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接口模塊 (IM) 接口模塊用于多機(jī)架配置時(shí)連接主機(jī)架（CR）和擴(kuò)展機(jī)架（ER）。S7－300通過分布式的主機(jī)架和3個(gè)擴(kuò)展機(jī)架，多可以配置32個(gè)信號(hào)模塊、功能模塊和通信 處理器 。連接： IMS 360發(fā)送、IMR 361接收；對(duì)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(jī)架，電纜大長度可達(dá)1米；采用IM 360 / 361 、多層機(jī)架，機(jī)架之間電纜大長度10米通訊處理器(CP) 擴(kuò)展中央處理單元的通訊任務(wù)，提供以下的連網(wǎng)能力： -點(diǎn)到點(diǎn)連接 -PROFIBUS -工業(yè) 以太網(wǎng) Overview S7-300 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(dòng)化控制任務(wù)簡單實(shí)用的分布式結(jié)構(gòu)和多界面網(wǎng)絡(luò)能力，應(yīng)用十分靈活操作方便，設(shè)計(jì)簡單，不含風(fēng)扇任務(wù)增加時(shí)可順利擴(kuò)展大量的集成功能，使它功能非常強(qiáng)勁 S7-300F 故障安全型自動(dòng)化系統(tǒng)，可滿足工廠日益增加的安全需求基于 S7-300 可連接配有安全型模塊的附加 ET 200S 和 ET 200M 分布式 I/O 站通過采用 PROFIsafe 行規(guī)的 PROFIBUS DP 進(jìn)行安全相關(guān)通信標(biāo)準(zhǔn)模塊另外也可用于非安全相關(guān)應(yīng)用 S7-300 SIMATIC S7-300 是模塊化的微型 PLC 系統(tǒng)，可滿足中、低端的性能要求。模塊化、無風(fēng)扇設(shè)計(jì)、易于實(shí)現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成為中、低端應(yīng)用中各種不同任務(wù)的經(jīng)濟(jì)、用戶友好的解決方案。 SIMATIC S7-300 的應(yīng)用領(lǐng)域包括：特殊機(jī)械，紡織機(jī)械，包裝機(jī)械，一般機(jī)械設(shè)備制造，控制器制造，機(jī)床制造，安裝系統(tǒng)，電氣與電子工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)可允許用戶根據(jù)不同的應(yīng)用選取相應(yīng)模塊。任務(wù)擴(kuò)展時(shí)，可通過使用附加模塊隨時(shí)對(duì)控制器進(jìn)行升級(jí)。 SIMATIC S7-300 是一個(gè)通用的控制器：具有高電磁兼容性和抗震性，可大限度地用于工業(yè)領(lǐng)域。 S7-300F SIMATIC S7-300F 故障安全自動(dòng)化系統(tǒng)可使用在對(duì)安全要求較高的設(shè)備中。

其可對(duì)立即停車過程進(jìn)行控制，因此不會(huì)對(duì)人身、環(huán)境造成損害。 S7-300F 滿足下列安全要求：要求等級(jí) AK 1 - AK 6 符合 DIN V 19250/DIN V VDE 0801 安全要求等級(jí) SIL 1 - SIL 3 符合 IEC 61508 類別 1 - 4 符合 EN 954-1 另外，標(biāo)準(zhǔn)模塊還可用在 S7-300F 及故障安全模塊中。因此它可以創(chuàng)建一個(gè)全集成的控制系統(tǒng)，在非安全相關(guān)和安全相關(guān)任務(wù)共存的工廠中使用。使用相同的標(biāo)準(zhǔn)工具對(duì)整個(gè)工廠進(jìn)行組態(tài)和編程。

