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西門子S7-300模塊

簡要描述:西門子S7-300模塊,SIMATIC S7-300 是模塊化的微型 PLC 系統(tǒng),可滿足中、低端的性能要求。模塊化、無風扇設計、易于實現(xiàn)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(jīng)濟、用戶友好的解決方案。

  • 產(chǎn)品型號:
  • 廠商性質:代理商
  • 更新時間:2015-07-16
  • 訪  問  量:1120

詳細介紹

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西門子S7-300模塊  詳細介紹

SIMATIC S7-300 是模塊化的微型 PLC 系統(tǒng),可滿足中、低端的性能要求。模塊化、無風扇設計、易于實現(xiàn)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(jīng)濟、用戶友好的解決方案。

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SIEMENS 上海翰粵自動化系統(tǒng)有限公司

 

 

上海翰粵公司銷售以下系列產(chǎn)品:

SIEMENS 可編程控制器
1、 SIMATIC S7 系列PLC、S7200、s71200、S7300、S7400、ET200
2
 邏輯控制模塊 LOGO!230RC230RCO、230RCL、24RC、24RCL
3、 SITOP 系列直流電源 24V DC 1.3A、2.5A3A、5A10A、20A40A
4
、HMI 觸摸屏TD200 TD400C TP177,MP277 MP377
SIEMENS 
交、直流傳動裝置
1 交流變頻器 MICROMASTER系列:MM、MM420、MM430、MM440G110、G120. 
MIDASTER系列:MDV
6SE70
系列(FC、VC、SC
2、全數(shù)字直流調速裝置 6RA23、6RA246RA28、6RA70 系列
SIEMENS 數(shù)控 伺服
1、840D、802S/C、802SL828D 801D 6FC5210,6FC6247,6FC5357,6FC5211,6FC5200,6FC5510,
2
、伺服驅動  6SN1123,6SN1145,6SN1146,6SN1118,6SN1110,6SN1124,6SN1125,6SN1128

系統(tǒng)及伺報電機,力矩電機,直線電機,伺服驅動等備件銷售。

  應用領域

SIMATIC S7-300 是模塊化的微型 PLC 系統(tǒng),可滿足中、低端的性能要求。

模塊化、無風扇設計、易于實現(xiàn)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(jīng)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(tǒng),
  • 電氣與電子工業(yè)及相關產(chǎn)業(yè)。

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(jù)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 是一個通用的控制器:

  • 具有高電磁兼容性和抗震性,可zui大限度地用于工業(yè)領域。

S7-300F

SIMATIC S7-300F 故障安全自動化系統(tǒng)可使用在對安全要求較高的設備中。其可對立即停車過程進行控制,因此不會對人身、環(huán)境造成損害。

S7-300F 滿足下列安全要求:

  • 要求等級 AK 1 - AK 6 符合 DIN V 19250/DIN V VDE 0801
  • 安全要求等級 SIL 1 - SIL 3 符合 IEC 61508
  • 類別 1 - 4 符合 EN 954-1

另外,標準模塊還可用在 S7-300F 及故障安全模塊中。因此它可以創(chuàng)建一個全集成的控制系統(tǒng),在非安全相關和安全相關任務共存的工廠中使用。使用相同的標準工具對整個工廠進行組態(tài)和編程。


 設計

 S7-300

一般步驟

S7-300自動化系統(tǒng)采用模塊化設計。它擁有豐富的模塊,且這些模塊均可以獨立地組合使用。

一個系統(tǒng)包含下列組件:

  • 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(shù)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(shù)、定位(開環(huán)/閉環(huán))及 PID 控制的功能模塊(FM)。

根據(jù)要求,也可使用下列模塊:

  • 用于將 SIMATIC S7-300 連接到 120/230 V AC 電源的負載電源模塊(PS)。
  • 接口模塊 (IM),用于多層配置時連接中央控制器 (CC) 和擴展裝置 (EU)。
    通過分布式中央控制器 (CC) 和 3 個擴展裝置 (EU),SIMATIC S7-300 可以操作多達 32 個模塊。所有模塊均在外殼中運行,并且無需風扇。
  • SIPLUS 模塊可用于擴展的環(huán)境條件:
    適用于 -25 至 +60℃ 的溫度范圍及高濕度、結露以及有霧的環(huán)境條件。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(jié)的機柜和 IP65 外殼。

