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S7-300

提供有大量功能，支持用戶的S7-300編程、調(diào)試和維護等工作。

• 高速執(zhí)行指令：
  指令執(zhí)行時間低可達0.01 μs，為中低端性能設(shè)備開創(chuàng)了全新的應(yīng)用方案。
• 浮點數(shù)運算：
  可以高效率地使用浮點運算甚至復(fù)數(shù)運算功能。
• 用戶友好的參數(shù)賦值：
  僅需一個帶有統(tǒng)一操作界面的軟件工具，就可以完成所有模塊的參數(shù)化工作。這降低了入職門檻和培訓(xùn)費用。
• 人機界面（HMI）：
  S7-300的操作系統(tǒng)已經(jīng)集成了用戶友好的人機界面。這些功能不再需要成本高昂的編程工作：SIMATIC HMI系統(tǒng)向SIMATIC S7-300請求過程數(shù)據(jù)， S7-300在期望的更新時間完成這些數(shù)據(jù)的傳輸工作。SIMATIC S7-300的操作系統(tǒng)可以自主地完成傳輸過程。并且完全使用相同的符號和數(shù)據(jù)庫。
• 診斷功能：
  CPU 的智能診斷系統(tǒng)持續(xù)不斷地檢測系統(tǒng)的功能、記錄故障信息和特定的系統(tǒng)事件（例如，時間錯誤、模塊故障等）。采用環(huán)境緩沖區(qū)記錄事件信息，并帶有時間截，以利于今后的故障排除。
• 口令保護:
  使用密碼保護功能高效、可靠地保護用戶信息，以防受到非授權(quán)復(fù)制與更改。

SIMATIC S7-300符合的標準和國際標準有：

• DIN
• UL 認證
• CSA 認證
• FM class 1 div. 2；組別：A、B、C 和 D （溫度組別：T4（≤135°C））
• ATEX 認證
• 澳大利亞標志
• 以下船級社資格認證
  • 美國船級社
  • 法國船級社
  • 挪威船級社
  • 德國船級社
  • 英國勞氏船級社
  • 日本船級社（NK）
• 抗震

通訊

SIMATIC S7-300的CPU 支持以下通信類型：

• 過程通訊：
  對于通過總線（AS-接口、PROFIBUS DP 或者 PROFINET）實現(xiàn)循環(huán)尋址的I/O模塊（互換過程圖像）。從循環(huán)執(zhí)行層調(diào)用過程通訊。
• 數(shù)據(jù)通訊：
  用于自動化系統(tǒng)間或多個自動化系統(tǒng)與HMI之間的數(shù)據(jù)交換。數(shù)據(jù)通信循環(huán)地進行，也可以基于事件驅(qū)動通過塊由用戶程序發(fā)起。

STEP 7的操作界面極為友好，顯著地簡化了用戶的通信功能組態(tài)工作。

數(shù)據(jù)通訊

SIMATIC S7-300擁有不同的數(shù)據(jù)通信機制：

• 使用MPI，通過全局數(shù)據(jù)通信，實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)CPU之間的數(shù)據(jù)包循環(huán)交換。
• 借助通信功能，與其它伙伴完成事件驅(qū)動型通信。網(wǎng)絡(luò)連接通過MPI、PROFIBUS或PROFINET實現(xiàn)。

全局數(shù)據(jù)

借助“全局數(shù)據(jù)通信”，聯(lián)網(wǎng)CPU彼此之間可以循環(huán)地交換數(shù)據(jù)（多可達8 GD 數(shù)據(jù)包，每周期22個字節(jié)）。據(jù)此，可以實現(xiàn)，例如，某個CPU訪問另一個CPU的數(shù)據(jù)、位存儲單元和過程圖像等信息。只能通過 MPI 進行全局數(shù)據(jù)交換。組態(tài)通過STEP 7的GD表完成。

通訊功能

使用系統(tǒng)已經(jīng)集成的塊，可以建立S7/C7伙伴之間的通信。

這些是：

• 通過 MPI 進行 S7 基本通訊。
• 通過 MPI、C 總線、PROFIBUS 和 PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng)的 S7 通訊。
  S7-300 可以用于：
  • 用作器時，使用MPI、C總線和PROFIBUS
  • 用作器或客戶端時，使用集成式PROFINET接口

