S7-300

SIMATIC S7-300 是適合中低端性能范圍的小型 PLC 系統。

模塊化、無風扇設計、易于實現分布式結構以及方便的操作，使得 SIMATIC S7-300 成為中、低端應用中各種不同任務的經濟、用戶友好的解決方案。

SIMATIC S7-300 的應用領域包括：

• 特殊機械

• 紡織機械

• 包裝機械

• 一般機械設備制造

• 控制器制造

• 機床制造

• 安裝系統

• 電氣與電子工業及相關產業

多種性能等級的 CPU，具有用戶友好功能的全系列模塊，可允許用戶根據不同的應用選取相應模塊。任務擴展時，可通過使用附加模塊隨時對控制器進行升級。

SIMATIC S7-300 可以通用：

• 具有很高電磁兼容性以及抗沖擊性和抗振性，因此擁有的工業適用性。
  

S7-300F

SIMATIC S7-300F 故障安全自動化系統可使用在對安全要求較高的設備中。它可對立即停機不會給人員或環境帶來危險的過程進行控制。

S7-300F 符合以下安全要求：

• 要求等級 AK 1 至 AK 6，根據 DIN V 19250/DIN V VDE 0801

• 安全要求等級 SIL 1 至 SIL 3，根據 IEC 61508

• Cat1 至 Cat4，根據 EN 954-1

另外，標準模塊也可在 S7-300F 中與故障安全模塊一起使用。因此它可以創建一個全集成的控制系統，在非安全相關和安全相關任務共存的工廠中使用。可以使用相同的標準工具對整個工廠進行組態和編程。

S7-300

概述

S7-300 自動化系統采用模塊化設計。它擁有豐富的模塊，這些模塊可進行各種組合。

系統包含下列組件：

• A CPU:
  不同的 CPU 可用于不同的性能范圍，包括具有集成 I/O 和對應功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和點對點接口的 CPU。

• 用于數字量和模擬量輸入/輸出的信號模塊 (SM)。

• 用于連接總線和點對點連接的通信處理器 (CP)。

• 用于高速計數、定位（開環/閉環）及 PID 控制的功能模塊（FM）。

根據具體要求，也可使用下列模塊：

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

• 接口模塊 (IM) 用于連接多層配置中的中央控制器 (CC) 和擴展單元 (EU)。
  SIMATIC S7-300 可通過跨 CC 和 3 個 EU 分布的最多 32 個模塊來操作。所有模塊均在外殼中運行，并且無需風扇。

• 適合擴展環境條件的 SIPLUS 模塊：
  適合溫度范圍 -25 至 +60 °C、較高濕度、冷凝和結霜負荷條件。防直接日曬、雨淋或水濺，在防護等級為 IP20 機柜內使用時，可直接在汽車或室外建筑使用。不需要空氣調節的機柜和 IP65 外殼。

設計

S7-300 的簡單設計使其功能多樣，易于維護：

• 安裝模塊：
  只需簡單地將模塊掛在安裝導軌上，轉動到位然后鎖緊螺釘。

• 集成背板總線：
  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，總線連接器插在外殼的背面。

• 模塊采用機械編碼，更換極為容易：
  更換模塊時，必須擰下模塊的固定螺釘。按下閉鎖機構，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插到其他的模塊上。

• 現場證明可靠的連接：
  對于信號模塊，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 線連接系統提供預組裝接線另外還可直接在信號模塊上接線。

• 規定的安裝深度：
  所有的連接和連接器都在模塊上的凹槽內，并有前蓋保護。因此，所有模塊應有明確的安裝深度。

• 無插槽規則：
  信號模塊和通信處理器可以不受限制地以任何方式連接。系統可自行組態。

擴展

如果用戶需要使用 8 個以上插槽來安裝其自動化任務中的信號模塊、功能模塊或通信處理器模塊，則可以將 S7-300（CPU 312 和 CPU 312C 除外）擴展：

• 中央控制器和3個擴展機架最多可連接32個模塊：
  總共可將 3 個擴展裝置（EU）連接到中央控制器（CC）。每個 CC/EU 可以連接八個模塊。

• 通過接口模板連接：
  每個 CC / EU 都有自己的接口模塊。在中央控制器上它總是被插在 CPU 旁邊的插槽中并自動處理與擴展裝置的通信。
  

• 通過 IM 365 進行擴展：
  1 個擴展裝置最遠擴展距離為 1 米；電源電壓也通過擴展裝置提供。

• 通過 IM 360/361 擴展：
  3 個擴展裝置， CC 與 EU 之間以及 EU 與 EU 之間的最遠距離為 10m。

• 物理隔離安裝：
  對于單獨的 CC/EU，也能夠以更遠的距離安裝。兩個相鄰 CC/EU 或 EU/EU 之間的距離：最大 10 m

• 靈活的安裝選件：
  CC/EU 既可以水平安裝，也可以垂直安裝。這樣可以最大限度滿足空間要求。

通信

S7-300 具有不同的通信接口：

• 連接 AS-Interface、PROFIBUS 和 PROFINET/工業以太網總線系統的通信處理器。

• 用于點到點連接的通訊模塊。

• 多點接口 (MPI)，集成到 CPU 中；
  用于同時連接編程器/PC、HMI 系統和其它 SIMATIC S7/C7 自動化系統的低成本解決方案。

通過 PROFIBUS DP 進行過程通信

SIMATIC S7-300 通過通信模塊或配有集成式 PROFIBUS DP 接口的 CPU 連接到 PROFIBUS DP 總線系統。通過帶有 PROFIBUS DP 主站/從站接口的 CPU，可構建一個高速的分布式自動化系統，并且使得操作大大簡化。

從用戶的角度來看，PROFIBUS DP 上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒有區別（相同的組態，編址及編程）。

以下設備可作為主站連接：

• SIMATIC S7-300
  （使用帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP）

• SIMATIC S7-400
  （使用帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP）

• SIMATIC C7
  （通過配有 PROFIBUS DP 接口的 C7，或通過 PROFIBUS DP CP）

• SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H，帶 IM 308

• SIMATIC 505

出于性能原因，每條線路上連接的主站不得超過 2 個。

以下設備可作為從站連接：

• ET 200 分布式 I/O 設備

• S7-300，通過 CP 342-5

• CPU 313C-2 DP，CPU 314C-2 DP，CPU 314C-2 PN/DP，CPU 315-2 DP，CPU 315-2 PN/DP，CPU 317-2 DP，CPU 317-2 PN/DP 和 CPU 319-3 PN/DP

• C7-633/P DP，C7-633 DP，C7-634/P DP，C7-634 DP，C7-626 DP，C7-635，C7-636

• 現場設備

雖然帶有 STEP 7 的編程器/PC 或 OP 是總線上的主站，但是只使用 MPI 功能，另外通過 PROFIBUS DP 也可部分提供 OP 功能。

通過 PROFINET IO 進行過程通信

SIMATIC S7-300 通過通信模塊或配有集成式 PROFINET 接口的 CPU 連接到 PROFINET IO 總線系統。通過帶有 PROFIBUS 接口的 CPU，可構建一個高速的分布式自動化系統，并且使得操作大大簡化。

從用戶的角度來看，PROFINET IO 上的分布式 I/O 處理與集中式 I/O 處理沒有區別（相同的組態，編址及編程）。

可將下列設備作為 IO 控制器進行連接：

• SIMATIC S7-300
  （使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）

• SIMATIC ET 200
  （通過帶有 PROFINET 接口的 CPU）

• SIMATIC S7-400
  （使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）

可將下列設備作為 IO 設備進行連接：

• ET 200 分布式 I/O 設備

• ET 200S IM151-8 PN/DP CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPU

• SIMATIC S7-300
  （使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）

• 現場設備

概述
用于STEP 7-Micro/Win 32 V3.1標準編程軟件的工具
由用于TP070 Touch Parel 的TP Designer和用于USS協議的操作組成
只能與STEPT-Micro/WIN 32 V3.1一起運行應用
STEP 7-Micro/WIN 32 Toolbox 包括對S7-200進行編程和組態的附加工具。
它由以下軟件包組成：

TP Designer:
為S7-200系統完成TPO70 Touch Panel的組態和參數設置工作。TPO70操作員屏幕可以采用各種PO70對象進行創建和組態。例如輸入區域，輸出區域，按鈕，文本標簽，棒圖和圖象等。

帶有STEP7-Micro/WIN 32的所見即所得特性的用戶界面
采用拖放方式方便省時地創建和組態操作員屏幕。
可選的背景格功能使TPO70對象易于找齊。
生成和管理可分配于S7-200CPU某些地址的變量：
例如輸入和輸出，標志，計數器或變量存儲地址。
集成的圖形圖象（位圖）可以經過自動調整顯示在TPO70上，例如可以作為背景圖顯示
另外包含關于每個功能的詳盡在線幫助
對于單一項目文件（*.lpf）進行簡單的項目管理：
便于使用Windows Explorer或程序。

用于USS協議的操作：
利用使用USS協議的驅動器來簡化通訊工作。
STEPT-Micro/WIN 32 Toolbox只能與STEP7-Micro/WIN 32 V3.1一起運行。
今天利用通訊方式控制西門子變頻器變的更簡單，利用 STEP7_Micro/WIN32_Toolbox提供的"庫"，您只需設置通訊口及相應的波特率即可
軟件以Micro/WIN 32庫的形式提供了4個新功能：

USS-INIT
在自由可編程通訊模式下，對與S7200接口進行的USS通訊進行初始化。只有傳輸速率與通訊口需要定義；所需的子程序、中斷和符號標簽自動生成。

DRV CTRL
為控制和監視變頻器：
在設定的旋轉方向和速度上的啟動/停止
快速停止
以最大額定速度的百分比表示的驅動器速率（-200%到+200%）
驅動器故障的確認
當前驅動器狀態的詢問

READ_PM
用于從變頻器讀取參數

WRITE_PM
用于將參數寫主變頻器

訂貨數據
STEPT-Micro/WIN 32 Toolbox 6ES7 810-2TC00-OYXO

通信

SIMATIC S7-300-CPU 支持以下通信類型：

• 過程通信：
  通過總線（AS-Interface、PROFIBUS DP 或 PROFINET）對 I/O 模塊進行循環尋址（交換過程映像）。從循環執行層調用過程通訊。

• 數據通信：
  在自動化系統之間或 HMI 與多個自動化系統之間進行數據交換。數據通信可循環進行，或在發生特定事件時通過塊從用戶程序調用。

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工作。

數據通信

SIMATIC S7-300 支持不同的數據通信機制：

• 使用MPI，通過全局數據通信，實現聯網CPU之間的數據包循環交換。

• 借助通信功能，與其它伙伴完成事件驅動型通信。通過 MPI、PROFIBUS 或 PROFINET 實現網絡連接。

全局數據

通過使用“全局數據通信"服務，聯網的 CPU 可以相互循環交換數據（最多 8 個 GD 數據包，每個循環各含 22 字節）。據此，可以實現，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。全局數據通信只能通過 MPI 進行。使用 STEP 7 中的 GD 表進行組態。

通信功能

通過系統內集成的塊，可以建立與 S7/C7 伙伴之間的通信服務。

這些服務包括：

• 通過 MPI 進行 S7 基本通訊。

• 通過 MPI、C 總線、PROFIBUS 和 PROFINET/工業以太網進行的 S7 通信。
  可以使用 S7-300：

• 用作服務器時，使用MPI、C總線和PROFIBUS

• 作為服務器或客戶端，通過集成的 PROFINET 接口通訊

通過可加載的塊，可以建立與 S5 通信伙伴和西門子設備之間的通信服務。

這些服務包括：

• 通過PROFIBUS和工業以太網進行S5兼容通訊

• 通過 PROFIBUS 和工業以太網進行的標準通訊（非西門子系統）

與全局數據不同的是，必須建立通信連接才能實現通信功能。

集成到 IT 環境中

通過 SIMATIC S7-300，可以簡單地將現代 IT 環境與自動化工程環境相連。使用CP 343-1 Advanced，可以實現以下信息技術功能：

• IP路由；
  借助IP訪問列表，將IP V4報文以不低于Gigabit的速度轉發至受控PROFINET接口。

• Web 服務器；
  使用標準 web 瀏覽器，可以瀏覽大至 30 MB 可自由定義的 HTML web 頁面；通過 FTP 處理自己的文件系統中的數據

• 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。

• 電子郵件；
  發送直接從用戶程序認證的電子郵件。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 進行通信；
  大多數操作系統平臺上都提供了開放協議

• 設計有30 MB RAM文件系統，可以用作動態數據的中間存儲器。

S7-300 PROFINET CPU 有一個集成的 Web 服務器。因此，可以使用標準 Web 瀏覽器讀出 S7-300 站的信息：

• CPU 常規信息

• 診斷緩沖區的內容

• 變量表

• 變量狀態

• 模塊狀態

• 報警

• 有關工業以太網的信息

• PROFINET 節點拓撲

通過用戶定義的頁面，也可經由該 Web 服務器對 S7-300 CPU 執行寫訪問。

等時同步模式

使用系統功能“等時同步模式"，可以同步耦合

• 分布式信號采集、

• PROFIBUS/PROFINET 信號傳輸和

• 程序執行

適合 PROFIBUS/PROFINET 恒定總線循環時間。

創建自動化解決方案，以恒定間隔時間（恒定總線周期時間）來捕捉并處理輸入和輸出信號。同時創建了前后一致的部分過程圖像。

通過分布式 I/O 的恒定總線周期和同步信號處理，S7-300 確保可精確重復和定義的過程響應時間。

提供了大量支持等時同步模式系統功能的組件，可用來處理運動控制、測量值采集和高速控制等領域內的要求苛刻的任務。

在分布式自動化解決方案中，SIMATIC S7-300 可開辟高速處理運算的重要應用領域，實現精度和可重復性。這意味著可在提供最佳且恒定的質量的同時提高產量。

模塊的診斷和過程監控

許多SIMATIC S7-300的輸入/輸出模塊具有智能功能：

• 監控信號采集（診斷）

• 監控來自過程的信號（硬件中斷）