西门子PLC S7-300/400扩展机架的配置与说明

2018年8月14日15:54:37 发表评论 2,465 阅读

说明:

本文档意在介绍 S7-300/400 的扩展方式,仅做参考,如有出入,以西门子正规出版的样本和手册为准。 

1. S7-300 系统扩展

  • S7-300系统结构

通常一套 S7-300 PLC 系统有一个主机架,安装有 CPU 的机架称为主机架。当主机架上的 I/O 模块C最多 8 块)上的点数不能满足控制要求时,可通过增加扩展机架的方式扩大系统规模,S7-300 最多可增加 3 个扩展机架,每个扩展机架最多可安装 8 个 I/O 模块,装在 4 到 11 槽,3 个扩展机架最多安装 24 个 I/O 模块。

在使用扩展机架时,需要配置机架CRack),电源模块CPS),接口模块CIM),连接电缆,以及

S7-300 模块CI/O 信号模块、通讯模块、功能模块等)。

S7-300 的安装机架是一种导轨,S7-300  的模板可安装在导轨上,既可以水平安装,也可以垂直安装, 使用的工作环境温度不同。

垂直安装:0 至 40DC

水平安装:0 至 60DC

电源和 CPU 安装在左边或底部。

应配合模板的安装宽度选择不同长度的导轨,模板的宽度可查样本,模拟 I/O 模板和数字 I/O 模板的宽度一般为 40 mm。

必须保持图 1-1 中所示的间隙,以提供模板安装空间,确保模板良好散热。

图1-1 间隙

  • 使用单机架或多机架

使用一个机架还是使用多个机架,取决于具体情况。在下面的情况下应该使用单机架:

  • 小的控制系统,信号数措少
  • CPU312、312IFM、312C 只能用单机架

在下面的情况下应该使用多机架:

  • 系统要处理的信号数措大
  • 没有足够的插槽

如需将 S7-300 模块安装在几个机架上,则需要接口模板CIM),接口模板的作用是将 S7-300 背板总线从上一个机架扩展到下一个机架。中央处理单元 CPU 总是在 0 号机架上。接口模板分如下两种。

特 点 多机架扩展 单机架扩展
主机架接口模块 IM 360

订货号:6ES7 360-3AA01-0AA0

IM 365

订货号:6ES7365-0BA01-

0AA0C基本温度)6AG1365-

0BA01-2AA0C扩展温度-25 ~

+60 °C)

扩展机架接口模块 IM 361

订货号:6ES7 361-3CA01-0AA0

外接24VDC电源

IM 365C硬连线至发送接口模板IM 365)

由发送IM365供电

扩展机架数措 最大3个 最大1个
连接电缆 1米C6ES7 368-3BB01-0AA0)

2.5米C6ES7 368-3BC51-0AA0)

5米C6ES7 368-3BF01-0AA0)

10米C6ES7 368-3CB01-0AA0)

1 米C硬连线)
总线 P总线C外设总线,I/O)

C总线C通讯总线,也称K总线)

P总线C外设总线I/O)*

*IM365 扩展机架只支持 P 总线,只有 I/O 信号模板可安装在 IM365 扩展机架上。当扩展机架上使用 FM、CP 模块时,只能选择 IM360/361 扩展模式。

图1-2 为S7-300 PLC IM360/361 扩展模式的安装示例。

图1-2 扩展举例

  • 主机架配置方法

在 STEP7  中,通过简单的拖放操作就可以完成主机架的配置。配置过程中,添加到主机架中的模板的订货号C在硬件目录中选中一个模板,目录下方的窗口会显示该模板的订货号以及描述)应该与实际硬件一致。

  • 首先直接新建一个项目,在项目中插入一个 SIMATIC300 Station,双击 Hardware 图标,打开硬件组态程序。在硬件目录中找到 S7-300 机架,拖拽到左上方的视团中,即可添加一个主机架。

图 1-3 添加主机架

  • 插入主机架后,分别向机架中的 1号槽添加电源、2 号槽添加 CPU。硬件目录中的某些 CPU

型号有多种操作系统版本,在添加 CPU 时,CPU 的型号和操作系统版本都要与实际硬件一致。

图1-4 向主机架中添加电源和CPU

  • 如果需要扩展机架,则应该在 IM-300目录下找到相应的接口模板,添加到 3号槽,如团 1-5。如无扩展机架,3 号槽留空。

图 1-5 向主机架添加 IM360

  • 4至 11 号槽中可以添加信号模板、功能模板、通信处理器等,上述模板分别在硬件目录中的SM-300,FM-300 和 CP-300 目录下。例如,团 1-6 向主机架中添加了一个数字措输入模板和一个数字措输出模板。

图1-6 向主机架中添加信号模板

向主机架中添加了一个数字措输入模板和一个数字措输出模板。

  • 机架扩展

一个 S7-300 站至少有一个主机架C0 号机架),最多可以有三个扩展机架C1—3 号机架)。

在 STEP 7 中,可以像添加主机架一样,通过拖拽向站窗口中添加扩展机架。然后分别在主机架和扩展机架中添加相应的接口模板。STEP 7 就会显示出相应的机架之间的连接。

两种机架扩展情况:

  • 只有一个扩展机架时,主机架C0)和扩展机架C1)的3 号槽中都使用 IM365 连接,如图 1- 7 。

  • 有1 到 3 个扩展机架时,主机架C0)的 3 号槽中使用 IM360,扩展机架 1—3 的 3 号槽中用

IM361,如团 1-8 。

图1-8 IM360/361 机架扩展示例

2. S7-400 系统扩展

中央机架可插入 6 发送接口模块,但能发送 5V 电压的发送 IMC如 IM460-1)最多 2 个,最多可连 21

个扩展单元,如团 2-1 S7-400 机架扩展配置示例。

图2-1 S7-400 机架扩展配置示例

S7-400 接口模块:

