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S7-300

提供有大量功能，支持用戶的S7-300編程、調試和維護等工作。

• 高速執行指令：
  指令執行時間最低可達0.01 μs，為中低端性能設備開創了全新的應用方案。
• 浮點數運算：
  可以高效率地使用浮點運算甚至復數運算功能。
• 用戶友好的參數賦值：
  僅需一個帶有統一操作界面的軟件工具，就可以完成所有模塊的參數化工作。這降低了入職門檻和培訓費用。
• 人機界面（HMI）：
  S7-300的操作系統已經集成了用戶友好的人機界面服務。這些功能不再需要成本高昂的編程工作：SIMATIC HMI系統向SIMATIC S7-300請求過程數據， S7-300在期望的更新時間完成這些數據的傳輸工作。SIMATIC S7-300的操作系統可以自主地完成傳輸過程。并且完全使用相同的符號和數據庫。
• 診斷功能：
  CPU 的智能診斷系統持續不斷地檢測系統的功能、記錄故障信息和特定的系統事件（例如，時間錯誤、模塊故障等）。采用環境緩沖區記錄事件信息，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，以防受到非授權復制與更改。

SIMATIC S7-300符合的國家標準和國際標準有：

• 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）實現循環尋址的I/O模塊（互換過程圖像）。從循環執行層調用過程通訊。
• 數據通訊：
  用于自動化系統間或多個自動化系統與HMI之間的數據交換。數據通信循環地進行，也可以基于事件驅動通過塊由用戶程序發起。

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工作。

數據通訊

SIMATIC S7-300擁有不同的數據通信機制：

• 使用MPI，通過全局數據通信，實現聯網CPU之間的數據包循環交換。
• 借助通信功能，與其它伙伴完成事件驅動型通信。網絡連接通過MPI、PROFIBUS或PROFINET實現。

全局數據

借助“全局數據通信”服務，聯網CPU彼此之間可以循環地交換數據（最多可達8 GD 數據包，每周期22個字節）。據此，可以實現，例如，某個CPU訪問另一個CPU的數據、位存儲單元和過程圖像等信息。只能通過 MPI 進行全局數據交換。組態通過STEP 7的GD表完成。

通訊功能

使用系統已經集成的塊，可以建立S7/C7伙伴之間的通信服務。

這些服務是：

• 通過 MPI 進行 S7 基本通訊。
• 通過 MPI、C 總線、PROFIBUS 和 PROFINET/工業以太網的 S7 通訊。
  S7-300 可以用于：
  • 用作服務器時，使用MPI、C總線和PROFIBUS
  • 用作服務器或客戶端時，使用集成式PROFINET接口

使用reloadable塊，可以建立與S5伙伴和非西門子設備之間的通信服務。

這些服務是：

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

與全局數據不同的是，對于通信功能，必須為其建立通信連接。

集成到 IT 領域中

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

• IP 路由；
  借助IP訪問列表，將IP V4報文以不低于Gigabit的速度轉發至受控PROFINET接口。
• WEB 服務器；
  使用標準瀏覽器，可以瀏覽大至30 MB可自由定義的HTML網頁；通過FTP處理自己的文件系統中的數據
• 標準診斷頁；
  無需額外工具，就可以在工廠內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送認證電子郵件。電子郵件客戶端設計有通知功能，可以在控制程序中直接通知用戶。
• 通過 FTP 進行通訊；
  大多數操作系統平臺都可以使用的開放協議
• 設計有30 MB RAM文件系統，可以用作動態數據的中間存儲器。

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

• CPU 一般信息
• 診斷緩沖區的內容
• 變量表
• 標簽狀態
• 模塊的狀態
• 報文
• 工業以太網的相關信息
• PROFINET 節點的拓撲結構

等時模式

使用系統功能“同步模式”，可以同步耦合

• 分布式信號采集、
• PROFIBUS 信號傳輸和
• 程序執行

總線周期時間的程序運行。

創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，S7-300確�？梢跃�確地重現規定的過程響應時間。

為同步模式系統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域的苛刻任務。

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用領域，并確�？梢垣@得最高的精度和可重現性。這意味著可以以穩定的優質產品不斷地擴大生產數量。

模塊的診斷和過程監視

SIMATIC S7-300的大量輸入/輸出模塊都具有智能功能：

• 信號采用的監控（診斷）。
• 監控來自過程的信號（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。在診斷分析中，必須區分可參數化和非參數化診斷消息：

• 可參數賦值的診斷報文：
  僅由合適的設定參數啟用之后才會發出診斷消息。
• 不可參數賦值的診斷報文：
  這些消息的發出是一個常規事件，即該過程與參數化無關。

如果某個診斷消息處于激活狀態（例如“無傳感器輸入”），則模塊會發起一個診斷中斷（若已經為該診斷消息設置了參數，則僅在相應的參數化過程之后才會產生中斷）。CPU會中斷用戶程序或較低優先級任務的執行，并接下來執行相關的診斷中斷塊（OB 82）。

