西門子PLC模塊6ES7323-1BL00-4AA1

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PLC的發(fā)展趨勢西門子PLC模塊6ES7323-1BL00-4AA1

1、功能向增強(qiáng)化和專業(yè)化的方向發(fā)展，針對不同行業(yè)的應(yīng)用特點，開發(fā)出專業(yè)化的PLC產(chǎn)品。以此來提高產(chǎn)品的性能和降低產(chǎn)品的成本，提高產(chǎn)品的易用性和專業(yè)化水平。

2、規(guī)模向小型化和大型化的方向發(fā)展，小型化是指提高系統(tǒng)可靠性基礎(chǔ)上，產(chǎn)品的體積越來越小，功能越來越強(qiáng)；大型化是指應(yīng)用在工業(yè)過程控制領(lǐng)域較大的應(yīng)用市場，應(yīng)用的規(guī)模從幾十點擴(kuò)展到上千點，應(yīng)用功能從單一的邏輯運算擴(kuò)展幾乎能滿足所有的用戶要求。

3、系統(tǒng)向標(biāo)準(zhǔn)化和開放化方向發(fā)展，以個人計算機(jī)為基礎(chǔ)，在windows平臺上開發(fā)符合全新一體化開放體系結(jié)構(gòu)的PLC。

通過提供標(biāo)準(zhǔn)化和開放化的接口，可以很方便地將PLC接入其它系統(tǒng)[2]。

PLC的功能特點

PLC的功能 隨著自動化技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的迅速發(fā)展，PLC的功能日益增多。它不僅能實現(xiàn)單機(jī)控制，而且能實現(xiàn)多機(jī)群控制；不僅能實現(xiàn)邏輯控制，還能實現(xiàn)過程控制、運動控制和數(shù)據(jù)處理等，其主要功能如下：

1、開關(guān)量邏輯控制

這是PLC的zui基本的功能。PLC具有強(qiáng)大的邏輯運算能力，它提供了與、或、非等各種邏輯指令，可實現(xiàn)繼電器觸點的串聯(lián)、并聯(lián)和串并聯(lián)等各種連接的開關(guān)控制，常用于取代傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)。使用PLC提供的定時、計數(shù)指令，可實現(xiàn)定時、計數(shù)功能，其定時值和計數(shù)值既可由用戶在編程時設(shè)定，也可用數(shù)字撥碼開關(guān)來設(shè)定，其值可進(jìn)行在線修改，操作十分靈活方便。

2、模擬量控制

在工業(yè)生產(chǎn)過程中，有許多連續(xù)變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。PLC提供了各種智能模塊，如模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、模擬量輸入輸出模塊、熱電阻用模擬量輸入模塊、熱電阻用模擬量輸出模塊等，通過使用這些模塊，把現(xiàn)場輸入的模擬量經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后送CPU處理；而CPU處理的數(shù)字結(jié)果，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換成模擬量去控制被控設(shè)備，以完成對連續(xù)量的控制。

3、閉環(huán)過程控制

使用PLC不僅可以對模擬量進(jìn)行開環(huán)控制，而且還可以進(jìn)行閉環(huán)控制。配置PID控制單元或模塊，對控制過程中某一變量（如速度、溫度、電流、電壓等）進(jìn)行PID控制。

4、定時、定位、計數(shù)控制

PLC具有定時控制的功能，它為用戶提供了若干個定時器，定時器的時間可以由用戶在編寫程序時設(shè)定，也可以用撥盤開關(guān)在外部設(shè)定，實現(xiàn)定時或延時控制。定位控制是PLC*的控制功能之一。PLC提供了定位模塊、脈沖輸出模塊等智能模塊，以實現(xiàn)各種需求的定位控制。PLC具有計數(shù)控制的功能，它為用戶提供了若干個計數(shù)器或高速計數(shù)模塊。計數(shù)器的計數(shù)值可以由用戶在編寫程序時設(shè)定，也可以用撥盤開關(guān)在外部設(shè)定，實現(xiàn)計數(shù)控制。、 5、順序（步進(jìn)）控制

在工業(yè)控制中，選用PLC實現(xiàn)順序控制，可以采用IEC規(guī)定的用于順序控制的標(biāo)準(zhǔn)化語言——順序功能圖進(jìn)行設(shè)計，可以用移位寄存器和順序控制指令編寫程序。

