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6ES7351-1AH02-0AE0
S7-300 信號模塊
描述
信號模塊是 SIMATIC S7-300 進行過程操作的接口。S7-300 模塊范圍的多面性允許模塊化自定義，以滿足多變的任務。
S7-300 支持多面性技術任務，并提供詳盡的通訊選項。除了具有集成功能和接口的CPU，在 S7-300 設計中還有各種針對技術和通訊的特殊模塊。
優(yōu)勢
安裝簡便
通過前端連接器連接傳感器/執(zhí)行器。可使用以下連接方式進行連接：
螺釘型接線端
彈簧型接線端子
快速連接（絕緣穿刺）
更換模塊后，只需將連接器插入相同類型的新模塊中，并保留原來的布線。前端連接器的編碼可避免發(fā)生錯誤。
快速連接
連接 SIMATICTOP 更加簡單、快速（不是緊湊CPU 的板載 I/O）。可使用預先裝配的帶有單個電纜芯的前端連接器，和帶有前端連接器模塊、連接線纜和端子盒的完整插件模塊化系統(tǒng)。
高組裝密度
模塊中為數(shù)眾多的通道使 S7-300 實現(xiàn)了節(jié)省空間的設計?？墒褂妹總€模塊中有8 至 64 個通道（數(shù)字量）或 2 至 8 個通道（模擬量）的模塊。
簡單參數(shù)化
使用 STEP 7 對這些模塊進行組態(tài)和參數(shù)化，并且不需要進行不便的轉(zhuǎn)換設置。數(shù)據(jù)進行集中存儲，如果更換了模塊，數(shù)據(jù)會自動傳輸?shù)叫碌哪K，避免發(fā)生任何設置錯誤。使用新模塊時，無需進行軟件升級?？筛鶕?jù)需要復制組態(tài)信息，例如用于標準機器。
設計和功能
許多不同的數(shù)字量和模擬量模塊根據(jù)每一項任務的要求，準確提供輸入/輸出。
數(shù)字量和模擬量模塊在通道數(shù)量、電壓和電流范圍、電氣隔離、診斷和警報功能等方面都存在著差別。在這里提到的所有模塊范圍中，SIPLUS組件可用于擴展的溫度范圍-25… 60°C 和有害的空氣/冷凝。
在啟動時所有數(shù)據(jù)標志存儲器定時器計數(shù)器過程映像及數(shù)據(jù)塊的當前值被保持，OB中的程序執(zhí)行一次。然后程序從斷點處斷電,CPUSTOP)恢復執(zhí)行。
單元接線圖的視圖選擇，應能清晰地表示出各個項目的端子和布線情況。當一個視圖不能清楚地表示多面布線時，可用多個視圖。項目間彼此疊成幾層放置時，可把這些項目翻轉(zhuǎn)或移動后畫出視圖，并加注說明。對于PLC轉(zhuǎn)換開關組合開關之類的項目，它們本身具有多層接線端子，上層端子遮蓋下層端子，這時可延長被遮蓋的端子，以標明各層的接線關系?；ミB接線圖互連接線圖是用于表示成套裝置或設備內(nèi)各個不同單元之間的連接情況，通常不包含所涉單元的內(nèi)部連接，但可以給出與之有關的電路圖或單元接線圖的圖號。
節(jié)能畫面的設計該畫面主要是記錄和顯示變頻器的累積用電數(shù)及實時節(jié)電狀態(tài)，以便向用戶展示變頻節(jié)能的好處，也可用來與其它的節(jié)電測量作比較。PLC程序設計PLC程序由S-編程軟件進行設計，然后通過編程電腦下載到PLC進行聯(lián)機調(diào)試，合格后即可使用。PLC在編程前應先對各功能程序段的地址進行規(guī)劃，以免重復使用同一地址，造成誤動。邏輯功能的設計這部分程序主要是完成各變頻器水泵或風機的啟動停止聯(lián)動聯(lián)鎖及自動投切等等功能，一般在離線狀態(tài)下就能完成軟件邏輯功能的測試
在S7子網(wǎng)中S7 路由功能可以用于以太網(wǎng)、PROFIBUS、MPI的子網(wǎng)，通過PG/PC可以跨子網(wǎng)的訪問設備。
例如：
下載用戶程序
下載硬件組態(tài)
執(zhí)行和診斷功能
S7路由功能示例：
下圖給出了一個PG通過以太網(wǎng)路由到PROFIBUS網(wǎng)絡的例子。
圖1
S7 路由功能的要求
CPU, CM 和 CP 支持S7路由功能。
所有的設備都必須能夠通過哪個子網(wǎng)可以經(jīng)由哪個路由（=路由信息）進行訪問的信息。設備通過下載到CPU 的硬件組態(tài)路由信息。
在有多個子網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)中，必須遵循以下順序下載：首先下載硬件組態(tài)到與PG/PC在同一個子網(wǎng)的CPU中；然后按照子網(wǎng)由近及遠的順序，依次下載其它子網(wǎng)中的CPU。所使用的通過建立連接的PG/PC，必須分配給物理連接的子網(wǎng)。
對于PROFIBUS子網(wǎng)：CPU必須是一個DP主站，或者配置成DP從站時，在DP從站的DP接口屬性中，必須勾選", commissioning and routing"。.
