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西門子S7-300模塊6ES7314-6EH04-0AB0大量現(xiàn)貨
西門子S7-300模塊6ES7314-6EH04-0AB0
通過 AS-Interface 進行過程通信
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）進行數據通信
通過 CP 340/CP 341 通信處理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口,，可經濟有效地建立點到點連接。有三種物理傳輸介質支持不同的通信協(xié)議：
20 mA (TTY)（僅 CP 340/CP 341）
RS 232C/V.24（僅 CP 340/CP 341）
RS 422/RS 485
可以連接以下設備：
SIMATIC S7,、SIMATIC S5 自動化系統(tǒng)和其他公司的系統(tǒng)
打印機
機器人控制
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,。
使用多點接口 (MPI) 進行數據通信
MPI（多點接口）是集成在 SIMATIC S7-300 CPU 上的通信接口,。它可用于簡單的網絡任務。
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。
全局數據：
“全局數據通信"服務可以在聯(lián)網的 CPU 間周期性地進行數據交換,。 一個 S7-300 CPU 可與多達 4 個數據包交換數據,，每個數據包含有 22 字節(jié)數據，可同時有 16 個 CPU 參與數據交換（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 接口進行全局數據通信,。內部通信總線(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。功能強大的通信技術：
多達 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,。
數據傳輸速率 187.5 kbit/s 或 12 Mbit/s
靈活的組態(tài)選項：
可靠的組件用于建立 MPI 通信： PROFIBUS 和“分布式 I/O"系列的總線電纜、總線連接器和 RS 485 中繼器,。使用這些組件,，可以根據需求實現(xiàn)設計的*化調整。例如,，任意兩個MPI節(jié)點之間最多可以開啟10個中繼器,，以橋接更大的距離。
通過 CP 進行數據通信
SIMATIC S7-300 通過 CP 342 和 CP 343 通信處理器可以連接到 PROFIBUS 和工業(yè)以太網總線系統(tǒng),。
可以連接以下設備：
SIMATIC S7-300
SIMATIC S7-400
SIMATIC S5-115U/H,、S5-135U 和 S5-155U/H
編程器
PC 機
SIMATIC HMI 人機界面系統(tǒng)
數控裝置
機器人控制
工業(yè)PC
驅動控制器
其它廠商設備
S7-300F
S7-300F 能夠以兩種 I/O 設計的方式運行：
ET 200M 中的 I/O 設計：
故障安全數字量/模擬量輸入和輸出模塊用于集中式或分布式應用（Cat.4/SIL3 只能與隔離模塊一起使用）ET 200S PROFIsafe 中的 I/O 設計：
故障安全數字量輸入和輸出模塊可用于分布式應用
S7-300
提供有大量功能，支持用戶的S7-300編程,、調試和維護等工作,。
高速執(zhí)行指令：
指令執(zhí)行時間低可達0.01 μs，為中低端性能設備開創(chuàng)了全新的應用方案,。浮點數運算：
可以高效率地使用浮點運算甚至復數運算功能,。用戶友好的參數賦值：
僅需一個帶有統(tǒng)一操作界面的軟件工具，就可以完成所有模塊的參數化工作,。這降低了入職門檻和培訓費用,。人機界面（HMI）：
S7-300的操作系統(tǒng)已經集成了用戶友好的人機界面服務。這些功能不再需要成本高昂的編程工作：SIMATIC HMI系統(tǒng)向SIMATIC S7-300請求過程數據,， S7-300在期望的更新時間完成這些數據的傳輸工作,。SIMATIC S7-300的操作系統(tǒng)可以自主地完成傳輸過程。并且*使用相同的符號和數據庫,。診斷功能：