使用reloadable塊，可以建立與S5伙伴和非西門子設(shè)備之間的通信。

這些是：

• 通過 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)進行的 S5 兼容通訊。
• 通過 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)進行的標準通訊（非西門子系統(tǒng)）。

與全局數(shù)據(jù)不同的是，對于通信功能，必須為其建立通信連接。

集成到 IT 領(lǐng)域中

借助自動化工程組態(tài)，使用S7-300，可以更加方便地接入現(xiàn)代化的信息技術(shù)世界。使用CP 343-1 Advanced，可以實現(xiàn)以下信息技術(shù)功能：

• IP 路由；
  借助IP訪問列表，將IP V4報文以不低于Gigabit的速度轉(zhuǎn)發(fā)至受控PROFINET接口。
• WEB 器；
  使用標準瀏覽器，可以瀏覽大至30 MB可自由定義的HTML網(wǎng)頁；通過FTP處理自己的文件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)
• 標準診斷頁；
  無需額外工具，就可以在工廠內(nèi)完成插裝在安裝機架上的所有模塊的快速診斷工作。
• E-mail；
  直接從用戶程序中發(fā)送認證電子郵件。電子郵件客戶端設(shè)計有通知功能，可以在控制程序中直接通知用戶。
• 通過 FTP 進行通訊；
  大多數(shù)操作系統(tǒng)平臺都可以使用的開放協(xié)議
• 設(shè)計有30 MB RAM文件系統(tǒng)，可以用作動態(tài)數(shù)據(jù)的中間存儲器。

S7-300 PROFINET CPU集成有Web器。因此，標準Web瀏覽器可以讀出S7-300站中的信息：

• CPU 一般信息
• 診斷緩沖區(qū)的內(nèi)容
• 變量表
• 標簽狀態(tài)
• 模塊的狀態(tài)
• 報文
• 工業(yè)以太網(wǎng)的相關(guān)信息
• PROFINET 節(jié)點的拓撲結(jié)構(gòu)

等時模式

使用系統(tǒng)功能“同步模式”，可以同步耦合

• 分布式信號采集、
• PROFIBUS 信號傳輸和
• 程序執(zhí)行

總線周期時間的程序運行。

創(chuàng)建了自動化解決方案，可以以固定間隔時間（常量總線周期時間）捕捉并處理輸入和輸出信號。同時創(chuàng)建了前后一致的部分過程圖像。

借助常量總線周期時間和分布式I/O同步信號處理技術(shù)，S7-300確?？梢跃_地重現(xiàn)規(guī)定的過程響應(yīng)時間。

為同步模式系統(tǒng)功能提供了極為豐富的支持組件，可以處理運動控制、測量值采集和高速控制等領(lǐng)域的苛刻任務(wù)。

在分布式自動化解決方案中，目前的SIMATIC S7-300開始涉足重要的高速加工處理應(yīng)用領(lǐng)域，并確?？梢垣@得高的精度和可重現(xiàn)性。這意味著可以以穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品不斷地擴大生產(chǎn)數(shù)量。

模塊的診斷和過程監(jiān)視

SIMATIC S7-300的大量輸入/輸出模塊都具有智能功能：

• 信號采用的監(jiān)控（診斷）。
• 監(jiān)控來自過程的信號（硬件中斷）。

診斷

診斷功能可以用來判斷模塊的信號采集（針對數(shù)字量模塊）或者模擬量處理（針對模擬模塊）是否工作于無故障狀態(tài)。在診斷分析中，必須區(qū)分可參數(shù)化和非參數(shù)化診斷消息：

• 可參數(shù)賦值的診斷報文：
  僅由合適的設(shè)定參數(shù)啟用之后才會發(fā)出診斷消息。
• 不可參數(shù)賦值的診斷報文：
  這些消息的發(fā)出是一個常規(guī)事件，即該過程與參數(shù)化無關(guān)。

如果某個診斷消息處于激活狀態(tài)（例如“無傳感器輸入”），則模塊會發(fā)起一個診斷中斷（若已經(jīng)為該診斷消息設(shè)置了參數(shù)，則僅在相應(yīng)的參數(shù)化過程之后才會產(chǎn)生中斷）。CPU會中斷用戶程序或較低優(yōu)先級任務(wù)的執(zhí)行，并接下來執(zhí)行相關(guān)的診斷中斷塊（OB 82）。