西門子FB41中PID功能塊說明和調整方法

FB41稱為連續控制的PID用于控制連續變化的模擬量，與FB42的差別在于后者是離散型的，用于控制開關量，其他二者的使用方法和許多參數都相同或相似。

PID的初始化可以通過在OB100中調用一次，將參數COM-RST置位，當然也可在別的地方初始化它，關鍵的是要控制COM-RST；

PID的調用可以在OB35中完成，一般設置時間為200MS，
一定要結合幫助文檔中的PID框圖研究以下的參數，可以起到事半功倍的效果

以下將重要參數用黑體標明.如果你比較懶一點，只需重點關注黑體字的參數就可以了。其他的可以使用默認參數。


A：所有的輸入參數：

COM_RST: BOOL: 重新啟動PID：當該位TURE時：PID執行重啟動功能，復位PID內部參數到默認值；通常在系統重啟動時執行一個掃描周期，或在PID進入飽和狀態需要退出時用這個位；

MAN_ON： BOOL：手動值ON；當該位為TURE時，PID功能塊直接將MAN的值輸出到LMN，這可以在PID框圖中看到；也就是說，這個位是PID的手動/自動切換位；

PEPER_ON： BOOL：過程變量外圍值ON：過程變量即反饋量，此PID可直接使用過程變量PIW（不推薦），也可使用 PIW規格化后的值（常用），因此，這個位為FALSE；
P_SEL： BOOL：比例選擇位：該位ON時，選擇P（比例）控制有效；一般選擇有效；
I_SEL： BOOL：積分選擇位；該位ON時，選擇I（積分）控制有效；一般選擇有效；
INT_HOLD BOOL：積分保持，不去設置它；
I_ITL_ON BOOL：積分初值有效，I-ITLVAL（積分初值）變量和這個位對應，當此位ON時，則使用I-ITLVAL變量積分初值。一般當發現PID功能的積分值增長比較慢或系統反應不夠時可以考慮使用積分初值；
D_SEL ： BOOL：微分選擇位，該位ON時，選擇D（微分）控制有效；一般的控制系統不用；
CYCLE ： TIME：PID采樣周期，一般設為200MS；
SP_INT： REAL：PID的給定值；
PV_IN ： REAL：PID的反饋值（也稱過程變量）；
PV_PER： WORD：未經規格化的反饋值，由PEPER-ON選擇有效；（不推薦）
MAN ： REAL：手動值，由MAN-ON選擇有效；
GAIN ： REAL：比例增益；
TI ： TIME：積分時間；
TD ： TIME：微分時間；
TM_LAG： TIME：我也不知道，沒用過它，和微分有關；
DEADB_W： REAL：死區寬度；如果輸出在平衡點附近微小幅度振蕩，可以考慮用死區來降低靈敏度；
LMN_HLM： REAL：PID上極限，一般是100%；
LMN_LLM： REAL：PID下極限；一般為0%，如果需要雙極性調節，則需設置為-100%；（正負10V輸出就是典型的雙極性輸出，此時需要設置-100%）；
PV_FAC： REAL：過程變量比例因子
PV_OFF： REAL：過程變量偏置值（OFFSET）
LMN_FAC： REAL：PID輸出值比例因子；
LMN_OFF： REAL：PID輸出值偏置值（OFFSET）；
I_ITLVAL：REAL：PID的積分初值；有I-ITL-ON選擇有效；
DISV ：REAL：允許的擾動量，前饋控制加入，一般不設置；

B：部分輸出參數說明：
LMN ：REAL：PID輸出；
LMN_P ：REAL：PID輸出中P的分量；（可用于在調試過程中觀察效果）
LMN_I ：REAL：PID輸出中I的分量；（可用于在調試過程中觀察效果）
LMN_D ：REAL：PID輸出中D的分量；（可用于在調試過程中觀察效果）

C：規格化概念及方法：
PID參數中重要的幾個變量，給定值，反饋值和輸出值都是用0.0~1.0之間的實數表示，
而這幾個變量在實際中都是來自與模擬輸入，或者輸出控制模擬量的
因此，需要將模擬輸出轉換為0.0~1.0的數據，或將0.0~1.0的數據轉換為模擬輸出，這個過程稱為規格化

規格化的方法：（即變量相對所占整個值域范圍內的百分比 對應與27648數字量范圍內的量）
對于輸入和反饋，執行：變量*100/27648，然后將結果傳送到PV-IN和SP-INT
對于輸出變量 ，執行：LMN*27648/100，然后將結果取整傳送給PQW即可；