6、網(wǎng)絡(luò)通信

現(xiàn)代PLC具有網(wǎng)絡(luò)通信的功能，它既可以對遠(yuǎn)程I/O進(jìn)行控制，又能實現(xiàn)PLC與計算機(jī)之間的通信，從而構(gòu)成“集中管理，分散控制”的分布式控制系統(tǒng)，實現(xiàn)工廠自動化。PLC通過RS232接口可與各種RS232設(shè)備進(jìn)行通信。PLC還可與其它智能控制設(shè)備（如變頻器、數(shù)控裝置）實現(xiàn)通信。PLC與變頻器組成聯(lián)合控制系統(tǒng)，可提高交流電動機(jī)的自動化控制水平。

7、數(shù)據(jù)處理

現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運算（含矩陣運算、函數(shù)運算、邏輯運算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。 這些數(shù)據(jù)可以與存儲在存儲器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票韀2]。

PLC的特點

1、通用性強(qiáng)、靈活性好、功能齊全 PLC是專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的，具有面向工業(yè)控制的鮮明特點。通過選配相應(yīng)的控制模塊便可適用于各種不同的工業(yè)控制系統(tǒng)。同時，由于PLC采用存儲邏輯，其控制邏輯以程序方式存儲在內(nèi)存中，當(dāng)生產(chǎn)工藝改變或生產(chǎn)設(shè)備更新時，不必改變

SIMATIC S7-300 一種通用型PLC，能適合自動化工程中的各種應(yīng)用場合，尤其是在生產(chǎn)制造工程中的應(yīng)用。模塊化、無排風(fēng)扇結(jié)構(gòu)、易于實現(xiàn)分布式的配置、以及用戶易于掌握等 特點，使得在以下工業(yè)部門中實施各種控制任務(wù)時，成為一種既經(jīng)濟(jì)又切合實際的解決方案S7－300 是由各種模塊部件所組成，各模塊能以各種不同方法組合在一起。這標(biāo)明可將控制體系設(shè)計成完整契合運用的須要。除了模塊之外，用戶其余所須要的就是一種 DIN 規(guī)范導(dǎo)軌。各模塊裝置在導(dǎo)軌上，并用螺絲固定。這種構(gòu)造 既牢靠又電磁兼容。背板總線集成在各模塊上，通過將總線銜接器插在模塊機(jī)殼的面前，使背板總線 聯(lián)成一體。zui多8個模板可一起裝在一個機(jī)架上（中心控制器÷ 擴(kuò)展單元）。

CPU 的品種有各種不能層次的CPU 可供控制器運用。從規(guī)模普遍的基礎(chǔ)功用 （指令履行，I÷O 讀寫，通過MPI 和CP模塊的通信），集勝利能和集成I÷O 模塊，到普遍的通信選項，因而總能有一種CPU 能滿足用戶的須要。指 令集S7－300的指令集蘊含350多條指令，包含普通STEP 5和TISOFT 的操 作指令。附加的功用不只省時又省存儲器，例如二進(jìn)制解決和32 位浮 點運算。在一切的順序塊中（FC，F(xiàn)B，OB）能運用整個指令。 集成體系功用能供給，例如，中止解決和診斷信息這樣一類的功用。因為它們是集成在操作體系中，因而也省了很多RAM 空間。一般來說，對于初次使用PLC的用戶或者是用于控獨立設(shè)備(單機(jī)控制)的場合，配套日本產(chǎn)的PLC產(chǎn)品，相對來說性能價格比有一定的優(yōu)勢，入門也較 容易。對于系統(tǒng)規(guī)模較大、網(wǎng)絡(luò)通信功能要求高、開放性好的分布式PLC控制系統(tǒng)，遠(yuǎn)程I/O控制系統(tǒng)，歐美生產(chǎn)的PLC可以為網(wǎng)絡(luò)通信功能的發(fā)揮提供一定 的便利。當(dāng)然，產(chǎn)品的與服務(wù)、價格等因素也是選擇PLC時所必須考慮的問題。在PLC生產(chǎn)廠家確定后，PLC的型號主要決定于控制系統(tǒng)的技術(shù)要 求，在滿足設(shè)備控制要求的前提下，必須考慮生產(chǎn)成本。從技術(shù)的角度考慮，以下指標(biāo)是選擇PLC型號時應(yīng)引起注意的問題。

