西門子PLC數(shù)字量輸入輸出模塊

步驟一：建立通信連接

S7-200 SMART CPU 可以通過以太網(wǎng)電纜與安裝有STEP7 Micro/WIN SMART 的編程設(shè)備進(jìn)行通信連接。

注意：一對一通信不需要交換機(jī)，如果網(wǎng)絡(luò)中存在兩臺(tái)以上設(shè)備則需要交換機(jī)。

1、硬件連接（編程設(shè)備直接與 CPU 連接）首先，安裝 CPU 到固定位置；其次，在 CPU 上端以太網(wǎng)接口插入以太網(wǎng)電纜，如圖1所示；最后，將以太網(wǎng)電纜連接到編程設(shè)備的以太網(wǎng)口上。

2、建立 Micro/WIN SMART 與 CPU 的連接首先，在 STEP 7-Micro/WIN SMART 中，點(diǎn)擊 “通信” 按鈕打開 “通信” 對話框；

然后，進(jìn)行如下操作：

        a. 單擊 “網(wǎng)絡(luò)接口卡” 下拉列表選擇編程設(shè)備的 “網(wǎng)絡(luò)接口卡”。
        b. 雙擊 “更新可用設(shè)備” 來刷新網(wǎng)絡(luò)中存在的 CPU ；
        c. 在設(shè)備列表中跟據(jù) CPU 的 IP 地址選擇已連接的 CPU。 
        d. 選擇需要進(jìn)行下載的 CPU 的 IP 地址之后，單擊 “OK” 按鈕，建立連接。（同時(shí)只能選擇一個(gè) CPU 與Micro/WIN SMART 進(jìn)行通信）

注意：如果網(wǎng)絡(luò)中存在不只一臺(tái)設(shè)備，用戶可以在 “通信” 對話框中左側(cè)的設(shè)備列表中選中某臺(tái)設(shè)備然后點(diǎn)擊 “Flash Lights” 按鈕輪流點(diǎn)亮 CPU 本體上的 RUN ，STOP 和 ERROR 燈來辨識(shí)該 CPU。 也可以通過 “MAC地址” 來確定網(wǎng)絡(luò)中的 CPU， MAC 地址在 CPU 本體上 “LINK” 指示燈的上方。

西門子數(shù)字量輸入/輸出模塊EMDR16，西門子EMDR16，西門子一級(jí)代理，西門子授權(quán)代理

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S7-200 SMART，超越SMART

S7-200 SMART是西門子針對中國的OEM市場研發(fā)的新一代PLC。作為S7-200CN的升級(jí)產(chǎn)品，一方面繼承了S7-200CN豐富的功能，另一方面融入了新的亮點(diǎn)，將全面覆蓋并超越S7-200CN。從產(chǎn)品上市至今，S7-200 SMART在包裝、紡織、機(jī)床、食品、橡塑等眾多行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，在提升設(shè)備性能和降低設(shè)備成本上發(fā)揮著重要作用。

S7-200 SMART，超越SMART

S7-200 SMART是西門子針對中國的OEM市場研發(fā)的新一代PLC。作為S7-200CN的升級(jí)產(chǎn)品，一方面繼承了S7-200CN豐富的功能，另一方面融入了新的亮點(diǎn)，將全面覆蓋并超越S7-200CN。從產(chǎn)品上市至今，S7-200 SMART在包裝、紡織、機(jī)床、食品、橡塑等眾多行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，在提升設(shè)備性能和降低設(shè)備成本上發(fā)揮著重要作用。

西門子S7-200PLC型號(hào)的優(yōu)點(diǎn)CPU 221：本機(jī)集成6輸入/4輸出共10個(gè)數(shù)字量I/O點(diǎn)。無I/O擴(kuò)展能力。6K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。4個(gè)的30kHz高速計(jì)數(shù)器，2路的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。

  西門子PLC S7-200詳細(xì)介紹:S7-200系列PLC可提供4個(gè)不同的基本型號(hào)的8種CPU供您使用。CPU單元設(shè)計(jì)集成的24V負(fù)載電源，可直接連接到傳感器和變送器（執(zhí)行器），CPU 221，222具有180mA輸出，CPU 224，CPU 224XP，CPU 226分別輸出280 mA，400mA�？捎秘�(fù)載電源。不同的設(shè)備類型CPU 221~226各有2種類型CPU，具有不同的電源電壓和控制電壓。

本機(jī)數(shù)字量輸入/輸出點(diǎn)CPU 221有6DI/4DO，CPU 222有8DI/6個(gè)DO，CPU224有14DI/10DO，CPU 224XP有14DI/10DO，CPU226有241DI/16DO。本機(jī)模擬量輸入/輸出點(diǎn)CPU 224XP有2個(gè)AI/1AO。通訊方式內(nèi)部集成的PPI接口為用戶提供強(qiáng)大的通訊功能。

