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詳細介紹
西門子CPU314C-2PN/DP模塊同步模式系統(tǒng)功能支持同步耦合SIEMENS 可編程控制器
1,、 SIMATIC S7 系列PLC：S7-200、S7-1200,、S7-300,、S7-400、ET-200
2,、 邏輯控制模塊 LOGO,！230RC、230RCO,、230RCL,、24RC、24RCL等
3,、 SITOP直流電源 24V DC 1.3A,、2.5A、3A、5A,、10A,、20A、40A可并聯(lián).
4,、HMI 觸摸屏TD200 TD400C K-TP OP177 TP177,MP277 MP377,
SIEMENS 交,、直流傳動裝置
1、 交流變頻器 MICROMASTER系列：MM420,、MM430,、MM440、G110,、G120.
MIDASTER系列：MDV
2,、全數(shù)字直流調(diào)速裝置 6RA23、6RA24,、6RA28,、6RA70、6SE70系列
SIEMENS 數(shù)控 伺服
SINUMERIK:801,、802S ,、802D、802D SL,、810D,、840D、611U,、S120
河北省山西省遼寧省吉林省黑龍江省江蘇省浙江省安徽省福建省江西省山東省河南省湖北省湖南廣東省海南省四川省貴州省云南省陜西省甘肅省青海省北京市天津市上海市重慶市廣西內(nèi)蒙古西藏寧夏新疆
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S7-300
SIMATIC S7-300 是模塊化的微型 PLC 系統(tǒng),，可滿足中、低端的性能要求,。
模塊化,、無風扇設(shè)計、易于實現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成為中,、低端應用中各種不同任務(wù)的經(jīng)濟,、用戶友好的解決方案。
SIMATIC S7-300 的應用領(lǐng)域包括：
特殊機械,，
紡織機械,，
包裝機械，
一般機械設(shè)備制造,，
控制器制造,，
機床制造，
安裝系統(tǒng),，
電氣與電子工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè),。
多種性能等級的 CPU,，具有用戶友好功能的全系列模塊，可允許用戶根據(jù)不同的應用選取相應模塊,。任務(wù)擴展時,，可通過使用附加模塊隨時對控制器進行升級。
SIMATIC S7-300 是一個通用的控制器：
具有高電磁兼容性和抗震性,，可大限度地用于工業(yè)領(lǐng)域,。
沒有快，只有更快,，SIMATIC S7-1500：系統(tǒng)的工作能力實現(xiàn)了極其快速的響應時間,，有助于控制質(zhì)量的優(yōu)化和系統(tǒng)執(zhí)行能力的提高。+ 迅速SIMATIC S7-1500 提供更快速的信號處理方式,，以縮短響應時間,，提高生產(chǎn)能力。+ 快的背板總線憑借著高波特率和高效的傳輸協(xié)議,，新型背板總線成為了快速信號處理中決定性的性能優(yōu)勢,。+ 通訊SIMATIC S7-1500 裝配有三個 PROFINET 端口：兩個端口具有相同的 IP 地址，用于現(xiàn)場層面的通訊,，另一個端口具有另外的 IP 地址,，以便集成到公司網(wǎng)絡(luò)中。PROFINETIO IRT可以實現(xiàn)的響應時間和高度精確的設(shè)備性能,。+ 集成式網(wǎng)絡(luò)服務(wù)通過一個標準網(wǎng)絡(luò)瀏覽器,，便可隨時隨地查詢 CPU 的狀態(tài)。圖形化的過程量和用戶自定義的網(wǎng)頁簡化了信息的采集,。
西門子CPU314C-2PN/DP模塊
PLC還采用了冗余技術(shù)等,，進一步增強了PLC的可靠性。
3,、編程簡單,、使用方便
PLC在基本控制方面采用梯形圖語言進行編程，這種梯形圖是與繼電器控制電路圖相呼應的,，形式簡單、直觀性強,，廣大電氣人員容易接受,。用梯形圖編程出錯率比匯編語言低得多。梯形圖,、流程圖,、語句表之間可以有條件的相互轉(zhuǎn)換，使用極其方便,。
4,、模塊化結(jié)構(gòu)、安裝簡單、調(diào)試方便
