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西門子可編程控制器S7-300PLC的功能特點

現(xiàn)在好多工業(yè)自動化都能看到PLC的身影，今天就來談S7-300PLC的功能特點。

1.S7-300PLC的主要功能和基本結(jié)構(gòu)

S7-300PLC的主要功能是：(1)S7-300PLC具有高速的指令處理功能，指令的處理時間在0.1-0.6us之間，相對于小型PLC處理指令時間大大縮短了，提高了處理速度。（2）擁有人機界面（HMI），S7-300PLC里面有集成人機界面，非常方便用戶使用，這樣就可以減少人機對話的編程量。（3）具有很強的診斷功能,S7-300PLC的*處理器（CPU）能夠自我診斷，可以智能連續(xù)的檢測系統(tǒng)是否有故障，也能紀錄錄系統(tǒng)運行中的錯誤。（4）具有很高級別的安全加密和口令保護功能，可以有效保護用戶的信息安全，防止信息被竊取和利用。S7-300PLC是中小型 PLC,屬于模塊式PLC,S7-300PLC多可以擴展32個模塊。S7-300可以組成MPI、PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)等。西門子S7-300PLC主要由多種機架、不同的CPU 模塊、各種信號的模塊、各種不同功能的模塊、輸入和輸出接口模塊、通信處理器、供電電源模塊和友好的編程器設(shè)備組成[21]。如圖2-1

圖2-1 PLC 控制系統(tǒng)示意圖

*處理器也叫CPU,CPU是PLC的核心部件。由于CPU是PLC的控制系統(tǒng)的控制和運算中心，因此它能夠完成多項任務(wù)如下：（1）能夠完成接收和存儲從用戶從編程器中輸入的數(shù)據(jù)和程序。（2）能夠有效判斷用戶編程中是否有錯誤，不合法的，也能判斷電源及內(nèi)部電路是否有工作故障。（3）能夠接收設(shè)備的信號，比如開關(guān)量信號和模擬量信號。（4）能夠按要求執(zhí)行用戶的程序，比輸出需要的，系統(tǒng)要求的控制信號。（5）當然CPU還承擔著和外部設(shè)備以及計算機進行通訊。

西門子S7-300PLC有一個用于編程的 RS-485 接口，除此之外有的PLC還擁有PROFIBUS-DP 的接口或 用于PtP 串行通信接口，西門子S7-300PLC能夠建立一個MPI即是多點接口的網(wǎng)絡(luò)或者是DP網(wǎng)絡(luò)。系統(tǒng)存儲器使用只讀存儲器EPROM，只能讀，好比計算機的操作系統(tǒng)一樣，不能隨意更改，是用來存儲系統(tǒng)的程序的。用戶存儲器一般有電池維持的RAM，用來存儲用戶編程的程序。當用戶編譯調(diào)試后可固化在EPROM或者E^2-PROM中。而功能存儲器一般能夠存儲定時值，計數(shù)值，模擬量以及數(shù)字量等狀態(tài)標志的數(shù)據(jù)，一般放在隨機讀寫存儲器RAM中[21]。

PLC的輸入輸出接口，即I/O口是與外部現(xiàn)場生產(chǎn)設(shè)備的接口相連的。這樣輸入口就能接收到外部的行程開關(guān)，按鈕及傳感器的信號。而輸出口能夠控制信號從而直接或者間接控制著驅(qū)動著信號燈，電磁閥和繼電器等現(xiàn)場生產(chǎn)設(shè)備。

PLC有兩種供電電源，有直流DC24V,也有交流AC220，這兩種可供用戶選擇。

編程器是用戶用來編程用戶程序的，是PLC的外部設(shè)備，可分為簡易型和智能型兩種，早的簡易型編程器是用在小型PLC上面，只能聯(lián)機編程，不能直接用梯形圖，需要把梯形圖轉(zhuǎn)化為語句表，這樣才能下載到PLC中。智能型編程器能夠用梯形圖編程。

2.S7-300PLC的特點

西門子可編程控制器S7-300PLC是屬于模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計的中型PLC。S7-300PLC有標準環(huán)境型和環(huán)境條件擴展型兩大類。標準環(huán)境型的溫度范圍在0-60攝氏度之間，環(huán)境條件擴展型溫度范圍是零下25攝氏度到零上70攝氏度之間，具有耐振動和抗污染的特性。它的特點有：a.編程方法簡單易學b.擁有簡單而且實用的分布式結(jié)構(gòu)及通用的網(wǎng)絡(luò)能力；c.功能和性價比高d.深得用戶喜愛，這源于配套齊全，用起來順手方便e.出故障維修起來相當方便；f.在復(fù)雜工業(yè)環(huán)境情況下抗*力強可靠g.配套有各種不同的功能模塊方便使用；h.統(tǒng)的設(shè)計，安裝，調(diào)試工作量少;i.維修工作量小，維修方便；j.體積小，耗能低.

主要運用的領(lǐng)域有：a.開關(guān)量邏輯控制;b.運動控制c.閉環(huán)過程控制d.數(shù)據(jù)處理;e.通訊聯(lián)網(wǎng)

 西門子S7-1500與S7-300、S7-400相PK的五大優(yōu)勢以及型譜對照

西門子S7-1500作為西門子迄今為止功能強大、性價比高的PLC，得到了廣大客戶關(guān)注，今天與大家分享西門子西門子S7-1500與S7-300、S7-400相PK 的幾點優(yōu)勢以及型譜對照。

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首先，它的外觀設(shè)計更人性化，選用時更容易被工程現(xiàn)場人員所接受。S7-1500模塊大小比S7-300稍大，機架類似于S7-300，前連接器安裝時具有接線位置，并提供專門的電源元件和屏蔽支架及線卡，使接線更方便，可靠性更高；尤其讓工程人員心動的是CPU上配置有LED顯示屏，可方便顯示CPU狀態(tài)和故障信息等。

No.2

其次，從硬件方面來說，S7-1500PLC的處理速度更快，聯(lián)網(wǎng)能力更強，診斷能力和安全性更高，不僅可節(jié)省成本，提高生產(chǎn)效率，而且安全可靠，維護簡單方便，真正成為工廠客戶和現(xiàn)場維護人員的控制器。例如，相對于S7-300/400，S7-1500 PLC采用新型的背板總線技術(shù)，采用高波特率和高傳輸協(xié)議，使其信號處理速度更快；S7-1500所有CPU集成1-3個PROFINET接口，可實現(xiàn)低成本快速組態(tài)現(xiàn)場級通信和公司網(wǎng)絡(luò)通信，而S7-300/400PLC只有個別型號CPU才集成有PROFINET接口；S7-1500 PLC的模塊集成有診斷功能，診斷級別為通道級，無需進行額外編程，當發(fā)生故障時，可快速準確地識別受影響的通道，減少停機時間，這是S7-300/400PLC所*的。

No.3

S7-1500PLC的組態(tài)和編程效率更高，信息采集和查看更方便，這也是工程設(shè)計人員的福音。由于S7-1500PLC是無縫集成到TIA博途軟件中，無論是硬件組態(tài)、網(wǎng)絡(luò)連接和上位組態(tài)，還是軟件編程，其操作均簡單快捷。而S7-300/400PLC組態(tài)編程軟件為經(jīng)典STEP7，上位組態(tài)軟件為WinCC，相對于TIA博途軟件，某些操作顯得繁瑣（例如對于各個程序塊需要每個單獨存盤，當有語法錯誤時，則無法執(zhí)行保存操作）。對于S7-1500，可通過Internet瀏覽器、內(nèi)置CPU顯示屏、TIA博途和HMI設(shè)備隨時查看CPU狀態(tài)、過程變量和故障信息等，而對于S7-300/400 PLC，則沒有CPU顯示屏，信息采集和查看也沒有S7-1500PLC方便。

No.4

相對于S7-300/400PLC，S7-1500PLC支持的數(shù)據(jù)類型更廣泛。S7-1500PLC的基本數(shù)據(jù)類型的長度大到64位，而S7-300/400 PLC支持的基本數(shù)據(jù)類型長度大為32位；S7-1500PLC支持Pointer、Any和Variant三種類型指針，S7-300/400PLC只支持前兩種。這些特點，均使S7-1500PLC的編程更加靈活。

No.5

另外，S7-1500 PLC無需使用其它模塊即可實現(xiàn)運動控制功能。通過PLCopen 技術(shù)，控制器可使用標準組件連接支持PROFIdrive 的各種驅(qū)動裝置；此外，S7-1500 PLC還支持所有CPU 變量的TRACE 功能，提高了調(diào)試效率，優(yōu)化了驅(qū)動和控制器的性能。

小結(jié)

總之，S7-1500 PLC的功能不僅涵蓋了絕大多數(shù)S7-300/400PLC，而且有過之而無不及，適用范圍廣泛，加之其具有上述的優(yōu)點，使其在今后的發(fā)展中，必將廣泛應(yīng)用于各個工程領(lǐng)域之中。

S7-300與1500對應(yīng)型號