西門子S7-300模塊基本的模塊化硬件結構結構包括機架、電源、處理器CPU、輸入輸出I/O模塊、編程或通訊用接口。機架是用來安裝處理器和I/O模塊、特殊模塊的,所有模塊都可以很容易地沿著導軌插入到機架。不同類型的PLC系統其機架槽數不太一樣,可以互聯的機架數也不盡相同。
下面我們去看看,西門子S7-300模塊由以下幾個部分組成:
(1)中央處理單元(CPU)
各種CPU有不同的性能,例如有的CPU集成有數字量和模擬量輸入/輸出點,有的CPU集成有PROFIBUS-DP等通信接口。CPU前面板上有狀態故障指示燈、模式開關、24V電源端子、電池盒與存儲器模塊盒(有的CPU沒有)。
(2)負載電源模塊(PS)
負載電源模塊用于將AC220V電源轉換為DC24V電源,供CPU和I/0模塊使用。額定輸出電流有2A、5A和10A3種,過載時模塊上的LED閃爍。
(3)信號模塊(SM)
信號模塊是數字量輸入/輸出模塊和模擬量輸入/輸出模塊的總稱,它們使不同的過程信號電壓或電流與PLC內部的信號電平匹配:信號模塊主要有數字量輸入模塊SM321和數字量輸出模塊SM322。模擬量輸入模塊SM331和模擬量輸出模塊SM332。模擬量輸入模塊可以輸入熱電阻、熱電偶、DC4-20mA和DC0-1OV等多種不同類型和不同量程的模擬信號。每個模塊上有一個背板總線連接器,現場的過程信號連接到前連接器的端子上。
(4)功能模塊(FM)
功能模塊主要用于對實時性和存儲容量要求高的控制任務,如計數器模塊、快速/慢速進給驅動位置控制模塊、電子凸輪控制器模塊、步進電動機定位模塊、伺服電動機定位模塊、未定和連續路徑控制模塊、閉環控制模塊、工業標識系統的接口模塊、稱重模塊、位置輸入模塊、超聲波位置解碼器等。
(5)通信處理器(CP)
通信處理器用于PLC之間、PLC與計算機和其他智能設備之間的通信,可以將PLC接入PROFIBUS-DP、AS-i和工業以太網,或用于實現點對點通信等。通信處理器可以減輕CPU處理通信的負擔,并減少用戶對通信的編程工作。
(6)接口模塊(IM)
接口模塊用于多機架配置時鏈接主機架(CR)和擴展機架(ER)。S7-300通過分布式的主機架和3個擴展機架,最多可以配置32個信號模塊、功能模塊和通信處理器。
(7)導軌
鋁質導軌用來固定和安裝S7-300上述的各種模塊。