Програмний контролер SiMATIC S7-300, SIEMENS

Программируемый контроллер SIMATIC S7-300, SIEMENS

Модульні програмовані контролери є універсальними рішеннями для автоматизації виробничих процесів. Вони оснащені модульною конструкцією, використовують природне охолодження та підтримують структури локального та розподіленого введення-виведення. Завдяки широким комунікаційним можливостям та численним функціям, що підтримуються вбудованим програмним забезпеченням центральних процесорів, ці контролери надають ефективні рішення для систем автоматичного керування у різних галузях промислового виробництва. Гнучкість та зручність експлуатації дозволяють легко обслуговувати та підтримувати систему.

Особливості контролерів SIMATIC S7-300, заснованих на стандартних центральних процесорах, включають:

  • Можливість вибору широкого спектру центральних процесорів різної продуктивності залежно від необхідних завдань автоматичного управління. Це дозволяє вирішувати як стандартні, і складні завдання. Центральний процесор забезпечує підтримку різноманітних функцій на програмному рівні.
  • Модульна конструкція дозволяє використовувати різноманітні сигнальні, функціональні та комунікаційні модулі для максимальної адаптації контролера до вимог конкретної задачі.
  • Підтримка систем локального та розподіленого введення-виведення.
  • Широкі комунікаційні можливості та просте включення до різних мережевих структур, а також підтримка інформаційних технологій.
  • Зручна конструкція, відсутність потреби в буферних батареях та робота з природним охолодженням, що знижує витрати на експлуатацію.
  • Можливість розширення можливостей системи під час модернізації.

 

Програмовані контролери S7-300 надають гнучкі рішення та широкі можливості для автоматизації у різних промислових секторах. Вони знаходять своє застосування у різних галузях, включаючи:

  • Автоматизацію спеціальних машин, розроблених до виконання конкретних завдань.
  • Автоматизацію текстильних та пакувальних машин, забезпечуючи точне управління процесами та підвищення продуктивності.
  • Автоматизацію машинобудівного обладнання, включаючи контроль та керування різними механізмами та системами.
  • Використання у виробництві технічних засобів управління та електротехнічної апаратури, забезпечуючи ефективність та надійність роботи.
  • Побудова систем автоматичного регулювання і позиціонування, що дозволяє точно управляти і контролювати об'єкти, що рухаються.
  • Застосування в автоматизованих вимірювальних установках для точного вимірювання та контролю різних параметрів.
  • Використання в інших областях, де потрібна автоматизація процесів та керування різним обладнанням.

Програмовані контролери S7-300 мають функціональність і надійність, необхідні для успішної автоматизації в різних галузях промисловості.

 

Програмовані контролери S7-300 пропонують широкий спектр функцій, які значно спрощують процеси розробки, налагодження, діагностики та обслуговування систем автоматизації. Ось деякі з цих функцій:

  • Висока продуктивність та потужна система команд забезпечують ефективну обробку даних з використанням логічних та математичних операцій.
  • Інтуїтивний інтерфейс для налаштування параметрів із загальним набором інструментів для всіх модулів.
  • Підтримка функцій людино-машинного інтерфейсу лише на рівні операційної системи контролера. Обмін даними з пристроями та системами людино-машинного інтерфейсу виконується автоматично з використанням символьних імен та загальної бази даних проекту.
  • Гнучкі можливості для організації комунікаційного обміну даними та інтеграції контролера до комплексних систем управління підприємством.
  • Широкий набір діагностичних функцій, які підтримує операційна система контролера. Система безперервно моніторить роботу та виявляє помилки та збої в компонентах системи. Діагностичні повідомлення з відмітками дати та часу зберігаються у буфері діагностичних повідомлень контролера.
  • Захист доступу до програми та даних за допомогою паролів, кодування програмних блоків для запобігання їх модифікації та копіюванню.

Програмовані контролери S7-300 пропонують надійні та безпечні функції для розробки та експлуатації систем автоматизації. Ці функції дозволяють ефективно управляти процесами та забезпечують надійність та захист даних.

 

 

Програмні контролери S7-300 включають такі модулі, які забезпечують різноманітні функціональні можливості:

  • Модуль центрального процесора (CPU): Відповідає за виконання програми і управління всіма компонентами контролера.
  • Модуль блоку живлення (PS): Забезпечує надійне живлення контролера від джерела змінного або постійного струму з різною напругою.
  • Сигнальні модулі (SM): Призначені для введення-виведення дискретних та аналогових сигналів з різними електричними та часовими параметрами.
  • Комунікаційні процесори (CP): Дозволяють підключати контролер до різних мереж зв'язку, таких як PROFIBUS, PROFINET, Industrial Ethernet, AS-Interface, а також організовувати зв'язок через Інтернет або через точкове з'єднання (PtP).
  • Функціональні модулі (FM): Надають можливість вирішувати завдання автоматичного регулювання, позиціонування, зважування, швидкісної обробки сигналів та інші. Функціональні модулі мають власні вбудовані канали введення-виводу та мікропроцесори, що дозволяє виконувати обробку інформації на локальному рівні та знижувати навантаження на центральний процесор контролера.
  • Інтерфейсні модулі (IM): Забезпечують можливість підключення однієї або кількох стійок розширення до базового блоку (стійка з центральним процесором).

