西门子smart200供货商

新系列中，户外型的基本型号已经更改为 siplus cpu312c、sipluscpu313c、sipluscpu314、sipluscpu315-2dp，同样允许在-25～70℃并且含有氯、硫气体的环境下使用。

s7-300plc采用紧凑的、无槽位限制的模块化组合结构，根据应用对象的不同，可选用不同型号和不同数量的模块，并可以将这些模块安装在同一机架（导轨）或多个机架上（与cpu312ifm和cpu313配套的模块只能安装在同一个机架上）。导轨是一种专用的金属机架，只需将模块装在din标准的安装导轨上，然后用螺栓锁紧就可以了。有多种不同长度规格的导轨供用户选择。

如图2-2所示，电源模块总是安装在机架的左侧，cpu模块紧靠电源模块；如果有接口模块（im），接口模块放在cpu模块的右侧；除了电源模块、cpu模块和接口模块外，一个机架上多只能再安装8个信号模块、通信处理器模块或功能模块。

也就是说，机架的左边是1号槽，右边是11号槽，电源模块总是在1号槽的位置。中央机架（0号机架）的2号槽上是cpu模块，3号槽是接口模块。信号模块、功能模块和通信处理器模块可以任意安装在4～11号槽内，系统可以自动分配模块的地址。

需要注意的是，槽位号是相对的，每一机架的导轨并不存在物理的槽位。因为模块是用总线连接器连接的（如图2-3所示），而不是像其他模块式plc那样，用焊在背板上的总线插座来安装模块，所以槽号是相对的，在机架导轨上并不存在物理槽位。例如，在不需要扩展机架时，中央机架上没有接口模块，此时虽然3号槽位仍然被实际上并不存在的接口模块占用，中央机架上的cpu模块和4号槽的模块实际上是挨在一起的。如果有扩展机架，接口模块占用3号槽位，负责与其他扩展机架自动进行数据通信。

s7-300plc的电源模块通过电源连接器或导线与cpu模块相连，为cpu模块提供dc24v电源。ps307电源模块还有一些端子可以为信号模块提供24v电源。

s7-300plc用背板总线将除电源模块之外的各个模块连接起来。背板总线集成在模块上，模块通过u形总线连接器相连，每个模块都有一个总线连接器，后者插在各模块的背后（如图2-2所示）。安装时先将总线连接器插在cpu模块上，并固定在导轨上，然后依次装入各个模块。

外部接线接在信号模块和功能模块的前连接器端子上，前连接器用插接的方式安装在模块前门后面的凹槽中（如图2-1所示），前连接器与模块是分开订货的。

更换模块时只需松开安装螺钉，拔下已经接线的前连接器。前连接器上的编码块可以防止将已接线的连接器插到其他模块上。

如果系统任务需要的信号模块、功能模块和通信处理器模块超过8块，则可以增加扩展机架（er）来进行系统的扩展（如图2-4所示），有的低端cpu没有扩展功能。

im360/im361接口模块可以扩展3个机架，中央机架（cr）使用im360，扩展机架（er）使用im361，各相邻机架之间的电缆长为10m。每个im361需要一个外部dc24v电源向扩展机架上的所有模块供电，可以通过电源连接器连接ps307的负载电源。所有的s7-300模块均可以安装在er上。接口模块是自组态的，无须进行地址分配。

用于发送的接口模块im360安装在0号机架3号槽中，它通过专用电缆，将数据从im360发送到具有接收功能的im361。im360和im361上有指示系统状态和故障的发光二极管（led），如果cpu不确认此机架，则led闪烁，可能是连接电缆没接好或者是串行连接的im361关掉了。具有接收功能的接口模块im361，用于s7-300plc的机架1到机架3的扩展，通过连接电缆把数据从im360接收到im361或者从一个im361传到另一个im361。im361不仅提供数据传输，还将dc24v电压转换为dc5v电压，给所在机架的背板总线提供dc5v电源，供电输出电流不超过0.8a。0号机架上的dc5v电源由cpu模块产生，cpu313/314/315供电电流不超过1.2a，cpu312-ifm供电电流不超过0.8a。所以，每个机架所能安装的模块数量除了不能大于8块外，还要受到背板总线5v供电电源的限制，即每个机架上各模块消耗的5v电源电流之和应小于该机架大的供电电流。

如果只扩展两个机架，则可选用比较经济的im365接口模块对，这一对接口模块由1m长的连接电缆相互固定连接。im365不提供dc5v电源，此时，在两个机架上直流dc5v的总电流耗量应限制在1.2a之内。且由于im365接口模块不能给机架1提供通信总线，因此在机架1上只能安装信号模块，而不能安装通信处理器等其他智能模块。

2.1.3 s7-300 plc的组成

s7-300 plc主要由以下几部分组成。1.中央处理单元（cpu）

各种cpu有不同的性能，例如，有的cpu集成有数字量和模拟量i/o点，有的cpu集成有profibus-dp等通信接口。cpu前面板上有状态故障指示灯、模式开关、24v电源端子、电池盒与存储器模块盒（有的cpu没有）。

2.负载电源模块（ps）

负载电源模块用于将ac220v电源转换为dc24v电源，供cpu和i/o模块使用。额定输出电流有2a、5a和10a三种，过载时模块上的led闪烁。3.信号模块（sm）