PPI接口為RS485，可在三種方式 下工作：1.PPI方式：PPI通訊協(xié)議是西門子專門為S7-200系列PLC開發(fā)的通訊協(xié)議。通過普 通的兩芯屏蔽雙絞電纜進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)。波特率為9.6kbit/s,19.2 kbit/s和187.5 kbit/s。CPU上集成的編程口同時(shí)就是PPI通訊聯(lián)網(wǎng)接口。2.MPI方式：通過內(nèi)置接口連接到MPI網(wǎng)絡(luò)上。波特率為19.2kbit/s,187.5kbit/s。S7-200可與S7-300/400通訊，S7-200CPU在MPI網(wǎng)絡(luò)中作為從站，彼此間不能通訊。3.自由通訊口方式：是一個(gè)很有特色的功能。

S7-200PLC可以與任何通訊協(xié)議公開的其他設(shè)備進(jìn)行通訊。即可以由用戶自行定義通訊協(xié)議。波特率38.4kbit/s。4.PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)：CPU222、224XP、226可以通過增加EM277的方法支持PROFIBUS DP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。高傳輸速率為12Mbit/s。EEPROM存儲(chǔ)器模塊（選件）可作為修改與拷貝程序的快速工具（無需編程器），并可進(jìn)行輔助軟件歸檔工作。電池模塊用于長時(shí)間數(shù)據(jù)后備。用戶數(shù)據(jù)（如標(biāo)志位狀態(tài)，數(shù)據(jù)塊，定時(shí)器，計(jì)數(shù)器）可通過內(nèi)部的超級(jí)電容存貯大約5天。選用電池模塊能延長存貯時(shí)間到200天（10年壽命）。電池模塊電池模塊。

6個(gè)的30kHz高速計(jì)數(shù)器，2路的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�？赏耆m應(yīng)于一些復(fù)雜的中小型控制系統(tǒng)。S7-200系列PLC是西門子公司的產(chǎn)品，另外，國內(nèi)外還有一些廠家生產(chǎn)與其完全兼容的產(chǎn)品，例如德國VIPA公司，中國上海正航電子科技有限公司等。

  西門子S7-200PLC模擬電位器:CPU221/222 1個(gè)。CPU224/224XP/226 2個(gè)。CPU221/222/224/224XP/226還具有。脈沖輸出：2路高頻率脈沖輸出（大20KHz），用于控制步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)***任務(wù)。實(shí)時(shí)時(shí)鐘：例如為信息加注時(shí)間標(biāo)記，記錄機(jī)器運(yùn)行時(shí)間或?qū)^程進(jìn)行時(shí)間控制。EEPROM存儲(chǔ)器模塊（選件）可作為修改與拷貝程序的快速工具（無需編程器），并可進(jìn)行輔助軟件歸檔工作。電池模塊：用于長時(shí)間數(shù)據(jù)后備。

西門子S7-200PLC型號(hào)的優(yōu)點(diǎn)CPU 222：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)的30kHz高速計(jì)數(shù)器，2路的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。

1、基本概況

  S7-300的CPU用16位的二進(jìn)制補(bǔ)碼表示模擬量值。其中位為符號(hào)位S，“0”表示正值，“1”表示負(fù)值，被測值的精度可以調(diào)整，取決于模擬量模塊的性能和它的設(shè)定參數(shù)，對于精度小于15位的模擬量值，低字節(jié)中冪項(xiàng)低的位不用。

  S7-300模擬量輸入模塊可以直接輸入電壓、電流、電阻、熱電偶等信號(hào)，而模擬量輸出模塊可以輸出0～10 V、1～5 V、－10 V～10 V、0～20 mA、4～20 mA等模擬信號(hào)。

  2、模擬量輸入模塊SM331

  模擬量輸入(簡稱模入(AI))模塊SM331目前有三種規(guī)格型號(hào)，即8AI×l2位模塊、2AI×l2位模塊和8AI×l6位模塊。

  SM331主要由A/D轉(zhuǎn)換部件、模擬切換開關(guān)、補(bǔ)償電路、恒流源、光電隔離部件、邏輯電路等組成。A/D轉(zhuǎn)換部件是模塊的核心，其轉(zhuǎn)換原理采用積分方法，被測模擬量的精度是所設(shè)定的積分時(shí)間的正函數(shù)，也即積分時(shí)間越長，被測值的精度越高。SM331可選四檔積分時(shí)間：2.5 ms、16.7 ms、20 ms和l00 ms，相對應(yīng)的以位表示的精度為8、12、12和14。

  SM331與電壓型傳感器的連接，如圖1所示。

  圖1 輸入模塊與電壓型傳感器的連接

  SM331與2線電流變送器的連接如圖2a)所示，與4線電流變送器的連接如圖2b)所示。4線電流變送器應(yīng)有單獨(dú)的電源。

  圖2 輸入模塊與2/4線變送器電流輸入的連接

  3、模擬量輸出模塊SM332

  模擬量輸出(簡稱模出(AO))模塊SM332目前有三種規(guī)格型號(hào)，即4AO×l2位模塊、2AO×12位模塊和4AO×l6位模塊，分別為4通道的12位模擬量輸出模塊、2通道的12位模擬量輸出模塊、4通道的16位模擬量輸出模塊。