CPU 的智能診斷系統(tǒng)持續(xù)不斷地檢測系統(tǒng)的功能,、記錄故障信息和特定的系統(tǒng)事件（例如，時間錯誤,、模塊故障等）,。采用環(huán)境緩沖區(qū)記錄事件信息，并帶有時間截,，以利于今后的故障排除
通訊
SIMATIC S7-300的CPU 支持以下通信類型：
過程通訊：
對于通過總線（AS-接口,、PROFIBUS DP 或者 PROFINET）實現(xiàn)循環(huán)尋址的I/O模塊（互換過程圖像）。從循環(huán)執(zhí)行層調用過程通訊,。數據通訊：
用于自動化系統(tǒng)間或多個自動化系統(tǒng)與HMI之間的數據交換,。數據通信循環(huán)地進行,，也可以基于事件驅動通過塊由用戶程序發(fā)起。
STEP 7的操作界面極為友好,，顯著地簡化了用戶的通信功能組態(tài)工作,。
數據通訊
SIMATIC S7-300擁有不同的數據通信機制：
使用MPI，通過全局數據通信,，實現(xiàn)聯(lián)網CPU之間的數據包循環(huán)交換,。
借助通信功能，與其它伙伴完成事件驅動型通信,。網絡連接通過MPI,、PROFIBUS或PROFINET實現(xiàn)。
全局數據
借助“全局數據通信"服務,，聯(lián)網CPU彼此之間可以循環(huán)地交換數據（最多可達8 GD 數據包,，每周期22個字節(jié)）。據此,，可以實現(xiàn),，例如，某個CPU訪問另一個CPU的數據,、位存儲單元和過程圖像等信息,。只能通過 MPI 進行全局數據交換。組態(tài)通過STEP 7的GD表完成,。
通訊功能
使用系統(tǒng)已經集成的塊,，可以建立S7/C7伙伴之間的通信服務。
這些服務是：
通過 MPI 進行 S7 基本通訊,。
通過 MPI,、C 總線、PROFIBUS 和 PROFINET/工業(yè)以太網的 S7 通訊,。
S7-300 可以用于：用作服務器時,，使用MPI、C總線和PROFIBUS
用作服務器或客戶端時,，使用集成式PROFINET接口
使用reloadable塊,，可以建立與S5伙伴和非西門子設備之間的通信服務。
這些服務是：
通過 PROFIBUS 和工業(yè)以太網進行的 S5 兼容通訊,。
通過 PROFIBUS 和工業(yè)以太網進行的標準通訊（非西門子系統(tǒng)）,。
與全局數據不同的是，對于通信功能,，必須為其建立通信連接,。
集成到 IT 領域中
借助自動化工程組態(tài)，使用S7-300，可以更加方便地接入現(xiàn)代化的信息技術世界,。使用CP 343-1 Advanced,，可以實現(xiàn)以下信息技術功能：
IP 路由；
借助IP訪問列表,，將IP V4報文以不低于Gigabit的速度轉發(fā)至受控PROFINET接口,。WEB 服務器；
使用標準瀏覽器,，可以瀏覽大至30 MB可自由定義的HTML網頁,；通過FTP處理自己的文件系統(tǒng)中的數據標準診斷頁；
無需額外工具,，就可以在工廠內完成插裝在安裝機架上的所有模塊的快速診斷工作,。
直接從用戶程序中發(fā)送認證電子郵件。電子郵件客戶端設計有通知功能,，可以在控制程序中直接通知用戶。
通過 FTP 進行通訊,；
大多數操作系統(tǒng)平臺都可以使用的開放協(xié)議設計有30 MB RAM文件系統(tǒng),，可以用作動態(tài)數據的中間存儲器
如何查看S7-300/400中一個子程序的大約執(zhí)行時間？
使用S7-300/400 CPU時,，如果工程師需要了解某個子程序的大約執(zhí)行時間,，可在該子程序前、后分別讀取CPU系統(tǒng)時鐘,，然后使用時鐘相減指令FC34進行編程計算,，步驟如下：
1、設置PLC系統(tǒng)時鐘,，按圖6所示的設置：
2,、創(chuàng)建一個塊符號名為“time"的數據塊（DB1），并創(chuàng)建如下變量,，如圖7所示：
3,、在需要測試的子程序的***個網絡和zui后一個網絡讀取系統(tǒng)時鐘，然后運用時鐘相減指令FC34進行計算,。
如下例程中測試了“FC1"子程序的執(zhí)行時間,，如圖8所示：
4、通過變量監(jiān)控表查看該子程序的大約執(zhí)行時間,，如圖9所示：
圖9子程序大約執(zhí)行時間
1多功能測量表SENTRON PAC3200簡介
