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西門子S7-200系列

概 述
旺鋪： SIMATIC S7-200系列PLC適用于各行各業，各種場合中的檢測、監測及控制的自動化。S7-200系列的強大功能使其無論在獨立運行中，或相連成網絡皆能實現復雜控制功能。因此S7-200系列具有極高的性能/價格比。

旺鋪： S7-200系列出色表現在以下幾個方面：
* 極高的可靠性
* 極豐富的指令集
* 易于掌握
* 便捷的操作
* 豐富的內置集成功能
* 實時特性
* 強勁的通訊能力
* 豐富的擴展模塊

S7-200系列在集散自動化系統中充分發揮其強大功能。使用范圍可覆蓋從替代繼電器的簡單控制到更復雜的自動化控制。應用領域極為廣泛，覆蓋所有與自動檢測，自動化控制有關的工業及民用領域，包括各種機床、機械、電力設施、民用設施、環境保護設備等等。如：沖壓機床，磨床，印刷機械，橡膠化工機械，中央空調，電梯控制，運動系統。
旺鋪： S7-200系列PLC可提供4個不同的基本型號的8種CPU供您使用。

CPU單元設計
集成的24V負載電源：可直接連接到傳感器和變送器（執行器），CPU 221，222具有180mA輸出， CPU 224，CPU 224XP，CPU 226分別輸出280，400mA。可用作負載電源。
不同的設備類型
CPU 221~226各有2種類型CPU，具有不同的電源電壓和控制電壓。
本機數字量輸入/輸出點
CPU 221具有6個輸入點和4個輸出點，CPU 222具有8個輸入點和6個輸出點，CPU 224具有14個輸入點和10個輸出點，CPU 224XP具有14個輸入點和10個輸出點，CPU 226具有24個輸入點和16個輸出點。
本機模擬輸入/輸出點
CPU 224XP具有2個輸入點，1個輸出點。
中斷輸入
允許以極快的速度對過程信號的上升沿作出響應。
高速計數器
CPU 221/222
4個高速計數器（30KHz），可編程并具有復位輸入，2個獨立的輸入端可同時作加、減計數，可連接兩個相位差為90°的A/B相增量編碼器
CPU224/224XP/226
6個高速計數器（30KHz），具有CPU221/222相同的功能。
CPU 222/224/224XP/226
可方便地用數字量和模擬量擴展模塊進行擴展。可使用仿真器（選件）對本機輸入信號進行仿真，用于調試用戶程序。
模擬電位器
CPU221/222 1個
CPU224/224XP/226 2個
CPU221/222/224/224XP/226還具有
脈沖輸出
2路高頻率脈沖輸出（20KHz），用于控制步進電機或伺服電機實現定位任務。
實時時鐘
例如為信息加注時間標記，記錄機器運行時間或對過程進行時間控制。
EEPROM存儲器模塊 （選件）
可作為修改與拷貝程序的快速工具（無需編程器），并可進行輔助軟件歸檔工作。
電池模塊
用于長時間數據后備。用戶數據（如標志位狀態，數據塊，定時器，計數器）可通過內部的超級電容存貯大約5天。選用電池模塊能延長存貯時間到200天（10年壽命）。電池模塊插在存儲器模塊的卡槽中。

編程：CPU 221/222/224/224XP/226

l STEP 7-Micro/WIN32 V3.1編程軟件可以對所有的CPU 221/222/224/224XP/226功能進行編程。同時也可以使用STEP 7-Micro/WIN16 V2.1軟件包，但是它只支持對S7-21x同樣具有的功能進行編程。

l STEP 7-Micro/DOS不能對CPU 221/222/224/224XP/226編程。如果使用PG/PC的串口編程，則需要使用PC/PPI電纜。

l 如果使用STEP 7-Micro/WIN32 V3.1編程軟件，則也可以通過SIMATIC CP 5511或CP 5611編程。在這種情況下，通訊速率可高達187.5kbit/s。

l 可以利用PC/PPI 電纜和自由口通訊功能把 S7-200 CPU 連接到許多和RS-232標準兼容的設備。
有兩種不同型號的 PC/PPI 電纜：

l 帶有RS-232口的隔離型 PC/PPI 電纜，用5個DIP開關設置波特率和其它配置項 （見下圖）。

l 帶有RS-232口的非隔離型 PC/PPI 電纜，用4個DIP開關設置波特率。 有關非隔離型PC/PPI電纜的技術規范，請參閱S7-200 可編程控制器系統手冊。