設計

簡單的結構使得 S7-300 使用靈活且易于維護:

  • 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。
  • 集成的背板總線:
    背板總線集成到模塊里。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(xiàn)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(tǒng)提供預組裝接線另外還可直接在信號模塊上接線。
  • 規(guī)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(guī)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(tǒng)可自行組態(tài)。

擴展

若用戶的自動化任務需要 8 個以上的 SM、FM 或 CP 模塊插槽時,則可對 S7-300(除 CPU 312 和 CPU 312C 外)進行擴展:

  • 中央控制器和3個擴展機架zui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 擴展:
      1 個擴展裝置zui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zui遠距離為 10m。
  • 單獨安裝:
    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:長達 10m。
  • 靈活的安裝選項:
    CC/EU 既可以水平安裝,也可以垂直安裝。這樣可以zui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(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)的通信處理器。
  • 用于點到點連接的通信處理器
  • 多點接口 (MPI), 集成在 CPU 中;
    是一種經(jīng)濟有效的方案,可以同時連接編程器/PC、人機界面系統(tǒng)和其它的 SIMATIC S7/C7 自動化系統(tǒng)。

PROFIBUS DP進行過程通信

SIMATIC S7-300 通過通信處理器或通過配備集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 連接到 PROFIBUS DP 總線系統(tǒng)。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(tǒng),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(qū)別(相同的組態(tài),編址及編程)。

以下設備可作為主站連接:

  • SIMATIC S7-300
    (通過帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP)
  • SIMATIC S7-400
    (通過帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP)
  • SIMATIC C7
    (通過帶 PROFIBUS DP 接口的 C7 或 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
  • CPU313C-2 DP, CPU314C-2 DP, CPU314C-2PN/DP, CPU315-2 DP, CPU 315-2 PN/DP, CPU317-2 DP, CPU317-2 PN/DP and CPU319-3 PN/DP
  • C7-633/P DP, C7-633 DP, C7-634/P DP, C7-634 DP, C7-626 DP, C7-635, C7-636
  • 現(xiàn)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 通過通信處理器或通過配備集成 PROFINET 接口的 CPU 連接到 PROFINET IO 總線系統(tǒng)。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(tǒng),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(qū)別(相同的組態(tài),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
    (使用配備 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
  • ET200S IM151-8PN/DPCPU, ET200pro IM154-8PN/DPCPU
  • SIMATIC S7-300
    (使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
  • 現(xiàn)場設備

通過 AS-Interface 進行過程通信

S7-300 所配備的通信處理器 (CP 342-2) 適用于通過 AS-Interface 總線連接現(xiàn)場設備(AS-Interface 從站)。

更多信息,請參見通信處理器。

通過 CP 或集成接口(點對點)進行數(shù)據(jù)通信

通過 CP 340/CP 341 通信處理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口,可經(jīng)濟有效地建立點到點連接。有三種物理傳輸介質支持不同的通信協(xié)議:

  • 20 mA (TTY)(僅 CP 340/CP 341)
  • RS 232C/V.24(僅 CP 340/CP 341)
  • RS 422/RS 485

可以連接以下設備:

  • SIMATIC S7、SIMATIC S5 自動化系統(tǒng)和其他公司的系統(tǒng)
  • 打印機
  • 機器人控制
  • 掃描器,條碼閱讀器,等

