Модульные программируемые контроллеры представляют собой универсальные решения для автоматизации производственных процессов. Они оснащены модульной конструкцией, используют естественное охлаждение и поддерживают структуры локального и распределенного ввода-вывода. Благодаря широким коммуникационным возможностям и многочисленным функциям, поддерживаемым встроенным программным обеспечением центральных процессоров, эти контроллеры предоставляют эффективные решения для систем автоматического управления в различных отраслях промышленного производства. Гибкость и удобство эксплуатации позволяют легко обслуживать и поддерживать систему.
Особенности контроллеров SIMATIC S7-300, основанных на стандартных центральных процессорах, включают:
-
Возможность выбора из широкого спектра центральных процессоров различной производительности в зависимости от требуемых задач автоматического управления. Это позволяет решать как стандартные, так и сложные задачи. Центральный процессор обеспечивает поддержку различных функций на программном уровне.
-
Модульная конструкция, позволяющая использовать разнообразные сигнальные, функциональные и коммуникационные модули для максимальной адаптации контроллера к требованиям конкретной задачи.
-
Поддержка систем локального и распределенного ввода-вывода.
-
Широкие коммуникационные возможности и простое включение в различные сетевые структуры, а также поддержка информационных технологий.
-
Удобная конструкция, отсутствие необходимости в буферных батареях и работа с естественным охлаждением, что снижает затраты на эксплуатацию.
-
Возможность расширения возможностей системы при модернизации.
Программируемые контроллеры S7-300 предоставляют гибкие решения и широкие возможности для автоматизации в различных промышленных секторах. Они находят свое применение в различных областях, включая:
-
Автоматизацию специальных машин, разработанных для выполнения конкретных задач.
-
Автоматизацию текстильных и упаковочных машин, обеспечивая точное управление процессами и повышение производительности.
-
Автоматизацию машиностроительного оборудования, включая контроль и управление различными механизмами и системами.
-
Использование в производстве технических средств управления и электротехнической аппаратуры, обеспечивая эффективность и надежность работы.
-
Построение систем автоматического регулирования и позиционирования, что позволяет точно управлять и контролировать движущиеся объекты.
-
Применение в автоматизированных измерительных установках для точного измерения и контроля различных параметров.
-
Использование в других областях, где требуется автоматизация процессов и управление различным оборудованием.
Программируемые контроллеры S7-300 обладают функциональностью и надежностью, необходимыми для успешной автоматизации в различных отраслях промышленности.
Программируемые контроллеры S7-300 предлагают широкий спектр функций, значительно упрощающих процессы разработки, отладки, диагностики и обслуживания систем автоматизации. Вот некоторые из этих функций:
-
Высокая производительность и мощная система команд обеспечивают эффективную обработку данных с использованием логических и математических операций.
-
Интуитивный интерфейс для настройки параметров с общим набором инструментов для всех модулей.
-
Поддержка функций человеко-машинного интерфейса на уровне операционной системы контроллера. Обмен данными с устройствами и системами человеко-машинного интерфейса выполняется автоматически с использованием символьных имен и общей базы данных проекта.
-
Гибкие возможности для организации коммуникационного обмена данными и интеграции контроллера в комплексные системы управления предприятием.
-
Широкий набор диагностических функций, поддерживаемых операционной системой контроллера. Система непрерывно мониторит работу и обнаруживает ошибки и сбои в компонентах системы. Диагностические сообщения с отметками даты и времени сохраняются в буфере диагностических сообщений контроллера.
-
Защита доступа к программе и данным с помощью паролей, кодирование программных блоков для предотвращения их модификации и копирования.
Программируемые контроллеры S7-300 предлагают надежные и безопасные функции для разработки и эксплуатации систем автоматизации. Эти функции позволяют эффективно управлять процессами и обеспечивают надежность и защиту данных.
Программные контроллеры S7-300 включают в себя следующие модули, которые обеспечивают разнообразные функциональные возможности:
-
Модуль центрального процессора (CPU): Отвечает за выполнение пользовательской программы и управление всеми компонентами контроллера.
-
Модуль блока питания (PS): Обеспечивает надежное питание контроллера от источника переменного или постоянного тока с различными напряжениями.
-
Сигнальные модули (SM): Предназначены для ввода-вывода дискретных и аналоговых сигналов с различными электрическими и временными параметрами.