Усі модулі встановлюються на профільну шину S7-300 і надійно фіксуються у робочому положенні за допомогою гвинтів, вбудованих у кожний модуль. Ця модульна структура забезпечує гнучкість та можливість налаштування контролера відповідно до вимог конкретної задачі.

 

 

Модуль центрального процесора (CPU) програмного контролера S7-300 має такі переваги:

  • Стандартні CPU: Ці центральні процесори призначені для стандартних завдань автоматичного керування і не мають вбудованих каналів вводу-виводу. Вони забезпечують повну сумісність із сигнальними, функціональними та комунікаційними модулями S7-300 для локального введення-виведення.
  • Висока продуктивність: CPU забезпечує високу швидкість виконання операцій. Час виконання логічної операції становить від 100 до 4 нс, час виконання арифметичної операції з плаваючою комою варіює від 1.1 до 0.04 мкс, залежно від конкретного типу CPU.
  • Природне охолодження: CPU функціонує з використанням природного охолодження та не потребує буферної батареї для роботи. Це полегшує експлуатацію та знижує витрати на обслуговування контролера.
  • Використання MMC: Модульний контролер S7-300 підтримує використання MMC (MultiMediaCard) для збереження архіву повного проекту STEP 7. Архів містить усі коментарі та символьні імена, що спрощує керування та підтримку проекту.

В цілому, модуль центрального процесора (CPU) програмного контролера S7-300 має високу продуктивність, підтримує широкий спектр функцій та забезпечує зручність використання та експлуатації.

 

 

Модуль центрального процесора (CPU) програмного контролера S7-300 має такі переваги:

  • Стандартні CPU: Ці центральні процесори призначені для стандартних завдань автоматичного керування і не мають вбудованих каналів введення.
  • Компактний корпус: Блоки живлення PS 307 постачаються у компактних пластикових корпусах, що відповідають формату модулів S7-300. Це забезпечує зручність монтажу та інтеграції з іншими модулями контролера.
  • Індикатор наявності вихідної напруги: Модуль блоку живлення оснащений індикатором, який показує наявність вихідної напруги 24 В. Це дозволяє оператору контролювати роботу блоку живлення.
  • Вимикач живлення: Блок живлення має вимикач, що дозволяє керувати живленням контролера. Він полегшує включення та відключення живлення за потреби.
  • Термінальні блоки Модуль блоку живлення обладнаний термінальними блоками з контактами під гвинт. Це забезпечує зручне підключення ланцюгів вхідної та вихідної напруги, а також ланцюгів заземлення.
  • Захисна кришка: Блок живлення має пластикову захисну кришку, що закриває всі контактні з'єднання. Це забезпечує безпеку та захист від випадкового дотику до контактів.
  • Монтаж на профільну шину: Модуль блоку живлення встановлюється на профільну стандартну шину S7-300/ET 200M. Він монтується в лівій позиції монтажної стійки, праворуч від якої встановлюються модуль центрального процесора або інтерфейсний модуль.
  • Можливість монтажу на DIN-рейку: За потреби блоки живлення PS 305/PS 307 можуть бути встановлені на стандартну 35 мм профільну шину DIN. Для такої установки потрібні спеціальні монтажні адаптери 6EP1 971-1BA00.
  • Модуль блоку живлення (PS) програмного контролера S7-300 забезпечує надійне та зручне живлення для системи автоматизації.-виводу. Вони забезпечують повну сумісність із сигнальними, функціональними та комунікаційними модулями S7-300 для локального введення-виведення.
  • Висока продуктивність: CPU забезпечує високу швидкість виконання операцій. Час виконання логічної операції становить від 100 до 4 нс, час виконання арифметичної операції з плаваючою комою варіює від 1.1 до 0.04 мкс, залежно від конкретного типу CPU.
  • Природне охолодження: CPU функціонує з використанням природного охолодження та не потребує буферної батареї для роботи. Це полегшує експлуатацію та знижує витрати на обслуговування контролера.
  • Використання MMC: Модульний контролер S7-300 підтримує використання MMC (MultiMediaCard) для збереження архіву повного проекту STEP 7. Архів містить усі коментарі та символьні імена, що спрощує керування та підтримку проекту.
  • В цілому, модуль центрального процесора (CPU) програмного контролера S7-300 має високу продуктивність, підтримує широкий спектр функцій та забезпечує зручність використання та експлуатації.

