輸入：IB8、IB9、IB10、IB11、IB12、1B13 數(shù)字輸出：QB16、QB17、QB18、QB19 。

概述

本程序適用于SIMATIC S7-212和S7-214的計數(shù)器，可以從0計到255，這要取決于輸入10.0的狀態(tài)。如果將輸入10.0置為1，則程序減計數(shù);如果將輸入10.0置為0，則程序加計數(shù)。

如果輸入10.0的狀態(tài)改變，則將立即激活輸入/輸出中斷程序，中斷程序0或1分別將有儲器位M0.0置成1或0。

例圖

程序框圖

程序和注解

本程序是一個輸入/輸出中斷程序的范例，計數(shù)器從0計到255。如果輸入10.0為0，則程序加計數(shù);如果輸入10.0為1，則程序減計數(shù)。

本程序包括以下三個程序:

Main     (主程序)       初始化和計數(shù)

INT0   (中斷程序0)   輸入10.0為1時，減計數(shù)。

INT1   (中斷程序1)   輸入10.0為0時，加計數(shù)。

本程序長度為32個字

//標(biāo)題:事件中斷

//********主程序*********

//主程序包括初始化程序和計數(shù)程序。

//計數(shù)器的存儲器標(biāo)志位M0.0的0或1狀態(tài)，決定計數(shù)方向為加或減計數(shù)。

//當(dāng)輸入10.0山0變?yōu)?時，產(chǎn)生中斷事件0，激活中斷程序0 (INT0)。

//中斷程序0將存儲器位M0.0置成1，導(dǎo)致主程序減計數(shù)。

//當(dāng)輸入10.0山1變?yōu)?時，產(chǎn)生中斷事件1，激活中斷程序1  (INT1)。

//中斷程序1將存儲器位M0.0置成0，導(dǎo)致主程序加計數(shù)。

//主程序

LD

MOVB

ENI

ATCH

ATCH

LDN

AB>=

A

EU

INCW

SM0.1

+0,  AC0

+0,  0

+1，1

M0.0

16#FE, ACO

SM0.5

AC0

//僅*掃描時，SM0.1才為1，進行以下初始化

//將計數(shù)累加器ACO清Oa

//允許中斷。

//輸入10.0為上升沿時激活事件中斷0

//輸入10.0為上升沿時激活事件中斷1

//如果存儲器的標(biāo)志位M 0.0為0狀態(tài)

//且計數(shù)累加器ACO的當(dāng)前計數(shù)值小于或等于254

//且0.5秒脈沖

//且上升沿

//那么計算累加器ACO加1

　　3. 西門子PLC S7-300系列采用IM153擴展

　　西門子PLC S7-300系列采用擴展機架時，可以使用IM153模塊進行擴展，IM153模塊作為擴展機架的接口，每個IM153模塊都可以多擴展8個模塊。IM153模塊之間通過PROFIBUS DP電纜和PROFIBUS DP插頭進行連接。根據(jù)CPU類型的不同，每個CPU可以擴展的IM153數(shù)量也不同，例如：CPU315-2PN/DP可以多擴展126個IM153接口模塊。