西門子6ES7241-1AH32-0XB0

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SIEMENS 可編程控制器

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電源（PS）

電源模塊提供了機架和CPU內(nèi)部的供電電源，置于1號機架的位置。

（2）中央處理器（CPU）

CPU存儲并處理用戶程序，為模塊分配參數(shù)，通過嵌入的MPI總線處理編程設備和PC、模塊、其它站點之間的通訊，并可以為進行DP主站或從站操作裝配一個集成的DP接口。置于2號機架。

（3）接口模塊（IM）

接口模塊將各個機架連接在一起。不同型號的接口模塊可支持機架擴展或PROFIBUS　DP連接。置于3號機架，沒有接口模塊時，機架位置為空。

（4）信號模塊（SM）

通常稱為I/O（輸入/輸出）模塊。測量輸入信號并控制輸出設備。信號模塊可用于數(shù)字信號和模擬信號，還可用于進行連接，如傳感器和啟動器的連接。

（5）功能模塊（FM）

用于進行復雜的、重要的但獨立于CPU的過程，如：計算、位置控制和閉環(huán)控制。

（6）通訊處理器（CP）

模塊化的通訊處理器通過連接各個SIMATIC站點，如：工業(yè)以太網(wǎng)，PROFIBUS或串行的點對點連接等。

后三個模塊在機架上可以任意放置，系統(tǒng)可以自動分配模塊的地址。

需要說明的是，每個機架只能安裝8個信號模塊、功能模塊或通訊模塊。如果系統(tǒng)任務超過了8個，則可以擴展機架（每個帶CPU的中央機架可以擴展3個機架）。

各個模塊的性能具體如下：

（1）電源模塊（PS）

電源模塊用于將SIMATIC S7-300 連接到120/230V AC電源。

（2）CPU模塊

各種CPU 有各種不同的性能，例如，有的CPU 上集成有輸入/輸出點，有的CPU上集成有PROFI- BUS-DP通訊接口等。

以上只是列出了部分指標，設計時還要參看相應的手冊。

（3）接口模塊

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(CR)和3個擴展機架(ER)，可以操作多達32個模塊。運行時無需風扇。

（4）信號模塊

信號模塊用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出，又分DI/DO（數(shù)字量輸入/輸出）和AI/AO（模擬量輸入/輸出）模塊。

①數(shù)字量輸入模塊：

②數(shù)字量輸出模塊：

③數(shù)字輸入/輸出模塊：

④繼電器輸出模塊：

⑤模擬量輸入模塊

⑥模擬量輸出模塊：

⑦模擬量輸入/輸出模塊：

（5）功能模塊

西門子S7－300功能模塊模塊適用于各種場合，功能塊的所有參數(shù)都在STEP7中分配，操作方便，而且不必編程。包括：計數(shù)器模塊（FM350），定位模塊（FM351），凸輪控制模塊（FM352），閉環(huán)控制模塊（FM355）等許多用于特定場合的模塊。

（6）通訊模塊（CP）

S7－300通訊模塊是用于連接網(wǎng)絡和點對點通訊用的模塊，比如：用于S7－300和SIMATIC C7通過PROFIBUS通訊的模塊CP343－5，用于S7－300和工業(yè)以網(wǎng)通訊的模塊CP343－1及CP343－1 IT等

CP 243-1 是一種通訊處理器，設計用于在S7-200 自動化系統(tǒng)中運行。它可用于將S7-200 系統(tǒng)連接到工業(yè)以太網(wǎng)（IE）中。CP 243-1 有助于 S7 產(chǎn)品系列通過因特網(wǎng)進行通訊。因此，可以使用STEP 7 Micro/WIN 32，對S7-200 進行遠程組態(tài)、編程和診斷。而且，一臺S7-200 還可通過以太網(wǎng)與其它S7-200、S7-300 或S7-400 控制器進行通訊。并可與OPC 服務器進行通訊。

在開放式SIMATIC NET 通訊系統(tǒng)中，工業(yè)以太網(wǎng)可以用作協(xié)調(diào)級和單元級網(wǎng)絡。在技術上，工業(yè)以太網(wǎng)是一種基于屏蔽同軸電纜、雙絞電纜而建立的電氣網(wǎng)絡，或一種基于光纖電纜的光網(wǎng)絡。工業(yè)以太網(wǎng)根據(jù)標準IEEE 802.3 定義。