-
Коммуникационные процессоры (CP): Позволяют подключать контроллер к различным сетям связи, таким как PROFIBUS, PROFINET, Industrial Ethernet, AS-Interface, а также организовывать связь через Интернет или посредством точечного соединения (PtP).
-
Функциональные модули (FM): Предоставляют возможность решать задачи автоматического регулирования, позиционирования, взвешивания, скоростной обработки сигналов и другие. Функциональные модули имеют собственные встроенные каналы ввода-вывода и микропроцессоры, что позволяет выполнять обработку информации на локальном уровне и снижать нагрузку на центральный процессор контроллера.
-
Интерфейсные модули (IM): Обеспечивают возможность подключения одной или нескольких стоек расширения к базовому блоку (стойке с центральным процессором).
Все модули устанавливаются на профильную шину S7-300 и надежно фиксируются в рабочем положении с помощью винтов, встроенных в каждый модуль. Эта модульная структура обеспечивает гибкость и возможность настройки контроллера в соответствии с требованиями конкретной задачи.
Модуль центрального процессора (CPU) программного контроллера S7-300 имеет следующие преимущества:
-
Стандартные CPU: Эти центральные процессоры предназначены для стандартных задач автоматического управления и не имеют встроенных каналов ввода-вывода. Они обеспечивают полную совместимость с сигнальными, функциональными и коммуникационными модулями S7-300 для локального ввода-вывода.
-
Высокая производительность: CPU обеспечивает высокую скорость выполнения операций. Время выполнения логической операции составляет от 100 до 4 нс, а время выполнения арифметической операции с плавающей запятой варьирует от 1.1 до 0.04 мкс, в зависимости от конкретного типа CPU.
-
Естественное охлаждение: CPU функционирует с использованием естественного охлаждения и не требует буферной батареи для работы. Это облегчает эксплуатацию и снижает затраты на обслуживание контроллера.
-
Использование MMC: Модульный контроллер S7-300 поддерживает использование MMC (MultiMediaCard) для сохранения архива полного проекта STEP 7. Архив содержит все комментарии и символьные имена, что упрощает управление и поддержку проекта.
В целом, модуль центрального процессора (CPU) программного контроллера S7-300 обладает высокой производительностью, поддерживает широкий спектр функций и обеспечивает удобство использования и эксплуатации.
Модуль блока питания (PS) программного контроллера S7-300 обладает следующими преимуществами:
-
Компактный корпус: Блоки питания PS 307 поставляются в компактных пластиковых корпусах, соответствующих формату модулей S7-300. Это обеспечивает удобство монтажа и интеграции с другими модулями контроллера.
-
Индикатор наличия выходного напряжения: Модуль блока питания оснащен индикатором, который показывает наличие выходного напряжения 24 В. Это позволяет оператору контролировать работу блока питания.
-
Выключатель питания: Блок питания имеет выключатель, позволяющий управлять питанием контроллера. Он облегчает включение и отключение питания при необходимости.
-
Терминальные блоки: Модуль блока питания оборудован терминальными блоками с контактами под винт. Это обеспечивает удобное подключение цепей входного и выходного напряжения, а также цепей заземления.
-
Защитная крышка: Блок питания имеет защитную пластиковую крышку, закрывающую все контактные соединения. Это обеспечивает безопасность и защиту от случайного прикосновения к контактам.
-
Монтаж на профильную шину: Модуль блока питания устанавливается на стандартную профильную шину S7-300/ET 200M. Он монтируется в крайней левой позиции монтажной стойки, справа от которой устанавливаются модуль центрального процессора или интерфейсный модуль.
-
Возможность монтажа на DIN-рейку: При необходимости блоки питания PS 305/PS 307 могут быть установлены на стандартную 35 мм профильную шину DIN. Для такой установки требуются специальные монтажные адаптеры 6EP1 971-1BA00.
-
Модуль блока питания (PS) программного контроллера S7-300 обеспечивает надежное и удобное питание для системы автоматизации.
Модуль блока питания программного контроллера S7-300 обладает следующими характеристиками и функциями:
-
Надежное питание: Блоки питания обеспечивают надежное и стабильное питание для программного контроллера S7-300, а также связанных устройств, включая станции ET 200M и блоки связи Y-Link, DP/PA Link и DP/FF Link. Они обеспечивают энергией внутреннюю электронику контроллера и внешние цепи, связанные с ним.