 如何將西門子PLC程序下載到S7CPU中

在可編程控制器中重新裝載塊可以用新版本的塊覆蓋已存在于S7可編程邏輯控制器CPU中的裝入存儲器(RAM)或工作存儲器中的塊(重載它們)。覆蓋已存在的版本。重載S7塊的步驟與下載相同。將顯示提示信息，詢問是否希望覆蓋已存在的塊。不能刪除存儲在EPROM中的塊，但是一旦重載將會聲明無效。裝入替換的塊到RAM中。這在裝入存儲器或工作存儲器中造成間隙。如果這些間隙zui后意味著沒有新的塊可以下載，則應(yīng)該壓縮存儲器。注意如果電源先關(guān)閉然后再打開，并且RAM沒有電池裝備，或隨后CPU的存儲器復(fù)位，"舊"的塊再次有效。在集成的EPROM上保存下載塊對于帶一個集成EPROM的CPU (例如CPU 312)，可將RAM中的塊保存到集成EPROM中，從而在斷電或存儲器復(fù)位后不會丟失數(shù)據(jù)。
1. 使用菜單命令視圖 > 在線，顯示含已打開項目在線視圖的窗口，或，在工具欄中單擊"可訪問節(jié)點"按鈕或選擇菜單命令PLC > 顯示可訪問節(jié)點，打開"可訪問節(jié)點"窗口。
2. 在項目的在線窗口中選擇S7或M7程序，或在"可訪問節(jié)點"窗口中選擇節(jié)點。
3. 使用下列方法之一，在CPU上選擇要保存的"塊"文件夾：
§ 如果正在使用項目管理，那么在項目的在線窗口中
§ 如果沒有使用項目管理，那么在"可訪問節(jié)點"窗口中
4. 選擇菜單命令PLC > 將RAM保存到ROM。
通過EPROM存儲卡下載要求要訪問專為S7可編程邏輯控制器而設(shè)計的編程設(shè)備中的EPROM存儲卡，需要合適的EPROM驅(qū)動程序。要訪問為M7可編程控制系統(tǒng)設(shè)計的編程設(shè)備中的EPROM存儲卡，必須安裝FLASH文件系統(tǒng)(僅適用于PG 720、PG 740和PG 760)。當(dāng)安裝STEP 7標(biāo)準(zhǔn)軟件包時EPROM驅(qū)動程序和Flash文件系統(tǒng)作為選件提供。如果使用PC，則需要外部編程器來保存到EPROM存儲卡。也可以在以后安裝驅(qū)動程序。為此，通過開始 > Simatic > STEP 7 > 存儲卡參數(shù)分配或通過控制面板(雙擊"存儲卡參數(shù)分配"圖標(biāo))調(diào)用相應(yīng)的對話框。

西門子S7300介紹：

簡單的結(jié)構(gòu)使得S7-300 使用靈活且易于維護(hù)：安裝模塊：只需簡單地將模塊掛在安裝導(dǎo)軌上，，轉(zhuǎn)動到位然后鎖緊螺釘。 集成的背板總線：

背板總線集成到模塊里。模塊通過總線連接器相連，總線連接器插在外殼的背面。 模塊采用機(jī)械編碼，更換極為容易：更換模塊時，必須擰下

模塊的固定螺釘。按下閉鎖機(jī)構(gòu)，可輕松拔下前連接器。前連接器上的編碼裝置防止將已接線的連接器錯插到其他的模塊上。現(xiàn)場證明可靠的

連接：對于信號模塊，可以使用螺釘型、彈簧型或絕緣刺破型前連接器。 TOP 連接：為采用螺釘型接線端子或彈簧型接線端子連接的 1 線 - 3

線連接系統(tǒng)提供預(yù)組裝接線另外還可直接在信號模塊上接線。 規(guī)定的安裝深度：所有的連接和連接器都在模塊上的凹槽內(nèi)，并有前蓋保護(hù)。因

此，所有模塊應(yīng)有明確的安裝深度。無插槽規(guī)則:信號模塊和通信處理器可以不受限制地以任何方式連接。系統(tǒng)可自行組態(tài)。擴(kuò)展若用戶的

自動化任務(wù)需要 8 個以上的 SM、FM 或 CP 模塊插槽時，則對 S7300（除 CPU 312 和 CPU 312C 外）進(jìn)行擴(kuò)展：*控制器和3個擴(kuò)展機(jī)架

zui多可連接32個模塊：總共可將 3 個擴(kuò)展裝置（EU）連接到*控制器（CC）。每個CC/EU 可以連接八個模塊。 通過接口模板連接：每個 CC

/ EU 都有自己的接口模塊。在*控制器上它總是被插在 CPU旁邊的插槽中，并自動處理與擴(kuò)展裝置的通信。通過 IM 365 擴(kuò)展：1個擴(kuò)展裝置

zui遠(yuǎn)擴(kuò)展距離為 1 米；電源電壓也通過擴(kuò)展裝置提供。 通過 IM 360/361擴(kuò)展：3個擴(kuò)展裝置 CC 與 EU 之間以及 EU 與 EU之間的zui遠(yuǎn)距離為0m。