S7-300 一般步驟 S7-300自動(dòng)化系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)。它擁有豐富的模塊，且這些模塊均可以獨(dú)立地組合使用。一個(gè)系統(tǒng)包含下列組件： CPU：不同的 CPU 可用于不同的性能范圍，包括具有集成 I/O 和對(duì)應(yīng)功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接口的 CPU。用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出的信號(hào)模塊 (SM)。用于連接總線和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接的通信處理器 (CP)。用于高速計(jì)數(shù)、定位（開環(huán)/閉環(huán)）及 為采用螺釘型接線端子或彈簧型接線端子連接的 1 線 - 3 線連接系統(tǒng)提供預(yù)組裝接線另外還可直接在信號(hào)模塊上接線。規(guī)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(hù)。因此，所有模塊應(yīng)有明確的安裝深度。無插槽規(guī)則: 信號(hào)模塊和通信處理器可以不受限制地以任何方式連接。系統(tǒng)可自行組態(tài)。擴(kuò)展若用戶的自動(dòng)化任務(wù)需要 8 個(gè)以上的 SM、FM 或 CP 模塊插槽時(shí)，則可對(duì) S7-300（除 CPU 312 和 CPU 312C 外）進(jìn)行擴(kuò)展：中央控制器和3個(gè)擴(kuò)展機(jī)架多可連接32個(gè)模塊：總共可將 3 個(gè)擴(kuò)展裝置（EU）連接到中央控制器（CC）。每個(gè) CC/EU 可以連接八個(gè)模塊。通過接口模板連接：每個(gè) CC / EU 都有自己的接口模塊。在中央控制器上它總是被插在 CPU 旁邊的插槽中，并自動(dòng)處理與擴(kuò)展裝置的通信。通過 IM 365 擴(kuò)展：

1 接觸器的故障及維修 除去上邊已經(jīng)介紹過的觸頭和電磁系統(tǒng)的故障分析和維修外。其他常見故障如下所述。

(1)觸頭斷相。因某相觸頭接觸不好或聯(lián)接螺釘松脫造成斷相，使電機(jī)缺相運(yùn)行。此時(shí)，電機(jī)也能轉(zhuǎn)動(dòng)，但轉(zhuǎn)速低并發(fā)出較強(qiáng)的“嗡嗡"聲。發(fā)現(xiàn)這種情況，要立即停車檢修。 
(2)觸頭熔焊。接觸器操作頻率過高、過載運(yùn)行，負(fù)載側(cè)短路、觸頭表面有導(dǎo)電顆粒或觸頭彈簧壓力過小等原因，都會(huì)引起觸頭熔焊。發(fā)生此故障即使按下停止按鈕，電機(jī)也不會(huì)停轉(zhuǎn)，應(yīng)立即斷開前一級(jí)開關(guān)，再進(jìn)行檢修。 
(3)相間短路。由于接觸器正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖失靈 ， 或因誤動(dòng)作致使兩臺(tái)接觸器同時(shí)投入運(yùn)行而造成相間短路；或因接觸器動(dòng)作過快，轉(zhuǎn)換時(shí)間短，在轉(zhuǎn)換過程中，發(fā)生的電弧短路。凡此類故障，可在控制線路中采用接觸器、按鈕復(fù)合聯(lián)鎖控制電動(dòng) 機(jī)的正反轉(zhuǎn)。 
2 熱繼電器的故障及維修 熱繼電器的故障一般有熱元件燒壞、誤動(dòng)作和不動(dòng)作等現(xiàn)象。 
(1)熱元件燒斷。當(dāng)熱繼電器動(dòng)作頻率太高，負(fù)載側(cè)發(fā)生短路或電流過大，致使熱元件燒斷。欲排除此故障應(yīng)先切斷電源，檢查電路排除短路故障，再重選用合適的熱繼電器，并重新調(diào)整定值。 
(2)熱繼電器誤動(dòng)作。這種故障的原因是：整定值偏小，以致未過載就動(dòng)作；電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間過長，使熱繼電器在起動(dòng)過程中就有可能脫扣；操作頻率過高，使熱繼電器經(jīng)常受起動(dòng)電流沖擊 ；使用場所強(qiáng)烈的沖擊和振動(dòng)，使熱繼電器動(dòng)作機(jī)構(gòu)松動(dòng)而脫扣；另外如果聯(lián)接導(dǎo)線太細(xì)也會(huì)引起熱繼電器誤動(dòng)作。針對(duì)上述故障現(xiàn)象應(yīng)調(diào)換適合上述工作性質(zhì)的熱繼電器，并合理調(diào)整整定值或更換合適的聯(lián)接導(dǎo)線。 
(3)熱繼電器不動(dòng)作。由于熱元件燒斷或脫落，電流整定值偏大，以致長時(shí)間過載仍不動(dòng)作 ；導(dǎo)板脫扣；聯(lián)接線太粗等原因，使熱繼電器不動(dòng) 作，因此對(duì)電動(dòng)機(jī)也就起不到保護(hù)作用。根據(jù)上述原因，可進(jìn)行針對(duì)性修理。另外，熱繼電器動(dòng)作脫扣后，不可立即手動(dòng)復(fù)位，應(yīng)過 2 min，待雙金屬片冷卻后，再使觸頭復(fù)位。 
3 時(shí)間繼電器的故障維修 空氣式時(shí)間繼電器的氣囊損壞或密封不嚴(yán)而漏氣，使延時(shí)動(dòng)作時(shí)間縮短 ，甚至不產(chǎn)生延時(shí)；空氣室內(nèi)要求極清潔，若在拆裝過程中使灰塵進(jìn)入氣道內(nèi)氣道將會(huì)阻塞，時(shí)間繼電器的延時(shí)時(shí)間會(huì)變得很長。針對(duì)上述情況可拆開氣室，更換橡膠薄膜或清除灰塵，即可解決故障?？諝馐綍r(shí)間繼電器受環(huán)境溫度變化影響和*存放都會(huì)發(fā)生延時(shí)時(shí)間變化，可針對(duì)具體情況適當(dāng)調(diào)整。 
4 速度繼電器的故障和維修 速度繼電器發(fā)生故障后 ，一般表現(xiàn)為電動(dòng)機(jī)停車時(shí)，不能制動(dòng)停轉(zhuǎn)。此故障如果不是觸頭接觸不良，就可能是調(diào)整螺釘調(diào)整不當(dāng)或膠木擺桿斷裂引起的。只要拆開速度繼電器的后蓋進(jìn)行檢修即可。