PLC的各個部件,，包括CPU,、電源、I/O等均采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計,，由機架和電纜將各模塊連接起來,，由于配置靈活，使擴展,、維護更加方便,。另外，PLC的接線十分方便,，只需將輸入信號的設(shè)備（如按鈕,、開關(guān)等）與PLC的輸入端子相連，將接受控制的執(zhí)行元件（接觸器,、電磁閥等）與輸出端子相連即可,。調(diào)試工作大部分是室內(nèi)調(diào)試，用模擬開關(guān)模擬輸入信號,，其輸入狀態(tài)和輸出狀態(tài)可以觀察PLC上相應的發(fā)光二極管,，可以根據(jù)它進行測試、排錯和修改[2],。
2.3 西門子S7-300 PLC
2.3.1 S7-300的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
S7-300 PLC是模擬式中小型PLC,，電源、CPU和其他模塊都是獨立的,，可以通過U形總線把電源（PS）,、CPU和其他模塊緊密固定在西門子S7-300的標準軌道上。每個模塊都有一個總線連接器,，后者插在各模塊的背后,。電源模塊總是安裝在機架的左邊，CPU模塊緊靠電源模塊,。CPU的右邊是可以選擇的IM接口模塊,，如果只用主架導軌而沒有使用擴展支架可以不選擇IM接口模塊。
S7編程軟件組態(tài)主架導軌硬件時,，電源,，CPU和IM分別放在導軌的1號槽、2號槽和3號槽上,。一條導軌共有11個槽號：1號槽至11號槽,，其中4號槽至11號槽可以隨意放置除電源、CPU和IM以外的其他模塊,。如：DI（數(shù)字量輸入）,、DO（數(shù)字量輸出）,、AI（模擬量輸入）、AO（模擬量輸出）,、FM（功能模塊）和CP（通信模塊）等[3],。
2.3.2 S7-300 CPU模塊
CPU模塊是控制系統(tǒng)的核心，負責系統(tǒng)的中央控制責任,，存儲并執(zhí)行程序,，實現(xiàn)通信功能，為U形總線提高5V電源,。西門子CPU314C-2PN/DP模塊
CPU有4種操作模式：STOP（停機）,，STARTUP（啟動），RUN（運行）和HOLD（保持）,。在所有的模式中,，都可以通過MPI接口與其他設(shè)備通信。
S7-300的CPU模塊大致可以分為以下幾類：
1,、6種緊湊型CPU,，帶有集成的功能和I/O：CPU 312C、313C,、313C-PtP,、313C-2DP、314C-PtP和314C-2DP,。
2,、革新的標準型CPU：CPU 312、314和315-2DP,。
3,、5種標準的CPU：CPU 313、314,、315,、315-2DP和316-2DP。
4,、戶外型CPU：CPU 312 IFM,、314 IFM、314戶外型和315-2DP,。
5,、大容量型CPU：317-2DP和CPU 318-2DP。
6,、主從接口安全型CPU：CPU 315F-2DP[3]。
2.3.3 S7-300的模擬量輸入模塊
在生產(chǎn)過程中有大量的連續(xù)變化的模擬量需要用PLC來測量或控制,。有的是非電量,，例如溫度,、壓力、流量物體的成分和頻率等,。有的是強電量,，例如發(fā)電機組的電流、電壓,、有功功率和無功功率等,。變送器用于將傳感器提供的電量或非電量轉(zhuǎn)換成標準的量程的直流電流和直流電壓信號，例如DC1~5V和DC4~20mA,。
模擬量輸入模塊用于將模擬量信號轉(zhuǎn)換為CPU內(nèi)部處理用的數(shù)字信號,，其主要組成部分是A/D轉(zhuǎn)換器。模擬量輸入模塊的輸入信號一般都是模擬量變送器輸出的標準量程的直流電壓,，直流電流信號,。
模擬量輸入/輸出模塊中模擬量對應的數(shù)字稱為模擬值，模擬值用16位二進制補碼來表示位為符號位,。模擬量輸入模塊的模擬值與百分數(shù)表示的模擬量之間的對應關(guān)系為：雙極性模擬量量程的上下限(100%和-100%)分別對應模擬值27648和-27648,。單極性模擬量量程的上下限(100%和0%)分別對應于模擬值27648和0[3]。
2.4 程序設(shè)計功能模塊
本程序的設(shè)計主要是針對水箱液位的在線控制而設(shè)計的,，利用PID控制方式,，使下水箱液位達到控制要求。本人設(shè)計了兩套系統(tǒng),，一個是單閉環(huán)的一個是三閉環(huán)的,，對其控制效果進行比較，得出兩系統(tǒng)優(yōu)缺點,。下面對本程序的設(shè)計作詳細介紹,。在本程序中，使用的主要模塊有：OB35,，DB41,，DB42, DB43，DB44,，DB1,，OB1和FB41。