單獨安裝：對于單獨的 CC/EU，也能夠以更遠(yuǎn)的距離安裝。兩個相鄰 CC/EU 或 EU/EU 之間的距離：長達(dá) 10m。 靈活的安裝選項：CC/EU既可

以水平安裝，也可以垂直安裝。這樣可以較大限度滿足空間要求。

S7-300 具有不同的通信接口：

連接 AS-Interface、PROFIBUS 和 PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)的通信處理器。 用于點到點連接的通信處理器 多點接口 (MPI), 集成在
CPU 中；是一種經(jīng)濟(jì)有效的方案，可以同時連接編程器/PC、人機(jī)界面系統(tǒng)和其它的 SIMATIC S7/C7 自動化系統(tǒng)。PROFIBUS DP進(jìn)行過
程通信SIMATICS7-300 通過通信處理器或通過配備集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 連接到 PROFIBUS DP總線系統(tǒng)。通過帶有 PROFIBUS
DP主站/從站接口的 CPU,可構(gòu)建一個高速的分布式自動化系統(tǒng)，并且使得操作大大簡化。從用戶的角度來看，PROFIBUS DP 上的分布式
I/O處理與集中式I/O處理沒有區(qū)別（相同的組態(tài)，編址及編程）。

SIMATIC S7-300（通過帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP） SIMATIC S7-400（通過帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PR
OFIBUS DP CP） SIMATIC C7 （通過帶 PROFIBUS DP 接口的 C7 或 PROFIBUS DP CP） SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H帶
IM 308 SIMATIC 505出于性能原因，每條線路上連接的主站不得超過 2 個。

以下設(shè)備可作為從站連接：

ET 200 分布式 I/O 設(shè)備 S7-300通過 CP 342-5 CPU 313C-2 DP, CPU 314C-2 DP, CPU 314C-2 PN/DP, CPU 315-2 DP, CPU 315-2 PN/DP, CPU
317-2 DP, CPU 317-2 PN/DP and CPU 319-3 PN/DP C7-633/P DP, C7-633 DP, C7-634/P DP, C7-634 DP, C7-626 DP, C7-635, C7-636 現(xiàn)場設(shè)備

雖然帶有 STEP 7 的編程器/PC 或 OP 是總線上的主站，但是只使用 MPI 功能，另外通過PROFIBUS DP 也可部分提供 OP 功能。通過 PR
OFINET IO 進(jìn)行過程通信SIMATIC S7-300 通過通信處理器或通過配備集成 PROFINET 接口的CPU 連接到 PROFINET IO 總線系統(tǒng)。通過帶
有 PROFIBUS 接口的 CPU,可構(gòu)建一個高速的分布式自動化系統(tǒng)，并且使得操作大大簡化。從用戶的角度來看，PROFINET IO 上的分布式
I/O處理與集中式I/O處理沒有區(qū)別（相同的組態(tài)，編址及編程）。可將下列設(shè)備作為 IO 控制器進(jìn)行連接：

SIMATIC S7-300（使用配備 PROFINET 接口或 PROFINETCP的 CPU）SIMATICET 200（使用配備 PROFINET 接口的 CPU·SIMATICS7-400

（使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP的 CPU）可將下列設(shè)備作為IO設(shè)備進(jìn)行連接：ET200 分布式 I/O 設(shè)備 ET 200S IM151-8 PN/DP
CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPU SIMATIC S7-300（使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）現(xiàn)場設(shè)備通過 AS-Interface 進(jìn)
行過程通信S7-300 所配備的通信處理器 (CP 342-2) 適用于通過 AS-Interface 總線連接現(xiàn)場設(shè)備（AS-Interface 從站）。更多信息，請參見通
信處理器。通過 CP 或集成接口（點對點）進(jìn)行數(shù)據(jù)通信通過 CP340/CP 341 通信處理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口，
可經(jīng)濟(jì)有效地建立點到點連接。有三種物理傳輸介質(zhì)支持不同的通信協(xié)議：20 mA (TTY)（僅 CP 340/CP 341）RS 232C/V.24（僅 CP 340/CP
341）RS 422/RS485可以連接以下設(shè)備：SIMATIC S7、SIMATICS5自動化系統(tǒng)和其他公司的系統(tǒng) 打印機(jī) 機(jī)器人控制 掃描器，條碼閱讀器等

