西门子s7-300硬件介绍，那些很小却又很重要的知识！

s7－300主要支持的硬件有：

（1）电源（ps）

电源模块提供了机架和cpu内部的供电电源，置于1号机架的位置。

（2）中央处理器（cpu）

cpu存储并处理用户程序，为模块分配参数，通过嵌入的mpi总线处理编程设备和pc、模块、其它站点之间的通讯，并可以为进行dp主站或从站操作装配一个集成的dp接口。置于2号机架。

（3）接口模块（im）

接口模块将各个机架连接在一起。不同型号的接口模块可支持机架扩展或profibusdp连接。置于3号机架，没有接口模块时，机架位置为空。

（4）信号模块（sm）

通常称为i/o（输入/输出）模块。测量输入信号并控制输出设备。信号模块可用于数字信号和模拟信号，还可用于进行连接，如传感器和启动器的连接。

（5）功能模块（fm）

用于进行复杂的、重要的但独立于cpu的过程，如：计算、位置控制和闭环控制。

（6）通讯处理器（cp）

模块化的通讯处理器通过连接各个simatic站点，如：工业以太网，profibus或串行的点对点连接等。

后三个模块在机架上可以任意放置，系统可以自动分配模块的地址。

需要说明的是，每个机架多只能安装8个信号模块、功能模块或通讯模块。如果系统任务超过了8个，则可以扩展机架（每个带cpu的中央机架可以扩展3个机架）。

各个模块的性能具体如下：

（1）电源模块（ps）

电源模块用于将simatic s7-300 连接到120/230v ac电源。

（2）接口模块

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3个扩展机架(er)，可以操作多达32个模块。运行时无需风扇。

（3）cpu模块

各种cpu 有各种不同的性能，例如，有的cpu 上集成有输入/输出点，有的cpu上集成有profi-bus-dp通讯接口等。

以上只是列出了部分指标，设计时还要参看相应的手册。

（4）信号模块

信号模块用于数字量和模拟量输入/输出，又分di/do（数字量输入/输出）和ai/ao（模拟量输入/输出）模块。

①数字量输入模块：

②数字量输出模块：

③数字输入/输出模块：

④继电器输出模块：

⑤模拟量输入模块

⑥模拟量输出模块：

⑦模拟量输入/输出模块：

（5）功能模块

西门子s7－300功能模块模块适用于各种场合，功能块的所有参数都在step7中分配，操作方便，而且不必编程。包括：计数器模块（fm350），定位模块（fm351），凸轮控制模块（fm352），闭环控制模块（fm355）等许多用于特定场合的模块。

（6）通讯模块（cp）

s7－300通讯模块是用于连接网络和点对点通讯用的专用模块，比如：用于s7－300和simaticc7通过profibus通讯的模块cp343－5，用于s7－300和工业以网通讯的模块cp343－1及cp343－1 it等。

二、s7－300cpu前面板说明

s7－300cpu前面板如上图所示。需要说明的是，s7－300系列有20种不同的cpu，每种cpu的前面板是不同的，但也是大同小异。现以cpu318－2为例，分别说明如下：

1、负载电源模块

负载电源模块用于将ac 220v电源转化为dc 24v，供cpu和i/o模块及其它模块使用。

2、后备电池

后备电池的作用是在plc断电时，用来保证cpu实时时钟的正常运行，并可以保存用户的程序和数据（在ram中）。有的低端的cpu因为没有实时时钟，没有后备电池。

3、dc 24v接线端子

cpu输出一个dc 24v，l＋和m分别是dc 24v的正极和负极。可用作cpu开关信号输入或外部元器件的电源。

4、模式选择开关

模式选择开关用来选择cpu的运行方式。有的该开关是一种钥匙开关，改变运行方式需要插入钥匙，用来防止未经授权的人改变cpu的运行方式。

模式选择开关各位置的含义如下：

（1）run－p（运行－编程）位置：cpu不仅执行程序，还可以在线读出和修改程序及改变运行方式；

（2）run（运行）位置：cpu执行程序，可以读出程序，但不能修改程序；

（3）stop（停机）位置：cpu不执行程序，可以读出和修改程序；

（4）mers（清除存储器）位置：可以复位存储器，使cpu回到初始状态。此位置不能保持，当松开后，又会回到stop的位置。

5、状态和故障指示灯

（1）sf（系统故障指示，红色）：cpu硬件故障或软件出错时常亮；

（2）batf（电池故障，红色）：电池电压低或无电池时常亮；

（3）dc 5v（＋5v电源指示，绿色）：cpu和s7－300总线＋5v电源正常时常亮；

（4）frce（强制指示，黄色）：至少有一个i/o被强制时常亮；

（5）run（运行指示，绿色）：cpu处于run运行方式时常亮，重启动时以2hz的频率闪亮，hold状态时以0.5hz的频率闪亮；

（6）stop（停机指示，黄色）：cpu处于stop、hold状态时常亮；请求存储器复位时以0.5hz的频率闪烁；正在复位时以2hz的频率闪烁；

（7）busf（总线故障指示，红色）：profibud－dp接口硬件或软件故障时常亮。

6、存储器卡

存储器卡用于在断电时保存用户程序和一些数据，可以扩展cpu的存储容量。

7、mpi接口

mpi接口用于cpu与其它plc、pg/pc（编程器/个人计算机）、op（操作员接口）通过mpi网络的通信。

8、前连接器

前连接器用于将传感器和执行元件连接到信号模块，前面有盖板（9）保护。

三、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。

----用户可以方便的使用step7软件进行通讯组态。

----cpu 支持下列通讯类型：

过程通讯

通过总线(as-i或profibus)对i/o模块周期寻址(过程映象交换) 。

数据通讯

在自动控制系统之间或人机界面(hmi)和几个自动控制系统之间，数据通讯会周期地进行或被用户程序或功能块调用。

通过profibus的过程通讯

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s7-300通过通讯处理器，或通过集成在cpu上的 profibus-dp接口连接到profibus-dp网络上。

----带有profibus-dp主站/从站接口的cpu可以使用户能够方便高效地进行组态。

----而且，用户通过profibus-dp分布式i/o就像处理集中的i/o一样，具有相同的组态、地址和编程。

----下列设备可以作为通讯的主站：

simatic s7-300

(通过带profibus-dp 接口cpu或通过 profibus-dp)