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潯之漫 智控技術(shù)有限公司  上海詩慕自動化設(shè)備有限公司
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• S7-300自動化系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計。它擁有豐富的模塊,，且這些模塊均可以獨立地組合使用,。

  一個系統(tǒng)包含下列組件：

• CPU：
  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中央控制器 (CC) 和擴展裝置 (EU),。
  通過分布式中央控制器 (CC) 和 3 個擴展裝置 (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)的機柜和 IP65 外殼。

• 設(shè)計

  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),。

• 擴展

  
  培養(yǎng)高級PLC應(yīng)用人才的關(guān)鍵是自主學(xué)習(xí)

  可編程控制器（PLC）具有結(jié)構(gòu)靈巧，硬件配置靈活方便,、可靠性高,、抗干擾能力強，易學(xué)易用的特點,，已作為普遍的自動化控制器件廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)?！禤LC原理及應(yīng)用》課程已成為工科院校一門覆蓋面較廣的專業(yè)課,，作為學(xué)校如何培養(yǎng)出高素質(zhì)應(yīng)用型PLC人才，這成為社會,、學(xué)校,、教師與家長關(guān)注的焦點。根據(jù)多年的教學(xué)實踐,，就影響PLC人才培養(yǎng)的各個因素的提高與協(xié)同,，我提出以下幾點建議以供參考： 

      一、教學(xué)與實習(xí)設(shè)備投入,。在PLC課程的實踐教學(xué)中,，應(yīng)把機械、電工,、電子,、液壓、氣動和計算機等知識與PLC技術(shù)進(jìn)行有機地聯(lián)系,，擴大實習(xí)實訓(xùn)課時的比重,，逐步加大學(xué)校相關(guān)設(shè)備的投入，建立較為完備的PLC技術(shù)仿真實訓(xùn)室,，從而為“PLC仿真項目開發(fā)”的實訓(xùn)教學(xué)創(chuàng)造良好條件,。教學(xué)實踐證明,，只有通過PLC仿真項目方面的實訓(xùn)，讓學(xué)生親自編程,、實際接線和仿真調(diào)試,，并對運行過程中所遇到的問題進(jìn)行分析和改進(jìn)，才能真正培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和綜合職業(yè)能力,，真正實現(xiàn)學(xué)生畢業(yè)后在PLC技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域“*上崗”的終教學(xué)目標(biāo),。 

      二、理論,、實驗與實訓(xùn)教學(xué),。任何課程教學(xué)活動的首要任務(wù)都是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同樣在PLC教學(xué)中激發(fā)學(xué)生的興趣并不難,，重要的是讓學(xué)生不斷地提高,，不斷地體驗到成功的喜悅，這樣才能始終保持其濃厚的興趣,。

       1,、理論課的首要任務(wù)是讓學(xué)生明確PLC是什么？PLC能做什么,？怎么做,？教師可以通過一個簡單、形象實例（如：電機的長動控制）的完整講解,、操作與演示,，先讓學(xué)生了解PLC控制系統(tǒng)包括主電路與控制電路，PLC的外部硬件連線與內(nèi)部軟件編程兩個基本的環(huán)節(jié)僅僅充當(dāng)控制電路部分,，讓學(xué)生整體了解PLC控制系統(tǒng)的構(gòu)成與工作過程,，再以此為基礎(chǔ)進(jìn)行外部硬件連線與內(nèi)部軟件編程兩個基本環(huán)節(jié)的深入講解，這樣便于學(xué)生對比繼電接觸器控制系統(tǒng)對本課程的整體把握,，明確課程的中心任務(wù),，有了目標(biāo)也就有了學(xué)習(xí)的動力。 

      理論課教學(xué)過程中要使用多媒體教學(xué)手段,，利用多種計算機技術(shù)制作以PPT為主體的電子課件,，借助多媒體技術(shù)，用生動豐富的畫面和美妙動聽的音樂效果吸引學(xué)生的注意力,，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,，同時可以提高教學(xué)的效率。PLC的外部接線（包括主電路接線）首先講原理圖,，結(jié)合實驗,、實訓(xùn)、實習(xí)講解裝配圖與實際連線圖,，要讓學(xué)生體會課堂上的原理圖,、實驗中的接線與實訓(xùn),、實習(xí)中的接線的區(qū)別與聯(lián)系，教會學(xué)生善于理論聯(lián)系實踐,，以理論指導(dǎo)實踐,，以實踐驗證理論。 

