S7-300和400硬件及組態(tài)技術(shù)

講S7-200/300/400簡(jiǎn)介主要內(nèi)容：（二）標(biāo)準(zhǔn)型S7-300的硬件結(jié)構(gòu)（三）S7-300CPU模塊（四）S7-300PLC功能（五）S7-300模塊（六）S7-400概述（一）S7-200概述2021/6/2712021/6/2722021/6/273（一）S7-200概述1.S7家族2.S7-200型號(hào)與性能3.S7-200與PC的連接4.S7-200硬件5.PLC擴(kuò)展2021/6/2741.S7家族可根據(jù)具體應(yīng)用需求及預(yù)算，靈活組合、定制（系列化的控制其家族產(chǎn)品滿足不同應(yīng)用及需求）2021/6/2752.S7-200型號(hào)與性能2021/6/2762021/6/2773.S7-200與PC的連接2021/6/2784.S7-200硬件2021/6/2795.PLC擴(kuò)展2021/6/2710（二）標(biāo)準(zhǔn)型S7-300的硬件結(jié)構(gòu)S7-300為標(biāo)準(zhǔn)型模塊式結(jié)構(gòu)化PLC，各種模塊相互獨(dú)立，并安裝在固定的機(jī)架（導(dǎo)軌）上，構(gòu)成一個(gè)完整的PLC應(yīng)用系統(tǒng)。2021/6/2711（三）S7-300CPU模塊2021/6/2712S7-300：CPU設(shè)計(jì)2021/6/27131、CPU模塊的分類S7-300CPU模塊可分為緊湊型、標(biāo)準(zhǔn)型、革新性、戶外型、故障安全型和特種型CPU。2021/6/27142.S7-300CPU模塊的主要特性2021/6/27153.S7-300CPU模塊操作2021/6/2716RUN-P：可編程運(yùn)行模式。在次模式下，CPU不僅可以執(zhí)行用戶程序，在運(yùn)行的同時(shí)，還可以通過編程設(shè)備（如裝有STEP7的PG、裝有STEP7的計(jì)算機(jī)等）讀出、修改、監(jiān)控用戶程序。RUN：運(yùn)行模式。在次模式下，CPU執(zhí)行用戶程序，還可以通過編程設(shè)備讀出、監(jiān)控用戶程序，但不能修改用戶程序。2021/6/2717STOP:停機(jī)模式。在次模式下，CPU不執(zhí)行用戶程序，但可以通過編程設(shè)備（如裝有STEP7的PG、裝有STEP7的計(jì)算機(jī)等）從CPU中讀出或修改用戶程序。在此位置可以拔出鑰匙。MRES：存儲(chǔ)器復(fù)位模式。該位置不能保持，當(dāng)開關(guān)在此位置釋放時(shí)將自動(dòng)返回到STOP位置。將鑰匙從STOP模式切換到MRES模式時(shí)，可復(fù)位存儲(chǔ)器，使CPU回到初始狀態(tài)。2021/6/27184.狀態(tài)及故障顯示SF(紅色)：系統(tǒng)出錯(cuò)/故障指示燈。CPU硬件或軟件錯(cuò)誤時(shí)亮BATF（紅色）：電池故障指示燈（只有CPU313和314配備）。當(dāng)電池失效或未裝入時(shí)，指示燈亮。DC5V（綠色）：+5V電源指示燈。CPU和S7-300總線的5V電源正常時(shí)亮。FRCE（黃色）：強(qiáng)制作業(yè)有效指示燈。至少有一個(gè)I/O被強(qiáng)制狀態(tài)時(shí)亮RUN（綠色）：運(yùn)行狀態(tài)指示燈。CPU處于“RUN”狀態(tài)時(shí)亮，LED在“Startup”狀態(tài)已2Hz頻率閃爍；在“HOLD”狀態(tài)以0.5Hz頻率閃爍。2021/6/2719STOP（黃色）：停止?fàn)顟B(tài)指示燈。CPU處于“STOP”或“HOLD”或“Startup”狀態(tài)時(shí)亮；在存儲(chǔ)器復(fù)位時(shí)LED以0.5Hz頻率閃爍；在存儲(chǔ)器置位是LED以2Hz頻率閃爍。BUSDF(BF)（紅色）：總線出錯(cuò)指示燈（只適用于帶有DP接口的CPU）。出錯(cuò)時(shí)亮。SFDP:DP接口錯(cuò)誤指示燈。（只適用于帶有DP接口的CPU）。當(dāng)DP接口故障時(shí)亮。2021/6/2720（1）高速的指令處理。0.1~0.6us的指令處理時(shí)間在中等到較低的性能要求范圍內(nèi)開辟了全新的應(yīng)用領(lǐng)域。（2）人機(jī)界面（HMI）。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)，因此人機(jī)對(duì)話的編程要求大大減少。（3）診斷功能。CPU的智能化的診斷系統(tǒng)可連續(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。（4）口令保護(hù)。