2.4.1 OB35模塊
S7 CPU提供循環(huán)中斷OB,，可用于按一定間隔中斷循環(huán)程序的執(zhí)行,，循環(huán)中斷按間隔觸發(fā)，間隔的時間是從STOP狀態(tài)到RUN時開始計算,。
時間間隔不能小于5ms,，如果時間間隔過短，還沒有執(zhí)行完循環(huán)中斷程序又開始調(diào)用它,，將會產(chǎn)生時間錯誤事件,。在本程序中,，使用循環(huán)中斷OB35，其默認的時間間隔為100ms,，程序運行后每隔100ms將自動調(diào)用一次OB35,，周期性地執(zhí)行閉環(huán)控制系統(tǒng)的PID運算程序[3]。
從控制速度上看,，繼電器控制系統(tǒng)依靠機械觸點的動作以實現(xiàn)控制,，工作頻率低，機械觸點還會出現(xiàn)抖動問題,。而PLC通過程序指令控制半導體電路來實現(xiàn)控制的,，速度快， 程序指令執(zhí)行時間在微秒級,，且不會出現(xiàn)觸點抖動問題,。 4）從定時和計數(shù)控制上看，電器控制系統(tǒng)采用時間繼電器的延時動作進行時間控制,，時間繼電器的延時時間易受環(huán)境溫度和溫度變化的影響,，定時精度不高。而PLC采用半導體集成電路作定時器,，時鐘脈沖由晶體振蕩器產(chǎn)生,，精度高，定時范圍寬,，用戶可根據(jù)需要在程序中設(shè)定定時值,，修改方便，不受環(huán)境的影響,，且PLC具有計數(shù)功能,，而電器控制系統(tǒng)一般不具備計數(shù)功能。 5）從可靠性和可維護性上看,，由于電器控制系統(tǒng)使用了大量的機械觸點,，其存在機械磨損、電弧燒傷等,，壽命短,，系統(tǒng)的連線多，所以可靠性和可維護性較差,。而PLC大量的開關(guān)動作由無觸點的半導體電路來完成,，其壽命長、可靠性高,，PLC還具有自診斷功能,，能查出自身的故障，隨時顯示給操作人員，并能動態(tài)地監(jiān)視控制程序的執(zhí)行情況,，為現(xiàn)場調(diào)試和維護提供了方便,。
CPU產(chǎn)品信息
- 22個不同的CPU:
- 7種標準型CPU(CPU 312,CPU 314,CPU 315-2 DP,CPU 315-2 PN/DP,CPU 317-2 DP,CPU 317-2 PN/DP,CPU 319-3 PN/DP)
- 6 個緊湊型 CPU（帶有集成技術(shù)功能和 I/O）（CPU 312C,、CPU 313C,、CPU 313C-2 PtP、CPU 313C-2 DP,、CPU 314C-2 PtP,、CPU 314C-2 DP、 CPU 314C-2 PN/DP）
- 5 個故障安全型 CPU（CPU 315F-2 DP,、CPU 315F-2 PN/DP,、CPU 317F-2 DP、CPU 317F-2 PN/DP,、CPU 319F-3 PN/DP）
- 3技術(shù)型CPU(CPU 315T-3 PN/DP,CPU 317T-3 PN/DP,CPU 317TF-3 PN/DP)
- 還提供了 25 個適用于寬環(huán)境溫度范圍和中等負荷的 CPU
- 具有不同性能等級,，滿足不同的應用要求。
應用
各種性能級別的 CPU 可用于 SIMATIC S7-300,。除標準型 CPU 外,，還可以使用緊湊型 CPU。
還提供了 T-CPU 和故障安全 CPU,。
提供了以下標準 CPU
- CPU 312,，用于小型工廠
- CPU 314，用于對程序量和指令處理速率有額外要求的工廠
- CPU 315-2 DP,，用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP進行分布式組態(tài)的工廠
- CPU 315-2 PN/DP,，用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠，在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
- CPU 317-2 DP,，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP進行分布式組態(tài)的工廠
