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(1)现场控制单元

现场控制单元一般远离控制中心，安装在靠近现场的地方，其高度模块化结构可以根据过程监测和控制的需要配置成由几个监控点到数百个监控点的规模不等的过程控制单元。

现场控制单元的结构是由许多功能分散的插板（或称卡件）按照一定的逻辑或物理顺序安装在插板箱中，各现场控制单元及其与控制管理级之间采用总线连接，以实现信息交互。

现场控制单元的硬件配置需要完成以下内容：

插件的配置 根据系统的要求和控制规模配置主机插件（CPU插件）、电源插件、I/O插件、通信插件等硬件设备；

硬件冗余配置 对关键设备进行冗余配置是提高DCS可靠性的一个重要手段，DCS通常可以对主机插件、电源插件、通信插件和网络、关键I/O插件都可以实现冗余配置。

硬件安装 不同的DCS，对于各种插件在插件箱中的安装，会在逻辑顺序或物理顺序上有相应的规定。另外，现场控制单元通常分为基本型和扩展型两种，所谓基本型就是各种插件安装在一个插件箱中，但更多的时候时需要可扩展的结构形式，即一个现场控制单元还包括若干数字输入/输出扩展单元，相互间采用总线连成一体。

就本质而言，现场控制单元的结构形式和配置要求与模块化PLC的硬件配置是一致的。

ET-Connection 的行为

在运行期间，可能需要更换模块，例如因为模块出现故障。 如果 I/O 模块在 ET

Connection 线路中发生故障，线路中故障 I/O 模块前面的其它部分仍然处于活动状态。

在更换 I/O 模块后，ET-Connection 线路会自行启动。

操作步骤

要更换模块，请按以下步骤操作：

1. 断开待更换模块的电源电压。

2. *断开所有连接到模块的电缆。

3. 拧松模块的固定螺钉。

4. 更换模块。

说明

“新增”模块

只能用同类型的模块更换卸下的模块。

5. 以 1.2 Nm 的扭矩拧紧模块。

6. 连接所有电缆。

7. 再次接通电源电压。

警告

注意模块的插槽号

在连接 ET 200AL I/O 模块时如果混用这些模块，会造成人身伤害并导致机器损坏。

在实际/目标比较期间，ET 200AL 分布式 I/O 系统无法区分相同类型的模块。

我们建议您使用插槽号明确标识 ET 200AL I/O 模块

固件更新

简介

在操作过程中，可能需要更新固件（例如，由于功能扩展）。

使用固件更新来更新接口模块和 I/O 模块的固件。

说明

短暂总线中断

在执行 ET 200AL I/O 模块的固件更新时，由于 I/O 模块重启，ET-Connection 将短暂中

断。所有下位 ET 200AL I/O 模块都将报告一个插拔中断。

固件更新的选项

可通过以下两种方式进行固件更新：

• 通过 STEP 7 V5.5 或更高版本在线执行

• 通过 STEP 7 TIA Portal V13 或更高版本在线执行

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1.        系统存储器：

系统存储器用于存放输入输出过程映像区（PII,PIQ）、位存储器(M)、定时器(T)和计数器(C))、块堆栈和中断堆栈以及临时存储器(本地数据堆栈)。

2.        工作存储器：

工作存储器仅包含运行时使用的程序和数据。RAM 工作存储器集成在CPU中， RAM中的内容通过电源模块供电或后备电池保持。除了S7 417-4 CPU可以通过插入的存储卡来扩展工作存储器外，其他PLC的工作存储器都无法扩展。

3.    装载存储器：

装载存储器是用于存放不包含符号地址分配或注释(这些保留在编程设备的存储器中)的用户程序。装载存储器可以是存储器卡、内部集成的RAM或内部集成的EPROM.