信号模块是数字量i/o模块和模拟量i/o模块的总称，它们使不同的过程信号电压或电流与plc内部的信号电平匹配。信号模块主要有数字量输入模块sm321和数字量输出模块sm322，模拟量输入模块sm331和模拟量输出模块sm332。模拟量输入模块可以输入热电阻、热电偶、dc4～20ma和dc0～10v等多种不同类型和不同量程的模拟信号。每个模块上有一个背板总线连接器，现场的过程信号连接到前连接器的端子上。4.功能模块（fm）

功能模块主要用于对实时性和存储容量要求高的控制任务，例如，计数器模块、快速/慢速进给驱动位置控制模块、电子凸轮控制器模块、步进电动机定位模块、伺服电动机定位模块、定位和连续路径控制模块、闭环控制模块、工业标识系统的接口模块、称重模块、位置输入模块、超声波位置解码器等。5.通信处理器（cp）

通信处理器用于plc之间、plc与计算机和其他智能设备之间的通信，可以将plc接入profibus-dp、as-i和工业以太网，或用于实现点对点通信等。通信处理器可以减轻cpu处理通信的负担，并减少用户对通信的编程工作。6.接口模块（im）

接口模块im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和3个扩展机架，多可以配置32个信号模块、功能模块和通信处理器。7.导轨

铝质导轨是用来固定和安装s7-300上述各种模块的。

2.1.4 s7-300 cpu模块的面板

s7-300系列plc的cpu模块有一些与操作及状态显示有关的模式选择开关和led状态/故障显示器。

cpu面板上的模式选择开关，有些可通过专用钥匙旋转控制，这些cpu一般有3种工作模式（run、stop、mres）或4种工作模式（run、stop、mres、run-p）；另外一些则可直接用手上下滑动控制，这些工作模式的意义如下。

① run-p：可编程运行模式。在此模式下，cpu不仅可以执行用户程序，在运行的同时，还可以通过编程设备（如装有step7的pg、pc）读出、修改、监控用户程序。在此位置钥匙不能拔出。

②run：运行模式。在此模式下，cpu执行用户程序，还可以通过编程设备读出、监控用户程序，但不能修改用户程序。在此位置可以拔出钥匙，以防程序在正常运行时被改变操作模式。

③stop：停机模式。在此模式下，cpu不执行用户程序，但可以通过编程设备从cpu中读出或修改用户程序。在此位置可以拔出钥匙。

④mres：存储器复位模式。该位置不能保持，当开关在此位置释放时将自动返回到stop位置。将钥匙从stop模式切换到mres模式时，可复位存储器，使cpu回到初始状态。存储器一旦被复位，工作存储器、ram装载存储器内的用户程序、数据区、地址区、定时器、计数器和数据块等将全部清除（包括有保持功能的元件），同时还会检测plc硬件、初始化硬件和系统程序参数、系统参数，并将cpu或模块参数设置为默认值，但保留对mpi的设置。如果cpu配置有微存储卡（mmc），cpu在复位完成后，自动将存储卡内的用户程序和系统参数装入工作存储器。mres模式只有在程序错误、硬件参数错误、存储卡未插入等情况下才需要使用。当stop指示灯以0.5hz的频率闪烁时，表示需要复位，复位操作步骤为：将模式开关从stop位置转换到mres，stop指示灯灭1s→亮1s→灭1s→常亮，释放开关使其回到stop位置，然后再转换到mres位置，stop指示灯以2hz的频率闪烁（表示正在对cpu复位）3s→常亮（表示已完成复位），此时可释放开关使其回到stop位置，并完成复位操作。2.状态和故障显示

cpu面板上一般由以下指示灯来显示cpu当前的状态或故障。

① sf（红色）：系统出错/故障指示灯。cpu硬件或软件出现错误时亮。

② batf（红色）：电池故障指示灯（只有cpu313和314配备）。当电池失效或未装入时，指示灯亮。

③ dc5v（绿色）：+5v电源指示灯。cpu和s7-300 plc总线的5v电源正常时亮。

④ frce（黄色）：强制作业有效指示灯。至少有一个i/o在强制状态时亮。

⑤run（绿色）：运行状态时指示灯。cpu处于run状态时亮。led在startup状态时以2hz频率闪烁；在hold状态时以0.5hz频率闪烁。

⑥stop（黄色）：停止状态指示灯。cpu处于stop或hold或startup状态时亮。在存储器复位时led以0.5hz频率闪烁；在存储器置位时led以2hz频率闪烁。

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对于有些cpu，如cpu315-2dp，除了上述6个指示灯以外，还有两个与系统总线和dp接口有关的故障指示灯。

① bus df（bf）（红色）：总线出错指示灯（只适用于带有dp接口的cpu）。出错时亮。

② sf dp：dp接口错误指示灯（只适用于带有dp接口的cpu）。当dp接口有故障时亮。3.微存储器卡（mmc）

存储卡（mmc）用于在断电时保存用户程序和某些数据，它可以扩展cpu的存储器容量，也可以将有些cpu的操作系统保存在mmc中，这对于操作系统的升级是非常方便的。mmc用做装载存储器或便携式保存媒体。

如果在写访问过程中拆下存储器卡，卡中的数据会被破坏。在这种情况下必须将mmc插入cpu中并删除它，或在cpu中格式化存储器卡。只有在断电状态或cpu处于stop状态时，才能取下存储器卡。