　確保強弱電沒有混合到一起因為PLC電源為v，一旦因為接線錯誤V接進PLC里，很容易將PLC或者拓展模塊燒毀。二檢查PLC外部回路，也就是俗稱的“打點”電源確認完畢后送電，輸入輸出點，這就是俗稱的“打點”，IO點需要挨個，包括操作按鈕，急停按鈕，操作指示燈以及氣缸及其限位開關等等，具體方法是一人在現(xiàn)場側(cè)操作按鈕等，另一人在PLC測監(jiān)控輸入輸出信號；對于大型系統(tǒng)應該建立表，即后做好標記。

　　禁止循環(huán)中斷的事件會影響所有的優(yōu)先級。此處可以參見這兩個SFC的在線幫助。循環(huán)中斷檢查是否在循環(huán)程序中使用SFC“DIS_AIRT”了不希望出現(xiàn)的循環(huán)中斷或者中斷驅(qū)動的程序，結果造成這些中斷或者程序丟失。使用SFC“DIS_AIRT”，可以處理優(yōu)先級高于當前OB的循環(huán)中斷OB?？梢栽贠B中多次調(diào)用SFC。操作系統(tǒng)會計算調(diào)用SFC的，處理一直有效，除非使用SFC“EN_AIRT”取消使用SFC設置的中斷，或者直到處理完當前OB為止。

PLC控制器本身的硬件采用積木式結構，有母板，數(shù)字I/O模板，模擬I/O模板，還有特殊的模板，條形碼識別模板等模塊，用戶可以根據(jù)需要采用在母板上擴展或者利用總線技術配備遠程I/O從站的方法來想要的I/O數(shù)量。
隨著工業(yè)自動化水平的不斷提升，PLC所占據(jù)的地位可以說功不可沒，雖然PLC是專為工業(yè)應用而設計，硬件設計有*的安全性和穩(wěn)定性，但是不乏一些自然原因和人為因素PLC損壞，不能正常使用。PLC的價格少則幾百，多則上萬，所以從節(jié)省開支方面講，PLC損壞后還是具有一定的維修價值。

　　在這里設置的數(shù)據(jù)保持功能靠如下幾種方式實現(xiàn)在這里設置的數(shù)據(jù)保持功能靠CPU內(nèi)置的超級電容實現(xiàn)，超級電容放電完畢后，如果安裝了外插電池或CPU/用的時鐘/電池卡，則電池卡會繼續(xù)數(shù)據(jù)保持的電源供電，直到放電完畢數(shù)據(jù)在斷電前被自動寫入相應的EEPROM數(shù)據(jù)區(qū)中如果設置MB-MB為保持數(shù)據(jù)保持設置與EEPROM有什么關系。如果將MB-MB共個字節(jié)范圍中的存儲單元設置為“保持”，則CPU在斷電時會自動將其內(nèi)容寫入到EEPROM的相應區(qū)域中，在重新上電后用EEPROM的內(nèi)容覆蓋這些存儲區(qū)如果將其他數(shù)據(jù)區(qū)的范圍設置為“不保持”，CPU會在重新上電后將EEPROM中數(shù)值到相應的地址如果將數(shù)據(jù)區(qū)范圍設置為“保持”，如果內(nèi)置超級電容＋電池卡未能保持數(shù)據(jù)，則會將EEPROM的內(nèi)容覆蓋相應的數(shù)據(jù)區(qū)，反之則不覆蓋。

隨著工業(yè)自動化水平的不斷提升，PLC所占據(jù)的地位可以說功不可沒，雖然PLC是專為工業(yè)應用而設計，硬件設計有*的安全性和穩(wěn)定性，但是不乏一些自然原因和人為因素PLC損壞，不能正常使用。PLC的價格少則幾百，多則上萬，所以從節(jié)省開支方面講，PLC損壞后還是具有一定的維修價值。
PLC的維修技術，不單是PLC硬件上的修復，還有PLC線路以及的相互配合，再者，PLC不像單片機那樣，是單一的芯片，加上少量電路就能工作，修復相對簡單。PLC內(nèi)部集成了CPU，存儲器，I/O電路，通訊電路，開關電源等，是各部分協(xié)調(diào)工作，因此，單就PLC硬體上的維修，具有一定的學問。

PLC型號眾多，但內(nèi)部大同小異，原理基本一樣。我就以西門子S7-200PLC為例，談談PLC硬件維修的一些思路和方法，不但對工控初級維修有指導性的幫助,此文也對PLC初學者更好的理解PLC這門理論，有積極的幫助。

 　　UART是什么UART是通用異步收發(fā)傳輸器UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter)，通常稱作UART，是一種異步收發(fā)傳輸器,是設備間進行異步通信的關鍵模塊。UART負責處理數(shù)據(jù)總線和串行口之間的串/并并/串轉(zhuǎn)換，并規(guī)定了幀格式；通信雙方只要采用相同的幀格式和波特率，就能在未共享時鐘信號的情況下，僅用兩根信號線Rx和Tx就可以完成通信，因此也稱為異步串行通信。