4.    保持存储器：

保持存储器是非易失性的RAM，通过组态可以在PLC掉电后即使没有安装后备电池的情况下，保存一部分位存储器（M）、定时器(T)、计数器（C）和数据块(DB)。在设置CPU参数时一定要要保持的区域。（注意：由于S7-400 PLC没有非易失性RAM，即使组态了保持区域，再掉电时若没有后备电池，也将丢失所有数据。这是S7-300 PLC 与S7-400 PLC 的重要区别）                              

1)     当在step7 中执行下装（download）时，会把编程设备中的用户程序下装到CPU的装载存储区，同时会把运行时使用的程序和数据写入工作存储区(如OB1和数据块)。

2)     若CPU没有后备电池，当系统断电时，在工作存储器中定义了保持特性的数据块会把数据写入保持存储器中，上电后保持存储器会把断电时的数据写入到工作存储区， 保证了运行数据断电不丢失（过程如图7－1中与箭头所示）。

3)    若CPU没有后备电池，当系统断电时，系统存储区中定义n的保持位存储器(M)、定时器(T)和计数器(C))断电时也会写入保持存储器，恢复上电时断电时的数据重新写入，保证了运行数据断电不丢失（如图7－1中与箭头所示）。  

2. S7-300 CPU的分类

    按照CPU 的装载存储器来分类：新型S7-300 CPU、标准型S7-300 CPU、带内置EPROM 的S7300 CPU，具体描述如下：

2.1 新型S7-300 CPU

 新型S7-300 CPU是指使用MMC卡作为其装载存储器的CPU,此类CPU不用安装后备电池,免维护。由于新型S7300-CPU它不含内置的装载存储器，因此必须使用MMC卡。新型的S7-300 CPU包括紧凑型 (即CPU31xC系列)和由标准型更新的新型CPU。任何程序的下载方式都直接保存到卡中， 没有MMC卡，是无法把程序下载到CPU中的。

注意：在西门子的CPU上必须使用西门子的MMC卡，不能使用数码相机、或PDA等数码产品使用的通用型MMC卡。目前应用于以下几种PLC产品：

              订货号                         产品名称

6ES7 314-1AF**-0AB0            新型CPU 314

6ES7 315-2AG**-0AB0           新型CPU 315-2DP

6ES7 312-5BD**-0AB0            CPU312C

6ES7 313-5BE**-0AB0            CPU313C

6ES7 313-6CE**-0AB0            CPU313C-2DP

6ES7 313-6BE**-0AB0            CPU313C-2PTP

6ES7 314-6CF**-0AB0            CPU314C-2DP         

6ES7 314-6BF**-0AB0            CPU314C-2PTP

6ES7 613-1CA**-0AE3            C7 613  

6ES7 635-2EC**-0AE3            C7 635   OP

6ES7 635-2EB**-0AE3        C7 635       OP

6ES7 151-7***-0AB0            ET200S with CPU           

注：以上产品的订货号会因为产品软硬件的升级略有调整，产品特性以产品名称为准。

2.1.1 用于新型S7-300 CPU的MMC卡

MMC卡是一种FEPROM卡，用于新型的S7-300 CPU，包括紧凑型CPU和由标准型更新的新型CPU。新型CPU均没有内置的装载存储器，必须使用MMC卡作为其装载存储器保存用户数据。CPU掉电时，会自动将工作存储器中的数据拷贝到MMC中,保存DB块数据。如图8-1所示：

MMC卡需要用户根据程序大小单独订货，选型时建议大于CPU工作内存，CPU313，CPU314,CPU315-2DP,CPU317-2DP 系列CPU的可插拔MMC卡zui大支持8 MB ，其他zui高支持4 MB

用于新型S7-300 CPU的MMC 卡(Micro Memory Card )型号如下：

64 KB   6ES7 953-8LF11-0AA0

128 KB  6ES7 953-8LG11-0AA0

512 KB  6ES7 953-8LJ11-0AA0

2 MB    6ES7 953-8LL11-0AA0

4 MB    6ES7 953-8LM11-0AA0

8 MB    6ES7 953-8LP11-0AA0