西門子S7-300系列

1. 負載電源 (選項)

2. 后備電池 (CPU 313 以上)

3. 24V DC 連接

4. 模式開關

5. 狀態和故障指示燈

6. 存儲器卡 (CPU 313 以上)

7. MPI 多點接口

8. 前連接器

9. 前門

概 述

模塊化中小型PLC系統，能滿足中等性能要求的應用

大范圍的各種功能模塊可以非常好地滿足和適應自動控制任務

由于簡單實用的分散式結構和多界面網絡能力，使得應用十分靈活

方便用戶和簡易的無風扇設計

當控制任務增加時，可自由擴展

由于大范圍的集成功能使得它功能非常強勁

應 用
旺鋪： S7-300是模塊化中小型 PLC 系統，它能滿足中等性能要求的應用。
旺鋪： 模塊化，無排風扇結構，易于實現分布，易于用戶掌握等特點使得S7-300成為各種從小規模到中等性能要求控制任務的方便又經濟的解決方案。
旺鋪： SIMATIC S7-300的應用領域包括：

專用機床

紡織機械

包裝機械

通用機械工程應用

控制系統

機床

樓宇自動化

電器制造工業及相關產業

旺鋪： 多種的性能遞增的CPU和豐富的且帶有許多方便功能的I/O擴展模塊，使用戶可以完全根據實際應用選擇合適的模塊。
旺鋪： 當任務規模擴大并且愈加復雜時，可隨時使用附加模塊對PLC進行擴展。
旺鋪： SIMATIC S7-300已經得到以下國內和國際標準認證：

DIN

UL認證

CSA認證

FM1級1區，A, B, C, D 組

溫度組T4(≤135°C)

船級認證
- 美國船級社
- 法國船級社
- 挪威船級社
- 德國勞氏船級社
- 英國勞氏船級社

結 構
旺鋪： SIMATIC S7-300可編程序控制器是模塊化結構設計。各種單獨的模塊之間可進行廣泛組合以用于擴展。
旺鋪： 系統組成：

中央處理單元 (CPU)
各種CPU 有各種不同的性能，例如，有的CPU 上集成有輸入/輸出點，有的CPU上集成有PROFI- BUS-DP通訊接口等。

信號模塊 (SM)
用于數字量和模擬量輸入/輸出

通訊處理器 (CP)
用于連接網絡和點對點連接

功能模塊 (FM)
用于高速計數，定位操作 (開環或閉環控制) 和閉環控制。
根據客戶要求，還可以提供以下設備：

負載電源模塊 (PS)
用于將SIMATIC S7-300 連接到120/230V AC電源。

接口模塊 (IM)
用于多機架配置時連接主機架(CR)和擴展機架 (ER)。S7-300通過分布式的主機架(CR)和3個擴展機架(ER)，可以操作多達32個模塊。運行時無需風扇。

SIMATIC M7自動化計算機
AT-兼容的計算機用于解決對時間要求非常高的技術問題。它既可作為 CPU，也可以作為功能模塊使用。
SIMATIC S7-300適用于通用領域：

高電磁兼容性和強抗振動，沖擊性，使其具有的工業環境適應性。
S7-300 有兩種類型：

標準型
溫度范圍從0到60°C

環境條件擴展型
溫度范圍從-25°C到 60°C，更強的耐受振動和污染特性。
用在擴展環境條件的特殊模塊可以單獨訂貨。
簡單的結構使得S7-300靈活而易于維護

DIN標準導軌安裝
只需簡單地將模塊鉤在 DIN標準的安裝導軌上，轉動到位，然后用螺栓鎖緊。

集成的背板總線
背板總線集成在模塊上，模塊通過總線連接器相連，總線連接器插在機殼的背后。

更換模塊簡單并且不會弄錯
更換模塊時，只需松開安裝螺釘。很簡單地拔下已經接線的前連接器。在連接器上的編碼防止將已接線的連接器插到其他的模塊上。

可靠的接線端子
對于信號模塊可以使用螺釘型接線端子或彈簧型接線端子

TOP連接
采用一個帶螺釘或夾緊連接的1至3線系統進行預接線。或者直接在信號模塊上進行接線。

確定的安裝深度
所有的端子和連接器都在模塊上的凹槽內，并有端蓋保護，因此所有的模塊都有相同的安裝深度。

沒有槽位的限制
信號模塊和通訊處理模塊可以不受限制地插到任何一個槽上，系統自行組態。
如果用戶的自控系統任務需要多于8個信號模塊或通訊處理器模塊時，則可以擴展 s7-300機架(CPU314以上)

