西門子變頻器6SE6440-2UE21-5CA1

通訊處理器用于把 S7-300 連接到不同的總線系統(tǒng)/通訊網(wǎng)絡(luò)上，以及進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)連接。根據(jù)應(yīng)用情況和模塊的不同協(xié)議，可以提供不同的總線系統(tǒng)，如 PROFIBUS DP 或工業(yè)以太網(wǎng)。

點(diǎn)到點(diǎn)連接 

通過處理器（CP）進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)連接是一種強(qiáng)大而低成本的中線系統(tǒng)替代方案。相對(duì)于總線系統(tǒng)，點(diǎn)到點(diǎn)鏈接的優(yōu)點(diǎn)在只有較少 (RS485) 設(shè)備需要連接到 SIMATIC S7 上時(shí)非常明顯。

CP 可以方便的把第三方系(：)統(tǒng)連接到 SIMATIC S7 上。由于 CP 具有*的靈活性，可以實(shí)現(xiàn)多種不同的物理傳輸介質(zhì)、傳輸速率，甚至可以自定義傳輸協(xié)議。

對(duì)于每個(gè) CP，我們用 CD 光盤提供了組態(tài)軟件包和電子手冊(cè)，以及用于實(shí)現(xiàn) CPU 和 CP 之間通訊的參數(shù)化屏幕形式和標(biāo)準(zhǔn)的功能塊。

組態(tài)的數(shù)據(jù)會(huì)存儲(chǔ)到 CPU 的系統(tǒng)塊中，并備份。因此更換模塊時(shí)新模塊可以立即投入使用。

S7-300 的接口模塊現(xiàn)有三種版本，每個(gè)都帶有用于不同物理傳輸介質(zhì)的接口。

西門子S7-300PLC的硬件和維護(hù)

S7-300的組件

部件                   功能

導(dǎo)軌                       是S7-300的機(jī)架

電源（ps）                  將電網(wǎng)電壓（120V/230V）變換為S7-300所需的24VDC工作電壓

*處理單元（CPU）         執(zhí)行用戶程序：附件存儲(chǔ)器模塊、后備電池

接口模塊（IM）              連接兩個(gè)機(jī)架的總線

信號(hào)模塊（SM；數(shù)字量/模擬量） 把不同的過程信號(hào)與S7-300相匹配，附件：總線連接器、前連接器

功能模塊（FM）             完成定位、閉環(huán)控制等功能

通訊處理器（CP）           連接可編程控制器，附件：電纜、軟件、接口模塊。

電涌保護(hù)設(shè)備

其主要組件構(gòu)成火花間隙（放電路徑）的設(shè)備和/或電壓獨(dú)立型電阻器（壓敏變阻器、抑制器二極管）。過壓保護(hù)裝置用于保護(hù)其他電氣設(shè)備和電氣系統(tǒng)避免不可接受的高過壓，并建立等電位聯(lián)結(jié)。

過壓保護(hù)裝置應(yīng)根據(jù)以下進(jìn)行分類：

a）根據(jù)其應(yīng)用：

• 電力系統(tǒng)中系統(tǒng)和裝置的過壓保護(hù)裝置

• 過壓保護(hù)裝置，用于信息系統(tǒng)裝置和生產(chǎn)裝置，可用于保護(hù)遠(yuǎn)程通訊和信號(hào)處理系統(tǒng)中現(xiàn)代化電控裝置免受雷擊和其他瞬態(tài)過壓的直接和間接影響

• 接地系統(tǒng)或等電位聯(lián)結(jié)的火花間隙

b）根據(jù)其浪涌電流放電能力及其保護(hù)措施：

• 1 類避雷器，用于因?qū)υO(shè)施和設(shè)備保護(hù)直接或近距離沖擊而導(dǎo)致的影響

• 組合到一個(gè)部件中的類型 1 和類型 2 組合式避雷器，用于防止直接雷擊和近距離雷擊，以對(duì)裝置、設(shè)備和終端設(shè)備提供保護(hù)

• 1 類和 2 類浪涌放電器，用于遠(yuǎn)距離沖擊、分?jǐn)噙^壓，以及用于設(shè)施、設(shè)備和終端設(shè)備保護(hù)的靜電放電。

浪涌放電器的分類要求

如果還考慮到生產(chǎn)裝置部分的相關(guān)絕緣電阻，雷電流和過壓保護(hù)才會(huì)有效。為此，不同過壓類別的耐受脈沖電壓應(yīng)適應(yīng)到適合 不同過壓保護(hù)裝置的zui高保護(hù)等級(jí)。