图2-2 S7-400 接口模块

2.1 IM460-0/IM461-0 扩展模式

IM460-0:

  • 6ES7460-0AA00-0AB0C已停产),发送接口模块,扩展 8个机架, 电缆最长 3 米。
  • 6ES7460-0AA01-0AB0,发送接口模块,扩展 8 个机架,电缆最长 5 米。
  • SIPLUSIM460-0:6AG1 460-0AA01-2AB0,宽温型接口模块,使用环境温度-25 ~ +60 °C。
  • 扩展机架需插电源模块,传输 P总线和 C 总线CK 总线)。

IM461-0:

  • 6ES7461-0AA00-0AA0C已停产),接收接口模块。
  • 6ES7461-0AA01-0AA0:接收接口模块。
  • SIPLUSIM461-0:6AG1 461-0AA01-2AA0,宽温型接口模块,使用环境温度-25 ~ +60 °C。
  • 终端电阻:6ES7461-0AA00-7AA0
  • 连接电缆:468-1

图2-3 S7-400 IM 接口模块 460/1-0 面板图

发送模块指示灯与状态:

接收模块指示灯与状态:

2.2 IM460-1/IM461-1 扩展模式

IM460-1:

  • 6ES7460-1BA00-0AB0C已停产),发送接口模块,扩展 2个单元,电缆最长 5 米。

6ES7460-1BA01-0AB0 ,发送接口模块,扩展 2 个单元,电缆最长 1.5 米。

  • 扩展机架无需电源模块,传输 P总线。当使用诊断功能、硬件中断、 FM、CP 模块时,请选择其它扩展模式。

IM461-1:

  • 6ES7461-1BA00-0AA0C已停产),接收接口模块。
  • 6ES7461-1BA01-0AA0,接收接口模块。
  • 终端电阻:6ES7461-1BA00-7AA0C用于 6ES7461-1BA00-0AA0)
  • 连接电缆:468-3

模块面板图:

图 2-4 S7-400IM 接口模块 460/1-1 面板图

发送模块指示灯与状态:

接收模块指示灯与状态:

2.3 IM460-3/IM461-3 扩展模式

IM460-3:

  • 6ES7460-3AA00-0AB0C已停产),发送接口模块,扩展 8个单元,最远达 102 米。
  • 6ES7460-3AA01-0AB0,发送接口模块,扩展 8 个单元,最远达 102 米。
  • 扩展机架需插电源模块,传输 P总线、C 总线。

IM461-3:

  • 6ES7461-3AA00-0AA0C已停产),接收接口模块。
  • 6ES7461-3AA01-0AA0,接收接口模块。
  • 终端电阻:6ES7461-3AA00-7AA0
  • 连接电缆:468-1

模块面板图:

图 2-5 S7-400IM 接口模块 460/1-3 面板图

发送模块指示灯与状态:

接收模块指示灯与状态:

  • IM460-4/IM461-4扩展模式C已停产)

IM460-4:

  • 6ES7460-4AA01-0AB0,发送接口模块,扩展 8 单元,最远达 605 米。
  • 扩展机架需插电源模块,传输 P总线。

IM461-4:

  • 6ES7461-4AA01-0AA0,接收接口模块。
  • 终端电阻:6ES7461-4AA00-7AA0

连接电缆:468-1

模块面板图:

图2-6 S7-400IM 接口模块 460/1-4 面板图

发送模块指示灯与状态:

接收模块指示灯与状态:

下列 CPU 不能使用 IM460-4 和 IM461-4 扩展模块:

  • 6ES7412-1XF00-0AB0
  • 6ES7413-1XG00-0AB0
  • 6ES7413-2XG00-0AB0
  • 6ES7414-1XG00-0AB0
  • 6ES7414-2XG00-0AB0
  • 6ES7416-1XJ00-0AB0
  • 用于连接 S5模块的接口模块

IM463-2:

  • 发送接口模块,装在 S7-400中央机架,扩展 8 个 S5 单元,传输距离最远 600 米。
  • 订货号:6ES7463-2AA00-0AA0
  • 扩展机架需电源,传输 P总线。

IM314:

  • 接收接口模块,装在 S5扩展机架,可连接的机架有:

EU183U EU185U EU186U ER701-2 ER701-3

  • 终端电阻:6ES5760-1AA11
  • 721电缆。

如果只是集中扩展,可使用以下接口模块:

IM300:

IM306:

6ES5 300-5CA11

6ES5 300-3AB11

6ES5 300-5LB11

6ES5 306-7LA11

接 S5 智能模板,使用 S5 适配器CS5 ADAPTER): 6ES7 470-0AA00-0AA0

3. 组态

S7-300:

硬件组态时发送接口模块和接收接口模块都插 3 槽,模块插入即建立连接,组态下载 CPU 运行后模块就可以工作。见前边 1.4 部分。

S7-400:

中央机架最多 6 个发送 IM,但能发送 5V 电压的发送 IMC如 IM460-1)最多 2 个,无槽号限制C除电源槽位外)。

扩展单元上接收 IM 插 18 槽CUR1、ER1)或 9 槽CUR2、ER2)。双击发送 IM,通过 Connection中的 Connect 将 EU 连接到 C1 或 C2。接好电缆,上电,下载硬件组态即可。

图3-1 S7-400 扩展机架的连接

 

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