 

Модуль блоку живлення програмного контролера S7-300 володіє такими характеристиками та функціями:

  • Надійне живлення: Блоки живлення забезпечують надійне та стабільне живлення для програмного контролера S7-300, а також зв'язаних пристроїв, включаючи станції ET 200M та блоки зв'язку Y-Link, DP/PA Link та DP/FF Link. Вони забезпечують енергією внутрішню електроніку контролера та зовнішні ланцюги, пов'язані з ним.
  • Формування вихідної напруги: Блоки живлення генерують стабільну вихідну напругу на рівні 24 В. Різні моделі блоків живлення можуть мати різні номінальні струми навантаження, щоб відповідати вимогам системи, наприклад, 2, 5 або 10 А.
  • Електронний захист: Блоки живлення оснащені електронним захистом, який забезпечує безпеку ланцюгів навантаження. Вона захищає від коротких замикань та перенапруг, запобігаючи пошкодженню підключених пристроїв та забезпечуючи надійну роботу всієї системи.
  • Компактний дизайн: Блоки живлення мають компактні пластикові корпуси, які відповідають формату модулів S7-300. Це полегшує їх монтаж та інтеграцію з іншими модулями контролера.
  • Простий монтаж: Модулі блоку живлення монтуються на профільну шину S7-300 та зв'язуються з іншими модулями контролера за допомогою дротів або силових перемичок. Вони не вимагають інтерфейсу підключення до внутрішньої шини контролера.

Блоки живлення є важливою складовою системи автоматизації S7-300, забезпечуючи стабільне та надійне живлення для всіх компонентів контролера та зв'язаних пристроїв.

 

 

Сигнальні модулі (SM) для введення дискретних сигналів, такі як SM 321 і SM 322, мають такі функціональні особливості:

  • Перетворення дискретних сигналів: Модулі SM 321 та SM 322 виконують перетворення вхідних дискретних сигналів з різними електричними параметрами у внутрішні логічні сигнали контролера. Вони забезпечують можливість підключення контактних датчиків чи безконтактних датчиків BERO до входів модулів.
  • Гнучкість підключення: Сигнальні модулі SM 321 та SM 322 сумісні з програмними контролерами S7-300 всіх модифікацій та станціями розподіленого введення-виведення ET 200M. Вони надають гнучкість у підключенні зовнішніх датчиків та інтеграції з контролером.
  • Компактний дизайн: Модулі SM 321 та SM 322 мають компактні пластикові корпуси, що мають наступні характеристики:
  • Зелені світлодіоди для індикації стану вхідних ланцюгів, що дає змогу візуально визначити стан кожного входу.
  • Червоний світлодіод для індикації помилок, що сигналізує про можливі проблеми чи несправності в роботі модуля.
  • Для 64-канальних модулів передбачено два роз'єми для підключення з'єднувальних кабелів.
  • Інші модулі мають роз'єм для встановлення фронтального з'єднувача, який закритий захисною кришкою.
  • Захисна кришка модуля має паз для встановлення етикетки з маркуванням зовнішніх ланцюгів, що полегшує їхню ідентифікацію.

Сигнальні модулі SM 321 та SM 322 надають зручні та надійні засоби для введення дискретних сигналів у контролер S7-300 та ET 200M. Вони дозволяють ефективно інтегрувати зовнішні датчики у систему автоматизації.

 

 

 

Комунікаційні процесори (CP) відіграють ключову роль у зв'язку та підключенні програмних контролерів S7-300 до різних мереж. Одним із таких процесорів є комунікаційний процесор CP 343-1 Lean, який призначений для підключення контролера S7-300 до мережі Industrial Ethernet/PROFINET IO. Ось основні характеристики та функції даного процесора:

  • Підключення до мереж Industrial Ethernet/PROFINET IO: CP 343-1 Lean забезпечує можливість підключення контролера S7-300 до мережі Industrial Ethernet/PROFINET IO. Це дозволяє обмінюватись даними з іншими пристроями та системами, підтримувати відкритий обмін даними та функції зв'язку PG/OP у мережі Industrial Ethernet.
  • Вбудований мікропроцесор та розвантаження центрального процесора: Комунікаційний процесор CP 343-1 Lean оснащений вбудованим мікропроцесором, який надає додаткові комунікаційні з'єднання та розвантажує центральний процесор контролера від обслуговування комунікаційних завдань. Це підвищує продуктивність та ефективність роботи контролера.
  • Функції мережі Industrial Ethernet: CP 343-1 Lean підтримує відкритий обмін даними та функції зв'язку PG/OP в мережі Industrial Ethernet. Він також може виконувати функції S7-сервера, що означає, що може відповідати на запити інших станцій в мережі, але не генерувати запити самостійно.
  • Функції у мережі PROFINET IO: У мережі PROFINET IO CP 343-1 Lean виконує функції приладу вводу-виводу (відомого мережного пристрою). Він здатний підтримувати обмін даними в реальному часі, що є важливим для виконання операцій у мережах промислової автоматизації.
  • Підтримка зв'язку з різними пристроями: Через CP 343-1 Lean контролер S7-300 може здійснювати зв'язок із програматорами, процесорами, приладами та системами людино-машинного інтерфейсу. Він також може взаємодіяти з іншими системами автоматизації SIMATIC S7, контролерами SIMATIC S5 і контролерами введення.