SENTRON PAC3200電能監(jiān)視設備可***提供系統(tǒng)特性,，包括電壓和電流zui大值、zui小值和平均值,，功率值,、頻率、功率因數、對稱性,、邏輯計算,、負載趨勢、諧波和總諧波失真等,。SENTRON PAC3200可檢測 50 多個基本數值,，具有 10個電能計數器，可用于全面負載檢測,。它們的測量準確度滿足電能計數器標準所規(guī)定的較高要求,。PAC3200帶有MODBUS RTU-RS485接口、PROFIBUS-DP接口和MODBUS TCP 接口,，可以很方便將PAC3200的數據上傳到PLC中進行處理,，也可以上傳到HMI中進行數據分析、處理及歸檔,。對于西門子系統(tǒng)可以輕松地將PAC3200集成到上位自動化系統(tǒng)中,，例如，集成到西門子 SIMATIC PCS 7 powerrate 和SIMATIC WinCC powerrate 軟件包中,。
2 PAC3200通信接口對比
PAC3200可以通過MODBUS RTU RS485接口,、MODBUS TCP 以太網接口以及現(xiàn)場總線PROFIBUS-DP接口與PLC和HMI通信。下面分別以連接S7-300 PLC為例,，在通信性能,、連接的個數、編程方面進行對比：
1） 通信性能：PROFIBUS-DP使用令牌方式由主站依次訪問從站,，是實時現(xiàn)場總線,，通信響應快，通信的響應時間應考慮PAC3200數據的刷新時間（自身刷新時間可能較PROFIBUS-DP刷新時間慢）,；如果選擇以太網MODBUS TCP 通信,，由于不是實時網絡，通信性能次之,，通信的響應時間也應考慮PAC3200數據的刷新時間（自身刷新時間可能較以太網刷新時間慢）,；使用RS485 MODBUS RTU通信，由于基于串口,，通信性能不能與以太網與PROFIBUS-DP相比較,。
2） 連接個數：使用PROFIBUS-DP，基于主站的性能,，zui多可以連接126個站點,；以太網MODBUS TCP 通信，基于CP的連接個數,，通常16個,；使用RS485 MODBUS RTU,，可以連接一個網段，典型值31個站點,。
3） 編程：使用PROFIBUS-DP,，不需要編寫通信程序；使用以太網MODBUS TCP 通信,，需要編寫發(fā)送接收通信程序,；使用RS485 MODBUS RTU通信，需要編寫從站輪詢程序,，比較麻煩,，如果沒有購買MODBUS RTU的驅動，還需要編寫通信程序,。
4） 價格：PROFIBUS-DP與RS485 MODBUS RTU通信需要購買選件網卡,，而PAC3200本身集成以太網接口，支持MODBUS TCP 通信,。
下面將介紹PAC3200的MODBUS TCP 通信,。
3 MODBUS TCP 通信報文
MODBUS TCP 使MODBUS RTU協(xié)議運行于以太網，MODBUS TCP使用TCP/IP和以太網在站點間傳送MODBUS報文,，MODBUS TCP結合了以太網物理網絡和網絡標準TCP/IP以及以MODBUS作為應用協(xié)議標準的數據表示方法,。MODBUS TCP通信報文被封裝于以太網TCP/IP數據包中。與傳統(tǒng)的串口方式,，MODBUS TCP插入一個標準的MODBUS報文到TCP報文中，不再帶有數據校驗和地址,，如圖1所示：
圖1：MODBUS TCP報文
由于使用以太網TCP/IP數據鏈路層的校驗機制而保證了數據的完整性,，MODBUS TCP 報文中不再帶有數據校驗"CHECKSUM"，原有報文中的“ADDRESS"也被“UNIT ID"替代而加在MODBUS應用協(xié)議報文頭中,。
MODBUS TCP服務器使用502端口與客戶端進行通信,。
S7-300 與PAC3200 之間進行MODBUS TCP 通信時，MODBUS應為協(xié)議的報文頭賦值如下：
byte 0： transaction identifier (高字節(jié)) – 為0
byte 1：transaction identifier(低字節(jié)) - 為0
byte 2：protocol identifier(高字節(jié)) = 0
byte 3：protocol identifier (低字節(jié)) = 0
byte 4：length field (高字節(jié)) = 0 (因為所有的報文小于256)
byte 5：length field (低字節(jié)) = 后面跟隨的字節(jié)數
byte 6：unit identifier -原從站地址,，這里為0
byte 7：MODBUS 功能碼,，通過功能碼發(fā)送通信命令
byte 8 ～：后續(xù)的字節(jié)數與功能碼相關
4 PAC3200支持的MODBUS TCP 功能碼
在MODBUS TCP 的報文中，通過使用功能碼請求通信伙伴的數據,，如對內部寄存器的讀寫操作,、讀輸入寄存器、寫輸出寄存器等