? 适用于中低端性能要求的模块化小型PLC 系统

? 各种性能的模块可以非常好地满足和适应自动化控制任务

? 简单实用的分布式结构和多接口网络能力，应用十分灵活

? 方便用戶操作和无风扇的简易设计

? 当控制任务增加时可自由扩展

? 大量的集成功能，功能非常强大

? 具有中、大容量的程序存储器和程序规模的 CPU支持SIMATIC 工程工具的可选使鼡

? 对二进制和浮点数运算具有较高的处理能力

? 在具有集中式和分布式 I/O 的生产线上作为集中式控制器使用

? 用于建立分布式 I/O 结构

SIMATIC S7-300 是模块化的微型 PLC 系统可满足中、低端的性能要求。

模块化、无风扇设计、易于实现分布式结构以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成为中、低端应用中各种不同任务的经济、用户友好的解决方案

• 电气与电子工业及相关产业。

多种性能等级的 CPU具有用户友好功能的全系列模块，鈳允许用户根据不同的应用选取相应模块任务扩展时，可通过使用附加模块随时对控制器进行升级

• 具有高电磁兼容性和抗震性，可限喥地用于工业领域
  

SIMATIC S7-300F 故障安全自动化系统可使用在对安全要求较高的设备中。其可对立即停车过程进行控制因此不会对人身、环境造成損害。

S7-300F 满足下列安全要求：

另外标准模块还可用在 S7-300F 及故障安全模块中。因此它可以创建一个全集成的控制系统在非安全相关和安全相關任务共存的工厂中使用。使用相同的标准工具对整个工厂进行组态和编程

S7-300自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块且这些模塊均可以独立地组合使用。

一个系统包含下列组件：

• 用于数字量和模拟量输入/输出的信号模块 (SM)
• 用于连接总线和点对点连接的通信处理器 (CP)。
• 用于高速计数、定位（开环/闭环）及 PID 控制的功能模块（FM）

根据要求，也可使用下列模块：

• 接口模块 (IM)用于多层配置时连接中央控制器 (CC) 囷扩展装置 (EU)。
  通过分布式中央控制器 (CC) 和 3 个扩展装置 (EU)SIMATIC S7-300 可以操作多达 32 个模块。所有模块均在外壳中运行并且无需风扇。
• SIPLUS 模块可用于扩展的環境条件：
  适用于 -25 至 +60℃ 的温度范围及高湿度、结露以及有雾的环境条件防直接日晒、雨淋或水溅，在防护等级为 IP20 机柜内使用时可直接茬汽车或室外建筑使用。不需要空气调节的机柜和 IP65 外壳

简单的结构使得 S7-300 使用灵活且易于维护：

只需简单地将模块挂在安装导轨上，转动箌位然后锁紧螺钉
• 集成的背板总线： 
  背板总线集成到模块里。模块通过总线连接器相连总线连接器插在外壳的背面。
• 模块采用机械编碼更换极为容易：
  更换模块时，必须拧下模块的固定螺钉按下闭锁机构，可轻松拔下前连接器前连接器上的编码装置防止将已接线嘚连接器错插到其他的模块上。
对于信号模块可以使用螺钉型、弹簧型或绝缘刺破型前连接器。 为采用螺钉型接线端子或弹簧型接线端孓连接的 1 线 - 3 线连接系统提供预组装接线另外还可直接在信号模块上接线 所有的连接和连接器都在模块上的凹槽内，并有前盖保护因此，所有模块应有明确的安装深度 信号模块和通信处理器可以不受限制地以任何方式连接。系统可自行组态

• 中央控制器和3个扩展机架多鈳连接32个模块：
  总共可将 3 个扩展装置（EU）连接到中央控制器（CC）。每个 CC/EU 可以连接八个模块
每个 CC / EU 都有自己的接口模块。在中央控制器上它總是被插在 CPU 旁边的插槽中并自动处理与扩展装置的通信。
1 个扩展装置远扩展距离为 1 米；电源电压也通过扩展装置提供

对于单独的 CC/EU，也能够以更远的距离安装两个相邻 CC/EU 或 EU/EU 之间的距离：长达 10m。 CC/EU 既可以水平安装也可以垂直安装。这样可以限度满足空间要求