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。（四）S7-300PLC功能2021/6/2721（五）S7-300模塊2021/6/27221.S7-300的擴(kuò)展能力(1)與CPU312IFM和CPU313配套的模塊只能安裝在一個(gè)機(jī)架上。(2)除了電源模塊、CPU模塊和接口模塊外，一個(gè)機(jī)架上最多只能再安裝8個(gè)信號(hào)模塊或功能模塊。(3)CPU314/315/315-2DP最多可擴(kuò)展4個(gè)機(jī)架。(4)IM360/IM361接口模塊將S7-300背板總線從一個(gè)機(jī)架連接到下一個(gè)機(jī)架。2021/6/27232021/6/27242.S7-300數(shù)字量模塊地址的確定根據(jù)機(jī)架上模塊的類型，地址可以為輸入（I）或輸出（O）。數(shù)字I/O模塊每個(gè)槽劃占4B（等于32個(gè)I/O點(diǎn)）。2021/6/27253.S7-300模擬量模塊地址的確定模擬I/O模塊每個(gè)槽劃占16B（等于8個(gè)模擬量通道），每個(gè)模擬量輸入通道或輸出通道的地址總是一個(gè)字地址。2021/6/27264.S7-300數(shù)字量模塊位地址的確定0號(hào)機(jī)架的第一個(gè)信號(hào)模塊槽（4號(hào)槽）地址為0.0~3.7，一個(gè)16點(diǎn)的輸入模塊只占用地址0.0~1.7，地址2.0~3.7未用。數(shù)字量模塊中的輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)的地址由字節(jié)部分和位部分組成。例如I0.0。2021/6/2727（六）S7-400概述2021/6/2728S7-400模塊2021/6/2729S7-400：CPU設(shè)計(jì)2021/6/2730第二講STEP7編程軟件的安裝與介紹一、軟件的安裝二、SIMATIC管理器2021/6/2731一、軟件的安裝1.STEP7

系統(tǒng)需求2021/6/27322.STEP7硬件需求2021/6/27333.STEP7安裝2021/6/27342021/6/27352021/6/27362021/6/27372021/6/27382021/6/27392021/6/27402021/6/27412021/6/2742二、SIMATIC管理器1.啟動(dòng)SIMATIC管理器2021/6/27432.

SIMATIC管理器界面2021/6/27443.

PG/PC接口設(shè)置2021/6/27452021/6/2746第三講硬件配置與組態(tài)一、S7-300/400機(jī)架配置與擴(kuò)展二、S7-300/400硬件組態(tài)2021/6/2747一、S7-300/400機(jī)架配置與說明步驟：第一步在IE瀏覽器中輸入WWW4.ad.siemens.de路徑；第二步選擇English頁面；第三步在搜索框中輸入你產(chǎn)品或問題的關(guān)鍵字（英文）；第四步用鼠標(biāo)點(diǎn)擊Search鍵。2021/6/27481.S7-300系統(tǒng)擴(kuò)展①基本原理通常一套S7-300PLC系統(tǒng)有一個(gè)主機(jī)架，安裝有CPU的機(jī)架稱為主機(jī)架，當(dāng)主機(jī)架上的I/O模塊（最多8塊）上的控制點(diǎn)數(shù)不夠時(shí)，可以增加1-3個(gè)擴(kuò)展架，每個(gè)擴(kuò)展架最多可安裝8個(gè)I/O模塊，裝在4到11槽，3個(gè)擴(kuò)展機(jī)架最多安裝24個(gè)I/O模塊。2021/6/27492021/6/2750②使用單機(jī)架或多機(jī)架在下面的情況下應(yīng)該使用單機(jī)架：◆結(jié)構(gòu)緊湊、需要節(jié)約空間◆CPU312、312IFM、312C和CPU313只能用單機(jī)架◆所需處理的信號(hào)量少在下面的情況下應(yīng)該使用多機(jī)架：◆沒有足夠的插槽◆所需處理的信號(hào)量大2021/6/2751③接口模塊（IM）分類2021/6/2752安裝示意圖2021/6/2753④主機(jī)架配置方法●首先直接新建一個(gè)項(xiàng)目，在項(xiàng)目中插入一個(gè)SIMTICStation，雙擊Hardware圖標(biāo)，打開硬件組態(tài)程序。在硬件目錄中找到S7-300機(jī)架，拖拽到左上方的視圖中，即可添加一個(gè)主機(jī)架。2021/6/2754●插入主機(jī)架后，分別向機(jī)架中的1號(hào)槽添加電源、2號(hào)槽添加CPU。硬件目錄中的某些CPU型號(hào)有多種操作系統(tǒng)版本，在添加CPU時(shí)，CPU的型號(hào)和操作系統(tǒng)版本都要與實(shí)際硬件一致。