西門子電源模塊（10A）
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西門子電源模塊(10A)
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西門子可為用戶提供自動化、驅動和低壓開關技術以及工業(yè)軟件，從豐富的標準產品到整體的解決方案，無所不包。 工業(yè)軟件可以讓用戶的整個價值鏈達到*，貫穿產品的設計開發(fā)、生產銷售以及售后服務的整個過程。 我們的電氣和機械部件能夠為整個驅動鏈提供集成技術，從聯軸器到齒輪箱、從電機到控制和驅動解決方案，非常全面，可應用于所有工業(yè)領域。 我們的全集成能源管理 (TIP) 技術平臺可對能源的輸送提供強有力的解決方案。西門子出色的產品質量樹立了業(yè)界。 對環(huán)保的高要求是我們環(huán)境管理的目標，我們始終貫徹執(zhí)行。 從產品設計初期，我們便對產品可能對環(huán)境造成的影響進行考量， 因而我們的產品符合 RoHS（有害物質限令）標準。 同樣地，我們的生產環(huán)境通過了 DIN EN ISO 14001 認證。但對于西門子而言，環(huán)境保護不只是這些，它還意味著我們要充分利用有價值的資源。 我們的節(jié)能型驅動產品便是有力證明，它們可以節(jié)約高達 60% 的能源。敬請了解西門子自動化與驅動解決方案為您帶來的機遇， 從中發(fā)現經濟有效的解決之道。攜手西門子，提高您的競爭力。SIMATIC S7-300 一種通用型PLC，能適合自動化工程中的各種應用場合，尤其是在生產制造工程中的應用。模塊化、無排風扇結構、易于實現分布式的配置、以及用戶易于掌握等特點，使得S7-300 PLC在以下工業(yè)部門中實施各種控制任務時，成為一種既經濟又切合實際的解決方案：西門子PLC串口通訊方法
1、RS485串口通信第三方設備大部分支持，西門子S7 PLC可以通過選擇自由口通信模式控制串口通信。zui簡單的情況是只用發(fā)送指令（XMT）向打印機或者變頻器等第三方設備發(fā)送信息。不管任何情況，都必須通過S7 PLC編寫程序實現。當選擇了自由口模式，用戶可以通過發(fā)送指令（XMT）、接收指令（RCV）、發(fā)送中斷、接收中斷來控制通信口的操作。
2、PPI通信西門子電源模塊(10A)
PPI協(xié)議是S7-200CPUzui基本的通信方式，通過原來自身的端口（PORT0或PORT1）就可以實現通信，是S7-200 CPU默認的通信方式。 PPI是一種主-從協(xié)議通信，主-從站在一個令牌環(huán)網中。在CPU內用戶網絡讀寫指令即可，也就是說網絡讀寫指令是運行在PPI協(xié)議上的。因此PPI只在主站側編寫程序就可以了，從站的網絡讀寫指令沒有什么意義。
3、MPI通信 MPI通信是一種比較簡單的通信方式，MPI網絡通信的速率是19.2Kbit/s~12Mbit/s，MPI網絡zui多支持連接32個節(jié)點，zui大通信距離為50M。通信距離遠，還可以通過中繼器擴展通信距離，但中繼器也占用節(jié)點。 MPI網絡節(jié)點通常可以掛S7-200、人機介面、編程設備、智能型ET200S及RS485中繼器等網絡元器件。
西門子PLC與PLC之間的MPI通信一般有3種通信方式： PROFIBUS-DP現場總線是一種開放式現場總線系統(tǒng)，符合歐洲標準和標準。PROFIBUS-DP通信的結構非常精簡，傳輸速度很高且穩(wěn)定，非常適合PLC與現場分散的I/O設備之間的通信。
5、 以太網通信 以太網的核心思想是使用共享的公共傳輸通道，這個思想早在1968年來源于廈威爾大學。 1972年，Metcalfe和David Boggs（兩個都是網絡專家）設置了一套網絡，這套網絡把不同的ALTO計算機連接在一起，同時還連接了EARS激光打印機。這就是世界上*個個人計算機局域網，這個網絡在1973年5月22日運行。Metcalfe在運行這天寫了一段備忘錄，備忘錄的意思是把該網絡改名為以太網（Ethernet），其靈感來自于“電磁輻射是可以通過發(fā)光的以太來傳播”這一想法。 1979年，DEC、In和Xerox共同將網絡標準化。 1984年，出現了細電纜以太網產品，后來陸續(xù)出現了粗電纜、雙絞線、CATV同軸電纜、光纜及多種媒體的混合以太網產品。 以太網是目前世界上zui流行的拓樸標準之一，具有傳傳播速率高、網絡資源豐富、系統(tǒng)功能強、安裝簡單和使用維護方便等很多優(yōu)點。西門子電源模塊(10A)
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：*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）
- 過接口模板連接：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。每個 CC / EU 都有自己的接口模塊。在*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。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：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：西門子電源模塊(10A)
連接 AS-Interface、PROFIBUS 和 PROFINET/工業(yè)以太網總線系統(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）西門子電源模塊(10A)
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 308SIMATIC 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 342-5CPU 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 and CPU 319-3 PN/DPC7-633/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ET 200S IM151-8 PN/DP CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPUSIMATIC S7-300使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）現場設備通過 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）進行數據通信
