西門子SM321模塊6ES7321-1BH02-9AJ0

我公司經營西門子 PLC；S7-200S7-300 S7-400 S7-1200 觸摸屏，變頻器，6FC，6SNS120 V10 V60 V80伺服數控備件：*電機（1LA7、1LG4、1LA9、1LE1），國產電機（1LG0，1LE0）大型電機（1LA8，1LA4，1PQ8）伺服電機（1P，1PM，1FT，1FK，1FS）西門子保產品‘質保一年。一年內因產品質量問題免費更換新產品；不收取任何費。咨詢。

1.CPU說明

S7-300 CPU 的六個成功的等級

S7-300 CPU 的六個性能等級

現有性能范圍極寬的分級 CPU 系列，可用于組態控制器。

產品范圍包括 7 種標準 的 CPU、

7 種緊湊式 CPU、5 種故障防護型 CPU 以及 3 種工藝 CPU。

現有 CPU 的寬度僅 40mm

SIMATICS7-300 是我們全集成自動化設計的一部分，是銷量zui大的控制器。

2.信號模塊描述

信號模塊是 SIMATIC S7-300 進行過程操作的接口。S7-300 模塊范圍的多面性允許模塊化自定義，以滿足zui多變的任務。

S7-300 支持多面性技術任務，并提供詳盡的通訊選項。除了具有集成功能和接口的 CPU，在 S7-300 設計中還有各種針對技術和通訊的特殊模塊。

3.功能模塊說明

多面板模塊系列 S7-300 可以進行模塊定制來滿足zui多變的任務。

功能模塊是智能性的，(：)可以獨立執行技術任務，如計數、測量、凸輪控制、PID 控制和傳動控制。 因此它們可以減輕 CPU 的負荷。

它們可以使用在需要高等級的精度和動態響應的應用中。

4.通訊模塊說明

西門子SM321模塊6ES7321-1BH02-9AJ0

通訊處理器用于把 S7-300 連接到不同的總線系統/通訊網絡上，以及進行點到點連接。根據應用情況和模塊的不同協議，可以提供不同的總線系統，如 PROFIBUS DP 或工業以太網。

點到點連接 電 話：（同號）

通過處理器（CP）進行點到點連接是一種強大而低成本的中線系統替代方案。相對于總線系統，點到點鏈接的優點在只有較少 (RS485) 設備需要連接到 SIMATIC S7 上時非常明顯。

CP 可以方便的把第三方系(：)統連接到 SIMATIC S7 上。由于 CP 具有*的靈活性，可以實現多種不同的物理傳輸介質、傳輸速率，甚至可以自定義傳輸協議。

對于每個 CP，我們用 CD 光盤提供了組態軟件包和電子手冊，以及用于實現 CPU 和 CP 之間通訊的參數化屏幕形式和標準的功能塊。

組態的數據會存儲到 CPU 的系統塊中，并備份。因此更換模塊時新模塊可以立即投入使用。

S7-300 的接口模塊現有三種版本，每個都帶有用于不同物理傳輸介質的接口。

西門子S7-300PLC的硬件和維護

S7-300的組件

部件                   功能

導軌                       是S7-300的機架

電源（ps）                  將電網電壓（120V/230V）變換為S7-300所需的24VDC工作電壓

*處理單元（CPU）         執行用戶程序：附件存儲器模塊、后備電池

接口模塊（IM）              連接兩個機架的總線

信號模塊（SM；數字量/模擬量） 把不同的過程信號與S7-300相匹配，附件：總線連接器、前連接器

功能模塊（FM）             完成定位、閉環控制等功能

通訊處理器（CP）           連接可編程控制器，附件：電纜、軟件、接口模塊。

電涌保護設備

其主要組件構成火花間隙（放電路徑）的設備和/或電壓獨立型電阻器（壓敏變阻器、抑制器二極管）。過壓保護裝置用于保護其他電氣設備和電氣系統避免不可接受的高過壓，并建立等電位聯結。