對S7-1500 CPU：第二個接口必須配置一個PN/IE子網(wǎng)，這樣CPU才可以識別S7路由被啟用。
SIMATIC S7 CPUs
下表列出了支持S7路由功能的 SIMATIC S7 CPU。
如果正在使用的SCALANCE X交換機沒有在硬件目錄中列出，可以通過安裝 GSDML 文件的把這個交換機加載到硬件目錄下。
這樣就可以一直使用新的 GSDML 文件，即使是在較早的固件版本的情況下。本條目描述如何 GSDML 文件及如何將 GSDML 文件安裝到 STEP 7 V15 中。
注意
當通過GSD文件將SCALANCE X合并到TIA Portal中時，需要注意以下要點：
設備不能再被改變，每次固件更改都需要重新組態(tài)。
如果通過GSD文件將設備合并到TIA Portal中，不是TIA Portal 中可用的SCALANCE X的完整的組態(tài)。
GSD不是硬件目錄中集成的設備的替換。
從設備中下載
請按照以下步驟直接從設備中下載 GSDML 文件。
打開基于 Web 的并登錄到設備上。
在導航樹中找到菜單 "System > Se & Load HTTP" 。
圖 01
3. 在GSDML行“Se"按鈕。
圖 02
4. 現(xiàn)在，可以將 GSDML 文件保存到本地計算機上。
在 STEP 7 V15 中安裝
按照以下步驟在 STEP 7 V15 中安裝 GSDML 文件，并且在硬件目錄中添加SCALANCE X交換機。
打開 STEP 7 V 15 并切換到項目視圖。
打開菜單“選項 > 安裝通用設備描述文件（GSD）"。
通過“Source path"選擇 GSDML 文件所在的文件夾。STEP 7 V15 會自動識別這些文件。
西門子S7-300PLC的用戶程序要保留在RAM中時，就會用到電池，電池通常是3V或3.6V的不可充電的鋰電池，電池的使用壽命通常是五年左右，電池用久了，電壓就會下降，當其下降到不足以保證RAM中數(shù)據(jù)時，RAM中的程序就會丟失。如果用戶沒有備份程序，就會相當麻煩。[1]
一般PLC內(nèi)部設有電池電壓檢測電路，當電壓下降到一定程度時，PLC就會報警，提醒更換電池。PLC的使用說明書都有提供更換電池的方法。一般來 說，PLC在斷電后，因為PLC上RAM電源端接有充電電容，即使把電池去掉，電容上充電電量也足夠RAM內(nèi)的數(shù)據(jù)保持一段時間，所以如果取掉電池后在短 時間內(nèi)（通常5分鐘）再將新電池換上去，數(shù)據(jù)是不會丟失的。
但用戶實際使用PLC的環(huán)境情況不盡相同，例如電容的容量下降，RAM電源回路有 灰塵、油泥等形成放電回路等，這會加快PLC斷電后電容的放電速度，從而使時間不好把握。如果在帶電的情況下更換電池就可保程序*。因為電源始終會 有電壓加在RAM芯片的電源腳。當然更換時亦要小心應對，注意電池的極性以及避免短路情況發(fā)生。西門子S7-300
把PLC通電15分鐘（給內(nèi)部電容充電），斷電，在5分鐘內(nèi)換好新的電池，再上電試一下。
西門子PLC有帶卡的，有不帶電池的；也有帶卡的，帶電池的。程序存在MMC卡中，如果沒有存儲卡，需要電池保存程序的，更換電池時候務必注意，帶電的情況下，將舊電池取出來，然后將新電池換上即可。
優(yōu)點編輯
可靠
PLC不需要大量的活動元件和連線電子元件。它的連線大大減少。與此同時，系統(tǒng)的維修簡單，維修時間短。Plc采用了一系列可靠性設計的方法進行設計。例如：冗余的設計。斷電保護，故障診斷和信息保護及恢復。PLC是為工業(yè)生產(chǎn)過程控制而專門設計的控制裝置，它具有比通用計算機控制更簡單的編程語言和更可靠的硬件。采用了精簡化的編程語言。編程出錯率大大降低。
易操作
PLC有較高的易操作性。它具有編程簡單，操作方便，維修容易等特點，一般不容易發(fā)生操作的錯誤。對PLC的操作包括程序輸入和程序更改的操作。程序的輸入直接可接顯示，更改程序的操作也可以直接根據(jù)所需要的地址編號或接點號進行搜索或程序?qū)ふ遥缓筮M行更改。PLC有多種程序設計語言可供使用。用于梯形圖與電氣原理圖較為接近。容易掌握和理解。PLC具有的自診斷功能對維修人員維修技能的要求降低。當系統(tǒng)發(fā)生故障時，通過硬件和軟件的自診斷，維修人員可以很快找到故障的部位。
靈活
PLC采用的編程語言有梯形圖、布爾助記符、功能表圖、功能模塊和語句描述編程語言。編程方法的多，應用在SIMATIC S7-300/S7-400、SIMATIC M7-300/M7-400以及SIMATIC C7上，它具有更廣泛的功能：
·可作為SIMATIC工業(yè)軟件的軟件產(chǎn)品中的一個擴展選項包(參見STEP 7標準軟件包的擴展使用)
·為功能模塊和通信處理器分配參數(shù)的時機
·強制模式與多值計算模式
·全局數(shù)據(jù)通信
·使用通信功能塊進行的事件驅(qū)動數(shù)據(jù)傳送