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) 進行數據通信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。全局數據：全局數據通信”服務可以在聯網的 CPU 間周期性地進行數據交換。 一個 S7-300 CPU 可與多達 4 個數據包交換數據，每個數據包含有 22 字節(jié)數據，可同時有 16 個 CPU 參與數據交換（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 接口進行全局數據通信。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。數據傳輸速率 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，可以根據需求實現設計的*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 進行數據通信
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)以太網總線系統(tǒng)。可以連接以下設備：
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：故障安全數字量輸入和輸出模塊可用于分布式應用
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。浮點數運算：可以高效率地使用浮點運算甚至復數運算功能。用戶友好的參數賦值：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請求過程數據， S7-300在期望的更新時間完成這些數據的傳輸工作。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據庫。
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*復制與更改。SIMATIC S7-300符合的國家標準和標準有：
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。
數據通訊：
用于自動化系統(tǒng)間或多個自動化系統(tǒng)與HMI之間的數據交換。數據通信循環(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。
數據通訊SIMATIC S7-300擁有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(huán)交換。
借助通信功能，與其它伙伴完成事件驅動型通信。網絡連接通過MPI、PROFIBUS或PROFINET實現。
全局數據
借助“全局數據通信”服務，聯網CPU彼此之間可以循環(huán)地交換數據（zui多可達8 GD 數據包，每周期22個字節(jié)）。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。只能通過 MPI 進行全局數據交換。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：過 PROFIBUS 和工業(yè)以太網進行的 S5 兼容通訊。 - 通過 PROFIBUS 和工業(yè)以太網進行的標準通訊（非西門子系統(tǒng)）。與全局數據不同的是，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代化的信息技術世界。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(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網頁；通過FTP處理自己的文件系統(tǒng)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。；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)數據的中間存儲器。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高的精度和可重現性。這意味著可以以穩(wěn)定的優(yōu)質產品不斷地擴大生產數量。
模塊的診斷和過程監(jiān)視IMATIC 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)分可參數化和非參數化診斷消息：
可參數賦值的診斷報文：僅由合適的設定參數啟用之后才會發(fā)出診斷消息。不可參數賦值的診斷報文：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（若已經為該診斷消息設置了參數，則僅在相應的參數化過程之后才會產生中斷）。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）。
PROFIBUS是德國標準(DIN19245)和歐洲標準(EN50170)的現場總線標準，1999年成為標準（IEC61158-3） 。 以Siemens公司為主要支持，由PROFIBUS－DP 、PROFIBUS－FMS、PROFIBUS－PA系列組成。DP用于分散外設間高速數據傳輸，適用于加工自動化領域。FMS適用于紡織、樓宇自動化、可編程控制器、低壓開關等。PA用于過程自動化的總線類型，服從IEC1158－2標準。PROFIBUS支持主-從系統(tǒng)、純主站系統(tǒng)、多主多從混合系統(tǒng)等幾種傳輸方式。PROFIBUS的傳輸速率為9.6Kbit/s至12Mbit/s，zui大傳輸距離在9.6Kbit/s下為1200m，在12Mbit/s小為200m，可采用中繼器延長至10km，傳輸介質為雙絞線或者光纜，zui多可掛接127個站點。
PROFINET由PROFIBUS組織（PROFIBUS International，PI）推出，是新一代基于工業(yè)以太網技術的自動化總線標準。作為一項戰(zhàn)略性的技術創(chuàng)新，PROFINET為自動化通信領域提供了一個完整的網絡解決方案，其功能包括8個主要的模塊，依次為實時通信、分布式現場設備、運動控制、分布式自動化、網絡安裝、IT標準和信息安全、故障安全和過程自動化。并且，作為跨供應商的技術，可以*兼容工業(yè)以太網和現有的現場總線（如PROFIBUS）技術，保護現有投資。
PROFINET的網絡結構
PROFINET的分時通信系統(tǒng)
Ø 相互獨立的時域控制，滿足 實時通信和TCP/IP通信的不同要求。
Ø 精確的控制周期和同步周期（抖動<1µs）
PROFINET 接口芯片