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模擬量信號模塊可以提供輸入信號，或等待表示電壓范圍或電流范圍的輸出值。 這些范圍是 ±10 V、±5 V、±2.5 V 或 0 - 20 mA。 模塊返回的值是整數(shù)值，其中，0 到 27648 表示電流的額定范圍，-27648 到 27648 表示電壓的額定范圍。 任何該范圍之外的值即表示上溢或下溢。 有關超出范圍值的類型的詳細信息，請參見模擬量輸入表示法和模擬量輸出表示法表格。
在控制程序中，很可能需要以工程單位使用這些值，例如表示體積、溫度、重量或其它數(shù)量值。 要以工程單位使用模擬量輸入，必須首先將模擬值標準化為由 0.0 到 1.0 的實數(shù)（浮點）值。 然后，必須將其標定為其表示的工程單位的小值和值。 對于要轉(zhuǎn)換為模擬量輸出值的以工程單位表示的值，應首先將以工程單位表示的值標準化為 0.0 和 1.0 之間的值，然后將其標定為 0 到 27648 之間或 -27648 到 27648 之間（取決于模擬模塊的范圍）的值。 STEP 7 為此提供了 NORM_X 和 SCALE_X 指令。 還可以使用 CALCULATE 指令來標定模擬值。

在 PLC 應用中，典型的方法是將模擬量輸入值標準化為 0.0 至 1.0 之間的浮點值。 然后，需要將得到的值換算為工程單位范圍內(nèi)的浮點值。 為簡單起見，以下 LAD 指令使用常數(shù)值表示范圍；實際上可能選擇使用變量。

程序段 1

程序段 2

概述

• 通過點到點連接可進行快速、高性能的串行數(shù)據(jù)交換
• 執(zhí)行的協(xié)議：ASCII、USS 驅(qū)動協(xié)議、Modbus RTU，3964(R)
• 也可以加載加載附加協(xié)議
• 使用 STEP 7 Basic 可實現(xiàn)簡單的參數(shù)化過程

應用

CM 1241 通訊模塊用于通過點對點連接進行的快速、高性能的串行數(shù)據(jù)交換。

可實現(xiàn)點到點連接，例如：

• SIMATIC S7 自動化系統(tǒng)和許多其他制造商提供的系統(tǒng)
• 打印機
• 機器人控制
• 調(diào)制解調(diào)器
• 掃描器
• 條形碼閱讀器等

設計

CM 1241 通訊模塊具有與基本設備相同的設計特點。

• 安裝在 DIN 導軌上：
  模塊安裝在右側(cè) CPU 旁邊的導軌上，相互電氣、機械地連接，并且通過滑塊機構連接到 CPU。
• 直接安裝：
  水平或垂直安裝在 DIN 導軌上或使用集成插片直接安裝在控制柜中。

該通訊模塊配備下列各項：

• 具有用于顯示“發(fā)送”、“接收”和“錯誤”的狀態(tài)指示燈
• 通訊接口：
  可用于 RS232 或 RS422/485 物理傳輸特性

功能

下列標準協(xié)議可用于 CM 1241 通訊模塊：

• ASCII:
  用于與采用簡單傳輸協(xié)議的第三方系統(tǒng)進行接口，例如，帶有起始和結束字符或帶有塊檢查字符的協(xié)議。接口握手信號可通過用戶程序來調(diào)用和控制。
• MODBUS:
  用于符合MODBUS協(xié)議的通訊，具有RTU格式：
  • MODBUS 主站:
    以 SIMATIC S7 作為主站的主站-從站接口。
  • MODBUS 從站:
    以 SIMATIC S7 作為從站的主站-從站接口；無法實現(xiàn)從站到從站的報文幀流量。
• USS 驅(qū)動協(xié)議：
  專門支持 USS 協(xié)議驅(qū)動程序的連接指令。在這種情況下，驅(qū)動程序通過 RS485 交換數(shù)據(jù)。隨后，可以控制這些驅(qū)動程序，并可讀寫參數(shù)。

還可以下載更多的驅(qū)動程序。

參數(shù)

使用 STEP 7 Basic，CM 1241 通訊模塊的參數(shù)化變得非常簡便：

• 用戶通過集成在 STEP 7 Basic 中的參數(shù)化環(huán)境來分配模塊特性，例如：
  • 已執(zhí)行的協(xié)議驅(qū)動程序。
  • 使用的驅(qū)動程序特定特性。