在4個機架上多可安裝 32個模塊
多3個擴展機架(ER) 可以接到中央機架(CR) 上，每個機架(CR/ER)可以插入8個模塊。

通過接口模塊連接
- 每個機架上(CR/ER)都有它自己的接口模塊。它總是插在CPU旁邊的槽內，負責與其他擴展機架自動地進行通訊。
- 通過IM365擴展，可擴展1個機架，長1米，電源也是由此擴展提供。
- 通過IM360/361擴展，可擴展3個機架，中央機架(CR)到擴展機架(ER)及擴展機架之間的距離為10米。

獨立安裝
每個機架可以距離其他機架很遠進行安裝，兩個機架間(主機架與擴展機架，擴展機架與擴展機架)的距離長為10 米。

靈活布置
機架(CR/ER)可以根據布局需要，水平或垂直安裝。

功能
旺鋪： SIMATIC S7-300的大量功能支持和幫助用戶進行編程、啟動和維護

高速的指令處理
0.6~0.1ms的指令處理時間在中等到較低的性能要求范圍內開辟了全新的應用領域。

浮點數運算
用此功能可以有效地實現更為復雜的算術運算

方便用戶的參數賦值
一個帶標準用戶接口的軟件工具給所有模塊進行參數賦值，這樣就節省了入門和培訓的費用。

人機界面 (HMI)
方便的人機界面服務已經集成在S7-300 操作系統內。因此人機對話的編程要求大大減少。SIMATIC人機界面(HMI)從S7-300中要求數據，S7-300按用戶指定的刷新速度傳送這些數據。S7-300操作系統自動地處理數據的傳送。

診斷功能
CPU的智能化的診斷系統連續監控系統的功能是否正常、記錄錯誤和特殊系統事件
(例如：超時，模塊更換，等等)。

口令保護
多級口令保護可以使用戶高度、有效地保護其技術機密，防止未經允許的復制和修改。

操作方式選擇開關
操作方式選擇開關像鑰匙一樣可以拔出，當鑰匙拔出時，就不能改變操作方式。這樣就防止非法刪除或改寫用戶程序。

通訊
旺鋪： SIMATIC S7-300具有多種不同的通訊接口：

多種通訊處理器用來連接AS-i接口、PROFIBUS 和工業以太網總線系統

通訊處理器用來連接點到點的通訊系統

多點接口(MPI) 集成在CPU中，用于同時連接編程器、PC機、人機界面系統及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動化控制系統。

旺鋪： 這是一個經濟而有效的解決方案；方便用戶的step7的用戶界面提供了通訊組態功能，這使得組態非常容易、簡單。
旺鋪： CPU 支持下列通訊類型：

過程通訊
通過總線(AS-i或PROFI- BUS)對I/O模塊周期尋址(過程映象交換)

數據通訊
在自動控制系統之間或人機界面(HMI)和幾個自動控制系統之間，數據通訊會周期地進行或被用戶程序或功能塊調用。

通過PROFIBUS的過程通訊
旺鋪： S7-300通過通訊處理器，或通過集成在CPU上的 PROFIBUS-DP接口連接到PROFIBUS-DP網絡上。
旺鋪： 帶有PROFIBUS-DP主站/從站接口的CPU能夠實現高速的、用戶方便的分布式自動化組態。
旺鋪： 從用戶觀點出發，通過PROFIBUS-DP分布式I/O就像處理集中的I/O一樣，具有相同的組態、地址和編程。
旺鋪： 下列設備可以作為主站：

SIMATIC S7-300
(通過帶PROFIBUS-DP 接口CPU或通過 PROFI- BUS-DP)

SIMATIC S7-400
(通過帶PROFIBUS-DP 接口的CPU或通過PROFIBUS-DP CP)

SIMATIC C7
(通過帶PROFIBUS-DP接口的C7或通過PROFI -BUS-DP CP)