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2．1．2通過參數(shù)化軟件激活通訊模板和設(shè)置站地址

1. 將安裝參數(shù)化軟件interface以及PC 的COM接口，并以“OK"確認(rèn)。

圖6 激活通訊模板

6. 完成第5步操作后在左側(cè)的樹狀參數(shù)結(jié)構(gòu)的參數(shù)條目。點(diǎn)擊此條目進(jìn)入通訊參數(shù)化界面。
7. 在右側(cè)的參數(shù)化界面中設(shè)置設(shè)備的通訊地址并點(diǎn)擊工具條中的“Load to Switching Device"圖標(biāo)下載。如圖7所示。
8. 確認(rèn)站地址更改和通訊模板功能激活。

圖7設(shè)置PROFIBUS DP站地址西門子3RW4036-2BB04

完成上述步驟后，通訊模板的PROFIBUS DP LED 紅色閃爍，液晶顯示屏的下面出現(xiàn)“ "圖標(biāo)表示通訊模板的功能被激活。

注意：當(dāng)通訊功能激活后，3RW44的控制優(yōu)先權(quán)會(huì)自動(dòng)從端子輸入控制轉(zhuǎn)換為PROFIBUS-DP控制，如果將其中的某個(gè)輸入端子的功能定義為“Manual operation local"功能并激活該功能，則控制的優(yōu)先權(quán)仍然為端子控制。

2．2 3RW44的PROFIBUS通訊和組態(tài)