  SM332可以輸出電壓，也可以輸出電流。在輸出電壓時(shí)，可以采用2線回路和4線回路兩種方式與負(fù)載相連。采用4線回路能獲得比較高的輸出精度。

  標(biāo)準(zhǔn)型S7-300 CPU指的是不使用MMC卡的S7-300 PLC，也稱為老式的S7- 300 CPU。除了CPU318- 2DP外，其它的老式CPU已不再出售。標(biāo)準(zhǔn)型S7-300含有內(nèi)置的RAM裝載存儲(chǔ)器，并可以使用FEPROM卡來擴(kuò)充裝載存儲(chǔ)器。另外，只有CPU 318-2DP可以使用RAM卡來擴(kuò)充裝載存儲(chǔ)器。

  2.2.1 用于標(biāo)準(zhǔn)型S7-300 CPU的FEPROM卡

  標(biāo)準(zhǔn)型的S7-300CPU有內(nèi)置的Load memory ，通過插入FEPROM(Flash FEPROM)卡擴(kuò)展裝載存儲(chǔ)器，F(xiàn)lash FEPROM卡更重要的是作為程序備份。在沒有后備電池時(shí)PLC掉電，在PLC上電后都會(huì)自動(dòng)從FEPROM卡中拷貝程序到CPU的工作存儲(chǔ)器中。CPU318的存儲(chǔ)區(qū)與S7-400CPU 類似，工作存儲(chǔ)器分為存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)程序兩部分，分別存儲(chǔ)指令代碼和數(shù)據(jù)塊。過程如圖8－4所示：

  圖8－4

  用于標(biāo)準(zhǔn)型S7-300 CPU的Flash EPROM 卡(FEPROM 卡)型號(hào)如下：

  16 KB 6ES7 951-0KD00-0AA0

  32 KB 6ES7 951-0KE00-0AA0

  64 KB 6ES7 951-0KF00-0AA0

  128 KB 6ES7 951-0KG00-0AA0

  256 KB 6ES7 951-1KH00-0AA0

  512 KB 6ES7 951-0KJ00-0AA0

  1 MB 6ES7 951-1KK00-0AA0

  2 MB 6ES7 951-1KL00-0AA0

  4 MB 6ES7 951-1KM00-0AA0

  注：以上產(chǎn)品的訂貨號(hào)會(huì)因?yàn)楫a(chǎn)品軟硬件的升級(jí)略有調(diào)整，產(chǎn)品特性以產(chǎn)品名稱為準(zhǔn)。

  2.2.2 只用于CPU 318-2DP 的RAM卡

  128 KB 6ES7 951-0AG00-0AA0

  256 KB 6ES7 951-1AH00-0AA0

  512 KB 6ES7 951-1AJ00-0AA0

  1 MB 6ES7 951-1AK00-0AA0

  2 MB 6ES7 951-1AL00-0AA0

  注：以上產(chǎn)品的訂貨號(hào)會(huì)因?yàn)楫a(chǎn)品軟硬件的升級(jí)略有調(diào)整，產(chǎn)品特性以產(chǎn)品名稱為準(zhǔn)。

  2.2.3 如何將程序?qū)懭隖EPROM卡

  1. 在STEP中使用“PLC>Download User Program to Memory Card”菜單命令（如圖8－2）。此時(shí)用戶程序只能是整體寫入FEPROM卡，而不能寫入單個(gè)或部分程序塊，同時(shí)，每次寫入新的程序會(huì)清除原來存在卡中的程序，同時(shí)會(huì)清除內(nèi)置RAM 區(qū)的內(nèi)容。

  2. 在STEP中使用 “Copy RAM to ROM”指令（如圖8－2），可以把工作存儲(chǔ)器的內(nèi)容拷貝到FEPROM卡中，同時(shí)會(huì)將FEPROM卡中原來的內(nèi)容清除。這個(gè)指令用于保存PLC的當(dāng)前運(yùn)行值拷貝到PLC中，這樣下次用MRES復(fù)位時(shí)，DB塊的值就會(huì)復(fù)位為保存過的值。此方法也同樣適用于MMC卡。

  3. 使用PG時(shí)可以在STEP中使用“File > S7-Memory Card > Open”打開存儲(chǔ)卡再用 “PLC > Save to Memory Card ”將數(shù)據(jù)寫入FEPROM.此操作對于MMC卡同樣有效。此方法也同樣適用于MMC卡。

  2.2.4 如何刪除FEPROM卡中的程序

  目前，刪除FEPROM卡中的程序的公開方法只有一種，就是用PG和讀卡器來刪除卡中的內(nèi)容，使用存儲(chǔ)器復(fù)位是無法清空卡里的程序的。

西門子PLC數(shù)字量輸入輸出模塊

  但下述方法同樣可以刪除FEPROM卡中的內(nèi)容：

  1. 在STEP中使用“Download user program to memory card ”命令可以把程序直接下載到FEPROM中，每次用這個(gè)命令下載時(shí)，都會(huì)清除FEPROM卡中以前下載的程序。當(dāng)下載的程序大于工作存儲(chǔ)器或者大于FEPROM卡的容量時(shí)使用“Download user program to memory card”命令時(shí)會(huì)出現(xiàn)報(bào)警信息，下載過程仍然可以繼續(xù)，但是下載完成后會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤信息，PLC故障燈亮，此時(shí)從CPU的模板信息“Module information”中可以看到FEPROM卡中內(nèi)容為空，相當(dāng)于刪除了卡里的東西，之后可以重新在卡里下載新的程序。