過壓保護裝置應根據以下進行分類：

a）根據其應用：

• 電力系統中系統和裝置的過壓保護裝置

• 過壓保護裝置，用于信息系統裝置和生產裝置，可用于保護遠程通訊和信號處理系統中現代化電控裝置免受雷擊和其他瞬態過壓的直接和間接影響

• 接地系統或等電位聯結的火花間隙

b）根據其浪涌電流放電能力及其保護措施：

• 1 類避雷器，用于因對設施和設備保護直接或近距離沖擊而導致的影響

• 組合到一個部件中的類型 1 和類型 2 組合式避雷器，用于防止直接雷擊和近距離雷擊，以對裝置、設備和終端設備提供保護

• 1 類和 2 類浪涌放電器，用于遠距離沖擊、分斷過壓，以及用于設施、設備和終端設備保護的靜電放電。

浪涌放電器的分類要求

如果還考慮到生產裝置部分的相關絕緣電阻，雷電流和過壓保護才會有效。為此，不同過壓類別的耐受脈沖電壓應適應到適合 不同過壓保護裝置的zui高保護等級。

由于FM352-5并行掃描以及應用于非常快的響應，以及FM352-5是門陣列，所以模塊并沒有預留程序調試接口，為了便于用戶對程序的調試，軟件提供了模擬調試功能(DEBUG)，模擬調試功能模式是通過調用FB30實現的，FM352-5模塊函數庫中的FB30為調試塊，當在CPU中調用FB30時，FM352-5模塊集成的輸入、輸出點由CPU接替控制，適合于調試階段程序模擬，FB30、FB31不能同時調用。FB30在OB1中的調用及參數賦值如圖13所示：

圖13 切換調試模式示例程序

與正常操作模式相比較，在行參上多出“APPFB"和“APPINSTDB"兩個參數，分別賦值應用的FB塊如FB3及FB3的背景數據塊DB(需要重新生成)，當M10.0為1時執行調試程序，應用程序的執行如同14所示：

圖14 調試程序執行流程

從圖14中可以看到FM352-5的CPU被旁通，應用程序被CPU直接調用。圖中紅色標識框中應在FM352-5執行的程序在調試模式下由CPU接替執行，數字標識的流程如下：
1) 在OB1中調用調試FB塊（interface FB），CPU將命令發送到調試FB塊，由調試
FB塊傳送到應用FB塊的背景數據塊DB中的CPU_OUT區。
2) 調試FB塊將FM352-5的輸入信號讀出。
3) 調試FB塊將讀出的輸入信號放入到應用FB塊背景數據塊DB中的MOD.INPUTS區。
4) 應用程序塊從背景數據塊中讀出輸入信號（包括命令信號）進行邏輯運算。
5) 將邏輯運算結果傳送到背景數據塊中。
6) 背景數據塊將CPU_in的數據讀到CPU中。
7) 背景數據塊將MOD.OUTPUTS的數據直接輸出到FM352-5模塊。
8) 調試FB塊將應用FB塊傳送的數據發送到CPU中。

7 存儲器的操作
在圖11中的第五步中，程序下載到MMC存儲卡中，每次FM352-5模塊再次上電，模塊將存儲于MMC卡中的程序復制到FPGA存儲器中，如果上電后復位MMC卡（操作如圖15所示），模塊也將重新復制MMC卡中的程序到FPGA中。

圖15 存儲器的復位

從MMC卡復制程序到FPGA中相當于重新連接邏輯單元和功能單元，模塊運行后MMC可以拔插而不會影響模塊的運行，但是模塊復位和再次上電時要再次復制程序而不能拔下MMC卡。
程序下載到模塊后，在MMC中生成系統數據SDB 32512（硬件配置與程序），通過PG或帶有MMC卡適配器的PC可以將程序上載上來，但是源代碼的保護，程序不能再次下載到其他MMC中，如果PC機上帶有源程序則沒有任何下載限制。

8 FM352-5的編程資源
前面介紹過FM352-5使用可編輯元件實現一些基本的邏輯門電路，所以模塊的編程資源是有限的，以份為單位共1200份，其中436份已被診斷或硬件配置占用，每個指令或多或少都需要占用編程資源，參考表8：

表8 指令占用FM352-5的編程資源

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   姓名： 邵工

｛話｝：182  -  21+79  -  69+61

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注意：
*號表示指令具有存儲功能，需要多項時鐘控制；_U表示沒有鎖存功能和存儲功能。