• 22個不同的CPU:
  • 7種標準型CPU(CPU 312,CPU 314,CPU 315-2 DP,CPU 315-2 PN/DP,CPU 317-2 DP,CPU 317-2 PN/DP,CPU 319-3 PN/DP)
  • 6 個緊湊型 CPU（帶有集成技術(shù)功能和 I/O）（CPU 312C、CPU 313C、CPU 313C-2 PtP、CPU 313C-2 DP、CPU 314C-2 PtP、CPU 314C-2 DP、 CPU 314C-2 PN/DP）
  • 5 個故障安全型 CPU（CPU 315F-2 DP、CPU 315F-2 PN/DP、CPU 317F-2 DP、CPU 317F-2 PN/DP、CPU 319F-3 PN/DP）
  • 3技術(shù)型CPU(CPU 315T-3 PN/DP,CPU 317T-3 PN/DP,CPU 317TF-3 PN/DP)
• 還提供了 25 個適用于寬環(huán)境溫度范圍和中等負荷的 CPU
• 具有不同性能等級，滿足不同的應(yīng)用要求。

提供了以下標準 CPU

• CPU 312，用于小型工廠
• CPU 314，用于對程序量和指令處理速率有額外要求的工廠
• CPU 315-2 DP，用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP進行分布式組態(tài)的工廠
• CPU 315-2 PN/DP，用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠，在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
• CPU 317-2 DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP進行分布式組態(tài)的工廠
• CPU 317-2 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠，在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
• CPU 319-3 PN/DP，用于具有極大容量程序量何組網(wǎng)能力以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠，在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)

CPU 315-2 DP 安裝有：

• 微處理器;
  處理器對每條二進制指令的處理時間大約為 50 ns，每個浮點預(yù)算的時間為 0.45 μs。
• 256 KB 工作存儲器（相當于大約 85 K 條指令）；
  與執(zhí)行程序段相關(guān)的大容量工作存儲器可以為用戶程序提供足夠的空間。作為程序裝載存儲器的微型存儲卡（大為 8 MB）也允許將可以項目（包括符號和注釋）保存在 CPU 中。裝載存儲器還可用于數(shù)據(jù)歸檔和配方管理。
• 靈活的擴展能力;
  多達 32 個模塊，（4排結(jié)構(gòu)）
• MPI多點接口;
  集成的 MPI 接口多可以同時建立與 S7-300/400 或編程設(shè)備、PC、OP 的 16 條連接。在這些連接中，始終為編程器和 OP 分別預(yù)留一個連接。通過“全局數(shù)據(jù)通訊”，MPI可以用來建立多16個CPU組成的簡單網(wǎng)絡(luò)。
• PROFIBUS DP 接口:
  帶有 PROFIBUS DP 主/從接口的 CPU 315-2 DP 可以用來建立高速、易用的分布式自動化系統(tǒng)。對用戶來說,分布式I/O單元可作為一個集中式單元來處理(相同的組態(tài)、編址和編程).
  全面支持 PROFIBUS DP V1 標準。它提高了 DP V1 標準從站的診斷和參數(shù)化能力。

1FW3 扭矩電機為液體冷卻、多極（運行慢）永磁同步伺服電機，帶空心轉(zhuǎn)子。其運行特性在本質(zhì)上可以與知名的同步電機運行特性媲美。

1FW3 整套轉(zhuǎn)矩電機將作為整套設(shè)備完成安裝后進行供貨。按不同的軸長度分為 3 種外直徑類型。為了可以安裝在機床結(jié)構(gòu)之中，1FW315/1FW320 電機的定子和轉(zhuǎn)子裝有一個在驅(qū)動端帶有定心環(huán)和螺紋孔的法蘭，適用于結(jié)構(gòu)型式 IM B14。在 1FW328 中，法蘭設(shè)計帶有適用于結(jié)構(gòu)型式 IM B35 的定心環(huán)和通孔。

1FW3 全扭矩電機可與 SINAMICS S120 驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)合使用，以提供一個功能強大的高性能系統(tǒng)。根據(jù)應(yīng)用用于速度和位置控制的集成編碼器系統(tǒng)可以分為：