- CPU 317-2 PN/DP,，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠，在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
- CPU 319-3 PN/DP,，用于具有極大容量程序量何組網(wǎng)能力以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠,，在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
提供有以下緊湊型 CPU：
- CPU 312C，具有集成數(shù)字量 I/O 以及集成計數(shù)功能的緊湊型 CPU
- CPU 313C,，具有集成數(shù)字量和模擬量 I/O 的緊湊型 CPU
- CPU 313C-2 PtP,，具有集成數(shù)字量 I/O 、2個串口和集成計數(shù)功能的緊湊型 CPU
- CPU 313C-2 DP,，具有集成數(shù)字量 I/O ,、PROFIBUS DP 接口和集成計數(shù)功能的緊湊型 CPU
- CPU 314C-2 PtP，具有集成數(shù)字量和模擬量 I/O ,、2個串口和集成計數(shù),、定位功能的緊湊型 CPU
- CPU 314C-2 DP，具有集成數(shù)字量和模擬量 I/西門子CPU314C-2PN/DP模塊O,、PROFIBUS DP 接口和集成計數(shù),、定位功能的緊湊型 CPU
- CPU 314C-2 PN/DP 帶有集成數(shù)字量和模擬量 I/O 和集成計數(shù)和定位功能的緊湊型 CPU,，
可通過 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO 實現(xiàn)分布式拓撲；
可在作為 PROFINET 上基于組件的自動化 (CBA) 中的分布式智能設(shè)備
提供了以下技術(shù) CPU
- CPU 315T-3 PN/DP 適用于在程序范圍和分布式組態(tài)方面具有中等/較高要求的裝置,，這些裝置需要采用 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO,，并且需要對多 8 個軸執(zhí)行可調(diào)節(jié)運動控制。
- CPU 317T-3 PN/DP 適用于在程序范圍和分布式組態(tài)方面具有較高要求的裝置,，這些裝置需要采用 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO,，還需要對多 32 個軸執(zhí)行可調(diào)節(jié)運動控制。
- CPU 317TF-3 PN/DP 適用于在程序范圍和分布式組態(tài)方面具有較高要求的裝置,，這些裝置需要采用 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO,，需要有安全功能并對多 32 個軸執(zhí)行可調(diào)節(jié)運動控制。
提供有以下故障安全型 CPU：
- CPU 315F-2 DP,，用于采用 PROFIBUS DP 進行分布式組態(tài),、對程序量有中/高要求的故障安全型工廠
- CPU 315F-2 PN/DP，用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠,，在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
- CPU 317F-2 DP,，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP進行分布式組態(tài)的故障安全工廠
- CPU 317F-2 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠,，在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
- CPU 319F-3 PN/DP,，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的故障安全型工廠，在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
化工儀器網(wǎng)