特殊功能塊包括在通信功能手冊的供貨范圍之內。

使用多點接口 (MPI) 進行數(shù)據(jù)通信

MPI(多點接口)是集成在 SIMATIC S7-300 CPU 上的通信接口。它可用于簡單的網(wǎng)絡任務。

  • MPI 可以同時連接多個配有 STEP 7 的編程器/PC、HMI 系統(tǒng)(OP/OS)、S7-300 和 S7-400。
  • 全局數(shù)據(jù):
    “全局數(shù)據(jù)通信"服務可以在聯(lián)網(wǎng)的 CPU 間周期性地進行數(shù)據(jù)交換。 一個 S7-300 CPU 可與多達 4 個數(shù)據(jù)包交換數(shù)據(jù),每個數(shù)據(jù)包含有 22 字節(jié)數(shù)據(jù),可同時有 16 個 CPU 參與數(shù)據(jù)交換(使用 STEP 7 V4.x)。
    例如,可以允許一個 CPU 訪問另一個 CPU 的輸入/輸出。只可通過 MPI 接口進行全局數(shù)據(jù)通信。
  • 內部通信總線(C-bus):
    CPU 的 MPI 直接連接到 S7-300 的 C 總線。因此,可以通過 MPI 從編程器直接找到與 C 總線連接的 FM/CP 模塊的地址。
  • 功能強大的通信技術:
    • 多達 32 個 MPI 節(jié)點。
    • 使用 SIMATIC S7-300/-400 的 S7 基本通信的每個 CPU 有多個通信接口。
    • 使用編程器/PC、SIMATIC HMI 系統(tǒng)和 SIMATIC S7-300/400 的 S7 通信的每個 CPU 有多個通信接口。
    • 數(shù)據(jù)傳輸速率 187.5 kbit/s 或 12 Mbit/s
  • 靈活的組態(tài)選項:
    可靠的組件用于建立 MPI 通信: PROFIBUS 和“分布式 I/O"系列的總線電纜、總線連接器和 RS 485 中繼器。使用這些組件,可以根據(jù)需求實現(xiàn)設計的*化調整。例如,任意兩個MPI節(jié)點之間zui多可以開啟10個中繼器,以橋接更大的距離。

通過 CP 進行數(shù)據(jù)通信

SIMATIC S7-300 通過 CP 342 和 CP 343 通信處理器可以連接到 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)。

可以連接以下設備:

  • SIMATIC S7-300
  • SIMATIC S7-400
  • SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H
  • 編程器
  • PC 機
  • SIMATIC HMI 人機界面系統(tǒng)
  • 數(shù)控裝置
  • 機器人控制
  • 工業(yè)PC
  • 驅動控制器
  • 其它廠商設備

S7-300F

S7-300F 能夠以兩種 I/O 設計的方式運行:

  • ET 200M 中的 I/O 設計:
    故障安全數(shù)字量/模擬量輸入和輸出模塊用于集中式或分布式應用(Cat.4/SIL3 只能與隔離模塊一起使用)
  • ET 200S PROFIsafe 中的 I/O 設計:
    故障安全數(shù)字量輸入和輸出模塊可用于分布式應用

 功能

S7-300

提供有大量功能,支持用戶的S7-300編程、調試和維護等工作。

  • 高速執(zhí)行指令:
    指令執(zhí)行時間zui低可達0.01 μs,為中低端性能設備開創(chuàng)了全新的應用方案。
  • 浮點數(shù)運算:
    可以高效率地使用浮點運算甚至復數(shù)運算功能。
  • 用戶友好的參數(shù)賦值:
    僅需一個帶有統(tǒng)一操作界面的軟件工具,就可以完成所有模塊的參數(shù)化工作。這降低了入職門檻和培訓費用。
  • 人機界面(HMI):
    S7-300的操作系統(tǒng)已經(jīng)集成了用戶友好的人機界面服務。這些功能不再需要成本高昂的編程工作:SIMATIC HMI系統(tǒng)向SIMATIC S7-300請求過程數(shù)據(jù), S7-300在期望的更新時間完成這些數(shù)據(jù)的傳輸工作。SIMATIC S7-300的操作系統(tǒng)可以自主地完成傳輸過程。并且*使用相同的符號和數(shù)據(jù)庫。
  • 診斷功能:
    CPU 的智能診斷系統(tǒng)持續(xù)不斷地檢測系統(tǒng)的功能、記錄故障信息和特定的系統(tǒng)事件(例如,時間錯誤、模塊故障等)。采用環(huán)境緩沖區(qū)記錄事件信息,并帶有時間截,以利于今后的故障排除。
  • 口令保護:
    使用密碼保護功能高效、可靠地保護用戶信息,以防受到非授權復制與更改。

SIMATIC S7-300符合的國家標準和標準有:

