西门子模块6ES7322-1FF01-0AA0

西门子模块6ES7322-1FF01-0AA0

西门子S7－300PLC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）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PROFIBUS　DP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X*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）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。
　　（3）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。

　　（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模块，比如：用于S7－300和SIMATIC C7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

  PLC机型的选择步骤与原则 随着PLC技术的发展，PLC产品的种类也越来越多。不同型号的PLC，其结构形式、性能、容量、指令、编程、价格等也各有不同，适用的也各有侧重。因此，合理选用PLC，对于PLC控制的技术经济指标有着重要意义。 PLC的选择主要应从PLC的机型、容量、I/O模块、电源模块、特殊功能模块、通信联网能力等方面加以综合考虑。 PLC机型的选择 PLC机型选择的基本原则是在功能要求及保证可靠、方便的前提下，力的性能价格比。选择时主要考虑以下几点： (一) 合理的结构型式 PLC主要有整体式和模块式两种结构型式。 整体式PLC的每一个I／O点的平格比模块式的便宜，且体积相对较小,一般用于工艺较为固定的小型控制中；而模块式PLC的功能扩展灵活方便,在I／O点数、输入点数与输出点数的比例、I／O模块的种类等方面选择余地大，且维修方便，一般于较复杂的控制。 (二) 安装的选择 PLC的安装分为集中式、远程I／O式以及多台PLC联网的分布式。 集中式不需要设置驱动远程I／O硬件，反应快、成本低；远程I／O式适用于大型，的装置分布范围很广，远程I／O可以分散安装在现场装置附近，连线短，但需要增设驱动器和远程I／O电源；多台PLC联网的分布式适用于多台设备分别控制，又要相互联系的，可以选用小型PLC，但必须要附加通讯模块。 (三)相应的功能要求 一般小型(低档)PLC具有逻辑运算、定时、计数等功能，对于只需要开关量控制的设备都可。 对于以开关量控制为主，带少量模拟量控制的，可选用能带A／D和D／A转换单元，具有加减算术运算、数据传送功能的增强型低档PLC。 对于控制较复杂，要求实现PID运算、闭环控制、通信联网等功能，可视控制规模大小及复杂程度，选用中档或PLC。但是中、PLC价格较贵，一般用于大规模控制和集散控制等。 (四)响应速度要求 PLC是为工业自动化设计的通用控制器，不同档次PLC的响应速度一般都能其应用范围内的需要。如果要跨范围使用PLC，或者某些功能或有特殊的速度要求时，则应该慎重考虑PLC的响应速度，可选用具有高速I／O处理功能的PLC，或选用具有快速响应模块和中断输入模块的PLC等。 (五)可靠性的要求 对于一般PLC的可靠性均能。对可靠性要求很高的，应考虑是否采用冗余或热备用。 (六)机型尽量统一 一个企业，应尽量做到PLC的机型统一。主要考虑到以下三方面问题： １)机型统一，其模块可互为备用，便于备品备件的采购和。 ２)机型统一，其功能和使用类似，有利于技术力量的培训和技术水平的。 ３)机型统一，其外部设备通用，资源可共享，易于联网通信，配计算机后易于形成一个多级分布式控制。 PLC的工作，PLC的运行 初研制生产的 PLC主要用于代替的由继电器器构成的控制装置，但这两者的运行是不相同的： (1)继电器控制装置采用硬逻辑并行运行的，即如果这个继电器的线圈通电或断电，该继电器所有的触点（包括其常开或常闭触点）在继电器控制线路的哪个位置上都会立即同时。 (2)PLC的CPU则采用顺序逻辑扫描用户程序的运行，即如果一个输出线圈或逻辑线圈被接通或断开，该线圈的所有触点(包括其常开或常闭触点)不会立即，必须等扫描到该触点时才会。 为了二者之间由于运行不同而造成的差异，考虑到继电器控制装置各类触点的时间一般在100ms以上，而PLC扫描用户程序的时间一般均小于100ms，因此，PLC采用了一种不同于一般微型计算机的运行---扫描技术。这样在对于I/O响应要求不高的，PLC与继电器控制装置的处理结果上就没有什么区别了。 1、扫描技术 当 PLC投入运行后，其工作一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。 (1)输入采样阶段 在输入采样阶段， PLC以扫描依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲，则该脉冲的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。 (2)用户程序执行阶段 在用户程序执行阶段， PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。即，在用户程序执行中，只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映象区或RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。 (1)输出刷新阶段 当扫描用户程序结束后， PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。 比较下二个程序的异同： 程序 1： 程序 2： 这两段程序执行的结果一样，但在 PLC中执行的却不一样。程序1只用一次扫描周期，就可完成对%M4的刷新； 程序2要用四次扫描周期，才能完成对%M4的刷新。 这两个例子说明：同样的若干条梯形图，其排列次序不同，执行的结果也不同。另外，也可以看到：采用扫描用户程序的运行结果与继电器控制装置的硬逻辑并行运行的结果有所区别。当然，如果扫描周期所占用的时间对整个运行来说可以忽略，那么二者之间就没有什么区别了。 一般来说， PLC的扫描周期包括自诊断、通讯等，如下图所示，即一个扫描周期等于自诊断、通讯、输入采样、用户程序执行、输出刷新等所有时间的总和。 2、PLC的I/O响应时间 为了增强 PLC的抗能力，其可靠性，PLC的每个开关量输入端都采用光电隔离等技术。 为了能实现继电器控制线路的硬逻辑并行控制， PLC采用了不同于一般微型计算机的运行（扫描技术）。 以上两个主要原因，使得 PLC得I/O响应比一般微型计算机构成的工业控制满的多，其响应时间至少等于一个扫描周期，一般均大于一个扫描周期甚至更长。 所谓 I/O响应时间指从PLC的某一输入变化开始到有关输出端的改变所需的时间。的I/O响应时间的I/O响应时间如图所示： I/O响应时间： I/O响应时间： 以上是一般的 PLC的工作原理，但在现代出现的比较*的PLC中，输入映像刷新循环、程序执行循环和输出映像刷新循环已经各自的工作，了PLC的执行效率。在实际的工控应用之中，编程人员应当知道以上的工作原理，才能编写出好、效率高的工艺程序。

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