• 高扭矩，緊湊式設(shè)計和較低的構(gòu)造體積
• 過載能力強。
• 傳動系剛性好
• 無扭轉(zhuǎn)背隙
• 由于傳動系中機械傳動部件不易磨損，可用性高
• 慣性矩小
• 可使用法蘭直接耦合在機器上
• 空心軸轉(zhuǎn)子設(shè)計，安裝靈活
• 由于減少機械損失，所以節(jié)能

1FW3 整套轉(zhuǎn)矩電機作為直接驅(qū)動器開發(fā)。這些直接驅(qū)動器形成一種緊湊型驅(qū)動單元，對于這種驅(qū)動單元，電機的機械功率不用任何機械傳動件直接傳遞到工作機床上。

• 擠出機主驅(qū)動系統(tǒng)
• 注塑機蝸輪驅(qū)動
• 拉模機引出輥驅(qū)動系統(tǒng)
• 松緊輥、砑光輥和冷卻輥
• 動態(tài)定位任務(wù)，如轉(zhuǎn)臺、循環(huán)式傳送帶
• 替代液壓電機
• 造紙機軋輥驅(qū)動系統(tǒng)
• 連續(xù)運行的貨物傳送帶（例如紙張、紡織品、金屬片）的橫鋸機驅(qū)動器
• 劃線機
• 切割機

1FW3 扭矩電機為液體冷卻、多極（運行慢）永磁同步伺服電機，帶空心轉(zhuǎn)子。其運行特性在本質(zhì)上可以與知名的同步電機運行特性媲美。

1FW3 整套轉(zhuǎn)矩電機將作為整套設(shè)備完成安裝后進行供貨。按不同的軸長度分為 3 種外直徑類型。為了可以安裝在機床結(jié)構(gòu)之中，1FW315/1FW320 電機的定子和轉(zhuǎn)子裝有一個在驅(qū)動端帶有定心環(huán)和螺紋孔的法蘭，適用于結(jié)構(gòu)型式 IM B14。在 1FW328 中，法蘭設(shè)計帶有適用于結(jié)構(gòu)型式 IM B35 的定心環(huán)和通孔。

1FW3 全扭矩電機可與 SINAMICS S120 驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)合使用，以提供一個功能強大的高性能系統(tǒng)。根據(jù)應(yīng)用用于速度和位置控制的集成編碼器系統(tǒng)可以分為：

• 高扭矩，緊湊式設(shè)計和較低的構(gòu)造體積
• 過載能力強。
• 傳動系剛性好
• 無扭轉(zhuǎn)背隙
• 由于傳動系中機械傳動部件不易磨損，可用性高
• 慣性矩小
• 可使用法蘭直接耦合在機器上
• 空心軸轉(zhuǎn)子設(shè)計，安裝靈活
• 由于減少機械損失，所以節(jié)能

1FW3 整套轉(zhuǎn)矩電機作為直接驅(qū)動器開發(fā)。這些直接驅(qū)動器形成一種緊湊型驅(qū)動單元，對于這種驅(qū)動單元，電機的機械功率不用任何機械傳動件直接傳遞到工作機床上。

• 擠出機主驅(qū)動系統(tǒng)
• 注塑機蝸輪驅(qū)動
• 拉模機引出輥驅(qū)動系統(tǒng)
• 松緊輥、砑光輥和冷卻輥
• 動態(tài)定位任務(wù)，如轉(zhuǎn)臺、循環(huán)式傳送帶
• 替代液壓電機
• 造紙機軋輥驅(qū)動系統(tǒng)
• 連續(xù)運行的貨物傳送帶（例如紙張、紡織品、金屬片）的橫鋸機驅(qū)動器
• 劃線機
• 切割機

1FW6 內(nèi)置扭矩電機水套冷卻，右側(cè)：集成冷卻

1FW6 內(nèi)置轉(zhuǎn)矩電機為液體冷卻、多極永磁交流同步電機，帶空心軸轉(zhuǎn)子。1FW6 電機作為內(nèi)置部件提供，交貨時使用運輸固定裝置固定。若形成成套驅(qū)動單元，還需另加軸承和軸編碼器。

每個底座規(guī)格都有不同軸長。定子和轉(zhuǎn)子的每側(cè)中心面處都裝配有法蘭，以及用于機床安裝的螺紋孔。

應(yīng)注意，如果 1FW6 直接驅(qū)動電機（扭矩電機）用于機床或機械手中，可能需要美國專利許可（US5584621）以及相關(guān)的國際專利保護。