  • DIN
  • UL 認證
  • CSA 認證
  • FM class 1 div. 2;組別:A、B、C 和 D (溫度組別:T4(≤135°C))
  • ATEX 認證
  • 澳大利亞標志
  • 以下船級社資格認證
    • 美國船級社
    • 法國船級社
    • 挪威船級社
    • 德國船級社
    • 英國勞氏船級社
    • 日本船級社(NK)
  • 抗震

通訊

SIMATIC S7-300的CPU 支持以下通信類型:

  • 過程通訊:
    對于通過總線(AS-接口、PROFIBUS DP 或者 PROFINET)實現(xiàn)循環(huán)尋址的I/O模塊(互換過程圖像)。從循環(huán)執(zhí)行層調用過程通訊。
  • 數(shù)據(jù)通訊:
    用于自動化系統(tǒng)間或多個自動化系統(tǒng)與HMI之間的數(shù)據(jù)交換。數(shù)據(jù)通信循環(huán)地進行,也可以基于事件驅動通過塊由用戶程序發(fā)起。

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(tài)工作。

數(shù)據(jù)通訊

SIMATIC S7-300擁有不同的數(shù)據(jù)通信機制:

  • 使用MPI,通過全局數(shù)據(jù)通信,實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)CPU之間的數(shù)據(jù)包循環(huán)交換。
  • 借助通信功能,與其它伙伴完成事件驅動型通信。網(wǎng)絡連接通過MPI、PROFIBUS或PROFINET實現(xiàn)。

全局數(shù)據(jù)

借助“全局數(shù)據(jù)通信"服務,聯(lián)網(wǎng)CPU彼此之間可以循環(huán)地交換數(shù)據(jù)(zui多可達8 GD 數(shù)據(jù)包,每周期22個字節(jié))。據(jù)此,可以實現(xiàn),例如,某個CPU訪問另一個CPU的數(shù)據(jù)、位存儲單元和過程圖像等信息。只能通過 MPI 進行全局數(shù)據(jù)交換。組態(tài)通過STEP 7的GD表完成。

通訊功能

使用系統(tǒng)已經(jīng)集成的塊,可以建立S7/C7伙伴之間的通信服務。

這些服務是:

  • 通過 MPI 進行 S7 基本通訊。
  • 通過 MPI、C 總線、PROFIBUS 和 PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng)的 S7 通訊。
    S7-300 可以用于:
    • 用作服務器時,使用MPI、C總線和PROFIBUS
    • 用作服務器或客戶端時,使用集成式PROFINET接口

使用reloadable塊,可以建立與S5伙伴和非西門子設備之間的通信服務。

這些服務是:

  • 通過 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)進行的 S5 兼容通訊。
  • 通過 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)進行的標準通訊(非西門子系統(tǒng))。

與全局數(shù)據(jù)不同的是,對于通信功能,必須為其建立通信連接。

集成到 IT 領域中

借助自動化工程組態(tài),使用S7-300,可以更加方便地接入現(xiàn)代化的信息技術世界。使用CP 343-1 Advanced,可以實現(xiàn)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(fā)至受控PROFINET接口。
  • WEB 服務器;
    使用標準瀏覽器,可以瀏覽大至30 MB可自由定義的HTML網(wǎng)頁;通過FTP處理自己的文件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)
  • 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。

  • 直接從用戶程序中發(fā)送認證電子郵件。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 進行通訊;
    大多數(shù)操作系統(tǒng)平臺都可以使用的開放協(xié)議
  • 設計有30 MB RAM文件系統(tǒng),可以用作動態(tài)數(shù)據(jù)的中間存儲器。

S7-300 PROFINET CPU集成有Web服務器。因此,標準Web瀏覽器可以讀出S7-300站中的信息:

  • CPU 一般信息
  • 診斷緩沖區(qū)的內容
  • 變量表
  • 標簽狀態(tài)
  • 模塊的狀態(tài)
  • 報文
  • 工業(yè)以太網(wǎng)的相關信息
  • PROFINET 節(jié)點的拓撲結構

