接口模块

IM 360 接口模块

用于使用 3 个扩展单元扩展 S7-300，可插入中央控制器

6ES7 360-3AA01-0AA0

IM 361 接口模块

用于使用 3 个扩展单元扩展 S7-300，可插入扩展单元

6ES7 361-3CA01-0AA0

IM 365 接口模块

用于配置一个中央控制器和一个扩展机架

6ES7 365-0BA01-0AA0

IM368 电缆 1米

6ES7 368-3BB01-0AA0

IM368 电缆 2.5米

6ES7 368-3BC51-0AA0

IM368 电缆 5米

6ES7 368-3BF01-0AA0

IM368 电缆 10米

6ES7 368-3CB01-0AA0

通讯模块

CP 340

带一个RS 232C(V.24) 接口

6ES7 340-1AH02-0AE0

带一个20mA(TTY) 接口

6ES7 340-1BH02-0AE0

带一个 RS 422/485 (X.27) 接口

6ES7 340-1CH02-0AE0

CP 341

带一个RS 232C(V.24) 接口

6ES7 341-1AH01-0AE0

CP341    20ma

6ES7 341-1BH02-0AE0

CP341带一个RS485接口

6ES7 341-1CH02-0AE0

IM153接口模块

远程接口模块IM153-1

6ES7 153-1AA03-0xB0

远程接口模块IM153-2

6ES7 153-2BA02-0xB0

远程接口模块IM153-2冗余组

6ES7 153-2AR03-0xA0

西门子

    西门子S7-300系列PLC是模块化结构设计，各种单独模块之间可进行广泛组合和扩展。其系统构成如图1所示。它的主要组成部分有导轨（RACK）、电源模块（PS）、中央处理单元模块（CPU）、接口模块（IM）、信号模块（SM）、功能模块（FM）、通信处理器（CP）等。它通过MPI网的接口直接与编程器PG、操作员面板OP和其它S7　PLC相连。

    （1）导轨（RACK）。导轨是安装S7-300各类模块的机架，它是特制不锈钢异型板，电源模块、CPU及其它信号模块都可方便地安装在导轨上。除CPU模块外，每块信号模块都带有总线连接器，安装时先将总线连接器装在CPU模块并固定在导轨上，然后依次将各模块装入，通过背板总线将各模块从物理上和电气上连接起来。

    （2）电源模块（PS）。电源模块用于将SIMATIC　S7-300连接到120/230　V交流电源或24/48/60/110　V直流电源。它与CPU模块和其它信号模块之间通过电缆连接，而不是通过背板总线连接。

    （3）中央处理单元模块（CPU）。SIMATIC　S7-300提供了多种不同性能的CPU以满足用户不同的要求，有CPU312　IFM、CPU313、CPU314、CPU315、CPU315-2DP等。CPU模块除完成执行用户程序的主要任务外，还为S7-300背板总线提供5　V直流电源，并通过MPI接口与其它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，并加MPI卡和MPI编程电缆构成。

图1　S7-300系列PLC系统构成框图

    （4）接口模块（IM）。接口模块用于多机架配置时连接主机架（CR）和扩展机架（ER）。S7－300通过分布式的主机架（CR）和三个扩展机架（ER），可以操作多达32个模块。

    （5）信号模块（SM）。信号模块使不同的过程信号电平和S7-300的内部信号电平相匹配，主要有数字量输入模块SM321、数字量输出模块SM322、模拟量输入模块SM331、模拟量输出模块SM332。每个信号模块都配有自编码的螺紧型前连接器，外部过程信号可方便地连在信号模块的前连接器上。特别指出的是，其模拟量输入模块独具特色，它可以接入热电偶、热电阻、4～20　mA电流、0～10　V电压等18种不同的信号，输入量程范围很宽。

    （6）功能模块（FM）。功能模块主要用于实时性强、存储计数量较大的过程信号处理任务。例如，快给进和慢给进驱动定位模块FM351、电子凸轮控制模块FM352、步进电机定位模块FM353、伺服电机位控模块FM354、智能位控制模块SINUMERIK　FM-NC等。

    （7）通信处理器（CP）。通信处理器用于PLC间或PLC与其它装置间连网以实现数据共享。例如，具有RS-232C接口的CP340，与现场总线连网的CP342-5　DP等。

西门子  S7-300系列  PLC

大中型plc的温度模块大大增强了系统用于温度测量和控制的能力，对于有温度测控要求的场合，无需昂贵的热电偶和热电阻变送器，用户通过配置温度模块就可以完成复杂的控制过程。
1、SM331热电阻模块
      图1所示是热电阻(如Ptl00)与输入模块的4线连接回路示意图。通过端IC+和IC－将恒定电流送到电阻型温度计或电阻，通过M+和M－端子测得在电阻型温度计或电阻上产生的电压，4线回路可以获得很高的测量精度。如果接成2线或3线回路，则必须在M+和IC+之间以及在M－和IC－之间插入跨接线，不过这将降低测量结果的精度。