特殊功能塊包括在通信功能手冊的供貨范圍之內(nèi)。使用多點接口 (MPI) 進(jìn)行數(shù)據(jù)通信MPI（多點接口）是集成在 SIMATIC S7-300 CPU上的通
信接口。它可用于簡單的網(wǎng)絡(luò)任務(wù)。MPI 可以同時連接多個配有 STEP 7 的編程器/PC、HMI 系統(tǒng)（OP/OS）、S7-300 和 S7-400。 全局?jǐn)?shù)據(jù)：

“全局?jǐn)?shù)據(jù)通信”服務(wù)可以在聯(lián)網(wǎng)的 CPU 間周期性地進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 一個 S7-300 CPU 可與多達(dá) 4 個數(shù)據(jù)包交換數(shù)據(jù)，每個數(shù)據(jù)包含有 22 字
節(jié)數(shù)據(jù)，可同時有 16 個 CPU 參與數(shù)據(jù)交換（使用 STEP 7 V4.x）。 例如·可以允許一個 CPU 訪問另一個 CPU的輸入/輸出。只可通過 MPI
接口進(jìn)行全局?jǐn)?shù)據(jù)通信。 內(nèi)部通信總線(C-bus)：CPU 的 MPI 直接連接到 S7-300 的 C 總線。因此，可以通過 MPI從編程器直接找到與C總線
連接的 FM/CP 模塊的地址。 功能強(qiáng)大的通信技術(shù)： 多達(dá) 32 個 MPI 節(jié)點。 使用 SIMATIC S7-300/-400 的 S7 基本通信的每個 CPU 有多個通
信接口。 使用編程器/PC、SIMATIC HMI 系統(tǒng)和 SIMATIC S7-300/400 的 S7 通信的每個CPU 有多個通信接口。 數(shù)據(jù)傳輸速率 187.5 kbit/s 或
12 Mbit/s 靈活的組態(tài)選項：

不同的 CPU 可用于不同的性能范圍，包括具有集成 I/O 和對應(yīng)功能的 CPU以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和點對點接口的 CPU

用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出的信號模塊 (SM)。用于連接總線和點對點連接的通信處理器 (CP)。用于高速計數(shù)、定位（開環(huán)/閉環(huán)）及 PID

控制的功能模塊（FM）。根據(jù)要求，也可使用下列模塊：用于將 SIMATIC S7-300 連接到 120/230 V AC 電源的負(fù)載電源模塊(PS)。接口模塊

(IM)，用于多層配置時連接*控制器 (CC) 和擴(kuò)展裝置 (EU)。通過分布式*控制器 (CC) 和 3 個擴(kuò)展裝置 (EU)，SIMATIC S7-300 可以操作

多達(dá) 32 個模塊。所有模塊均在外殼中運行，并且無需風(fēng)扇。SIPLUS 模塊可用于擴(kuò)展的環(huán)境條件：適用于 -25 至 +60℃ 的溫度范圍及高濕度

結(jié)露以及有霧的環(huán)境條件。防直接日曬、雨淋或水濺，在防護(hù)等級為 IP20 機(jī)柜內(nèi)使用時，可直接在汽車或室外建筑使用。不需要空氣調(diào)節(jié)的

機(jī)柜和 IP65 外殼。簡單的結(jié)構(gòu)使得 S7-300 使用靈活且易于維護(hù)：安裝模塊：只需簡單地將模塊掛在安裝導(dǎo)軌上，轉(zhuǎn)動到位然后鎖緊螺釘。

集成的背板總線·背板總線集成到模塊里。模塊通過總線連接器相連，總線連接器插在外殼的背面。模塊采用機(jī)械編碼，更換極為容易：更換

模塊時，必須擰下模塊的固定螺釘。按下閉鎖機(jī)構(gòu)，可輕松拔下前連接器。前連接器上的編碼裝置防止將已接線的連接器錯插到其他的模塊上

現(xiàn)場證明可靠的連接：對于信號模塊，可以使用螺釘型、彈簧型或絕緣刺破型前連接器。為采用螺釘型接線端子或彈簧型接線端子連接的1線

連接系統(tǒng)提供預(yù)組裝接線另外還可直接在信號模塊上接線。所有的連接和連接器都在模塊上的凹槽內(nèi)，并有前蓋保護(hù)。因此，所有模塊應(yīng)有明

確的安裝深度。信號模塊和通信處理器可以不受限制地以任何方式連接。系統(tǒng)可自行組態(tài)。若用戶的自動化任務(wù)需要 8 個以上的 SM、FM或CP

模塊插槽時，則可對 S7-300（除 CPU 312 和 CPU 312C 外）進(jìn)行擴(kuò)展：