-
Формирование выходного напряжения: Блоки питания генерируют стабильное выходное напряжение на уровне 24 В. Разные модели блоков питания могут иметь различные номинальные токи нагрузки, чтобы соответствовать требованиям системы, например, 2, 5 или 10 А.
-
Электронная защита: Блоки питания оснащены электронной защитой, которая обеспечивает безопасность цепей нагрузки. Она защищает от коротких замыканий и перенапряжений, предотвращая повреждение подключенных устройств и обеспечивая надежную работу всей системы.
-
Компактный дизайн: Блоки питания имеют компактные пластиковые корпуса, которые соответствуют формату модулей S7-300. Это облегчает их монтаж и интеграцию с другими модулями контроллера.
-
Простой монтаж: Модули блока питания монтируются на профильную шину S7-300 и связываются с другими модулями контроллера с помощью проводов или силовых перемычек. Они не требуют интерфейса подключения к внутренней шине контроллера.
Блоки питания являются важной составной частью системы автоматизации S7-300, обеспечивая стабильное и надежное питание для всех компонентов контроллера и связанных устройств.
Сигнальные модули (SM) для ввода дискретных сигналов, такие как SM 321 и SM 322, обладают следующими функциональными особенностями:
-
Преобразование дискретных сигналов: Модули SM 321 и SM 322 выполняют преобразование входных дискретных сигналов с различными электрическими параметрами во внутренние логические сигналы контроллера. Они обеспечивают возможность подключения контактных датчиков или бесконтактных датчиков BERO к входам модулей.
-
Гибкость подключения: Сигнальные модули SM 321 и SM 322 совместимы с программными контроллерами S7-300 всех модификаций и станциями распределенного ввода-вывода ET 200M. Они предоставляют гибкость в подключении внешних датчиков и интеграции с контроллером.
-
Компактный дизайн: Модули SM 321 и SM 322 имеют компактные пластиковые корпуса, обладающие следующими характеристиками:
-
Зеленые светодиоды для индикации состояния входных цепей, что позволяет визуально определить состояние каждого входа.
-
Красный светодиод для индикации ошибок, который сигнализирует о возможных проблемах или неисправностях в работе модуля.
-
Для 64-канальных модулей предусмотрены два разъема для подключения соединительных кабелей.
-
Остальные модули имеют разъем для установки фронтального соединителя, который закрыт защитной крышкой.
-
Защитная крышка модуля имеет паз для установки этикетки с маркировкой внешних цепей, что облегчает их идентификацию.
Сигнальные модули SM 321 и SM 322 предоставляют удобные и надежные средства для ввода дискретных сигналов в контроллер S7-300 и ET 200M. Они позволяют эффективно интегрировать внешние датчики в систему автоматизации.
Коммуникационные процессоры (CP) играют ключевую роль в связи и подключении программных контроллеров S7-300 к различным сетям. Одним из таких процессоров является коммуникационный процессор CP 343-1 Lean, который предназначен для подключения контроллера S7-300 к сети Industrial Ethernet/PROFINET IO. Вот основные характеристики и функции данного процессора:
-
Подключение к сетям Industrial Ethernet/PROFINET IO: CP 343-1 Lean обеспечивает возможность подключения контроллера S7-300 к сети Industrial Ethernet/PROFINET IO. Это позволяет обмениваться данными с другими устройствами и системами, поддерживать открытый обмен данными и функции связи PG/OP в сети Industrial Ethernet.
-
Встроенный микропроцессор и разгрузка центрального процессора: Коммуникационный процессор CP 343-1 Lean оснащен встроенным микропроцессором, который предоставляет дополнительные коммуникационные соединения и разгружает центральный процессор контроллера от обслуживания коммуникационных задач. Это повышает производительность и эффективность работы контроллера.
-
Функции в сети Industrial Ethernet: CP 343-1 Lean поддерживает открытый обмен данными и функции связи PG/OP в сети Industrial Ethernet. Он также может выполнять функции S7-сервера, что означает, что он может отвечать на запросы других станций в сети, но не генерировать запросы самостоятельно.
-
Функции в сети PROFINET IO: В сети PROFINET IO CP 343-1 Lean выполняет функции прибора ввода-вывода (ведомого сетевого устройства). Он способен поддерживать обмен данными в реальном времени, что является важным для выполнения операций в сетях промышленной автоматизации.