PROFIBUS-DP的通訊為主從方式，主站分為兩種，1類主站和2類主站，在大多數(shù)情況下，1類主站指PLC，PG/PC是2類主站。與1類主站通訊時(shí)，即可以采用DPV0的通訊方式，也可以采用DPV1的方式；與2類主站通訊時(shí)，只能采用DPV1的方式。
簡單的說，DPV0指循環(huán)的數(shù)據(jù)通訊形式，每個(gè)設(shè)備占用的I/O映像區(qū)的通訊數(shù)據(jù)均為DPV0方式讀取，這種方式簡單直接，一般作為長期的顯示及控制數(shù)據(jù)使用，但由于占用CPU的地址映像區(qū)，所以DPV0的方式讀寫的數(shù)據(jù)量總是很有限的。
DPV1是DPV0的擴(kuò)展協(xié)議，在原有循環(huán)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上增加了非循環(huán)讀寫數(shù)據(jù)，大大的增加了信息的獲取量,為系統(tǒng)的調(diào)試、診斷、維護(hù)等提供了極大的方便。但并非所有的PLC都支持DPV1,所以強(qiáng)烈建議用戶在使用PROFIBUS-DP的方式時(shí)使用SIEMENS的PLC,以便充分有效的利用系統(tǒng)提供的功能。

2．2．1 將3RW44軟起動(dòng)器集成在DP主站系統(tǒng)中

1) 通過GSD文件的安裝

GSD文件是設(shè)備數(shù)據(jù)文件，包括具有統(tǒng)一格式的DP從站的說明。通過添加GSD文件可以將DP從站集成到STEP7 硬件組態(tài)中。GSD文件可以從西門子網(wǎng)站中下載：                                

23219700

將下載的GSD文件保存在硬盤上。打開STEP7，并插入一S7站，打開硬件配置界面，關(guān)閉內(nèi)層應(yīng)用界面。菜單選項(xiàng)Options>Install GSD file…，在彈出的對(duì)話框中選擇選擇要安裝的GSD文件,安裝成功后以“OK"確認(rèn)。這樣在硬件配置目錄的Additional Field Devices中就可以找到3RW44設(shè)備。

圖8 GSD文件的安裝

2）通過OM將3RW44軟起動(dòng)器作為S7從站進(jìn)行集成

要想利用Soft Starter ES Professional從STEP7－HW Config過程中對(duì)3RW44進(jìn)行參數(shù)化設(shè)定，在安裝Soft Starter ES Professional必須安裝“OM Soft Starter"。它包含在“Soft Starter ES Professional"軟件中。組態(tài)時(shí)先打開STEP7硬件配置，在硬件配置目錄“PROFIBUS DP>Switching device>Motor starter"中找到3RW44：

圖9 .硬件目錄

2．2．2 報(bào)文說明和數(shù)據(jù)訪問

1. 循環(huán)數(shù)據(jù)

PROFIBUS DP主站和DP從站之間在每個(gè)DP循環(huán)中交互的數(shù)據(jù)即為循環(huán)數(shù)據(jù)?？刂茢?shù)據(jù)為PROFIBUS DP主站發(fā)送到3RW44軟起動(dòng)器的控制命令數(shù)據(jù)包括控制設(shè)備的啟停命令，設(shè)備故障的復(fù)位命令等。信息數(shù)據(jù)是3RW44軟起動(dòng)器發(fā)送到DP主站的響應(yīng)數(shù)據(jù)，包括設(shè)備的狀態(tài)，主回路電流等。循

對(duì)于非循環(huán)數(shù)據(jù)的讀寫需要調(diào)用SFC58“WR_REC"（寫數(shù)據(jù)記錄）和SFC59“RD_REC"（讀數(shù)據(jù)記錄）。根據(jù)手冊中的數(shù)據(jù)記錄的序號(hào)和內(nèi)容來讀寫數(shù)據(jù)記錄（詳見通訊手冊第8章）。程序例子如下：

圖12 調(diào)用SFC59讀非循環(huán)數(shù)據(jù)

2. 2. 3通過STEP7診斷

如果想通過STEP7讀診斷信息，則需要選中參數(shù)化軟件中的組診斷。

圖13. 使能組診斷

在STEP7中可以調(diào)用系統(tǒng)功能SFC13“DP NRM_DG"來讀出從站的診斷信息。從站診斷信息的結(jié)構(gòu)如下:

圖14. 從站診斷信息結(jié)構(gòu)