  2. 在STEP中使用“Download user program to memory card”下載一個(gè)空的程序到卡中，即可清空卡中的內(nèi)容。

  3. 通過在線刪除工作存儲(chǔ)器中的全部程序，再在STEP中執(zhí)行“Copy RAM to ROM”命令可以將FEPROM卡中的內(nèi)容全部刪除。對于含有內(nèi)置的EPROM的CPU時(shí)，也可就用此方法來刪除EPROM中的內(nèi)容。（僅適用于標(biāo)準(zhǔn)型S7-300 PLC）

  4. 當(dāng)CPU的設(shè)置讀寫保護(hù)后，直接用下載的快捷鍵則下載到內(nèi)置的RAM(load memory)中，此時(shí)加密信息可以通過復(fù)位刪除或執(zhí)行“Download user program to memory card”下載一個(gè)空的程序到卡中，此時(shí)可清除CPU中的密碼。若CPU的設(shè)置讀寫保護(hù)后，執(zhí)行“Download user program to memory card”下載加密程序到FEPROM卡，則無法清除該密碼。

  5. 使用讀卡器或PG來刪除。當(dāng)在卡中加密又丟失了密碼的情況只能用這種方法來刪除卡中的內(nèi)容。

  2.2.5 關(guān)于FEPROM卡的其它信息

  對于標(biāo)準(zhǔn)型S7-300CPU,每次拔卡后上電或者插卡后上電，CPU都會(huì)要求執(zhí)行復(fù)位，Stop 燈出現(xiàn)慢閃，需要用MRES復(fù)位（用MRES復(fù)位注意：拔卡和插卡均只可在掉電時(shí)進(jìn)行）。對于S7-400CPU每次拔卡后上電或者插卡后上電CPU都不會(huì)要求執(zhí)行復(fù)位，但在拔卡后，工作存儲(chǔ)器的程序自動(dòng)丟失，即使有后備電池也一樣。

  2.3 帶內(nèi)置EPROM 的S7-300 CPU

  對帶有集成EPROM的CPU模塊，可以使用“Copy RAM to ROM”將程序復(fù)制到集成EPROM中，以確保在沒有備用電池的情況下發(fā)生電源故障或存儲(chǔ)器復(fù)位時(shí)數(shù)據(jù)不丟失。 CPU 312 IFM、 CPU 314 IFM和C7系列 帶有內(nèi)置的EPROM裝載存儲(chǔ)器，由于不太常用，這里不作重點(diǎn)描述。

  3 關(guān)于數(shù)據(jù)保持3.1 CPU啟動(dòng)方式：

  S7-300CPU只有“暖啟動(dòng)”(Warm Start),但CPU 318-2 DP的啟動(dòng)方式可定義為暖啟動(dòng)(Warm Start)和冷啟動(dòng)(Cold Start)兩種，定義為暖啟動(dòng)時(shí)與其他標(biāo)準(zhǔn)型S7-300相同，定義為冷啟動(dòng)時(shí)，與S7 400的冷啟動(dòng)相同)。暖啟動(dòng)調(diào)用OB100組織塊。當(dāng)啟動(dòng)時(shí)，過程映像和非保持?jǐn)?shù)據(jù)被清除。當(dāng)過程映像讀入后，就開始新的一個(gè)循環(huán)。

  圖9－1

  在S7-300CPU中，“PowerOn->PowerOff”或從”STOP-> RUN”兩種情況下都執(zhí)行“暖啟動(dòng)”（Warm Restart）。

  1. 對于使用FEPROM卡的標(biāo)準(zhǔn)型S7300 CPU：

  1) 帶后備電池的暖啟動(dòng)：

   當(dāng)暖啟動(dòng)時(shí)，后備電池保持的RAM存儲(chǔ)器 (OB, FC,FB, DB) 和位存儲(chǔ)器(M)、定時(shí)器(T)和計(jì)數(shù)器(C)都被保持。只復(fù)位不保持的位存儲(chǔ)器(M)、定時(shí)器(T)和計(jì)數(shù)器(C)。過程映像和非保持?jǐn)?shù)據(jù)被清除。

  2) 不帶后備電池的暖啟動(dòng):

   如果RAM存儲(chǔ)器沒有電池作后備，就會(huì)丟失所存的信息。只有定義成保持的位存儲(chǔ)器(M)、定時(shí)器(T)和計(jì)數(shù)器(C)和數(shù)據(jù)塊（DB）的數(shù)據(jù)可以被保持。

