ПЛК Siemens SIMATIC S7-300

Контроллер Siemens SIMATIC S7-300 – это модульный программируемый контроллер, предназначенный для построения систем автоматизации низкой и средней степени сложности (см. рисунок 1.1).

Рисунок 1.1 – ПЛК Siemens SIMATIC S7-300

Модульная конструкция, работа с естественным охлаждением, возможность применения структур локального и распределенного ввода-вывода, широкие коммуникационные возможности, множество функций, поддерживаемых на уровне операционной системы, удобство эксплуатации и обслуживания обеспечивают возможность получения рентабельных решений для построения систем автоматического управления в различных областях промышленного производства.

Эффективному применению контроллеров Siemens SIMATIC S7-300 способствует возможность использования нескольких типов центральных процессоров различной производительности, наличие широкой гаммы модулей ввода-вывода дискретных и аналоговых сигналов, функциональных модулей и коммуникационных процессоров.

1.2.1 Модификации контроллеров

‒ Simatic S7-300 – модульный программируемый контроллер для решения задач автоматизации различного уровня сложности;

‒ Simatic S7-300C – готовые решения для некоторых типовых задач автоматизации на базе испытанной технологии S7-300 при сохранении возможности расширения модулями S7-300. Поддержка функций скоростного счета, ПИД-регулирования и позиционирования на уровне операционной системы центрального процессора;

‒ Simatic S7-300T – с интегрированными технологическими функциями для задач управления перемещением;

‒ Simatic S7-300F – программируемый контроллер для построения распределенных систем автоматики повышенной безопасности;

‒ Siplus S7-300 – программируемый контроллер для эксплуатации в тяжелых условиях (Расширенный диапазон рабочих температур (-25 … +60 °C), более высокая стойкость к вибрационным и ударным нагрузкам, работа в средах, содержащих агрессивные примеси и газы.)

1.2.2 Конструкция

Контроллеры Siemens SIMATIC S7-300 имеют модульную конструкцию (см. рисунок 1.2) и могут включать в свой состав:

- Модуль центрального процессора (CPU). В зависимости от степени сложности решаемой задачи в контроллерах Siemens могут быть использованы различные типы центральных процессоров, отличающихся производительностью, объемом памяти, наличием или отсутствием встроенных входов-выходов и специальных функций, количеством и видом встроенных коммуникационных интерфейсов и т.д.;

- Модули блоков питания (PS), обеспечивающие возможность питания контроллера от сети переменного тока напряжением 120/230 В или от источника постоянного тока напряжением 24/48/60/110 В;

- Сигнальные модули (SM), предназначенные для ввода-вывода дискретных и аналоговых сигналов с различными электрическими и временными параметрами;

- Коммуникационные процессоры (CP) для подключения к сетям PROFIBUS, Industrial Ethernet, AS-Interface или организации связи по PtP (point to point) интерфейсу;

- Функциональные модули (FM), способные самостоятельно решать задачи автоматического регулирования, позиционирования, обработки сигналов. Функциональные модули снабжены встроенным микропроцессором и способны выполнять возложенные на них функции даже в случае отказа центрального процессора ПЛК;

- Интерфейсные модули (IM), обеспечивающие возможность подключения к базовому блоку (стойка с CPU) стоек расширения ввода-вывода. Контроллеры Siemens SIMATIC S7-300 позволяют использовать в своем составе до 32 сигнальных и функциональных модулей, а также коммуникационных процессоров, распределенных по 4 монтажным стойкам. Все модули работают с естественным охлаждением.

Рисунок 1.2 – Конструкция ПЛК Siemens SIMATIC S7-300

Конструкция контроллера отличается высокой гибкостью и удобством обслуживания:

‒ Все модули легко устанавливаются на профильную рейку S7-300 и фиксируются в рабочем положении винтом;

‒ Во все модули (кроме модулей блоков питания) встроены участки внутренней шины контроллера. Соединение этих участков выполняется шинными соединителями, устанавливаемыми на тыльной стороне корпуса;

‒ Наличие фронтальных соединителей, позволяющих производить замену модулей без демонтажа внешних соединений и упрощающих выполнение операций подключения внешних цепей модулей;

‒ Подключение внешних цепей через фронтальные соединители с контактами под винт или контактами-защелками. Механическое кодирование фронтальных соединителей, исключающее возможность возникновения ошибок при замене модулей;

‒ Применение модульных и гибких соединителей SIMATIC TOP Connect, существенно упрощающих монтаж шкафов управления;

‒ Единая для всех модулей глубина установки. Все кабели располагаются в монтажных каналах модулей и закрываются защитными дверцами;

‒ Произвольный порядок размещения модулей в монтажных стойках. Фиксированные места должны занимать только блоки питания, центральные процессоры и интерфейсные модули.

1.2.3 Система ввода-вывода

Система ввода-вывода программируемого контроллера S7-300 может включать в свой состав две части: систему локального и систему распределенного ввода-вывода.

Система локального ввода-вывода образуется модулями, устанавливаемыми непосредственно в монтажные стойки контроллера. Система распределенного ввода-вывода включает в свой состав станции распределенного ввода-вывода и приборы полевого уровня, подключаемые к контроллеру через сети PROFINET, PROFIBUS DP и AS-Interface.

В зависимости от типа используемого центрального процессора системы локального ввода-вывода программируемых контроллеров S7-300 могут включать в свой состав до 8 или до 32 сигнальных, функциональных и коммуникационных модулей. Все модули устанавливаются в монтажные стойки контроллера, функции которых выполняют профильные шины S7-300.

1.2.4 Функции

Контроллеры SIMATIC S7-300 поддерживают широкий набор функций, позволяющих в максимальной степени упростить процесс разработки программы, ее отладки, снизить затраты на обслуживание контроллера в процессе его эксплуатации:

‒ Высокое быстродействие и поддержка математики с плавающей запятой, позволяющие выполнять эффективную обработку данных и обеспечивающие существенное расширение спектра допустимых областей применения контроллеров;

‒ Для настройки параметров всех модулей используется единый набор инструментальных средств с общим интерфейсом;

‒ Функции обслуживания человеко-машинного интерфейса встроены в операционную систему контроллера. Эти функции позволяют существенно упростить программирование. Система или устройство человеко-машинного интерфейса запрашивает необходимые данные у контроллера, контроллер передает запрашиваемые данные с заданной периодичностью. Все операции по обмену данными выполняются автоматически под управлением операционной системы контроллера с использованием одинаковых символьных имен и общей базы данных;

‒ Диагностические функции, встроенные в операционную систему контроллера. С их помощью осуществляется непрерывный контроль функционирования системы, и выявляются все возникающие отказы. Диагностические сообщения с отметками даты и времени накапливаются в кольцевом буфере для последующего анализа;

‒ Парольная защита: обеспечивает эффективную защиту программы от несанкционированного доступа, попыток копирования и модификации программы.

1.2.5 Назначение

Области применения контроллеров Siemens SIMATIC S7-300 охватывают:

‒ автоматизацию машин специального назначения;

‒ автоматизацию текстильных и упаковочных машин;

‒ автоматизацию машиностроительного оборудования;

‒ автоматизацию оборудования для производства технических средств управления и электротехнической аппаратуры;

‒ построение систем автоматического регулирования и позиционирования;

‒ автоматизированные измерительные установки и другие.

1.2.6 Программирование

Программирование и конфигурирование контроллеров S7-300 производится с помощью программных пакетов Step 7 или Step 7 Lite.

Пакет Step 7 Lite предназначен для программирования и конфигурирования контроллеров, не содержащих CP и FM.

Поиск по сайту: