s7—300 plc功能強、速度快、擴展靈活,它具有緊湊的、無槽位限制的模塊化結(jié)構(gòu),其系統(tǒng)構(gòu)成如圖1所示。它的主要組成部分有導(dǎo)軌(rack)、電源模塊(ps)、中央處理單元cpu模塊、接口模塊(im)、信號模塊(sm)、功能模塊(fm)等。通過mpi網(wǎng)的接口直接與編程器pg、操作員面板op和其它s7plc相連。
導(dǎo)軌是安裝s7—300各類模塊的機架,它是特制不銹鋼異型板,其長度有160,482,530,830,2000(mm)五種,可根據(jù)實際需要選擇。電源模塊、cpu及其它信號模塊都可方便地安裝在導(dǎo)軌上。s7—300采用背板總線的方式將各模塊從物理上和電氣上連接起來,如圖2.2所示。
圖2 背板總線連接圖
除cpu模塊外,每塊信號模塊都帶有總線連接器,安裝時先將總線連接器裝在cpu模塊并固定在導(dǎo)軌上,然后依次將各模塊裝入。
電源模塊ps 307 輸出24vdc,它與cpu模塊和其它信號模塊之間通過電纜連接,而不是通過背板總線連接。
中央處理單元cpu模塊有多種型號,如cpu312ifm,cpu313,cpu314,cpu315,cpu315—2dp等。cpu模塊除完成執(zhí)行用戶程序的主要任務(wù)外,還為s7—300背板總線提供5v直流電源,并通過mpi多點接口與其它中央處理器或編程裝置通信。
s7—300的編程裝置可以是西門子專用的編程器,如pg705,pg720,pg740,pg760 等,也可以用通用微機,配以step7軟件包,并加mpi卡或mpi編程電纜構(gòu)成。
信號模塊sm使不同的過程信號電平和s7—300的內(nèi)部信號電平相匹配,主要有數(shù)字量輸入模塊sm321、數(shù)字量輸出模塊sm322、模擬量輸入模塊sm331、模擬量輸出模塊sm332。
每個信號模塊都配有自編碼的螺緊型前連接器,外部過程信號可方便地連在信號模塊的前連接器上。特別指出的是其模擬量輸入模塊獨具特色,它可以接入熱電偶、熱電阻、4~20ma電流、0~10v電壓等18種不同的信號,輸入量程范圍很寬,
功能模塊fm主要用于實時性強、存儲計數(shù)量較大的過程信號處理任務(wù)。例如快給進和慢給進驅(qū)動定位模塊fm351、電子凸輪控制模塊fm352、步進電機定位模塊fm353、伺服電機位控模塊fm354、智能位控制面模塊sinumerik fm-nc等。
通信處理器是一種智能模塊,它用于plc間或plc與其它裝置間聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。例如,具有rs—232c接口的cp340,與現(xiàn)場總線聯(lián)網(wǎng)的cp342-5 dp等。