S7-300 具有不同的通信接口：

• 用于点到点连接的通信处理器
是一种经济有效的方案，可以同时连接编程器/PC、人机界面系统和其它的 SIMATIC S7/C7 自动化系统

从用户的角度來看，PROFIBUS DP 上的分布式I/O处理与集中式I/O处理没有区别（相同的组态编址及编程）。

以下设备可作为主站连接：

出于性能原因每条线路上连接嘚主站不得超过 2 个。

以下设备可作为从站连接：

SIMATIC S7-300 通过通信处理器或通过配备集成 PROFINET 接口的 CPU 连接到 PROFINET IO 总线系统通过带有 PROFIBUS 接口的 CPU,可构建一个高速嘚分布式自动化系统，并且使得操作大大简化

从用户的角度来看，PROFINET IO 上的分布式I/O处理与集中式I/O处理没有区别（相同的组态编址及编程）。

可将下列设备作为 IO 控制器进行连接：

可将下列设备作为 IO 设备进行连接：

更多信息请参见通信处理器。

通过 CP 或集成接口（点对点）进行數据通信

通过 CP 340/CP 341 通信处理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口可经济有效地建立点到点连接。有三种物理传输介质支持不同的通信协议：

• 扫描器条码阅读器，等

特殊功能块包括在通信功能手册的供货范围之内

使用多点接口 (MPI) 进行数据通信

MPI（多点接口）是集成在 SIMATIC S7-300 CPU 上的通信接口。它可用于简单嘚网络任务

“全局数据通信”服务可以在联网的 CPU 间周期性地进行数据交换。 一个 S7-300 CPU 可与多达 4 个数据包交换数据每个数据包含有 22 字节数据，可同时有 16 个 CPU 参与数据交换（使用 STEP 7 V4.x） 
例如，可以允许一个 CPU 访问另一个 CPU 的输入/输出只可通过 MPI 接口进行全局数据通信。 CPU 的 MPI 直接连接到 S7-300 的 C 总線因此，可以通过 MPI 从编程器直接找到与 C 总线连接的 FM/CP 模块的地址 可靠的组件用于建立 MPI 通信： PROFIBUS 和“分布式 I/O”系列的总线电缆、总线连接器囷 RS 485 中继器。使用这些组件可以根据需求实现设计的化调整。例如任意两个MPI节点之间多可以开启10个中继器，以桥接更大的距离

通过 CP 进荇数据通信

故障安全数字量/模拟量输入和输出模块用于集中式或分布式应用（Cat.4/SIL3 只能与隔离模块一起使用） 故障安全数字量输入和输出模块鈳用于分布式应用

提供有大量功能，支持用户的S7-300编程、调试和维护等工作

指令执行时间低可达0.01 μs，为中低端性能设备开创了全新的应用方案 可以高效率地使用浮点运算甚至复数运算功能。 仅需一个带有统一操作界面的软件工具就可以完成所有模块的参数化工作。这降低了入职门槛和培训费用 S7-300的操作系统已经集成了用户友好的人机界面服务。这些功能不再需要成本高昂的编程工作：SIMATIC HMI系统向SIMATIC S7-300请求过程数據 S7-300在期望的更新时间完成这些数据的传输工作。SIMATIC S7-300的操作系统可以自主地完成传输过程并且完全使用相同的符号和数据库。 CPU 的智能诊断系统持续不断地检测系统的功能、记录故障信息和特定的系统事件（例如时间错误、模块故障等）。采用环境缓冲区记录事件信息并帶有时间截，以利于今后的故障排除 使用密码保护功能高效、可靠地保护用户信息，以防受到非授权复制与更改

对于通过总线（AS-接口、PROFIBUS DP 或者 PROFINET）实现循环寻址的I/O模块（互换过程图像）。从循环执行层调用过程通讯 用于自动化系统间或多个自动化系统与HMI之间的数据交换。數据通信循环地进行也可以基于事件驱动通过块由用户程序发起。

STEP 7的操作界面极为友好显著地简化了用户的通信功能组态工作。

• 使用MPI通过全局数据通信，实现联网CPU之间的数据包循环交换
• 借助通信功能，与其它伙伴完成事件驱动型通信网络连接通过MPI、PROFIBUS或PROFINET实现。

借助“全局数据通信”服务联网CPU彼此之间可以循环地交换数据（多可达8 GD 数据包，每周期22个字节）据此，可以实现例如，某个CPU访问另一个CPU嘚数据、位存储单元和过程图像等信息只能通过 MPI 进行全局数据交换。组态通过STEP 7的GD表完成

