西門子6ES7314-1AG13-0AB0

應(yīng)用 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(fēng)扇設(shè)計(jì)、易于實(shí)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(yīng)用中各種不同任務(wù)的經(jīng)濟(jì)、用戶友好的解決方案。 SIMATIC S7-300 的應(yīng)用領(lǐng)域包括： 特殊機(jī)械， 紡織機(jī)械， 包裝機(jī)械， 一般機(jī)械設(shè)備制造， 控制器制造， 機(jī)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(jí)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(yīng)用選取相應(yīng)模塊。任務(wù)擴(kuò)展時(shí)，可通過使用附加模塊隨時(shí)對(duì)控制器進(jìn)行升級(jí)。 SIMATIC S7-300 是一個(gè)通用的控制器： 具有高電磁兼容性和抗震性，可限度地用于工業(yè)領(lǐng)域。 S7-300F SIMATIC S7-300F 故障安全自動(dòng)化系統(tǒng)可使用在對(duì)安全要求較高的設(shè)備中。其可對(duì)立即停車過程進(jìn)行控制，因此不會(huì)對(duì)人身、環(huán)境造成損害。 S7-300F 滿足下列安全要求： 要求等級(jí) AK 1 - AK 6 符合 DIN V 19250/DIN V VDE 0801 安全要求等級(jí) SIL 1 - SIL 3 符合 IEC 61508 類別 1 - 4 符合 EN 954-1 另外，標(biāo)準(zhǔn)模塊還可用在 S7-300F 及故障安全模塊中。因此它可以創(chuàng)建一個(gè)全集成的控制系統(tǒng)，在非安全相關(guān)和安全相關(guān)任務(wù)共存的工廠中使用。使用相同的標(biāo)準(zhǔn)工具對(duì)整個(gè)工廠進(jìn)行組態(tài)和編程。

設(shè)計(jì) S7-300 一般步驟 S7-300自動(dòng)化系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)。它擁有豐富的模塊，且這些模塊均可以獨(dú)立地組合使用。 一個(gè)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(duì)應(yīng)功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接口的 CPU。 用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出的信號(hào)模塊 (SM)。 用于連接總線和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接的通信處理器 (CP)。 用于高速計(jì)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(shí)連接中央控制器 (CC) 和擴(kuò)展裝置 (EU)。 通過分布式中央控制器 (CC) 和 3 個(gè)擴(kuò)展裝置 (EU)，SIMATIC S7-300 可以操作多達(dá) 32 個(gè)模塊。所有模塊均在外殼中運(yùn)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(jí)為 IP20 機(jī)柜內(nèi)使用時(shí)，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。 設(shè)計(jì) 簡(jiǎn)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(jiǎn)單地將模塊掛在安裝導(dǎo)軌上，轉(zhuǎn)動(dòng)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(shí)，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(cuò)插到其他的模塊上。 現(xiàn)場(chǎng)證明可靠的連接： 對(duì)于信號(hào)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(hào)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(hào)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)。

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編程

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

STEP 7-Micro/DOS不能對(duì)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。

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(dá)187.5kbit/s。  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(biāo)準(zhǔn)兼容的設(shè)備。

有兩種不同型號(hào)的 PC/PPI 電纜：

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

帶有RS-232口的非隔離型 PC/PPI 電纜，用4個(gè)DIP開關(guān)設(shè)置波特率。 有關(guān)非隔離型PC/PPI電纜的技術(shù)規(guī)范，請(qǐng)參閱S7-200 可編程控制器系統(tǒng)手冊(cè)。

產(chǎn)品信息

本機(jī)集成8輸入/6輸出共14個(gè)數(shù)字量I/O點(diǎn)?？蛇B接2個(gè)擴(kuò)展模塊。6K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。4個(gè)獨(dú)立的30kHz高速計(jì)數(shù)器，2路獨(dú)立的20kHz高速脈沖輸出。1個(gè)RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。非常適合于小點(diǎn)數(shù)控制的微型控制器。

本機(jī)集成14輸入/10輸出共24個(gè)數(shù)字量I/O點(diǎn)?？蛇B接7個(gè)擴(kuò)展模塊，擴(kuò)展至168路數(shù)字量I/O點(diǎn)或35路模擬量I/O 點(diǎn)。13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。6個(gè)獨(dú)立的30kHz高速計(jì)數(shù)器，2路獨(dú)立的20kHz高速脈沖輸出，具有PID控制器。1個(gè)RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。I/O端子排可很容易地整體拆卸。是具有較強(qiáng)控制能力的控制器。

本機(jī)集成14輸入/10輸出共24個(gè)數(shù)字量I/O點(diǎn)，2輸入/1輸出共3個(gè)模擬量I/O點(diǎn)，可連接7個(gè)擴(kuò)展模塊，擴(kuò)展值至168路數(shù)字量I/O點(diǎn)或38路模擬量I/O點(diǎn)。20K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，6個(gè)獨(dú)立的高速計(jì)數(shù)器（100KHz），2個(gè)100KHz的高速脈沖輸出，2個(gè)RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。本機(jī)還新增多種功能，如內(nèi)置模擬量I/O,位控特性，自整定PID功能，線性斜坡脈沖指令，診斷LED，數(shù)據(jù)記錄及配方功能等。是具有模擬量I/O和強(qiáng)大控制能力的CPU。

本機(jī)集成24輸入/16輸出共40個(gè)數(shù)字量I/O 點(diǎn)?？蛇B接7個(gè)擴(kuò)展模塊，擴(kuò)展至248路數(shù)字量I/O 點(diǎn)或35路模擬量I/O 點(diǎn)。13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。6個(gè)獨(dú)立的30kHz高速計(jì)數(shù)器，2路獨(dú)立的20kHz高速脈沖輸出，具有PID控制器。2個(gè)RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。I/O端子排可很容易地整體拆卸。用于較高要求的控制系統(tǒng)，具有更多的輸入/輸出點(diǎn)，更強(qiáng)的模塊擴(kuò)展能力，更快的運(yùn)行速度和功能更強(qiáng)的內(nèi)部集成特殊功能?？?適應(yīng)于一些復(fù)雜的中小型控制系統(tǒng)。

color: rgb(64, 64, 64);">擴(kuò)展模塊提供了模擬量輸入/輸出的功能，優(yōu)點(diǎn)如下：

1、適應(yīng)性

可適用于復(fù)雜的控制場(chǎng)合

2、直接與傳感器和執(zhí)行器相連，12位的分辨率和多種輸入/輸出范圍能夠不用外加放大器而與傳感器和執(zhí)行器直接相連，例如EM231 RTD模塊可直接與PT100熱電阻相連

3、靈活性

當(dāng)實(shí)際應(yīng)用變化時(shí)，PLC可以相應(yīng)地進(jìn)行擴(kuò)展，并可非常容易的調(diào)整用戶程序。

定位模塊

EM 253是一個(gè)用于簡(jiǎn)單定位任務(wù)的功能模塊（1軸）?？梢詫⑺B接到步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)，通過高頻脈沖輸入從Micro Stepper連接到高性能伺服驅(qū)動(dòng)器。

EM 253定位模塊以與擴(kuò)展模塊相同的方式進(jìn)行安裝，通過一體化連接電纜連接到S7 - 200擴(kuò)展總線。

連接之后，從CPU自動(dòng)讀出配置數(shù)據(jù)

該模塊具有以下特點(diǎn)：

-用于來自過程信號(hào)的5位輸入

-驅(qū)動(dòng)器直接激活用24脈沖輸出（向前/向后或者速度/方向）

-2控制輸出（DIS；CLR）。

-12個(gè)狀態(tài)LED

稱重模塊

SIWAREX MS是一種多用途稱重模塊，用于各種簡(jiǎn)單稱重和力測(cè)量任務(wù)。在SIMATIC S7-200自動(dòng)化系統(tǒng)中可以很容易安裝地緊湊型模塊?？梢栽赟IMATIC CPU中直接訪問實(shí)際重量的數(shù)據(jù)，無需任何額外接口。

1、使用65000件高分辨率和0.05％的準(zhǔn)確度測(cè)量重量或者力

2、通過RS232接口，使用SIWATOOL MS PC程序簡(jiǎn)便地調(diào)整規(guī)模支持更換模塊，無需更新規(guī)模調(diào)整

3、針對(duì)在Ex 2區(qū)使用，通過Ex接口為1區(qū)供電的本質(zhì)安全測(cè)壓元件

熱電偶模塊EM231（模擬模塊）

熱電偶模塊EM231是一個(gè)采用標(biāo)準(zhǔn)熱電偶和高精度溫度傳感器。在±80 mV范圍內(nèi)也可能檢測(cè)到低電平模擬信號(hào)。熱電偶模塊EM231可以與CPU 222，224和226配套使用。

4個(gè)或者8個(gè)模擬輸入

不同的測(cè)量范圍：J，K，T，E，R，S和N型熱電偶；±80 mV的模擬信號(hào)采集檢查開放線路

冷連接點(diǎn)的補(bǔ)償

溫度刻度：可以將測(cè)得的溫度規(guī)定為°C或者°F。

熱電阻模塊EM231 RTD（模擬模塊）

熱電阻模塊EM231是一個(gè)采用標(biāo)準(zhǔn)電阻溫度檢測(cè)器的高精度溫度傳感器。它們可以與CPU222，224和226配套使用。熱電阻模塊應(yīng)安裝在低溫度波動(dòng)的位置處，從而確保的準(zhǔn)確度和可重復(fù)性。

兩個(gè)或四個(gè)溫度檢測(cè)器用模擬輸入

全部電阻溫度檢測(cè)器必須為相同類型

在墻或者DIN導(dǎo)軌上直接安裝

說明

SIMATIC S7-200 Micro PLC提供了的通訊功能。

可以在1.2至187.5 kbaud數(shù)據(jù)傳輸率情況下操作集成的RS485接口：

當(dāng)統(tǒng)總線高達(dá)126參與者時(shí)：編程設(shè)備，SIMATIC HMI產(chǎn)品和 CPU可順利聯(lián)網(wǎng)。在純粹的S7-200網(wǎng)絡(luò)中，通過集成的PPI協(xié)議實(shí)現(xiàn)。在由*集成的自動(dòng)化器件組成的網(wǎng)絡(luò)中，如SIMATIC S7-300/400或者SIMATIC HMI，將7-200 CPU集成為MPI從站。

在高達(dá)115.2 kbaud的可自由編程模式中，采用用戶特定協(xié)議如ASCII（這支持與調(diào)制解調(diào)器，打印機(jī)，條形碼閱讀器，個(gè)人PC，第三方PLC以及任何其他設(shè)備的互連）。使用USS協(xié)議指令，多可以控制32個(gè)西門子變頻器，無需額外的硬件。

可以通過Modbus協(xié)議指令建立與Modbus RTU網(wǎng)絡(luò)的連接。

優(yōu)點(diǎn)

調(diào)制解調(diào)器通訊

通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)的調(diào)制解調(diào)器，在世界上幾乎任何地方均可以訪問S7- 200 CPU。

遠(yuǎn)程服務(wù)：現(xiàn)代通訊選項(xiàng)有助于避免昂貴的服務(wù)。只需兩個(gè)調(diào)制解調(diào)器即可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程使用完整的功能，如程序轉(zhuǎn)移、狀態(tài)或控制；各種通訊工具都集成在一起作為標(biāo)準(zhǔn)功能。本地調(diào)制解調(diào)器可作為外置調(diào)制解調(diào)器使用。

遠(yuǎn)程控制：您可以通過調(diào)制解調(diào)器呼叫消息和實(shí)測(cè)值，以及定義新的設(shè)定點(diǎn)或命令。在這種情況下，一個(gè)基站S7- 200可以控制幾乎無限數(shù)量的遠(yuǎn)程站點(diǎn)?？梢宰杂蛇x擇數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議，例如：文字信息直接到手機(jī)上，錯(cuò)誤信息到機(jī)或Modbus RTU。

快速PROFIBUS連接

通過EM277通訊模塊可以運(yùn)行222以上所有CPU，作為PROFIBUS DP網(wǎng)絡(luò)上的標(biāo)準(zhǔn)從站，傳輸速率高達(dá)12 Mbit/s。S7- 200對(duì)更高水平PROFIBUS DP控制水平的開放特點(diǎn)，確保您可以將單臺(tái)機(jī)器集成到生產(chǎn)線中。使用EM 277擴(kuò)展模塊，您可以實(shí)現(xiàn)配備了S7-200的單獨(dú)機(jī)器的PROFIBUS能力。

功能強(qiáng)大的AS-Interface連接

在AS- Interface網(wǎng)絡(luò)上CP243-2將從CPU從222上升到功能強(qiáng)大的主站。根據(jù)新的AS- V2.1接口規(guī)范，可以多連接62個(gè)站，甚至易于集成的模擬傳感器。使用AS-Interface，可以在配置中多連接248個(gè)DI+186 DO。 62站的數(shù)量多可以包括31個(gè)模擬模塊。方便AS-Interface接口向?qū)еС謴恼竞妥x/寫入數(shù)據(jù)的配置。

設(shè)計(jì)和功能

內(nèi)置的RS485接口可以工作在數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá)187.5 kbit / s的情況下工作，其功能如下：

作為一個(gè)擁有126個(gè)站點(diǎn)的系統(tǒng)總線。在這種容量中，可以連網(wǎng)編程設(shè)備，SIMATIC HMI產(chǎn)品和SIMATIC CPU，沒有任何問題。集成的PPI協(xié)議用于純的S7- 200支持來自一個(gè)端口多臺(tái)主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)。在西門子其他器件（SIMATIC S7-300/400和SIMATIC HMI等）組成的網(wǎng)絡(luò)中，將S7- 200 CPU集成為MPI的從站。

在Freeport模式（高達(dá)115.2kbaud）中，采用用戶特定的協(xié)議（例如ASCII協(xié)議）這意味著SIMATIC S7 -200對(duì)連接的任何設(shè)備都是開放的，例如，它可以連接一個(gè)調(diào)制解調(diào)器，條碼掃描儀，PC，非西門子PLC等等。通過驅(qū)動(dòng)器用的USS協(xié)議，多可以控制32臺(tái)西門子變頻器，無需額外的硬件。

包括在該包中的Modbus RTU庫(kù)還可以作為主站或從站連接到一個(gè)Modbus RTU網(wǎng)絡(luò)。

帶有PC Access的OPC驅(qū)動(dòng)器

PC Access是S7- 200和所連接PC之間數(shù)據(jù)交換的理想基礎(chǔ)-與通訊鏈路選擇無關(guān)（PPI，調(diào)制解調(diào)器，以太網(wǎng)/IT CP）。作為一個(gè)OPC服務(wù)器，PC ACCESS使您可以使用Microsoft Excel寫或讀S7- 200數(shù)據(jù)，或任何其它OPC客戶端應(yīng)用程序。

作為一個(gè)OPC客戶端，它可用于 ProTool Pro，WinCC flexibleRT，Win CC等使用高達(dá)8個(gè)連接的容量，可以從一個(gè)中央位置實(shí)現(xiàn)配置、編程和監(jiān)控，節(jié)省了時(shí)間和金錢。通過FTP，HTTP，Java和電子郵件方式允許將PLC連接到不同計(jì)算機(jī)的簡(jiǎn)單的通用連接，Internet Technology模塊CP243-1 IT還為您提供快速訪問功能。以太網(wǎng)模塊CP243-1可以通過以太網(wǎng)快速訪問S7 - 200的過程數(shù)據(jù)，進(jìn)行歸檔或進(jìn)一步處理。STEP 7-Micro/WIN的配置支持確保簡(jiǎn)單的調(diào)試和方便的診斷方案。

一體化PPI接口作為S7-200system總線或自由編程接口 -用于連接打印機(jī)，條碼掃描儀等

類型模塊

PROFIBUS DP 從站 EM 277

模塊式PLC采用積木搭接的方式組成系統(tǒng)，便于擴(kuò)展，其CPU、輸入、輸出、電源等都是獨(dú)立的模塊，有的PLC的電源包含在CPU模塊之中。PLC由框架和各模塊組成，各模塊插在相應(yīng)插槽上，通過總線連接。PLC廠家備有不同槽數(shù)的框架供用戶選用。用戶可以選用不同檔次的CPU模塊、品種繁多的I/O模塊和其他特殊模塊，硬件配置靈活，維修時(shí)更換模塊也很方便

報(bào)警方式：

1.通過現(xiàn)場(chǎng)顯示器顯示出故障信息；

2.一旦有故障發(fā)生，立即通過EM241調(diào)制解調(diào)器模塊發(fā)送一個(gè)特定代碼至公司用戶服務(wù)部門的手機(jī)上，再由服務(wù)部的工程師用安裝有上位機(jī)監(jiān)控軟件的上位機(jī)拔號(hào)至該機(jī)組上進(jìn)行監(jiān)控，從而先于用戶發(fā)現(xiàn)故障并解決它。但該法需開通固定電話短信功能，有一定局限性；

3.一旦有故障發(fā)生，立即通過EM241調(diào)制解調(diào)器模塊拔打公司用戶服務(wù)部的一門特定的且具備來電顯示功能的電話，再由服務(wù)部的工程師用安裝有上位機(jī)監(jiān)控軟件的上位機(jī)拔號(hào)至該機(jī)組上進(jìn)行監(jiān)控，從而先于用戶發(fā)現(xiàn)故障并解決它。目前本公司采用該方法；

二、 機(jī)組

控制系統(tǒng)

的硬件：

采用西門子S7-200系列

PLC

，具體配置為：TD200文本顯示器、CPU224、EM241、EM235。另需內(nèi)置調(diào)制解調(diào)器的上位機(jī)(該上位機(jī)安裝有國(guó)產(chǎn)或進(jìn)口監(jiān)控軟件一套并已進(jìn)行組態(tài)、西門子Microwin32 V3.2版編程軟件一套)一臺(tái)、公用程控電話網(wǎng)；

以上硬件配置只比原來增加了一塊EM241調(diào)制解調(diào)器模塊，卻不僅省下了機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)調(diào)制解調(diào)器及其用的24VDC

電源

、PC／PPI電纜，還省下了CPU224上的RS485通信口。由于現(xiàn)在固定電話的初裝費(fèi)大幅下降，使機(jī)組安裝電話變得可能，所以使系統(tǒng)初投資增加很少。另外，由于機(jī)組使用電話的時(shí)間畢竟很少，故也可與客戶已安裝好的電話進(jìn)行并聯(lián)聯(lián)接。由于機(jī)組在平時(shí)無需與公司進(jìn)行聯(lián)接而只是在有故障時(shí)或客戶有要求時(shí)才進(jìn)行聯(lián)接，所以不會(huì)產(chǎn)生大筆的長(zhǎng)途電話費(fèi)用，而只需每月的月租和短信發(fā)送費(fèi)（如發(fā)送過短信）。下圖為硬件網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖：