二、s7-300/400系列plc硬體介紹
2.1、s7-300概述
針對不同低效能要求的模組化中小型控制系統;
不同檔次的cpu;
可選擇不同型別的擴充套件模組;
可以擴充套件多達32個模組;
網路連線: 多點介面 (mpi) profibus-dp或ethernet介面;
通過程式設計器pg訪問所有的模組;
借助於step7中的「hwconfig「 工具可以進行組態和設定引數。
模式選擇器:
mres模組復位功能,清除使用者的塊(包括硬體組態);
stop停止模式:程式不執行;
run程式執行,程式設計器唯讀操作;
run-p程式執行,程式設計器讀寫操作;
狀態指示器:
sf(led組錯誤:cpu內部錯誤或帶診斷功能模組錯誤
batf電池故障:電池不足或不存在
dc5v內部 5 v dc 電壓指示
frceforce:指示至少有乙個輸入或輸出被強制
run當cpu啟動時閃爍,在執行模式下常亮
stop在停止模式下常亮
有儲存器復位請求時慢速閃爍
正在執行儲存器復位時快速閃爍
由於儲存器卡插入需要儲存器復位時慢速閃爍
儲存器卡:
為儲存器卡提供乙個插槽。當發生斷電時利用儲存器卡可以不需要電池就儲存程式。
電池盒:
在前蓋下有乙個裝鋰電池的空間,當出現斷電時鋰電池用來儲存ram中的內容。
mpi連線: 用mpi介面連線到程式設計裝置或其它裝置
dp 介面: 分布式 i/o 直接連線到cpu的介面。
技術資料:s7-300 cpu 家族支援乙個通用的指令集和定址方法。上面的資料顯示了s7-300 cpu312 —— cpu315最重要的技術規範。
程式塊的數目:程式塊數目的差別是:(fb, fc, db).
cpu 312 cpu 313/314/315
32 fb128 fb
32 fc128 fc
63 db127 db
fb :功能塊; fc:功能呼叫; db :資料塊。
輸入/輸出:對cpu 312/313,只能有1層組態。
機架組態:對cpu 314/315,可以支援4層組態。
dp 連線 :s7-315-dp 有乙個附加的介面,可以支援 profibus 分布式外設(dp)。
下表是目前國內市場上常用的s7-300plc部分產品及其訂貨號:
訊號模組 (sm):
數字量輸入模組: 24v dc, 120/230v ac;
數字量輸出模組: 24v dc,繼電器;
模擬量輸入模組: 電壓,電流,電阻,熱電偶;
模擬量輸出模組: 電壓,電流 。
介面模組 (im):
im360/im361 和 im365 可以用來進行多層組態,它們把匯流排從一層傳到另一層。
佔位模組 (dm):
dm 370佔位模組為沒有設定引數的訊號模組保留乙個插槽。它也可以用來為以後安
裝的介面模組保留乙個插槽。
功能模組 (fm):
執行「特殊功能」:計數; 定位;閉環控制等。
通訊處理器 (cp):
提供以下的連網能力:點到點連線; profibus;工業乙太網。
附件: 匯流排聯結器和前聯結器。
2.2、 7-400概述
用於中等到高階效能要求的強大的plc;
不同檔次的cpu;
可以選擇不同的模組;
可以擴充套件多達300個模組;
背板匯流排整合在模組內;
聯網介面:多點介面 (mpi), profibus 或工業乙太網;
通過**程式設計器連線到所有的模組;
沒有插槽限制;
借助於step7中的「hwconfig」工具可以進行組態和設定引數;
多處理器計算(在**機架上可以使用多達 4個 cpu)。
模式選擇器:
mres模組復位,清除使用者的塊(包括硬體組態);
stop停止模式,不執行程式且輸出禁止 ( 「od」模式= 輸出禁止);
run程式執行,程式設計器唯讀訪問;
run-p程式執行,程式設計器讀寫訪問 ;
啟動型別開關:(通過狀態指示燈led,cpu要求乙個啟動型別);
crst = 用模式選擇器啟動 cpu時,執行乙個全啟動(冷啟動);
wrst= 用模式選擇器啟動 cpu時,執行乙個全啟動(熱啟動);
ext-batt:
外部的電池電源 (當更換電源時,該dc 5 ~ 15v電池電源給ram提供備用電源);
mpi 連線: 通過mpi介面連線到程式設計器或其它裝置;
dp 介面: 413-2dp、414-2dp、416-2dp和 417-2dp cpu帶有直接連線分布式i/o的整合 dp 介面。
儲存器卡插槽: 在s7-400 cpu上,根據需要可以插入乙個ram 或快閃eprom 卡作為外部裝載儲存器:
ram 卡的容量有:
64k位元組,256k位元組,1m位元組,2m位元組;
ram卡的內容利用cpu模組上的電池保持;
快閃 eprom 卡的容量有:
64k位元組,256k位元組,1m位元組, 2m位元組, 4m位元組, 8m位元組, 16m位元組;
這些內容備份到整合的eeprom。
硬體中斷: 如果有來自支援硬體中斷的 i/o 模組的中斷發生,系統就執行相應的硬體中斷
ob塊。對於s7-400是ob40 ~ ob47。
同步故障中斷: 一旦作業系統檢查到執行程式存在錯誤,例如, 非正確的操作,作業系統把此錯誤儲存到 i 堆疊,然後啟動同步故障ob塊 :ob 121 和 ob 122 (和中斷組織塊具有相同的優先順序)。
使用者在此ob級可以操作累加器(accu)和暫存器,可以修改和訪問它們。一旦ob121(程式設計錯誤)和ob122(定址錯誤)處理結束,使用者程式接著從中斷位置處執行。
非同步故障中斷:(ob80, ob81, ob82, ob83, ob84, ob85, ob86, ob87) 如果作業系統檢查到不是由使用者程式造成的執行時間錯誤,就執行相應的ob塊。例如,一旦迴圈掃瞄超時,就執行ob80。
區域性資料:區域性資料是s7-cpu作業系統可以使用的儲存器區。此區的大小依賴於cpu的型號。
對於s7-400 cpu可以對每個執行級(ob級)可以規定區域性資料區的大小區域性資料 = 所謂的暫時儲存器。它們應該通過符號進行訪問,由作業系統來組織區域性資料。 例如,裝入暫態變數 = 區域性變數,區域性變數儲存在區域性資料儲存器中。
l #區域性變數如果一級的區域性變數區使用完,作業系統轉換到停機狀態。在診斷緩衝區中,可以檢視區域性堆疊溢位資訊。
塊長度:使用者應保證所有塊的最大長度為 64 k位元組以內。在整個塊範圍內允許跳轉。
訊號模組(sm):
數字量輸入模組: 24v dc, 120/230v ac;
數字量輸出模組: 24v dc,繼電器;
模擬量輸入模組: 電壓、電流、電阻、熱電偶;
模擬量輸出模組: 電壓、電流;
介面模組(im):
im460、im461、im463和im467 介面模組提供不同機架之間的連線:
ur1 (通用機架) 插18個模組;
ur2 (通用機架) 插9個模組;
er1 (擴充套件機架) 插18個模組;
er2 (擴充套件機架) 插9模組.;
功能模組(fm):執行「特殊功能」:計數;定位; 閉環控制等等。
通訊處理器(cp):提供如下的聯網能力:點到點連線;profibus;工業乙太網。
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