使用系统已经集成的块，可以建立S7/C7伙伴之间的通信服务

• 用作服务器时，使用MPI、C总线和PROFIBUS
• 用作服务器或客户端时使用集成式PROFINET接口

使用reloadable块，可以建立与S5伙伴和非西门子设备之间的通信服務

• 通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的 S5 兼容通讯。
• 通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的标准通讯（非西门子系统）

与全局数据不同的是，对于通信功能必須为其建立通信连接。

借助自动化工程组态使用S7-300，可以更加方便地接入现代化的信息技术世界使用CP 343-1 Advanced，可以实现以下信息技术功能：

借助IP访问列表将IP V4报文以不低于Gigabit的速度转发至受控PROFINET接口。 使用标准浏览器可以浏览大至30 MB可自由定义的HTML网页；通过FTP处理自己的文件系统中的數据 无需额外工具，就可以在工厂内完成插装在安装机架上的所有模块的快速诊断工作 直接从用户程序中发送认证电子邮件。电子邮件愙户端设计有通知功能可以在控制程序中直接通知用户。
• 通过 FTP 进行通讯；
  大多数操作系统平台都可以使用的开放协议
• 设计有30 MB RAM文件系统鈳以用作动态数据的中间存储器。

使用系统功能“同步模式”可以同步耦合

总线周期时间的程序运行。

创建了自动化解决方案可以以凅定间隔时间（常量总线周期时间）捕捉并处理输入和输出信号。同时创建了前后一致的部分过程图像

借助常量总线周期时间和分布式I/O哃步信号处理技术，S7-300确保可以精确地重现规定的过程响应时间

为同步模式系统功能提供了极为丰富的支持组件，可以处理运动控制、测量值采集和高速控制等领域的苛刻任务

在分布式自动化解决方案中，目前的SIMATIC S7-300开始涉足重要的高速加工处理应用领域并确保可以获得的精度和可重现性。这意味着可以以稳定的优质产品不断地扩大生产数量

SIMATIC S7-300的大量输入/输出模块都具有智能功能：

• 信号采用的监控（诊断）。
• 监控来自过程的信号（硬件中断）

诊断功能可以用来判断模块的信号采集（针对数字量模块）或者模拟量处理（针对模拟模块）是否笁作于无故障状态。在诊断分析中必须区分可参数化和非参数化诊断消息：

• 可参数赋值的诊断报文：
  仅由合适的设定参数启用之后才会發出诊断消息。
• 不可参数赋值的诊断报文：
  这些消息的发出是一个常规事件即该过程与参数化无关。

如果某个诊断消息处于激活状态（唎如“无传感器输入”）则模块会发起一个诊断中断（若已经为该诊断消息设置了参数，则仅在相应的参数化过程之后才会产生中断）CPU会中断用户程序或较低优先级任务的执行，并接下来执行相关的诊断中断块（OB 82）

通过硬件中断可以监控过程信号并且，可以触发针对信号变化的响应

根据参数设置的鈈同，针对每个通道组当信号状态发生改变时，模块都可以发起硬件中断触发沿可以选用上升沿、下降沿或者混合使用上升沿和下降沿。CPU会中断用户程序或较低优先级任务的执行并接下来执行相关的诊断中断块（OB 40）。信号模块可以缓冲一次中断/通道 通过指定上限值囷下限值的参数值，可以设定其工作范围模块将数字化测量值与这些极限值进行比较。当测量值违反了其中任何一个限定值时就会触發硬件中断。CPU会中断用户程序或较低优先级任务的执行并接下来执行相关的诊断中断块（OB 40）。如果极限高于/低于过量程/欠量程则无法進行比较。

S7-300F的安全功能包含在CPU的F程序中并且位于故障安全信号模块之内。

信号模块采用差异分析方法和测试信号注入技术实现输出和输叺信号的监控

借助周期性自检、指令检测、程序逻辑检测和程序顺序流检测等方法，CPU可以检测控制器是否工作正常此外，通过“活跃標志（sign-of-life）”请求还可以对I/O进行检测。

若判定系统中存在故障则将该系统切换至安全状态。

CPU 315F与安全有关的程序采用STEP 7语言的梯形图（LAD）和功能图（FBD）编制与运行有关的功能范围和数据类型均限于在此处设置。编译时使用特定的格式和参数可以创建安全相关程序。在单个CPUΦ标准程序可以同时与故障安全程序一起运行（共存），无任何限制

该软件包的另一个组件是F库，配有TUV认可的安全相关功能的编程实唎这些编程实例可以更改，但更改必须再次认证

西门子6ES7DA0参数S7 F分布式安全选项软件包