等時模式

使用系統(tǒng)功能“同步模式",可以同步耦合

  • 分布式信號采集、
  • PROFIBUS 信號傳輸和
  • 程序執(zhí)行

總線周期時間的程序運行。

創(chuàng)建了自動化解決方案,可以以固定間隔時間(常量總線周期時間)捕捉并處理輸入和輸出信號。同時創(chuàng)建了前后*的部分過程圖像。

借助常量總線周期時間和分布式I/O同步信號處理技術,S7-300確保可以精確地重現(xiàn)規(guī)定的過程響應時間。

為同步模式系統(tǒng)功能提供了極為豐富的支持組件,可以處理運動控制、測量值采集和高速控制等領域的苛刻任務。

在分布式自動化解決方案中,目前的SIMATIC S7-300開始涉足重要的高速加工處理應用領域,并確保可以獲得zui高的精度和可重現(xiàn)性。這意味著可以以穩(wěn)定的優(yōu)質產(chǎn)品不斷地擴大生產(chǎn)數(shù)量。

模塊的診斷和過程監(jiān)視

SIMATIC S7-300的大量輸入/輸出模塊都具有智能功能:

  • 信號采用的監(jiān)控(診斷)。
  • 監(jiān)控來自過程的信號(硬件中斷)。

診斷

診斷功能可以用來判斷模塊的信號采集(針對數(shù)字量模塊)或者模擬量處理(針對模擬模塊)是否工作于*狀態(tài)。在診斷分析中,必須區(qū)分可參數(shù)化和非參數(shù)化診斷消息:

  • 可參數(shù)賦值的診斷報文:
    僅由合適的設定參數(shù)啟用之后才會發(fā)出診斷消息。
  • 不可參數(shù)賦值的診斷報文:
    這些消息的發(fā)出是一個常規(guī)事件,即該過程與參數(shù)化無關。

如果某個診斷消息處于激活狀態(tài)(例如“無傳感器輸入"),則模塊會發(fā)起一個診斷中斷(若已經(jīng)為該診斷消息設置了參數(shù),則僅在相應的參數(shù)化過程之后才會產(chǎn)生中斷)。CPU會中斷用戶程序或較低優(yōu)先級任務的執(zhí)行,并接下來執(zhí)行相關的診斷中斷塊(OB 82)。

數(shù)字量輸入/輸出模塊


診斷報文

可能的故障原因

無傳感器輸入

  • 傳感器輸入過載
  • 傳感器輸入至M之間存在短路

無外部輔助電壓

  • 模塊無 L+ 電壓

無內部輔助電壓

  • 模塊無 L+ 電壓
  • 內部模塊保險絲故障

保險絲燒斷

  • 內部模塊保險絲故障

模塊中的參數(shù)不正確

  • 傳輸?shù)侥K的參數(shù)不正確

時間監(jiān)控功能已經(jīng)編址(看門狗)

  • 高電磁干擾
  • 模塊故障

EPROM 故障

  • 高電磁干擾
  • 模塊故障

RAM 故障

  • 高電磁干擾
  • 模塊故障

硬件中斷丟失

  • 硬件中斷到來的速度超過了CPU的處理能力


模擬量輸入模塊


診斷報文

可能的故障原因

無外部負載電壓

  • 模塊無 L+ 負載電壓

組態(tài)/參數(shù)化錯誤

  • 傳輸?shù)侥K的參數(shù)不正確

共模錯誤

  • 輸入(M-)之間的UCM電壓差和測量回路(MANA)的參考電壓過高

斷路

  • 傳感器回路的電阻過高
  • 模塊和傳感器之間的連接線出現(xiàn)斷路
  • 通道未切換(開)

低于測量范圍的下限

  • 輸入值低于正常范圍,可能因故障所至
    • 量程為 4 至 20 mA,1 至 5 伏:
      傳感器極性接反;
      量程選擇錯誤
    • 其它量程:
      量程選擇錯誤

高于測量范圍的上限

  • 輸入值超出量程


模擬量輸出模塊


診斷報文

可能的故障原因

無外部負載電壓

  • 模塊無 L+ 負載電壓

組態(tài)/參數(shù)化錯誤

  • 傳輸?shù)侥K的參數(shù)不正確

M 短路

  • 輸出過載
  • 輸出 QV 至 MANA短路

斷路

  • 執(zhí)行器電阻過高
  • 模塊和執(zhí)行器之間的連接線出現(xiàn)斷路
  • 通道未使用(打開)


硬件中斷

通過硬件中斷可以監(jiān)控過程信號,并且,可以觸發(fā)針對信號變化的響應。

  • 數(shù)字量輸入模塊:
    根據(jù)參數(shù)設置的不同,針對每個通道組,當信號狀態(tài)發(fā)生改變時,模塊都可以發(fā)起硬件中斷,觸發(fā)沿可以選用上升沿、下降沿或者混合使用上升沿和下降沿。CPU會中斷用戶程序或較低優(yōu)先級任務的執(zhí)行,并接下來執(zhí)行相關的診斷中斷塊(OB 40)。信號模塊可以緩沖一次中斷/通道。
  • 模擬量輸入模塊:
    通過上限值和下限值的參數(shù)值,可以設定其工作范圍。模塊將數(shù)字化測量值與這些極限值進行比較。當測量值違反了其中任何一個限定值時,就會觸發(fā)硬件中斷。CPU會中斷用戶程序或較低優(yōu)先級任務的執(zhí)行,并接下來執(zhí)行相關的診斷中斷塊(OB 40)。如果極限高于/低于過量程/欠量程,則無法進行比較。

S7-300F

運行模式

S7-300F的安全功能包含在CPU的F程序中,并且位于故障安全信號模塊之內。

信號模塊采用差異分析方法和測試信號注入技術實現(xiàn)輸出和輸入信號的監(jiān)控。

借助周期性自檢、指令檢測、程序邏輯檢測和程序順序流檢測等方法,CPU可以檢測控制器是否工作正常。此外,通過“活躍標志(sign-of-life)"請求,還可以對I/O進行檢測。

若判定系統(tǒng)中存在故障,則將該系統(tǒng)切換至安全狀態(tài)。

編程

CPU 315F與安全有關的程序采用STEP 7語言的梯形圖(LAD)和功能圖(FBD)編制。與運行有關的功能范圍和數(shù)據(jù)類型均限于在此處設置。編譯時使用特定的格式和參數(shù),可以創(chuàng)建安全相關程序。在單個CPU中,標準程序可以同時與故障安全程序一起運行(共存),無任何限制。

該軟件包的另一個組件是F庫,配有TUV認可的安全相關功能的編程實例。這些編程實例可以更改,但更改必須再次認證。

S7 F分布式安全選項軟件包

編制安全相關的程序段時,必須使用選項軟件包“S7 F Distributed Safety"。該軟件包含有創(chuàng)建F程序所需要的全部功能和塊。運行S7 F Distributed Safety必須安裝不低于V5.1SP3版的STEP 7。

通用技術數(shù)據(jù)

防護等級

IP20,符合 IEC 60 529

環(huán)境溫度


  • 適合水平安裝

0 … 60 °C

  • 垂直安裝

0 … 40 °C

相對濕度

10 … 95%,無冷凝
(RH 嚴重性等級 2,按照 IEC 61131-2)

大氣壓

1080 - 795 至 1080 hPa(相當于海拔 -1000 - +2000 m)

絕緣


  • 24 V DC 電路

500 VDC 測試電壓

  • 230 V AC 電路

1460 V 交流測試電壓

電磁兼容性

EMC 指令要求


抗擾度符合 IEC 61000-6-2,測試符合:IEC 61000-4-2,61000-4-3,IEC 61000-4-4,IEC 61000-4-5,IEC 61000-4-6


干擾輻射符合 EN 50081-2,測試符合 EN 55011、Class A、Group 1

機械強度


  • 振動,測試條件符合

IEC 60068,Part 2-6/10 - 58 Hz;
恒定振幅 0.075 mm;58 … 150 Hz;
恒定加速度 1g;
振動周期:在三個互相垂直軸的每個方向上,每軸為 10 個頻率級數(shù)

  • 沖擊測試符合

IEC 60068,Part 2-27/半正弦波:
沖擊強度 15 g(峰值),持續(xù)時間 11 ms

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