S5-115U/h，S5-135U和 帶IM308的S5-155U/H

帶PROFIBUS-DP接口的 S5-95U

SIMATIC 505

旺鋪： 由于性能的原因，在一條線上不要連接2個以上的主站。
旺鋪： 下列設備可以作為從站：

ET200B/L/M/S/X分布式 I/O設備

通過CP342-5的S7-300

CPU315-2 DP，CPU316-2 DP 和CPU318-2 DP

C7-633/p CP，C7-633 DP，C7-634/P DP，C7-634 DP，C7-626 DP

雖然帶有STEP7的編程器/PC或OP在總線中是作為主站，但它們只使用部分通過 PROFIBUS- DP運行的MPI功能。

通過AS-i的過程通訊
旺鋪： 對于AS-i接口總線，S7-300有合適的通訊處理器
旺鋪： (CP342-2)用來連接現場設備。
數據通訊概述
旺鋪： S7-300 具有多樣的通訊方式。

用全局數據通訊進行聯網的CPU之間數據包周期的交換

用通訊功能塊對網絡其他站點進行由事件驅動的通訊。
- 對于聯網，可以使用MPI， PROFIBUS或工業以太網。
- 全局數據，通過全局數據通訊服務，聯網的CPU可以相互之間周期性地交換數據。(到4gd包，每包有22字節/周期)。例如：一個CPU可以訪問另一個CPU的數據、存儲位和過程映象。全局數據通訊只可以通過MPI進行。在step7中的GD表中進行組態。
-通訊功能，對S7/M7/C7的通訊服務可以使用系統內部塊建立起來。

通過MPI的標準通訊

擴展通訊通過MPI、K總線、PROFIBUS和工業以太網(S7-300只能作為服務器)
對于s5系列及第三方的通訊服務，可以使用非駐留塊建立。

通過PROFIBUS和工業以太網實現S5兼容的通訊

通過PROFIBUS和工業以太網實現標準通訊 (第三方設備)

旺鋪： 與全局數據進行對比，必須為通訊功能建立通訊連接。
通過CP的數據通訊(點對點)
旺鋪： 用CP 340/CP 341通訊處理模塊可以建立起經濟而方便的點到點鏈。在3種通訊接口的基礎上，有多種通訊協議可以使用。

20 mA(TTY)

RS 232C/V.24

RS 422/RS 485
可連接下列設備：

S7 PLC和S5 PLC及第三方系統

打印機

機器人控制

掃描儀、條碼閱讀器等

通過多點接口(MPI) 的數據通訊
旺鋪： 多點接口(MPI)通訊口集成在 S7-300 CPU上。它可以用于簡單聯網。

MPI能同時連接幾個帶 STEP 7的編程器/PC、人機界面(HMI)

全局數據
聯網的CPU可以利用全局數據(GD)服務，周期性地相互進行數據交換。 (每個程序周期多允許16個GD包，每包多64字節)。S7-300 cpu每次多可以交換4個含22個字節的數據包，而且多可以有16個CPU參與數據交換(用step7 v4.x以上版編程軟件)。全局數據通訊只能通過MPI接口。

內部通訊總線(K-總線)
CPU的MPI是直接與S7-300的K總線連接。即可以用k總線接口從編程器直接通過MPI對FM/CP模塊進行編址。

功能強大的通訊技術
- 多32個MPI站
- 每個CPU多有8個動態通
- 訊連接用于與SIMATIC S7/M7 300/ 400、C7進行標準通訊
- 每個CPU多有4個靜態通訊連接用于與編程器、PC機、SIMATIC HMI系統和 SIMATIC S7/M7-300/ 400、C7進行擴展通訊 。
- 數據傳輸速度187.5千位/秒或12兆位/秒

靈活的擴展能力
用下列可靠的部件來配置MPI通訊：LAN電纜，LAN連接器和 RS 485中繼器均采用PROFIBUS和"分布式 I/O"系列產品。這些部件保證了的配置。例如，在任意兩個給定的MPI節點之間可串聯多10個中繼器來跨越長距離。

通過CP進行數據通訊(PROFIBUS或工業以太網)
旺鋪： 可通過CP 342/343通訊處理器將SIMATIC S7-300與 PROFIBUS 和工業以太網總線系統相連。
旺鋪： 可連接的包括

SIMATIC S7-300

SIMATIC S7-400

SIMATIC S5-115U/H

編程器

個人計算機

SIMATIC HMI人機界面系統

數控系統

機械手控制系統

工業PC機

驅動控制器

非西門子裝置

模板的診斷及過程監視
旺鋪： S7-300有多種輸入/輸出模板具有智能功能：

對信號進行監視 (診斷)

對過程信號進行監視 (過程中斷)