模塊之間可進(jìn)行廣泛組合構(gòu)成不同要求的系統(tǒng)。與S7-200 PLC比較，S7-300 PLC采用模塊化結(jié)構(gòu)，具備高速(0.6~0.1μs)的指令運(yùn)算速度;用浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算比較有效地實(shí)現(xiàn)了更為復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算;一個(gè)帶標(biāo)準(zhǔn)用戶接口的軟件工具方便用戶給所有模塊進(jìn)行參數(shù)賦值;方便的人機(jī)界面服務(wù)已經(jīng)集成在S7-300操作系統(tǒng)內(nèi)，人機(jī)對(duì)話的編程要求大大減少。SIMATIC人機(jī)界面(HMI)從S7-300中取得數(shù)據(jù)，S7-300按用戶的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù)。S7-300操作系統(tǒng)自動(dòng)地處理數(shù)據(jù)的傳送;CPU的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄錯(cuò)誤和特殊系統(tǒng)事件(例如:超時(shí)，模塊更換，等等);多級(jí)口令保護(hù)可以使用戶高度、有效地保護(hù)其技術(shù)機(jī)密，防止未經(jīng)允許的復(fù)制和修改;S7-300 PLC設(shè)有操作方式選擇開關(guān)，操作方式選擇開關(guān)像鑰匙一樣可以拔出，當(dāng)鑰匙拔出時(shí)，就不能改變操作方式，這樣就可防止非法刪除或改寫用戶程序。具備強(qiáng)大的通信功能，S7-300 PLC可通過編程軟件Step 7的用戶界面提供通信組態(tài)功能，這使得組態(tài)非常容易、簡(jiǎn)單。S7-300 PLC具有多種不同的通信接口，并通過多種通信處理器來連接AS-I總線接口和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng);串行通信處理器用來連接點(diǎn)到點(diǎn)的通信系統(tǒng);多點(diǎn)接口(MPI)集成在CPU中，用于同時(shí)連接編程器、PC機(jī)、人機(jī)界面系統(tǒng)及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動(dòng)化控制系統(tǒng)。

3. SIMATIC S7-400 PLC S7-400 PLC是用于中、高檔性能范圍的可編程序控制器。 S7-400 PLC采用模塊化無風(fēng)扇的設(shè)計(jì)，可靠耐用，同時(shí)可以選用多種級(jí)別(功能逐步升級(jí))的CPU，并配有多種通用功能的模板，這使用戶能根據(jù)需要組合成不同的系統(tǒng)。當(dāng)控制系統(tǒng)規(guī)模擴(kuò)大或升級(jí)時(shí)，只要適當(dāng)?shù)卦黾右恍┠０澹隳苁瓜到y(tǒng)升級(jí)和充分滿足需要。

當(dāng)PLC投入運(yùn)行后，其工作過程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。

輸入采樣 折疊

在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個(gè)階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。因此，如果輸入是脈沖信號(hào)，則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。

西門子變頻器6SE6440-2UE21-5CA1

Pcs7AnIn、Pcs7AnOu、Pcs7DiIn、Pcs7DiOu、PcsDiIT

這些塊只能用來處理 S7-300/400 信號(hào)模塊的信號(hào)。它們可將原始值轉(zhuǎn)換為物理值。Pcs7DiIT 用于高精度時(shí)間戳功能。

FbAnIn、FbAnOu、FbDiIn、FbDiOu

這些塊專門用于 PA 和 FF 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和 HART 變量。尤其是在需要利用這些設(shè)備的特殊功能時(shí)，應(yīng)該使用這些塊。與 Pcs7 塊不同的是，Fb 塊處理物理值而不是原始值。

Pcs7Cnt1、Pcs7Cnt2、Pcs7Cnt3

這些塊用于特殊應(yīng)用，例如，根據(jù)特定配置文件（如 Simocode Pro 和 Sinamics S），控制和讀取 ET 200M 的 FM 350-1/-2 模塊和 8-DI NAMUR 模塊的計(jì)數(shù)器值或頻率值，電機(jī)設(shè)備等。

FbSwtMMS、FbDrive

用于根據(jù)特定配置文件將電機(jī)設(shè)備連接至 PCS 7。例如，這些設(shè)備可能是 Simocode 或 Sinamics。

使用通道驅(qū)動(dòng)的方法（以AI模塊為例）：

驅(qū)動(dòng)塊與物理信號(hào)的連接

將通道塊置入 CFC 圖以后，需要將該通道塊連接至引出信號(hào)的物理通道。通常，可以采用信號(hào)名來命名通道塊，例如，Valve1_0pened。

每次將通道塊連接至 I/O 符號(hào)時(shí)，都必須選中“生成模塊驅(qū)動(dòng)"(Generate Module Driver) 并編譯程序，以按正確順序創(chuàng)建所有必要的驅(qū)動(dòng)塊。

運(yùn)行向?qū)Ш螅驅(qū)?huì)在 S7 程序中自動(dòng)地插入 @ 字符，如下圖所示。

通道驅(qū)動(dòng)的信息狀態(tài)（質(zhì)量代碼）

通過驅(qū)動(dòng)塊記錄的數(shù)字量和模擬量的值不僅提供了過程值，而且還提供了有關(guān)過程值質(zhì)量的一些信息。在 PCS 7 中，在涉及信號(hào)質(zhì)量時(shí)，我們會(huì)使用符合 Namur 指南的“信號(hào)狀態(tài)"(ST) 這一術(shù)語(yǔ)。

在操作員站上，信號(hào)狀態(tài)用圖標(biāo)來指示。在 CFC 中，信號(hào)狀態(tài)用十六進(jìn)制值來表示。

信號(hào)狀態(tài)不僅用于指示，還可在塊內(nèi)得到主動(dòng)處理并輸入到邏輯中。