除此之外診斷和中斷也需要占用FM352-5的資源，參考表9：

表9 診斷和中斷占用FM352-5的資源

在編寫程序時需要注意使用指令的次數以避免超出FM352-5的限制，用戶程序在編譯時會提示所占資源的百分比，可以先編寫部分程序，根據容量提示優化程序。

9 FM352-5應用－測量速度
通過FM352-5的快速輸入信號可以測量物體的行走速度，例如汽車的瞬時速度如圖16所示：

圖16 速度測量

過電壓保護適配器

過壓保護裝置

過壓保護裝置：其主要組件構成火花間隙（放電路徑）的設備和/或電壓獨立型電阻器（壓敏變阻器、抑制器二極管）。過壓保護裝置用于保護其他電氣設備和電氣系統避免不可接受的高過壓，并建立等電位聯結。

過壓保護裝置應根據以下進行分類：

a）根據其應用：

• 電力系統中系統和裝置的過壓保護裝置

• 過壓保護裝置，用于信息系統裝置和生產裝置，可用于保護遠程通訊和信號處理系統中現代化電控裝置免受雷擊和其他瞬態過壓的直接和間接影響

• 接地系統或等電位聯結的火花間隙

b）根據其浪涌電流放電能力及其保護措施：

• 1 類避雷器，用于因對設施和設備保護直接或近距離沖擊而導致的影響

• 組合到一個部件中的類型 1 和類型 2 組合式避雷器，用于防止直接雷擊和近距離雷擊，以對裝置、設備和終端設備提供保護

• 1 類和 2 類浪涌放電器，用于遠距離沖擊、分斷過壓，以及用于設施、設備和終端設備保護的靜電放電。

浪涌放電器的分類要求

如果還考慮到生產裝置部分的相關絕緣電阻，雷電流和過壓保護才會有效。為此，不同過壓類別的耐受脈沖電壓應適應到適合 不同過壓保護裝置的zui高保護等級。

標準 IEC 60664-1（EN 60664-1）區分了低壓裝置的四種斬波耐電壓類別。特別是對于額定電壓 230/400 V 的低壓系統，以下類別適用：

避雷器和浪涌放電器的協調使用

實際上，不同要求類別的放電器是并行切換的。由于其不同工作特性、放電能力和保護任務，必須將不同放電器類型安裝到系統中，以便不超過具體裝置的公稱值，從而確保始終如一的保護。

為了實現后續連接，我們建議每隔 10 m 插入一個附加 2 類浪涌放電器。

為了確保浪涌電流是轉移到zui近的上游避雷器（如果存在浪涌電流可能使相應避雷器過載的危險），有必要將能量問題考慮在內。

這稱為“高能協調"，必須在 1 類和 2 類放電器以及 3 類放電器之間建立。

過去，這是通過去耦電抗器的費力昂貴安裝或足夠長電纜長度來實現的。然而，由于現代脫扣技術，這不再需要。

遵守電流放電能力

避雷器的以下電流放電能力數據表示放電器能夠自中斷、無需通過上游保護裝置（例如，熔斷器或小型斷路器）幫助消除該故障的zui大線路電流。殘余電流是由避雷器釋放雷電流所產生的短時短路引起的。因此，以下電流是短路電流，其頻率為 50 Hz。

如果生產裝置的zui大容許短路電流小于由 SPD 消除的zui大持續電流，無需上游保護裝置。如果不是此種情況，則需要一個熔斷器或小型斷路器。

帶小型斷路器和熔斷器的 SPD

小型斷路器或熔斷器應執行以下任務：

• 在過電流情況下保護 SPD 避免過載

• 確保生產裝置可用性

• 幫助抑制系統持續電流

因此，熔斷器或小型斷路器確保不超過 SPD 的zui大容許峰值電流 Ip max 和zui大容許能值 I2tmax。這可防止 SPD 損壞。