  圖9－2

  “保持存儲(chǔ)器”(Retentive Memory)標(biāo)簽頁用來指定需要保持的位存儲(chǔ)器(M)、定時(shí)器(T)、計(jì)數(shù)器(C)和數(shù)據(jù)塊（DB）區(qū)域。(如圖9－2)

  2. 對于使用MMC卡的新型S7300 CPU

  暖啟動(dòng)時(shí)，所有的數(shù)據(jù)塊（DB）都是被保持的，“保持存儲(chǔ)器”(Retentive Memory)標(biāo)簽頁的定義區(qū)為“灰色”不可選的，如圖9－3所示。定義了保持的存儲(chǔ)器（M）、定時(shí)器(T)、計(jì)數(shù)器（C）中的數(shù)據(jù)將被保持。過程映像和非保持?jǐn)?shù)據(jù)被清除。

  圖9－3

  3.2 S7-300 CPU 存儲(chǔ)器復(fù)位

  當(dāng)存儲(chǔ)器復(fù)位時(shí)，工作存儲(chǔ)器、內(nèi)置裝載存儲(chǔ)器（對于標(biāo)準(zhǔn)CPU）和帶保持的數(shù)據(jù)都被清除，然后執(zhí)行硬件測試。如果存儲(chǔ)器卡存在，用戶程序就從存儲(chǔ)器卡拷貝到工作存儲(chǔ)器。

  存儲(chǔ)器復(fù)位具體完成工作如下：

  2 刪除工作存儲(chǔ)器所有的用戶數(shù)據(jù),包括保持的數(shù)據(jù) (不包括 MPI 參數(shù)分配)

  2 硬件測試和初始化

  2 對于使用EPROM卡的CPU,如果插入了 EPROM 存儲(chǔ)器卡，且卡中存有用戶程序， 在存儲(chǔ)器復(fù)位后CPU把EPROM的內(nèi)容拷貝到內(nèi)部工作存儲(chǔ)區(qū)。

  對于使用MMC卡的CPU ，在存儲(chǔ)器復(fù)位后CPU把MMC卡的內(nèi)容拷貝到內(nèi)部 工作存儲(chǔ)區(qū)。

  2 如果沒有插入存儲(chǔ)器卡，設(shè)定的 MPI 地址保持。但是，如果插入存儲(chǔ)器卡， 則裝入卡內(nèi)的MPI地址

  2 診斷緩沖區(qū)的內(nèi)容保持，該區(qū)的內(nèi)容利用編程器可以觀察到。

  注意：必須在CPU是停止模式時(shí)才能執(zhí)行存儲(chǔ)器復(fù)位：

  2 模式選擇器位于“STOP”位置或

  2 模式選擇器位于“RUN-P”位置，通過菜單操作“PLC -> Operating Mode -> Stop”用把模式切換到 STOP。

  3.3 新型S7-300 CPU(使用 MMC卡)的數(shù)據(jù)保持問題

  1． 存儲(chǔ)器（M）、定時(shí)器(T)、計(jì)數(shù)器（C）的可保持性取決于是否被組態(tài)為保持，如果組態(tài)為非保持，則Stop->Run或者Power off/on均被復(fù)位，如果組態(tài)為保持，則Stop->Run或者Power Off/On均被保持。

  2． DB始終保持，不管Stop->Run或者Power off/on.但下述過程會(huì)復(fù)位DB塊的值：

  掉電-〉拔卡-〉上電-〉掉電-〉插卡-〉上電

S7-300 CPU的分類

1．緊湊型CPU：CPU312C，313C，313C-PtP，313C-2DP，314C-PtP和314C-2DP。各CPU均有計(jì)數(shù)、頻率測量和脈沖寬度調(diào)制功能。有的有定位功能，有的帶有I/O。

2．標(biāo)準(zhǔn)型CPU：CPU312，CPU313，314，315，315-2DP和316-2DP。

3．戶外型CPU：CPU312IFM，314IFM，314戶外型和315-2DP。在惡劣的環(huán)境下使用。

4．高端CPU：317-2DP和CPU318-2DP。

5．故障安全型CPU：CPU315F。

S7-300的輸入/輸出模塊

輸入/輸出模塊統(tǒng)稱為信號(hào)模塊(SM)。

前連接器插在前蓋后面的凹槽內(nèi)。一個(gè)編碼元件與之嚙合，該連接器只能插入同類模塊。

兩線式接近開關(guān)的漏電流小于輸入模塊允許的靜態(tài)電流，匯點(diǎn)輸入的電流流進(jìn)輸入模塊，反之為源輸入電路

SM323是S7-300的數(shù)字量輸入輸出模塊，8DI/8DO，16DI/16DO。

表2-13SM331模擬量輸入模塊的模擬值

模擬值的精度小于15 位，則模擬值左移，左對齊。

壓力變送器的量程為0～10MPa，輸出信號(hào)為4～20mA，模擬量輸入模塊的量程為4～20mA，轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量為0～27 648，設(shè)轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)字為N，試求以kPa為單位的壓力值。解：0～10MPa(0～10 000kPa)對應(yīng)于轉(zhuǎn)換后的數(shù)字0～27 648，