 
图1热电阻(如Ptl00)与输入模块的4线连接回路示意图

2、SM331热电偶模块
      图2所示是热电偶接线示意，共可以接8路，包括B、E、J、K、L、N、R、S、T、U等，可以对特性曲线线性化进行参数设置。热电偶的温度补偿有四种方式：可设置参数；用补偿盒进行外部温度补偿；用Pt100进行外部温度补偿；进行内部温度补偿。
 

图2  热电偶接线

西门子  S7-300  PLC  温度模块

图1  输入模块与电压型传感器的连接

      SM331与2线电流变送器的连接如图2a)所示，与4线电流变送器的连接如图2b)所示。4线电流变送器应有单独的电源。
 

图2  输入模块与2/4线变送器电流输入的连接

3、模拟量输出模块SM332 
      模拟量输出(简称模出(AO))模块SM332目前有三种规格型号，即4AO×l2位模块、2AO×12位模块和4AO×l6位模块，分别为4通道的12位模拟量输出模块、2通道的12位模拟量输出模块、4通道的16位模拟量输出模块。
      SM332可以输出电压，也可以输出电流。在输出电压时，可以采用2线回路和4线回路两种方式与负载相连。采用4线回路能获得比较高的输出精度。

西门子  S7-300  PLC  模拟量  输入输出

二、S7-300 PLC的结构特点

1、模块化设计

• 模块化微型PLC 系统，满足中、小规模的性能要求

• 各种性能的模块可以非常好地满足和适应自动化控制任务

• 简单实用的分布式结构和多界面网络能力，使得应用十分灵活

• 方便用户和简易的无风扇设计

• 当控制任务增加时，可自由扩展

• 大量的集成功能使它功能非常强劲

2、安装简单、维护方便

• DIN标准导轨安装：只需简单地将模块钩在 DIN标准的安装导轨上，转动到位，然后用螺栓锁紧。

• 集成的背板总线：背板总线集成在模块上，模块通过总线连接器相连，总线连接器插在机壳的背后。

• 更换模块简单并且不会弄错：更换模块时，只需松开安装螺钉。很简单地拔下已经接线的前连接器。在连接器上的编码防止将已接线的连接器插到其他的模块上。

• 可靠的接线端子：对于信号模块可以使用螺钉型接线端子或弹簧型接线端子

• TOP连接：采用一个带螺钉或夹紧连接的1至3线系统进行预接线。或者直接在信号模块上进行接线。

• 确定的安装深度：所有的端子和连接器都在模块上的凹槽内，并有端盖保护，因此所有的模块都有相同的安装深度。

• 没有槽位的限制：信号模块和通讯处理模块可以不受限制地插到任何一个槽上，系统自行组态。

• 灵活布置：机架(CR/ER)可以根据**布局需要，水平或垂直安装。

• 独立安装：每个机架可以距离其他机架很远进行安装，两个机架间(主机架与扩展机架，扩展机架与扩展机架)的距离**长为10 米。

• 如果用户的自控系统任务需要多于8个信号模块或通讯处理器模块时，则可以扩展 s7-300机架(CPU314以上)

三、S7-300 PLC性能

SIMATIC S7-300 的大量功能支持和帮助用户进行编程启动和维护

• 高速的指令处理：0.6~0.1μS的指令处理时间在中等到较低的性能要求范围内开辟了全新的应用领域。

• 浮点数运算：用此功能可以有效地实现更为复杂的算术运算。

• 方便用户的参数赋值：一个带标准用户接口的软件工具给所有模块进行参数赋值，这样就节省了入门和培训的费用。

• 人机界面 (HMI)：方便的人机界面服务已经集成在S7-300 操作系统内。因此人机对话的编程要求大大减少。SIMATIC人机界面(HMI)从S7-300中要求数据，S7-300按用户指定的刷新速度传送这些数据。S7-300操作系统自动地处理数据的传送。

• 诊断功能：CPU的智能化的诊断系统连续监控系统的功能是否正常、记录错误和特殊系统事件 
  (例如：超时，模块更换，等等)。

• 口令保护：多级口令保护可以使用户高度、有效地保护其技术机密，防止未经允许的复制和修改。

• 操作方式选择开关 ：操作方式选择开关像钥匙一样可以拔出，当钥匙拔出时，就不能改变操作方式。

四、S7-300 PLC通讯功能

SIMATIC S7-300具有多种不同的通讯接口：

• 多种通讯处理器用来连接AS-i接口、PROFIBUS和工业以太网总线系统

• 通讯处理器用来连接点到点的通讯系统

• 多点接口(MPI)集成在CPU中，用于同时连接编程器、PC机、人机界面系统及其他SIMATICS7/M7/C7等自动化控制系统。这是一个经济而有效的解决方案；方便用户的step7的用户界面提供了通讯组态功能，这使得组态非常容易、简单。