2021/6/2755●如需要擴(kuò)展機(jī)架，則應(yīng)該在IM目錄下找到相應(yīng)的接口模塊，添加到3號(hào)槽。如無擴(kuò)展機(jī)架，3號(hào)槽留空?！?至11號(hào)槽中可以添加信號(hào)模塊、功能模塊、通信處理器等，上述模塊分別在硬件目錄中的SM-300、FM-300和CP-300目錄下。2021/6/2756一個(gè)S7-300站最多可以有一個(gè)主機(jī)架（0號(hào)機(jī)架），三個(gè)擴(kuò)展機(jī)架（1-3號(hào)機(jī)架）。主機(jī)架和擴(kuò)展機(jī)架通過接口模板（IM）連接。⑤機(jī)架擴(kuò)展●只有一個(gè)擴(kuò)展機(jī)架式，主機(jī)架（0）和擴(kuò)展機(jī)架（1）的3號(hào)槽中都使用IM365連接?！裼?到3個(gè)擴(kuò)展機(jī)架式，主機(jī)架（0）的3號(hào)槽中使用IM360，擴(kuò)展機(jī)架1-3的3號(hào)槽中用IM361連接。機(jī)架擴(kuò)展有以下兩種情況：2021/6/2757在STEP7中，可以像添加主機(jī)架一樣，通過拖拽向站窗口中添加擴(kuò)展機(jī)架。然后分別在主機(jī)架和擴(kuò)展機(jī)架中添加相應(yīng)的接口模板。STEP7就會(huì)顯示出相應(yīng)的機(jī)架之間的連接。機(jī)架擴(kuò)展示例2021/6/2758中央機(jī)架可插入4個(gè)發(fā)送接口模塊，最多可連21個(gè)擴(kuò)展單元。2.S7-400系統(tǒng)擴(kuò)展2021/6/27591、IM460-0/461-0模式2021/6/2760S7-400IM接口模塊460/1-0面板圖2021/6/2761發(fā)送模塊指示燈與狀態(tài)2021/6/2762接收模塊指示燈與狀態(tài)2021/6/27632、IM460-1/461-1模式2021/6/2764S7-400IM接口模塊460/1-1面板圖2021/6/2765發(fā)送模塊指示燈與狀態(tài)2021/6/2766接收模塊指示燈與狀態(tài)2021/6/27673、IM460-3/461-3模式2021/6/2768S7-400IM接口模塊460/1-3面板圖2021/6/2769發(fā)送模塊指示燈與狀態(tài)2021/6/2770接收模塊指示燈與狀態(tài)2021/6/27714、IM460-4/461-4模式注意：右邊的CPU不能使用IM460-4和IM461-4擴(kuò)展模塊。2021/6/2772S7-400IM接口模塊460/1-4面板圖2021/6/2773發(fā)送模塊指示燈與狀態(tài)2021/6/2774接收模塊指示燈與狀態(tài)2021/6/27751.STEP7項(xiàng)目結(jié)構(gòu)第1層：項(xiàng)目項(xiàng)目代表了自動(dòng)化解決方案中的所有數(shù)據(jù)和程序的整體，它位于對(duì)象體系的最上層。第2層：子網(wǎng)、站SIMATIC300/400站用于存放硬件組態(tài)和模塊參數(shù)等信息，站是組態(tài)硬件的起點(diǎn)。第3層和其他層：與上一層對(duì)象類型有關(guān)。二、S7-300/400硬件組態(tài)2021/6/27762.使用項(xiàng)目向?qū)?chuàng)建STEP7項(xiàng)目項(xiàng)目向?qū)?/42021/6/2777項(xiàng)目向?qū)?/42021/6/2778項(xiàng)目向?qū)?、42021/6/2779完成項(xiàng)目創(chuàng)建，項(xiàng)目名：My_Prj12021/6/27803.手動(dòng)創(chuàng)建STEP7項(xiàng)目新建項(xiàng)目窗口2021/6/2781所創(chuàng)建的項(xiàng)目，項(xiàng)目名：My_Prj22021/6/27824.插入S7-300工作站在My_Prj2項(xiàng)目?jī)?nèi)插入S7-300工作站：SIMATIC300(1)2021/6/27835.硬件組態(tài)硬件組態(tài)窗口2021/6/2784插入0號(hào)導(dǎo)軌：（0）UR2021/6/2785插入各種S7-300模塊2021/6/2786設(shè)置CPU屬性2021/6/2787設(shè)置數(shù)字量模塊屬性2021/6/2788編譯硬件組態(tài)（完成后的窗口）系統(tǒng)自動(dòng)創(chuàng)建程序文件夾包含一個(gè)循環(huán)組織塊OB12021/6/27896分布式系統(tǒng)組態(tài)①組態(tài)主站模式在STEP7中生成一個(gè)