轉(zhuǎn)換公式為P=10000XN/27648（kPa）

注意：在運(yùn)算時(shí)一定要先乘后除，否則可能會(huì)損失原始數(shù)據(jù)的精度。

某發(fā)電機(jī)的電壓互感器的變比為10kV/100V（線電壓），電流互感器的變比為1000A/5A，功率變送器的額定輸入電壓和額定輸入電流分別為AC100V和5A，額定輸出電壓為DC±10V，模擬量輸入模塊將DC±10V輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字+27648和-27649。設(shè)轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)字為N，求以kW為單位的有功功率值。

解：根據(jù)互感器額定值計(jì)算的原邊有功功率額定值為

1.7321X10000X1000=17321KW

由以上關(guān)系不難推算出互感器原邊的有功功率與轉(zhuǎn)換后的數(shù)字之間的關(guān)系為17321/27648=0.62648kW/字。轉(zhuǎn)換后的數(shù)字為N時(shí)，對應(yīng)的有功功率為0.6265N(kW)，如果以kW為單位顯示功率P，使用定點(diǎn)數(shù)運(yùn)算時(shí)的計(jì)算公式為

P=NX6265/10000（kW）

【例2-4】用于測量鍋爐爐膛壓力（-60Pa～60Pa）的變送器的輸出信號(hào)為4～20mA，模擬量輸入模塊將0～20mA轉(zhuǎn)換為數(shù)字0～27648，設(shè)轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)字為N，試求以0.1Pa為單位的壓力值。

解：4～20mA的模擬量對應(yīng)于數(shù)字量5530～27648，即-600～600（0.1Pa）對應(yīng)于數(shù)字量5530～27648，壓力的計(jì)算公式應(yīng)為

1．EX系列數(shù)字量模擬量輸入/輸出模塊

EX模塊在化工等行業(yè)使用。將外部的本質(zhì)-安全設(shè)備（用于有爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的傳感器和執(zhí)行器）與PLC非本質(zhì)-安全內(nèi)部回路隔離。

2．F系列數(shù)字量模擬量輸入/輸出模塊

這些模塊具有故障安全運(yùn)行的集成安全功能，在ET200M分布式I/O或S7-300F中使用。用于連接有爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的設(shè)備。

S7-300的功能模塊

1．計(jì)數(shù)器模塊

模塊的計(jì)數(shù)器均為0～32位或31位加減計(jì)數(shù)器，可以判斷脈沖的方向，模塊給編碼器供電。達(dá)到比較值時(shí)發(fā)出中斷�？梢�2倍頻和4倍頻計(jì)數(shù)。有集成的DI/DO。

FM350-1是單通道計(jì)數(shù)器模塊，可以檢測最高達(dá)500kHz的脈沖，有連續(xù)計(jì)數(shù)、單向計(jì)數(shù)、循環(huán)計(jì)數(shù)3種工作模式。FM350-2和CM35都是8通道智能型計(jì)數(shù)器模塊。

2．位置控制與位置檢測模塊

FM351雙通道定位模塊用于控制變級(jí)調(diào)速電動(dòng)機(jī)或變頻器。FM353是步進(jìn)電機(jī)定位模塊。FM354伺服電機(jī)定位模塊。FM357可以用于最多4個(gè)插補(bǔ)軸的協(xié)同定位。FM352高速電子凸輪控制器，它有32個(gè)凸輪軌跡，13個(gè)集成的DO，采用增量式編碼器或絕對式編碼器。

SM338超聲波傳感器檢測位置，無磨損、保護(hù)等級(jí)高、精度穩(wěn)定不變。

3．閉環(huán)控制模塊

FM355閉環(huán)控制模塊有4個(gè)閉環(huán)控制通道，有自優(yōu)化溫度控制算法和PID算法。

4．稱重模塊

SIWAREXU稱重模塊是緊湊型電子稱，測定料倉和貯斗的料位，對吊車載荷進(jìn)行監(jiān)控，對傳送帶載荷進(jìn)行測量或?qū)I(yè)提升機(jī)、軋機(jī)超載進(jìn)行安全防護(hù)等。

SIWAREXM稱重模塊是有校驗(yàn)?zāi)芰Φ碾娮臃Q重和配料單元，可以組成多料稱系統(tǒng)，安裝在易爆區(qū)域。

5．電源模塊

PS307電源模塊將120/230伏交流電壓轉(zhuǎn)換為24V直流電壓，為S7-300/400、傳感器和執(zhí)行器供電。輸出電流有2A、5A或10A3種。電源模塊安裝在DIN導(dǎo)軌上的插槽1。