  當(dāng)前流行的三菱PLC的編程軟件為FXGP_WIN-C與GXDeveloper,，F(xiàn)XGP_WIN-C沒有仿真功能,，在理論講授中缺乏直觀性，而GXDeveloper編程軟件加裝GXSimulator6-C后具有仿真功能,，在編程器件,、指令與編程實例的講解中利用仿真可以加強直觀性，便于學(xué)生的理解,，對于某些程序的檢驗與編寫學(xué)生可以不用到實驗室,，直接利用學(xué)校機房結(jié)合軟件的仿真功能完成，這樣既增強了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,，提高了學(xué)習(xí)興趣,，也提高了學(xué)習(xí)的效率，學(xué)生不用走進(jìn)實驗室也能使理論教學(xué)與實驗教學(xué)同步進(jìn)行,，大大提高老師的教學(xué)效果以及學(xué)生的理解和接受能力,。

      2、實驗,、實訓(xùn)與上機課可以采用自主學(xué)習(xí)方式,。自主學(xué)習(xí)方式是一種學(xué)習(xí)者在總體教學(xué)目標(biāo)的宏觀調(diào)控下，在教師的指導(dǎo)下,，根據(jù)自身條件和需要自由地選擇學(xué)習(xí)目標(biāo),，學(xué)習(xí)內(nèi)容和方法,，并通過自我調(diào)控的學(xué)習(xí)活動完成具體學(xué)習(xí)目標(biāo)的學(xué)習(xí)方式,。自主學(xué)習(xí)離不開教師的適時指導(dǎo)與評價，學(xué)生只有在教師的適時幫助下,，才能不斷地完成一個又一個實驗與實訓(xùn)項目,，獲得越來越大的成就感，增加自己自主學(xué)習(xí)的動力,，從而保證自主學(xué)習(xí)方式的良性發(fā)展,。教師還必須結(jié)合理論課程的進(jìn)程，結(jié)合實驗實訓(xùn)設(shè)備編寫由淺入深,、逐步遞進(jìn),、面向不同層次學(xué)生的實驗實訓(xùn)指導(dǎo)書，為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供有力的理論支撐,。

       3,、綜合實訓(xùn)是PLC課程重要的一個環(huán)節(jié),。要安排充足的時間進(jìn)行，還要提高實訓(xùn)的效率,，綜合考慮學(xué)生個體的差異,。在實訓(xùn)中，遵循能者多勞,，共同提高的原則,，把學(xué)生按個體差異分組，各組根據(jù)自己的能力情況選擇不同控制要求的實訓(xùn)內(nèi)容,，根據(jù)控制要求,，進(jìn)行編程、調(diào)試,，故障診斷與排除,。這種方法較靈活的解決了學(xué)生能力差異存在的相互制約問題，同時也培養(yǎng)了學(xué)生的分工及團(tuán)隊合作的能力,。 

      三,、成績評價機制。應(yīng)該明確成績評價不是教學(xué)行為的終目的,，成績評價應(yīng)作為激勵學(xué)生學(xué)習(xí)的一種方法,，成績評價應(yīng)做到及時、公正,，具有可操作性,。1、理論成績評定包括筆試成績,、平時成績和實驗成績,，筆試成績通過開卷或閉卷方式，考核了學(xué)生對PLC基本知識的掌握程度,；平時成績通過平時獨立完成作業(yè)的質(zhì)量,、上課出勤、課堂上解決問題的能力及創(chuàng)新方法等來評定,；2,、實驗實訓(xùn)成績評價應(yīng)能體現(xiàn)出競爭機制，根據(jù)不同的任務(wù)要求分兩種情況保證完成質(zhì)量的前提下,，根據(jù)完成速度評定分?jǐn)?shù),；第二，保證統(tǒng)一時間的前提下,，根據(jù)完成質(zhì)量評定分?jǐn)?shù),。教師根據(jù)完成質(zhì)量或速度只對每個團(tuán)隊進(jìn)行分?jǐn)?shù)評定，團(tuán)隊每個成員的分?jǐn)?shù)則依據(jù)教師給定分?jǐn)?shù)通過本團(tuán)隊民主評議得分,，這樣促進(jìn)團(tuán)隊內(nèi)每個成員的積極性與主動性,，同時培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊意識,。 

      四、校內(nèi)學(xué)習(xí)與校外鍛煉,。學(xué)生在學(xué)校所學(xué)的PLC知識與技能對比實際工作崗位中的PLC控制系統(tǒng),，仍具有一定的差異或差距，學(xué)生就業(yè)后在工作崗位中一定會遇到一些難于解決的難題,，這就需要學(xué)校,、教師仍然要加強對學(xué)生畢業(yè)工作過程的指導(dǎo)，把這些問題的解決方法做成典型案例對在校學(xué)生講解,，對在校生來說也是一種良好經(jīng)驗的積累,。學(xué)生就業(yè)后，在工作崗位上應(yīng)不斷地與學(xué)校教師溝通,，不斷地向有經(jīng)驗的師傅請教,，才能熟練掌握PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用。