 

Конструкція:

  • Міцний та компактний пластиковий корпус шириною 40 мм забезпечує надійний захист модуля.
  • На корпусі розміщені світлодіоди, що індикують режими роботи та наявність помилок у роботі модуля.
  • Модуль має два гнізда RJ45 для простого підключення до мережі Industrial Ethernet/PROFINET IO.
  • Для підключення ланцюга живлення =24 модуль оснащений 2-полюсним знімним термінальним блоком з контактами під гвинт, що забезпечують надійне з'єднання.

 

 

Функціональні модулі (FM) - це інтелектуальні пристрої спеціально розроблені для ефективного вирішення типових завдань автоматичного управління. Вони мають унікальні можливості, які дозволяють виконувати завдання автоматичного управління з мінімальним навантаженням на центральний процесор контролера. Навіть при зупинці центрального процесора контролера деякі функціональні модулі продовжують свою роботу.

Основні характеристики функціональних модулів:

  • Вирішення типових завдань: Функціональні модулі призначені для вирішення різноманітних типових завдань автоматичного управління, включаючи швидкісний рахунок, позиціонування, автоматичне регулювання, обробку логічних сигналів та багато іншого.
  • Інтелектуальні можливості: Більшість функціональних модулів мають інтелектуальні можливості, що дозволяє виконувати завдання автоматичного керування з мінімальним навантаженням на центральний процесор контролера.
  • Сумісність: Функціональні модулі можуть використовуватися з будь-якою модифікацією програмованих контролерів S7-300. Крім того, деякі модулі можуть бути використані в станціях ET 200M, забезпечуючи додаткову гнучкість та розширені можливості.
  • Корпус та діагностика: Функціональні модулі мають міцні пластикові корпуси. На передніх панелях модулів розташовані діагностичні світлодіоди, що надають інформацію про стан модуля. Також на корпусі є роз'єм для встановлення фронтального з'єднувача, який забезпечує зручність підключення.
  • Маркування зовнішніх ланцюгів: На задній стороні захисної дверцята функціонального модуля нанесено схему підключення зовнішніх ланцюгів модуля. На передній стороні дверцят розташований паз, призначений для встановлення етикетки з маркуванням зовнішніх ланцюгів.

Функціональні модулі S7-300 надають широкий спектр можливостей

 

 

Інтерфейсні модулі (IM) є компактними пластиковими пристроями, призначеними для зручного підключення до базового блоку та стійки розширення контролера S7-300. Вони забезпечують надійний зв'язок між базовим блоком та іншими модулями, такими як сигнальні модулі, функціональні модулі та комунікаційні модулі.

Основні характеристики інтерфейсних модулів:

  • Інтерфейсні модулі мають компактні пластикові корпуси. Вони легко монтуються на профільну шину S7-300 та надійно фіксуються в робочому положенні за допомогою вбудованого гвинта. Підключення до внутрішньої шини базового блоку та стійки розширення здійснюється через шинний з'єднувач, який входить у комплект постачання кожного інтерфейсного модуля.
  • Світлодіодна індикація: Інтерфейсні модулі оснащені світлодіодами, які дозволяють візуально відстежувати стан та виявляти помилки у роботі модуля. Це забезпечує зручну діагностику та контроль роботи модуля.
  • Встановлення та підключення: Інтерфейсні модулі не потребують складної конфігурації та налаштування параметрів. Вони просто встановлюються на профільну шину та підключаються до базового блоку та стійки розширення.
  • Гнучкість конфігурації: За допомогою інтерфейсних модулів IM 365 можна створювати різні конфігурації системи. Наприклад, можна підключити одну стійку розширення до базового блоку та розмістити в ній до 8 сигнальних модулів S7-300. Також можливе розміщення будь-якого комбінованого набору сигнальних, функціональних та комунікаційних модулів S7-300 у базовому блоці.
  • Інтерфейсні модулі стійки розширення отримують живлення через з'єднувальний кабель від базового блоку. Сумарний струм живлення внутрішньої шини базового блоку та стійки розширення не повинен перевищувати 1,2 А, а струм живлення внутрішньої шини однієї стійки.