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S7-300 plc硬件的基本組成
SIMATIC S7-300是模塊化的中小型PLC系統(tǒng)，各種模塊之間都是獨(dú)立的，可通過u型總線把各部件緊密地固定在標(biāo)準(zhǔn)的導(dǎo)軌( Rail)上進(jìn)行組合。它主要由中央處理器CPU，信號模塊SM，通信模塊CP，功能模塊FM，電源模塊PS，接口模塊IM組成。如圖1所示。
S7-300PLC的基本組成
②
S7-300的數(shù)據(jù)管理
S7-300 CPU的存儲區(qū)分為三個區(qū)：裝載存儲區(qū)、工作存儲區(qū)和系統(tǒng)存儲區(qū)。
a．裝載存儲區(qū)(Load Memory)：用于存放用戶程序（不含符號表和注釋）和附加的系統(tǒng)數(shù)據(jù)（組態(tài)信息、連接及模塊參數(shù)等），包括CPU內(nèi)部的RAM和外部的MMC卡。
b．工作存儲區(qū)(Work Memory)：用來存儲實(shí)際執(zhí)行的用戶程序。PLC在運(yùn)行時，自動將裝載存儲區(qū)的可執(zhí)行程序復(fù)制到工作存儲區(qū)，CPU掃描工作存儲區(qū)的程序和數(shù)據(jù)，在執(zhí)行存儲區(qū)復(fù)位操作時，工作存儲區(qū)的程序和數(shù)據(jù)被清除。
c．系統(tǒng)存儲區(qū)：是系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲區(qū)的集合，包括影像寄存器、I/O存儲區(qū)、定時器、計數(shù)器、狀態(tài)寄存器等。
對于CPU存儲區(qū)的三個區(qū)域中，工作存儲區(qū)的數(shù)據(jù)是由裝載存儲區(qū)復(fù)制過來的，系統(tǒng)存儲區(qū)的屬性，對于用戶編程較重要，不是本文討論范圍，只有裝載存儲區(qū)里的用戶程序是我們關(guān)心的。
1.S7-300硬件結(jié)構(gòu)
S7-300或者S7-400的PLC是模塊式的PLC，各種模塊式相互獨(dú)立的，分別安裝在機(jī)架上。硬件結(jié)構(gòu)如圖：
DI：數(shù)字量輸入模塊，DO：數(shù)字量輸出模塊，AI：模擬量輸入模塊，AO：模擬量輸出模塊
2.S7-CPU模塊
S7-CPU模塊可分為緊湊型、標(biāo)準(zhǔn)型、革新型、戶外型、故障安全型、特種型CPU。
CPU312C表示是緊湊型CPU；
CPU313C-2DP表示集成了PROFIBUS-DP協(xié)議的緊湊型CPU；
CPU314-2PtP表示集成了點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議的緊湊型CPU；
CPU313表示標(biāo)準(zhǔn)型CPU；
CPU312IFM表示戶外型CPU；
CPU317-2DP表示集成了PROFIBUS-DP協(xié)議的特種型CPU；
3.CPU的運(yùn)行模式
1）RUN-P：可編程運(yùn)行模塊，在此模式下，可以讓用戶調(diào)試運(yùn)行程序。
2）RUN：運(yùn)行模式，在此模式下，僅能運(yùn)行程序，不能修改程序。
3）STOP：停機(jī)模式，在此模式下，CPU不執(zhí)行用戶程序，但是裝有STEP7的計算機(jī)可以讀出或者修改用戶程序。
4）MRES：存儲器復(fù)位模式。當(dāng)開關(guān)在此位置釋放時會自動返回到STOP位置，該位置不可保存。
4.S7-300PLC功能
1）高速的指令處理。
2）人機(jī)界面（hmi）。
3）診斷功能。
4）口令保護(hù)。
5.S7-300模塊（多機(jī)架圖）
MPI是多點(diǎn)接口(Multi Point Interface)的簡稱，是西門子公司開發(fā)的用于PLC之間通訊的保密的協(xié)議。MPI通訊是當(dāng)通信速率要求不高、通信數(shù)據(jù)量不大時，可以采用的一種簡單經(jīng)濟(jì)的通訊方式。MPI通信可使用PLC S7-200/300/400、操作面板TP/OP及上位機(jī)MPI/PROFIBUS通信卡，如CP5512/CP5611/CP5613等進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。MPI網(wǎng)絡(luò)的通信速率為19.2Kbps~12Mbps，最多可以連接32個節(jié)點(diǎn)，最大通訊距離為50m，但是可以通過中繼器來擴(kuò)展長度。
6.
S7-300數(shù)字量模塊地址的確定
1）數(shù)字I/O模塊每個槽占4B（等于32個I/O點(diǎn)），如槽1的地址為0.0~3.7；數(shù)字量模塊中的輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)的地址由字節(jié)部分和位部分組成，如I0.0，可以參考下圖理解：
2）模擬I/O模塊每個槽占16B（等于8個模擬量通道），每個模擬量輸入通道、輸出通道的地址總是一個字地址，如槽1-模擬量1的地址為00~01，槽1-模擬量2的地址為：02~03，槽1-模擬量8的地址為：14~15。