-
Поддержка связи с различными устройствами: Через CP 343-1 Lean контроллер S7-300 может осуществлять связь с программаторами, процессорами, приборами и системами человеко-машинного интерфейса. Он также может взаимодействовать с другими системами автоматизации SIMATIC S7, программируемыми контроллерами SIMATIC S5 и контроллерами ввода
Конструкция:
-
Прочный и компактный пластиковый корпус шириной 40 мм обеспечивает надежную защиту модуля.
-
На корпусе размещены светодиоды, которые индицируют режимы работы и наличие ошибок в работе модуля.
-
Модуль имеет два гнезда RJ45 для простого подключения к сети Industrial Ethernet/PROFINET IO.
-
Для подключения цепи питания =24 В модуль оснащен 2-полюсным съемным терминальным блоком с контактами под винт, обеспечивающими надежное соединение.
Функциональные модули (FM) - это интеллектуальные устройства, специально разработанные для эффективного решения типовых задач автоматического управления. Они обладают уникальными возможностями, которые позволяют выполнять задачи автоматического управления с минимальной нагрузкой на центральный процессор контроллера. Даже при остановке центрального процессора контроллера, некоторые функциональные модули продолжают свою работу.
-
Основные характеристики функциональных модулей:
-
Решение типовых задач: Функциональные модули предназначены для решения разнообразных типовых задач автоматического управления, включая скоростной счет, позиционирование, автоматическое регулирование, обработку логических сигналов и многое другое.
-
Интеллектуальные возможности: Большинство функциональных модулей обладают интеллектуальными возможностями, что позволяет выполнять задачи автоматического управления с минимальной нагрузкой на центральный процессор контроллера.
-
Совместимость: Функциональные модули могут использоваться с любой модификацией программируемых контроллеров S7-300. Кроме того, некоторые модули могут быть использованы в станциях ET 200M, обеспечивая дополнительную гибкость и расширенные возможности.
-
Корпус и диагностика: Функциональные модули имеют прочные пластиковые корпуса. На передних панелях модулей расположены диагностические светодиоды, которые предоставляют информацию о состоянии модуля. Также на корпусе присутствует разъем для установки фронтального соединителя, который обеспечивает удобство подключения.
-
Маркировка внешних цепей: На задней стороне защитной дверцы функционального модуля нанесена схема подключения внешних цепей модуля. На передней стороне дверцы расположен паз, предназначенный для установки этикетки с маркировкой внешних цепей.
Функциональные модули S7-300 предоставляют широкий спектр возможностей
Интерфейсные модули (IM) являются компактными пластиковыми устройствами, предназначенными для удобного подключения к базовому блоку и стойке расширения контроллера S7-300. Они обеспечивают надежную связь между базовым блоком и другими модулями, такими как сигнальные модули, функциональные модули и коммуникационные модули.
Основные характеристики интерфейсных модулей:
-
Конструкция: Интерфейсные модули имеют компактные пластиковые корпуса. Они легко монтируются на профильную шину S7-300 и надежно фиксируются в рабочем положении с помощью встроенного винта. Подключение к внутренней шине базового блока и стойке расширения осуществляется через шинный соединитель, который входит в комплект поставки каждого интерфейсного модуля.
-
Светодиодная индикация: Интерфейсные модули оснащены светодиодами, которые позволяют визуально отслеживать состояние и обнаруживать ошибки в работе модуля. Это обеспечивает удобную диагностику и контроль работы модуля.
-
Установка и подключение: Интерфейсные модули не требуют сложной конфигурации и настройки параметров. Они просто устанавливаются на профильную шину и подключаются к базовому блоку и стойке расширения.
-
Гибкость конфигурации: С помощью интерфейсных модулей IM 365 можно создавать различные конфигурации системы. Например, можно подключить одну стойку расширения к базовому блоку и разместить в ней до 8 сигнальных модулей S7-300. Также возможно размещение любого комбинированного набора сигнальных, функциональных и коммуникационных модулей S7-300 в базовом блоке.
-
Питание: Интерфейсные модули стойки расширения получают питание через соединительный кабель от базового блока. Суммарный ток питания внутренней шины базового блока и стойки расширения не должен превышать 1,2 А, а ток питания внутренней шины одной стойки не