診斷
旺鋪： 通過診斷可以確定模板所獲取的信號(例如數字量模板) 或模擬量處理 (例如模擬量模板) 是否正確。在診斷評估中，可參數化的診斷信息與不可參數化的診斷信息有區別。

可參數化的診斷信息：通過相應的參數始能診斷信息的發送

不可參數化的診斷信息：不管是否參數化均可發送診斷信息

旺鋪： 如果發送診斷信息(例如無編碼器電源)，則模板執行一個診斷中斷。此時CPU中斷執行用戶程序，或中斷執行低優先級的中斷，來處理相應的診斷中斷功能塊(OB 82)。

數字量輸入/輸出模板

診斷信息

可能的錯誤原因

診斷信息

可能的錯誤原因

無編碼器電源
無外部輔助電壓
無內部輔助電壓
熔斷器熔
斷模板參數錯誤

編碼器電源過載編碼器
電源與 M 短路
模板 L 無電壓
模板 L 無電壓內部模板
熔斷器損壞
內部模板熔斷器損壞
傳向模板的參數錯誤

看門狗故障
EPROM故障
RAM故障
過程報警丟失

高電磁干擾模板損壞
高電磁干擾模板損壞
高電磁干擾模板損壞
過程中斷到達時間快于CPU處理時間

模擬量輸入模板

診斷信息

可能的錯誤原因

診斷信息

可能的錯誤原因

無外部電壓
組態/參數錯誤
共模故障
斷線

模板L 無電壓
傳向模板的參數錯誤
輸入(M)與測量電路的參考
電勢差UCM太高
編碼器連接阻抗太高模板和傳感器之間斷線通道開路

測量范圍下溢
測量范圍上溢

輸入值低壓下限

????????????????????????????????8????????????????????????????????0 測量范圍4至20mA，1 至5V：
- 傳感器極性接反
- 測量范圍選擇錯誤輸入值超過上限

模擬量輸入模板

診斷信息

可能的錯誤原因

診斷信息

可能的錯誤原因

無外部電壓
組態/參數錯誤

模板L 無電壓
傳向模板的參數錯誤

對地短路
斷線

輸出過載輸出QV與MANA短路
執行器阻抗太高模擬與執行器之間斷線通道開路

過程中斷

通過過程中斷，可以對過程信號進行監視和響應。
數字量輸入模板
根據設置的參數，模板可以對每個通道組進行過程中斷，可以選擇信號變化的上升沿、下降沿或兩個沿均可。CPU中斷執行用戶程序，或中斷執行低優先級的中斷，來處理相應的診斷中斷功能塊 (OB 40)。信號模板可以對每個通道的一個中斷進行暫存。
模擬量輸入模板
通過上限值和下限值定義一個工作范圍。模板將對測量值與這些限制值進行比較。如果超限，則執行過程中斷。
CPU中斷執行用戶程序，或中斷執行低優先級的中斷，來處理相應的診斷中斷功能塊 (OB 40)。

S7-300、S7-300F總體技術規范

保護等級

符合IEC 529的IP 20

環境溫度

????????????????????????????????8????????????????????????????????0 水平安裝

????????????????????????????????8????????????????????????????????0 垂直安裝

0 - 60 o C
0 - 40 o C

相對濕度

5 - 95%，無凝結

大氣壓

750 - 1080 hPa

隔離

????????????????????????????????8????????????????????????????????0 24VDC電路

????????????????????????????????8????????????????????????????????0 230VAC電路

500VDC測試電壓
1460VAC測試電壓

電磁兼容

符合EMC需求：
噪聲抑制 EN 50082-2，測試：
IEC 801-2，ENV 50140，IEC 801-4，ENV 50141，IEC 801-5；
輻射干擾EN 50081-2，測試EN55011，A級，第1組

機械強度

IEC 68，2-6部分/10-58Hz；
恒定振幅 0.075mm；
58-150Hz，恒定加速度 1g；
IEC 68，2-27部分/半波正弦：
沖擊強度：15g(峰值)，持續時間11ms

S7-300戶外型模總體技術規范

氣候運行條件

溫度

水平安裝：-25 o C-60 o C
0 - 40 o C
垂直安裝：-25 o C-40 o C

相對濕度

5 - 95%，允許短時凝結

短時結冰

-25 o C-0 o C，IEC 721 3-3，級別3K5

大氣壓

750 - 1080 hPa，
對應高度：-1000至2000m

污染濃度

SO2: