6ES7315-2EH13-0AB0
“西門(mén)子已在中國(guó)植根超過(guò)140年，也是在中國(guó)改革開(kāi)放之后早與中國(guó)建立全面合作的企業(yè)。我們與中國(guó)的合作伙伴始終并肩同行，相濡以沫，這正是‘博大精深，同心致遠(yuǎn)’真實(shí)的寫(xiě)照。"赫爾曼表示，“今天，隨著中國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)邁入了一個(gè)新的發(fā)展階段，‘博大精深，同心致遠(yuǎn)’承載了新的時(shí)代內(nèi)涵，它超越了傳統(tǒng)意義上對(duì)西門(mén)子工程技術(shù)和創(chuàng)新的解讀，

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DCS為分散控制系統(tǒng)的英文（TOTAL DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM）簡(jiǎn)稱。指的是控制危險(xiǎn)分散、管理和顯示集中。60年代末有人研制了作邏輯運(yùn)算的可編程序控制器（Programmable Logic Controller）。簡(jiǎn)稱PLC。主要應(yīng)用于汽車(chē)制造業(yè)。70年代中期以完成模擬量控制的DCS推向市場(chǎng)，代替以PID運(yùn)算為主的模擬儀表控制。首先提出DCS這樣一種思想的是原制造儀表的廠商，當(dāng)時(shí)主要應(yīng)用于化工行業(yè)。后又有計(jì)算機(jī)行業(yè)從事DCS的開(kāi)發(fā)。70年代微機(jī)技術(shù)還不成熟，計(jì)算機(jī)技術(shù)還不夠發(fā)達(dá)。操作站、控制器、I/O板和網(wǎng)絡(luò)接口板等都是DCS生產(chǎn)廠家自行開(kāi)發(fā)的，也就是所有部件都是的。

　　70年代初，有人用如PDP/1124這樣的小型機(jī)代替原來(lái)的集中安裝的模擬儀表控制。連接到中央控制室的電纜很多。如用小型機(jī)既作為控制器、同時(shí)把連接小型機(jī)的CRT又作為顯示設(shè)備（即人機(jī)界面）。一臺(tái)小型機(jī)需接收幾千臺(tái)變送器或別的傳感器來(lái)的信號(hào)，完成幾百個(gè)回路的運(yùn)算。很顯然其危險(xiǎn)有點(diǎn)集中。和模擬儀表連接的電纜一樣多，并且一旦小型機(jī)壞了，控制和顯示都沒(méi)有了。數(shù)字控制沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的目的。

　　后有人提出把控制和顯示分開(kāi)。一臺(tái)計(jì)算機(jī)完成控制計(jì)算任務(wù)，另一臺(tái)計(jì)算機(jī)完成顯示任務(wù)。另外，一個(gè)工藝過(guò)程作為被控對(duì)象可能需要顯示和控制的點(diǎn)很多，其中有一些還需要閉環(huán)控制或邏輯運(yùn)算，工藝過(guò)程作為被控對(duì)象的各個(gè)部分會(huì)有相對(duì)獨(dú)立性，可以分成若干個(gè)獨(dú)立的工序，再把在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中獨(dú)立的工序上需要顯示和控制的輸入、輸出的點(diǎn)分配到數(shù)臺(tái)計(jì)算機(jī)中去，把原來(lái)由一臺(tái)小型機(jī)完成的運(yùn)算任務(wù)由幾臺(tái)或幾十臺(tái)計(jì)算機(jī)（控制器）去完成。其中一臺(tái)機(jī)器壞了不影響全局。所謂“狼群代替老虎”的戰(zhàn)術(shù)，這就是危險(xiǎn)分散的意思。把顯示、操作、打印等管理功能集中在一起，用網(wǎng)絡(luò)把上述完成控制和顯示的兩部分連成一個(gè)系統(tǒng)。當(dāng)時(shí)有人把這種系統(tǒng)稱為集散系統(tǒng)。

　　危險(xiǎn)究竟要分散到多少算合適呢？這與當(dāng)時(shí)的計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展水平有關(guān)。70年代中期，*分散就是一個(gè)控制器完成一個(gè)回路的運(yùn)算。當(dāng)時(shí)由于人們對(duì)數(shù)字技術(shù)不太熟息，習(xí)慣于模擬儀表，70年代末、80年代曾經(jīng)風(fēng)行回路控制器，把數(shù)字控制器做成和原來(lái)模擬儀表在外觀上幾乎*一樣，不改變操作習(xí)慣，內(nèi)部把PID運(yùn)算數(shù)字化。一塊儀表（一臺(tái)計(jì)算機(jī)）完成一個(gè)回路的控制任務(wù)。其價(jià)格較為昂貴，但危險(xiǎn)是分散了。然后用通訊網(wǎng)絡(luò)把各個(gè)控制器和以CRT為基礎(chǔ)的人機(jī)界面連成一個(gè)系統(tǒng)。這時(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)通常都是星形結(jié)構(gòu)?；芈返目刂破鞯闹谱鞒杀咎?，價(jià)格/性能比不好。后來(lái)為了減低成本，就有兩回路的、四回路的控制器，它的價(jià)格/性能比稍好一些。對(duì)于一個(gè)大中型系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，DCS的價(jià)格/性能比比回路控制器組成的系統(tǒng)要好。有些特殊地方還是要用到一些回路控制器。

　　如果所要完成的回路太多，如一個(gè)控制器采集幾千點(diǎn)、完成幾百個(gè)回路的運(yùn)算，危險(xiǎn)又太集中。在這種情況下，危險(xiǎn)必需分散。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力、存儲(chǔ)容量和可靠性不斷提高，一臺(tái)計(jì)算機(jī)所完成的任務(wù)也可以增加。完成的任務(wù)也可集中一點(diǎn)。另外，控制器、網(wǎng)絡(luò)等冗余技術(shù)也得到了發(fā)展，控制運(yùn)算也可集中一些。

　　從目前的DCS來(lái)看，一個(gè)控制器完成幾十個(gè)回路的運(yùn)算和幾百點(diǎn)的采集、再加適量的邏輯運(yùn)算，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)使用，效果是比較好的。這就產(chǎn)生控制器升級(jí)的問(wèn)題了。有時(shí)控制器和檢測(cè)元件的距離還是比較遠(yuǎn)，這就促進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)總線的發(fā)展。如CAN、LOONWORKS、FF等現(xiàn)場(chǎng)總線，以及HART協(xié)議接收板等都用到DCS系統(tǒng)中。

　　DCS分為三大部分，帶I/O板的控制器、通訊網(wǎng)絡(luò)和人機(jī)界面（HMI）。由I/O板通過(guò)端子板直接與生產(chǎn)過(guò)程相連，讀取傳感器來(lái)的信號(hào)。I/O板有幾種不同的類型，每一種I/O板都有相應(yīng)的端子板。

　　模擬量輸入，4-20毫安的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)板和用以讀取熱電偶的毫伏信號(hào)板；4-16個(gè)通道不等；

　　模擬量輸出，通常都是4-20毫安的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，一般它的通道比較少，4-8個(gè)個(gè)通道；

　　開(kāi)關(guān)量輸入；16-32個(gè)通道：

　　開(kāi)關(guān)量輸出，開(kāi)關(guān)量輸入和輸出還分不同電壓等級(jí)的板，如直流24伏、125伏；交流220伏或115伏等；8-16個(gè)通道不等；

　　脈沖量輸入，用于采集速率的信號(hào)；4-8通道不等；

　　快速中斷輸入；

　　HART協(xié)議輸入板；

　　現(xiàn)場(chǎng)總線I/O板；

　　每一塊I/O板都接在I/O總線上。為了信號(hào)的安全和完整，信號(hào)在進(jìn)入I/O板以前信號(hào)要進(jìn)行整修，如上下限的檢查、溫度補(bǔ)償、濾波，這些工作可以在端子板完成，也可以分開(kāi)完成，完成信號(hào)整修的板現(xiàn)在有人稱它們?yōu)樾盘?hào)調(diào)理板。

　　I/O總線和控制器相連。80年代的DCS由于控制器的運(yùn)算能力不強(qiáng)，為了增加I/O點(diǎn)數(shù)，把控制器的任務(wù)分開(kāi)，實(shí)際上是有三種類型的控制器。即：完成閉環(huán)運(yùn)算的控制器、模擬量數(shù)據(jù)采集器和邏輯運(yùn)算器。它們分別有自己的I/O總線，各種DCS的I/O總線各不相同。如果要求快速，采用并行總線。一般采用串行總線比較多。尤其是RS485總線較多，模擬量數(shù)據(jù)采集器和邏輯運(yùn)算器的I/O點(diǎn)數(shù)可以多一些。

　　閉環(huán)控制器、模擬量數(shù)據(jù)采集器和邏輯運(yùn)算器可以和人機(jī)界面直接連在通訊網(wǎng)絡(luò)上，在網(wǎng)絡(luò)上的每一個(gè)不同的控制器作為網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)獨(dú)立結(jié)點(diǎn)。每一個(gè)結(jié)點(diǎn)完成不同的功能。它們都應(yīng)有網(wǎng)絡(luò)接口。有的DCS為了節(jié)省網(wǎng)絡(luò)接口，把所有的過(guò)程控制用的設(shè)備即閉環(huán)控制器、模擬量數(shù)據(jù)采集器和邏輯運(yùn)算器預(yù)先連在控制總線上，稱為過(guò)程控制站。這可以增加過(guò)程控制站能接收的I/O點(diǎn)數(shù)，又能節(jié)省接口。然后再通過(guò)接口連到網(wǎng)絡(luò)上，與人機(jī)界面相連。隨著計(jì)算機(jī)計(jì)術(shù)的發(fā)展，控制器的運(yùn)算能力不斷增強(qiáng)，如PC機(jī)做的一個(gè)控制器能力很強(qiáng)，既可接收模擬量運(yùn)算，也接收開(kāi)關(guān)量邏輯運(yùn)算。一個(gè)控制器成為網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)結(jié)點(diǎn)。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與人機(jī)界面相連。

　　控制器是DCS的核心部件，它相當(dāng)于一臺(tái)PC機(jī)。有的DCS的控制器本身就是PC機(jī)。它主要有CPU、RAM、E2PROM和ROM等芯片，還有兩個(gè)接口，一個(gè)向下接收I/O總線來(lái)的信號(hào)，另一個(gè)接口是向上把信號(hào)送到網(wǎng)絡(luò)上與人機(jī)界面相連。ROM用來(lái)存貯完成各種運(yùn)算功能的控制算法（有的DCS稱為功能塊庫(kù)）。在庫(kù)中存功能塊，如控制算法PID、帶死區(qū)PID，積分分離PID，算術(shù)運(yùn)算加、減、乘、除、平方、開(kāi)方、函數(shù)運(yùn)算一次濾波、正弦、余弦、X-Y函數(shù)發(fā)生器、超前-滯后；比較*的算法有史密斯預(yù)估，C語(yǔ)言接口、矩陣加、矩陣乘；邏輯運(yùn)算有邏輯與、邏輯或、邏輯非、邏輯與非等。通常用站功能塊不僅把模擬量和開(kāi)關(guān)量結(jié)合起來(lái)，還與人連系起來(lái)。功能塊越多，用戶編寫(xiě)應(yīng)用程序（即組態(tài)）越方便。組態(tài)按照工藝要求，把功能塊連接起來(lái)形成控制方案。把控制方案存在E2PROM中。因?yàn)镋2PROM可以擦寫(xiě)，組態(tài)要隨工藝改變而改變，所以把組態(tài)存在E2PROM中。不同用戶有不同組態(tài)。組態(tài)時(shí)，用戶從功能塊庫(kù)中選擇要的功能塊，填上參數(shù)，把功能塊連接起來(lái)。形成控制方案存到E2PROM中。這時(shí)控制器在組態(tài)方式，投入運(yùn)行后就成為運(yùn)行方式。

　　控制器中安裝有操作系統(tǒng)，功能塊組態(tài)軟件和通訊軟件。

　　為了系統(tǒng)安全運(yùn)行，閉環(huán)控制器一定是冗余運(yùn)行的，一用一備，并且是熱備。為了使冗余成功，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：兩個(gè)控制器的硬件、軟件版本必需*；檢查發(fā)送-接收的芯片是否完好；冗余的芯片是否完好。兩個(gè)模件的設(shè)定是否一樣、還要檢查有沒(méi)有帶手操站等。

　　通訊網(wǎng)絡(luò)把過(guò)程站和人機(jī)界面連成一個(gè)系統(tǒng)。通訊網(wǎng)絡(luò)有幾種不同的結(jié)構(gòu)行式。如總線式、環(huán)形和星形?？偩€形在邏輯上也是環(huán)形的。星形的只適用于小系統(tǒng)。不論是環(huán)形還是總線形，一般都采用廣播式。其它一些協(xié)議方式已用的較少。通訊網(wǎng)絡(luò)的速率在10M和100M左右。

　　人機(jī)界面有4種不同形式的結(jié)點(diǎn)，它們是操作站、工程師工作站、歷史趨勢(shì)站和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)器。

　　操作站安裝有操作系統(tǒng)、監(jiān)控軟件和控制器的驅(qū)動(dòng)軟件。顯示系統(tǒng)的標(biāo)簽、動(dòng)態(tài)流程圖和報(bào)警信息。

　　工程師工作站給控制器組態(tài)（CAD），也可以給操作站組態(tài)（作動(dòng)態(tài)流程圖）。如果監(jiān)控軟件作圖能力很強(qiáng)，作圖工作可以由監(jiān)控軟件獨(dú)立完成。工程師站的另外一個(gè)功能是讀控制器的組態(tài)，用于控制器升級(jí)，查找故障。我們稱之為逆向工程師站。

　　歷史趨勢(shì)站用于存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù)，一般用磁盤(pán)陣列（稱為RAID技術(shù)）。

　　DCS和PLC的設(shè)計(jì)原理區(qū)別較大，PLC是由摸仿原繼電器控制原理發(fā)展起來(lái)的，70年代的PLC只有開(kāi)關(guān)量邏輯控制，首先應(yīng)用的是汽車(chē)制造行業(yè)。它以存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和運(yùn)算等操作的指令；并通過(guò)數(shù)字輸入和輸出操作，來(lái)控制各類機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。用戶編制的控制程序表達(dá)了生產(chǎn)過(guò)程的工藝要求，并事先存入PLC的用戶程序存儲(chǔ)器中。運(yùn)行時(shí)按存儲(chǔ)程序的內(nèi)容逐條執(zhí)行，以完成工藝流程要求的操作。PLC的CPU內(nèi)有指示程序步存儲(chǔ)地址的程序計(jì)數(shù)器，在程序運(yùn)行過(guò)程中，每執(zhí)行一步該計(jì)數(shù)器自動(dòng)加1，程序從起始步（步序號(hào)為零）起依次執(zhí)行到最終步（通常為END指令），然后再返回起始步循環(huán)運(yùn)算。PLC每完成一次循環(huán)操作所需的時(shí)間稱為一個(gè)掃描周期。不同型號(hào)的PLC，循環(huán)掃描周期在1微秒到幾十微秒之間。程序計(jì)數(shù)器這樣的循環(huán)操作，這是DCS所沒(méi)有的。這也是使PLC的冗余不如DCS的原因。DCS是在運(yùn)算放大器的基礎(chǔ)上得以發(fā)展的。把所有的函數(shù)、各過(guò)程變量之間的關(guān)系都作成功能塊（有的DCS系統(tǒng)稱為膨化塊）。70年代中期的DCS只有模擬量控制。如TDC2000系統(tǒng)，一個(gè)控制器一秒鐘內(nèi)能完成8個(gè)PID回路的運(yùn)算。首先應(yīng)用的是化工行業(yè)。DCS和PLC的表現(xiàn)的主要差別是在開(kāi)關(guān)量的邏輯解算和模擬量的運(yùn)算上，即使后來(lái)兩者相互有些滲透，但是還是有區(qū)別。80年代以后，PLC除邏輯運(yùn)算外，也有一些控制回路用的算法，但要完成一些復(fù)雜運(yùn)算還是比較困難，PLC用梯形圖編程，模擬量的運(yùn)算在編程時(shí)不太直觀，編程比較麻煩。但在解算邏輯方面，表現(xiàn)出快速的優(yōu)點(diǎn)，在微秒量級(jí)，解算1K邏輯程序不到1毫秒。它把所有的輸入都當(dāng)成開(kāi)關(guān)量來(lái)處理，16位（也有32位的）為一個(gè)模擬量。而DCS把所有輸入都當(dāng)成模擬量，1位就是開(kāi)關(guān)量。解算一個(gè)邏輯是在幾百微秒至幾毫秒量級(jí)。對(duì)于PLC解算一個(gè)PID運(yùn)算在幾十毫秒，這與DCS的運(yùn)算時(shí)間不相上下。大型PLC使用另外一個(gè)CPU來(lái)完成模擬量的運(yùn)算。把計(jì)算結(jié)果送給PLC的控制器。不同型號(hào)的DCS，解算PID所需時(shí)間不同，但都在幾十毫秒的量級(jí)。如早期的TDC2000系統(tǒng)，1秒鐘內(nèi)完成8個(gè)回路的控制運(yùn)算。隨著芯片技術(shù)的發(fā)展，解算一個(gè)算法的時(shí)簡(jiǎn)在縮短。解算一個(gè)算法所需時(shí)間與功能塊的安排方式和組態(tài)方式有關(guān)。

　　在接地電阻方面，對(duì)PLC也許要求不高，但對(duì)DCS一定要在幾歐姆以下（通常在4歐姆以下）。模擬量隔離也是非常重要的。在有爆炸危險(xiǎn)的地方，應(yīng)配置本質(zhì)安全柵。

　　相同I/O點(diǎn)數(shù)的系統(tǒng)，用PLC比用DCS，其成本要低一些（大約能省40%左右）。PLC沒(méi)有操作站，它用的軟件和硬件都是通用的，所以維護(hù)成本比DCS要低很多。一個(gè)PLC的控制器，可以接收幾千個(gè)I/O點(diǎn)（最多可達(dá)8000多個(gè)I/O）。DCS的控制器，只能幾百個(gè)I/O點(diǎn)（不超過(guò)500個(gè)I/O）。如果被控對(duì)象主要是設(shè)備連鎖、回路很少，采用PLC較為合適。如果主要是模擬量控制、并且函數(shù)運(yùn)算很多，采用DCS。DCS在控制器、I/O板、通訊網(wǎng)絡(luò)等的冗余方面，一些高級(jí)運(yùn)算、行業(yè)的特殊要求方面都要比PLC好的多。PLC由于采用通用監(jiān)控軟件，在設(shè)計(jì)企業(yè)的管理信息系統(tǒng)方面，要容易一些。

　　特別要指出的是，DCS的操作站，不是天經(jīng)地義的。它是由歷史原因形成的。DCS廠家如再不開(kāi)放操作站，與工廠的管理信息系統(tǒng)連網(wǎng)，個(gè)別DCS就有從市場(chǎng)中消失的危險(xiǎn)。

　　隨著新技術(shù)的誕生，負(fù)面影響也跟著而來(lái)。新操作站的開(kāi)放，病毒容易侵入到系統(tǒng)。在作設(shè)計(jì)時(shí)，在操作站上設(shè)置密碼，系統(tǒng)多加隔離和防火墻。把負(fù)面影響減到最小。

裝置單元通過(guò)前置連接器連接。當(dāng)連接模塊時(shí)，編碼設(shè)備鎖定在連接器中，這樣該連接器只能適合于同樣類型的模塊。更換模塊時(shí)，對(duì)于新的同類型模塊，可原封不動(dòng)保持前連接器的接線狀態(tài)。這樣可以避免在更換模塊的過(guò)已接線的前連接器到錯(cuò)誤模塊中。

在生產(chǎn)工程中，針對(duì)分布式故障應(yīng)用而特別了SIMATIC S7故障型CPU和故障模塊SIMATIC ET200S、ET200pro、ET200eco和ET200M。 故障I/O具有模塊化結(jié)構(gòu)，只有在實(shí)際需要時(shí)才能使用技術(shù)。 新替換了的機(jī)電部件，例如：

可編程，可地將傳感器連接到執(zhí)行器

優(yōu)勢(shì)

• 帶有瞬時(shí)或者保持操作功能的按鈕，可以在安裝和連接完成之后進(jìn)行切換。

• 按鈕和燈光指示器，在一個(gè)裝置中單獨(dú)饋電。這意味著，還可以將它們用于除了開(kāi)關(guān)電壓以外的電壓

• 在使用帶有兩個(gè)按鈕和兩個(gè)指示燈的裝置時(shí)，必須單獨(dú)設(shè)置每個(gè)按鈕。

• 在操作中，還可以不使用工具更換指示燈和保護(hù)帽?？焖俚鼗謴?fù)功能

• 一系列不同顏色的保護(hù)帽可以發(fā)出符合 IEC 60073 的設(shè)備狀態(tài)。每個(gè)裝置可以有三個(gè)指示燈，節(jié)省空間。

 

尺寸圖

5TE4 8 按鈕

正視圖：

5TE4 820, 5TE4 823, 5TE4 824（從左邊起*個(gè)）

5TE4 821, 5TE4 822（從左邊起第二個(gè)）

5TE4 800, 5TE4 805, 5TE4 806, 5TE4 807, 5TE4 808, 5TE4 810, 5TE4 811（從左邊起第三個(gè)）

5TE4 812（從左邊起第四個(gè)）

5TE4 813（從左邊起第五個(gè)）

5TE4 814（從左邊起第六個(gè)）

5TE4 804 按鈕

5TE4 804

帶保持型觸頭功能的 5TE4 8 雙按鈕

正視圖：

5TE4 830（從左邊起*個(gè)）

5TE4 831（從左邊起第二個(gè)）

5TE4 840, 5TE4 841（從左邊起第三個(gè)）

 

電路圖

5TE4 8 按鈕，不帶保持功能

5TE4 800
5TE4 805
5TE4 806
5TE4 807
5TE4 808

5TE4 804

5TE4 8 按鈕，帶有保持功能

5TE4 810

5TE4 811

5TE4 812

 

5TE4 813

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(shí)間在0.1-0.6us之間，相對(duì)于小型PLC處理指令時(shí)間大大縮短了，提高了處理速度。（2）擁有人機(jī)界面（HMI），S7-300PLC里面有集成人機(jī)界面，非常方便用戶使用，這樣就可以減少人機(jī)對(duì)話的編程量。（3）具有很強(qiáng)的診斷功能,S7-300PLC的中央處理器（CPU）能夠自我診斷，可以智能連續(xù)的檢測(cè)系統(tǒng)是否有故障，也能紀(jì)錄錄系統(tǒng)運(yùn)行中的錯(cuò)誤。（4）具有很高級(jí)別的安全加密和口令保護(hù)功能，可以有效保護(hù)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(kuò)展32個(gè)模塊。S7-300可以組成MPI、PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)等。西門(mén)子S7-300PLC主要由多種機(jī)架、不同的CPU 模塊、各種信號(hào)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

中央處理器也叫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(yùn)算中心，因此它能夠完成多項(xiàng)任務(wù)如下：（1）能夠完成接收和存儲(chǔ)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(cuò)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(hào)，比如開(kāi)關(guān)量信號(hào)和模擬量信號(hào)。（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(hào)。（5）當(dāng)然CPU還承擔(dān)著和外部設(shè)備以及計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊。

西門(mén)子S7-300PLC有一個(gè)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(mén)子S7-300PLC能夠建立一個(gè)MPI即是多點(diǎn)接口的網(wǎng)絡(luò)或者是DP網(wǎng)絡(luò)。系統(tǒng)存儲(chǔ)器使用只讀存儲(chǔ)器EPROM，只能讀，好比計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)一樣，不能隨意更改，是用來(lái)存儲(chǔ)系統(tǒng)的程序的。用戶存儲(chǔ)器一般有電池維持的RAM，用來(lái)存儲(chǔ)用戶編程的程序。當(dāng)用戶編譯調(diào)試后可固化在EPROM或者E^2-PROM中。而功能存儲(chǔ)器一般能夠存儲(chǔ)定時(shí)值，計(jì)數(shù)值，模擬量以及數(shù)字量等狀態(tài)標(biāo)志的數(shù)據(jù)，一般放在隨機(jī)讀寫(xiě)存儲(chǔ)器RAM中[21]。

PLC的輸入輸出接口，即I/O口是與外部現(xiàn)場(chǎng)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(kāi)關(guān)，按鈕及傳感器的信號(hào)。而輸出口能夠控制信號(hào)從而直接或者間接控制著驅(qū)動(dòng)著信號(hào)燈，電磁閥和繼電器等現(xiàn)場(chǎng)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(lái)編程用戶程序的，是PLC的外部設(shè)備，可分為簡(jiǎn)易型和智能型兩種，早的簡(jiǎn)易型編程器是用在小型PLC上面，只能聯(lián)機(jī)編程，不能直接用梯形圖，需要把梯形圖轉(zhuǎn)化為語(yǔ)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(diǎn)

西門(mén)子可編程控制器S7-300PLC是屬于模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的中型PLC。S7-300PLC有標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境型和環(huán)境條件擴(kuò)展型兩大類。標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境型的溫度范圍在0-60攝氏度之間，環(huán)境條件擴(kuò)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(dòng)和抗污染的特性。它的特點(diǎn)有：a.編程方法簡(jiǎn)單易學(xué)b.擁有簡(jiǎn)單而且實(shí)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(jià)比高d.深得用戶喜愛(ài)，這源于配套齊全，用起來(lái)順手方便e.出故障維修起來(lái)相當(dāng)方便；f.在復(fù)雜工業(yè)環(huán)境情況下抗*力強(qiáng)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(jì)，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.

S7-300系列PLC單機(jī)架硬件組態(tài)

單機(jī)架硬件組態(tài)多配置8個(gè)擴(kuò)展模塊。

所必需的硬件材料：

名稱	數(shù)量	配置型號(hào)例
電源模塊PS	1	例如PS 307，6ES7 307-1EA00-0AA0
CPU模塊	1	例如CPU 313C 例如6ES7 313-5BE00-0AB0
SIMATIC 微型存儲(chǔ)卡MMC	1	例如6ES7 953-8LL00-0AA0
擴(kuò)展模塊	根據(jù)需要配置	根據(jù)需要配置
前連接器	根據(jù)模塊數(shù)量，分為20針、40針	通過(guò)螺釘連接的40 針 6ES7 392-1AM00-0AA0
固定導(dǎo)軌	1	例如6ES7 390-1AE80-0AA0
編程軟件	1	STEP 7 軟件（版本 ≥ 5.1 + SP 2）
編程接口	1	? PG 電纜 ? 帶適當(dāng)接口卡的PC（CP5611卡）

 

6ES7315-2EH13-0AB0