17S7-300的浮動(dòng)參考電位

電源模板 
6ES7 307-1BA01-0AA0 電源模塊(2A)
6ES7307-1EA01-0AA0 電源模塊(5A)
6ES7307-1KA02-0AA0 電源模塊(10A)
CPU 
6ES7312-1AE13-0AB0 CPU312，32K內(nèi)存
6ES7312-5BE03-0AB0 CPU312C，32K內(nèi)存 10DI/6DO
6ES7313-5BF03-0AB0 CPU313C，64K內(nèi)存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7313-6BF03-0AB0 CPU313C-2PTP，64K內(nèi)存 16DI/16DO
6ES7313-6CF03-0AB0 CPU313C-2DP，64K內(nèi)存 16DI/16DO
6ES7314-1AG13-0AB0 CPU314,96K內(nèi)存
6ES7314-6BG03-0AB0 CPU314C-2PTP 96K內(nèi)存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7314-6CG03-0AB0 CPU314C-2DP 96K內(nèi)存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7315-2AG10-0AB0 CPU315-2DP, 128K內(nèi)存
6ES7315-2EH13-0AB0 CPU315-2 PN/DP, 256K內(nèi)存
6ES7317-2AJ10-0AB0 CPU317-2DP,512K內(nèi)存
6ES7317-2EK13-0AB0 CPU317-2 PN/DP,1MB內(nèi)存
6ES7318-3EL00-0AB0 CPU319-3 PN/DP,1.4M內(nèi)存
內(nèi)存卡 
6ES7953-8LF20-0AA0 SIMATIC Micro內(nèi)存卡 64kByte(MMC)
6ES7953-8LG11-0AA0 SIMATIC Micro內(nèi)存卡128KByte(MMC)
6ES7953-8LJ20-0AA0 SIMATIC Micro內(nèi)存卡512KByte(MMC)
6ES7953-8LL20-0AA0 SIMATIC Micro內(nèi)存卡2MByte(MMC)
6ES7953-8LM20-0AA0 SIMATIC Micro內(nèi)存卡4MByte(MMC)
6ES7953-8LP20-0AA0 SIMATIC Micro內(nèi)存卡8MByte(MMC)
開關(guān)量模板 
6ES7321-1BH02-0AA0 開入模塊（16點(diǎn)，24VDC）
6ES7321-1BH10-0AA0 開入模塊（16點(diǎn)，24VDC）
6ES7321-1BH50-0AA0 開入模塊（16點(diǎn)，24VDC，源輸入）
6ES7321-1BL00-0AA0 開入模塊（32點(diǎn)，24VDC）
6ES7321-7BH01-0AB0 開入模塊（16點(diǎn)，24VDC，診斷能力）
6ES7321-1EL00-0AA0 開入模塊（32點(diǎn)，120VAC）
6ES7321-1FF01-0AA0 開入模塊（8點(diǎn)，120/230VAC）
6ES7321-1FF10-0AA0 開入模塊（8點(diǎn)，120/230VAC）與公共電位單獨(dú)連接
6ES7321-1FH00-0AA0 開入模塊（16點(diǎn)，120/230VAC）
6ES7321-1CH00-0AA0 開入模塊（16點(diǎn)，24/48VDC）
6ES7321-1CH20-0AA0 開入模塊（16點(diǎn)，48/125VDC）
6ES7322-1BH01-0AA0 開出模塊（16點(diǎn)，24VDC）
6ES7322-1BH10-0AA0 開出模塊（16點(diǎn)，24VDC）高速
6ES7322-1CF00-0AA0 開出模塊（8點(diǎn)，48-125VDC）
6ES7322-8BF00-0AB0 開出模塊（8點(diǎn)，24VDC）診斷能力
6ES7322-5GH00-0AB0 開出模塊（16點(diǎn)，24VDC，獨(dú)立接點(diǎn)，故障保護(hù)）
6ES7322-1BL00-0AA0 開出模塊（32點(diǎn)，24VDC）
6ES7322-1FL00-0AA0 開出模塊（32點(diǎn)，120VAC/230VAC）
6ES7322-1BF01-0AA0 開出模塊（8點(diǎn)，24VDC，2A）
6ES7322-1FF01-0AA0 開出模塊（8點(diǎn)，120V/230VAC）
6ES7322-5FF00-0AB0 開出模塊（8點(diǎn)，120V/230VAC，獨(dú)立接點(diǎn)）
6ES7322-1HF01-0AA0 開出模塊（8點(diǎn),繼電器,2A）
6ES7322-1HF10-0AA0 開出模塊（8點(diǎn),繼電器,5A，獨(dú)立接點(diǎn)）
6ES7322-1HH01-0AA0 開出模塊(16點(diǎn),繼電器)
6ES7322-5HF00-0AB0 開出模塊（8點(diǎn),繼電器,5A，故障保護(hù)）
6ES7322-1FH00-0AA0 開出模塊（16點(diǎn)，120V/230VAC）
6ES7323-1BH01-0AA0 8點(diǎn)輸入，24VDC；8點(diǎn)輸出，24VDC模塊
6ES7323-1BL00-0AA0 16點(diǎn)輸入，24VDC；16點(diǎn)輸出，24VDC模塊

模擬量模板 
6ES7331-7KF02-0AB0 模擬量輸入模塊(8路，多種信號(hào))
6ES7331-7KB02-0AB0 模擬量輸入模塊(2路，多種信號(hào))
6ES7331-7NF00-0AB0 模擬量輸入模塊(8路，15位精度)
6ES7331-7NF10-0AB0 模擬量輸入模塊(8路，15位精度)4通道模式
6ES7331-7HF01-0AB0 模擬量輸入模塊(8路，14位精度，快速)
6ES7331-1KF01-0AB0 模擬量輸入模塊(8路, 13位精度)
6ES7331-7PF01-0AB0 8路模擬量輸入,16位,熱電阻
6ES7331-7PF11-0AB0 8路模擬量輸入,16位,熱電偶
6ES7332-5HD01-0AB0 模擬輸出模塊(4路)
6ES7332-5HB01-0AB0 模擬輸出模塊(2路)
6ES7332-5HF00-0AB0 模擬輸出模塊(8路)
6ES7332-7ND02-0AB0 模擬量輸出模塊(4路，15位精度)
6ES7334-0KE00-0AB0 模擬量輸入(4路RTD)/模擬量輸出（2路）
6ES7334-0CE01-0AA0 模擬量輸入(4路)/模擬量輸出（2路）
附件 
6ES7365-0BA01-0AA0 IM365接口模塊
6ES7360-3AA01-0AA0 IM360接口模塊
6ES7361-3CA01-0AA0 IM361接口模塊
6ES7368-3BB01-0AA0 連接電纜 (1米)
6ES7368-3BC51-0AA0 連接電纜 (2.5米)
6ES7368-3BF01-0AA0 連接電纜 (5米)
6ES7368-3CB01-0AA0 連接電纜 (10米)
6ES7390-1AE80-0AA0 導(dǎo)軌(480mm)
6ES7390-1AF30-0AA0 導(dǎo)軌(530mm)
6ES7390-1AJ30-0AA0 導(dǎo)軌(830mm)
6ES7390-1BC00-0AA0 導(dǎo)軌(2000mm)
6ES7392-1AJ00-0AA0 20針前連接器
6ES7392-1AM00-0AA0 40針前連接器
功能模板 
6ES7350-1AH03-0AE0 FM350-1 計(jì)數(shù)器功能模塊
6ES7350-2AH00-0AE0 FM350-2 計(jì)數(shù)器功能模塊
6ES7351-1AH01-0AE0 FM351 定位功能模塊
6ES7352-1AH02-0AE0 FM352 電子凸輪控制器+組態(tài)包光盤
6ES7355-0VH10-0AE0 FM355C 閉環(huán)控制模塊
6ES7355-1VH10-0AE0 FM355S 閉環(huán)控制系統(tǒng)
6ES7355-2CH00-0AE0 FM355-2C 閉環(huán)控制模塊
6ES7355-2SH00-0AE0 FM355-2S 閉環(huán)控制模塊
6ES7338-4BC01-0AB0 SM338位置輸入模塊
6ES7352-5AH00-0AE0 FM352-5高速布爾處理器
6ES7352-5AH00-7XG0 FM352-5功能軟件包
通訊模板 
6ES7340-1AH02-0AE0 CP340 通訊處理器（RS232）
6ES7340-1BH02-0AE0 CP340 通訊處理器（20mA/TTY）
6ES7340-1CH02-0AE0 CP340 通訊處理器（RS485/RS422）
6ES7341-1AH01-0AE0 CP341 通訊處理器（RS232）
6ES7341-1BH01-0AE0 CP341 通訊處理器（20mA/TTY）
6ES7341-1CH01-0AE0 CP341 通訊處理器（RS485/RS422）
6ES7870-1AA01-0YA0 可裝載驅(qū)動(dòng) MODBUS RTU 主站
6ES7870-1AB01-0YA0 可裝載驅(qū)動(dòng) MODBUS RTU 從站
6ES7902-1AB00-0AA0 RS232電纜 5m
6ES7902-1AC00-0AA0 RS232電纜 10m
6ES7902-1AD00-0AA0 RS232電纜 15m
6ES7902-2AB00-0AA0 20mA/TTY電纜 5m
6ES7902-2AC00-0AA0 20mA/TTY電纜 10m
6ES7902-2AG00-0AA0 20mA/TTY電纜 50m
6ES7902-3AB00-0AA0 RS485/RS422電纜 5m
6ES7902-3AC00-0AA0 RS485/RS422電纜 10m
6ES7902-3AG00-0AA0 RS485/RS422電纜 50m
6GK7342-5DA02-0XE0 CP342-5通訊模塊
6GK7342-5DF00-0XE0 CP342-5 光纖通訊模塊
6GK7343-5FA01-0XE0 CP343-5通訊模塊
6GK7343-1EX30-0XE0 CP343-1 以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7343-1EX21-0XE0 CP343-1 以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7343-1CX00-0XE0 CP343-1 以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7343-1CX10-0XE0 CP343-1 以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7343-1GX20-0XE0 CP343-1 IT 以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7343-1GX21-0XE0 CP343-1 IT 以太網(wǎng)通訊模塊(支持PROFINET)
6GK7343-1HX00-0XE0 CP343-1PN PROFINET以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7343-2AH00-0XA0 CP343-2 AS-Interface