       總之,，作為學(xué)校只有做到以上若干方面協(xié)同優(yōu)化,，才能真正培養(yǎng)出高素質(zhì)應(yīng)用型PLC人才。

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  嵌入式PLC技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展

  嵌入式PLC的發(fā)展也呈現(xiàn)多元化,，國內(nèi)外均有良好表現(xiàn)：德國赫優(yōu)訊推出的將現(xiàn)場總線技術(shù)和PLC技術(shù)結(jié)合的netPLC很有特色;國內(nèi)幾年前就有華中科技大學(xué)在EASYCORE1.00核心芯片組中加載了嵌入式PLC系統(tǒng)軟件,，作為硬件平臺，開發(fā)了多模人通道的嵌入式PLC;還有一種發(fā)展路徑是以開發(fā)PLC與人機界面相結(jié)合的硬件/軟件一體化為目標(biāo)的平臺,，充分利用了CASE工具,，結(jié)合各類嵌入式芯片的開發(fā)平臺和各種輸入/輸出通道的硬件電路庫，專為機電設(shè)備開發(fā)客制化,、具有ODM性質(zhì)的PLC,。

  而在我國嵌入式PLC的發(fā)展空間，首先在于它十分有利于發(fā)揮我國自動化行業(yè)發(fā)展的兩大特點：有相當(dāng)雄厚的為機電設(shè)備配套的市場基礎(chǔ),，并擁有足夠的,、性價設(shè)計開發(fā)隊伍。我們*可以以低的成本,、較高的質(zhì)量,，并按客制化的要求設(shè)計,、生產(chǎn)為機電設(shè)備配套的嵌入式PLC,，來代替通用PLC。

  同時,，嵌入式PLC的硬件,、軟件、人機界面,、通信等各方面的功能設(shè)計靈活,，易于剪裁,，更貼近各種檔次的機電設(shè)備的要求。嵌入式PLC*基于嵌入式系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ),，拿來就可用,。SOC芯片、嵌入式操作系統(tǒng)與符合工EC61131-3編程語言標(biāo)準(zhǔn)的編程環(huán)境等優(yōu)勢,，使得其在市場上很容易找到,。

  國家林業(yè)局政府網(wǎng)12月4日訊11月21日，山東省森防站在棗莊市舉辦了基于PLC的林業(yè)有害生物防控技術(shù)培訓(xùn)班,。有關(guān)專家和9個項目縣（市,、區(qū)）林業(yè)局局長、林場場長及項目負(fù)責(zé)人參加培訓(xùn),。

  PLC是可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller）的簡稱,，是一種具有微處理機的數(shù)字電子設(shè)備，用于自動化控制的數(shù)字邏輯控制器,，可以將控制指令隨時加載內(nèi)存內(nèi)儲存與執(zhí)行,。基于PLC防控技術(shù),，將對林業(yè)有害生物進(jìn)行適時,、系統(tǒng)和科學(xué)監(jiān)測，實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)科學(xué)化,、快速化處理,，提高信息的時效性和準(zhǔn)確性，進(jìn)一步推進(jìn)主動御災(zāi),、科學(xué)防災(zāi),，降低防治成本，維護(hù)生態(tài)安全,。此次推廣9處項目區(qū)將在一年內(nèi)完成項目任務(wù),。

   山東省森防站部署PLC推廣項目實施工作，強調(diào)合理使用項目資金,，建立好項目檔案,。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)教授詳細(xì)講解了基于PLC技術(shù)的林業(yè)有害生物監(jiān)測預(yù)報系統(tǒng)的思路、組建及應(yīng)用技術(shù),。商河縣林業(yè)局示范了基于移動互聯(lián)網(wǎng)的林業(yè)有害生物智能化服務(wù)平臺建設(shè)與構(gòu)想,。山東祥辰公司介紹了立體防治有關(guān)設(shè)備應(yīng)用技術(shù)。

  此次培訓(xùn)進(jìn)一步明確了基于PLC的林業(yè)有害生物技術(shù)的基礎(chǔ)知識,，為全面完成項目任務(wù),、提升林業(yè)有害生物防治工作智能化水平打好基礎(chǔ)。（森防總站）

  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)行擴展：

• 中央控制器和3個擴展機架多可連接32個模塊：
  總共可將 3 個擴展裝置（EU）連接到中央控制器（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,。在中央控制器上它總是被插在 CPU 旁邊的插槽中,，并自動處理與擴展裝置的通信。
  • 通過 IM 365 擴展：
    1 個擴展裝置遠(yuǎn)擴展距離為 1 米,；電源電壓也通過擴展裝置提供,。
  • 通過 IM 360/361 擴展：
    3 個擴展裝置， CC 與 EU 之間以及 EU 與 EU 之間的遠(yuǎn)距離為 10m,。
• 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。這樣可以限度滿足空間要求,。