SIMATICS7-300/400PLC原理及应用第三章S7PLC的模块特性及硬件组态知识目标：1、理解S7-300/400PLC主要模块的特点、功能及技术参数。2、学习STEP7软件的基本功能。能力目标：1、掌握S7-300/400PLC主要模块的使用方法及I/O模块外围电路的接线方法。2、熟练运用STEP7软件进行项目建立、硬件组态、程序编写、程序运行调试。3.1S7-300PLC的模块特性图3-1通用型S7-300PLC的外型结构导轨：是安装S7-300各类模块的机架，S7-300采用背板总线的方式将各模块从物理上和电气上连接起来。总线连接器：除CPU模块外，每块信号模块都带有总线连接器，安装时先将总线连接器装在CPU模块并固定在导轨上，然后依次将各模块装入。模块安装规范：插槽1为电源模块，插槽2为CPU模块，插槽3为接口模块，用于连接扩展机架，S7-300最多可以扩展32个模块，即使不使用接口模块，CPU中也给接口模块分配逻辑地址。从插槽4开始可自由分配信号模块、功能模块，根据模块插入的位置不同具有确定的I/O地址。图3-2PS307标准电源模块的外形图3.1.2.22#槽CPU模块表3-1部分中央处理单元CPU的主要特性2.S7-300CPU模块的运行方式选择和状态指示（1）CPU模块的运行方式选择S7-300系列的CPU312IFM/313/314/314IFM/315/315-2DP/316-2DP以及318-2DP模块的方式选择开关都一样，有以下4种工作方式，通过可卸的专用钥匙来控制选择（见图3-3）。图3-3S7-300PLCCPU模块面板布置示意图（2）CPU的LED状态及故障指示灯SF（红色）：系统出错/故障指示灯。CPU硬件或软件错误时亮。BATF（红色）：电池故障指示灯（只有CPU313和314配备）。当电池失效或未装入时，指示灯亮。DC5V（绿色）：＋5V电源指示灯。CPU和及总线5V电源正常时亮。FRCE（黄色）：强制有效指示灯。至少有一个I/O被强制状态时亮。RUN（绿色）：运行状态指示灯。CPU处于“RUN”状态时亮；LED在“Startup”状态以2Hz频率闪烁；在“HOLD”状态以0.5Hz频率闪烁。STOP（黄色）：停止状态指示灯。CPU处于“STOP”或“HOLD”或“Startup”状态时亮；在存储器复位时LED以0.5Hz频率闪烁；在存储器置位时LED以2Hz频率闪烁。（3）CPU315-2DPCPU的另外两个状态及故障指示灯BUSDF（BF）（红色）：总线出错指示灯（只适用于带有DP接口的CPU）。出错时亮。SFDP（红色）：DP接口错误指示灯（只适用于带有DP接口的CPU）。当DP接口故障时亮。在S7-300PLC中接口模块主要有IM360、IM361及IM365。图3-5多机架S7-300PLC的连接2.IM365如果只扩展两个机架，可选用比较经济的IM365接口模块对（不需要辅助电源，在扩展机架上不能使用CP模块），这一对接口模块由1m长的连接电缆相互固定连接（见图3-6）。（3）DI模块框图和端子连接图示例（见图3-7）图3-7DI模块框图和端子连接图示例2.SM322数字量输出模块（3）DO模块的特点晶体管输出模块只能带直流负载，属于直流输出模块；晶闸管输出方式属于交流输出模块；继电器触点输出方式的模块属于交直流两用输出模块。从响应速度上看，晶体管响应最快，继电器响应最慢；从安全隔离效果及应用灵活性角度来看，以继电器触点输出型最佳。（4）DO模块框图和端子连接图示例（见图3-8）SM323模块有两种类型，一种是带有8个共地输入端和8个共地输出端，另一种是带有16个共地输入端和16个共地输出端，两种特性相同。I/O额定负载电压24VDC，在额定输入电压下，输入延迟为1.2～4.8ms。输出具有电子短路保护功能。4.SM331模拟量输入模块（2）AI模块的特点SM331主要由A/D转换部件、模拟切换开关、补偿电路、恒流源、光电隔离部件、逻辑电路等组成。A/D转换部件的转换原理采用积分方法，被测模拟量的精度是所设定的积分时间的正函数，也即积分时间越长，被测值的精度越高。SM331可选四档积分时间：2.5ms、16.7ms、20ms和l00ms，相对应的以位表示的精度为8、12、12和14。（3）AI模块框图和端子连接图示例（见图3-9）5.模拟量输出模块SM332（2）AO模块的特点SM332与负载/执行装置的连接：SM332可以输出电压，也可以输出电流。在输出电压时，可以采用2线回路和4线回路两种方式与负载相连。采用4线回路能获得比较高的输出精度（见图3-10）。图3-10通过4线回路将负载与隔离的模出模块相连