D：PID的調整方法：
一般不用D，除非一些大功率加熱控制等慣大的系統；僅使用PI即可，
一般先使I等于0，P從0開始往上加，直到系統出現等幅振蕩為止，記下此時振蕩
的周期，然后設置I為振蕩周期的0.48倍,應該就可以滿足大多數的需求。我記得網絡上有許多調整PID的方法，但不記得那么多了，先試試吧。

附錄：PID的調整可以通過“開始—>SIMATIC->STEP7->PID調整”打開PID調整的控制面板，通過選擇不同的PID背景數據塊，調整不同回路的PID參數。

• 3 英寸至 15 英寸理想的入門級系列，用于操作和監控緊湊型機器和系統
• 由于使用像素圖形顯示屏，可以清晰地顯示過程
• 使用觸摸屏和觸覺功能鍵實現直觀的操作
• 配備所有必需的基本功能，如警報記錄、配方管理、繪圖、矢量圖形和語言切換
• 通過集成的以太網接口或帶有 RS485/422 的單獨版本可以簡單地連接到控制器
• • 全集成自動化 (TIA) 的集成組件：
    提高生產率，最小化工程費用，減少生存周期成本
    • 由于采用垂直組態（4" 和 6" 設備），即使在安裝空間受限時也可使用
    • 縮短組態和調試時間
    • 由于免維護型設計和背光顯示器使用壽命較長，維修十分方便
  • 由于具有輸入/輸出字段、矢量圖形、趨勢曲線、條形圖、文本和位圖等要素，可以簡單、輕松地顯示過程值
  • 圖片庫，帶有現成的圖形對象
  • 可全球使用：
    • 可組態 32 種語言（包括亞洲和西里爾字符集）
    • 在線可在多達 5 種語言間切換
    • 相關語言文本和圖形

  SIMATIC HMI 基本面板與面板和多功能面板產品系列的現有觸摸設備安裝兼容。

  KP300 基本型單色 PN

  • 3.6" FSTN 像素圖形，單色
  • 1 個以太網接口（TCP/IP、PROFINET）
  • 觸控設備，配備10個功能鍵和10個系統鍵。
  • Text Displays (TD 100C, TD 200/TD 200C, TD 400C) 和 OP 73 、 OP 73micro的創新后繼產品。
    

  KTP400 Basic 單色 PN

  • 3.8" STN，單色
  • 1 個以太網接口（TCP/IP、PROFINET）
  • 觸摸屏和 4 個觸覺功能鍵
    

  KTP600 Basic 單色 PN

  • 5.7" STN，單色
  • 1 個以太網接口（TCP/IP、PROFINET）
  • 觸摸屏和 6 個觸覺功能鍵
  • TP 177micro//TP 177A 創新的后續產品
    

  KTP600 基本型彩色 PN 或 DP

  • 5.7" TFT，256 色
  • 1 個以太網接口（TCP/IP、PROFINET）或
    1 個 RS 485/422 接口（MPI，PROFIBUS DP；單獨版本）
  • 觸摸屏和 6 個觸覺功能鍵
  • TP 177micro//TP 177A 創新的后續產品
    

  KTP1000 基本型彩色 PN 或 DP

  • 10.4" TFT，256 色
  • 以太網接口 (TCP/IP, PROFINET) 或
    1 個 RS 485/422 接口（MPI，PROFIBUS DP；單獨版本）
  • 觸摸屏和 8 個觸覺功能鍵

  TP1500 Basic 彩色 PN

  • 15.0" TFT，256 色
  • 1 個以太網接口（TCP/IP、PROFINET）
  • 觸摸屏
  • 永久性窗口和模板概念，用于生成屏幕模板
  • 輸入/輸出域
    用于顯示和更改過程參數
  • 按鈕
    用于直接初始化功能和動作。在按鈕上最多可以同時配置 16 種功能。
  • 圖像
    可以用作 ICON 以代替用作功能鍵或按鈕的文本標簽。它們還可以用作全屏背景圖像。
    組態工具包含帶有大量圖形和多種對象的庫。所有的帶有 OLE 接口的編輯器都可以用作圖形編輯器（比如 Paint Shop，Designer 或者 CorelDraw）。
  • 矢量圖形
    基本幾何形狀（直線，圓和矩形）可以在組態工具中直接創建
  • 固定文本
    可以以任何字符尺寸用作功能鍵，過程圖和過程值的標簽
  • 曲線功能和直方圖
    可用于以圖形形式顯示動態值
  • 語言切換：
    • 5 種在線語言，32 種組態語言，包括亞洲和西里爾字母字符集。
    • 相關語言文本和圖形
  • 可按照各個部門的要求進行用戶管理（安全性）
    • 通過用戶名和密碼進行身份驗證
    • 特定用戶組的優先級
  • 發信系統
    • 離散警報
    • 模擬報文
    • 具有可自由定義的消息級別（如狀態/故障消息），用于定義確認響應和顯示消息事件
    • 歷史消息
  • 配方管理
  • 幫助文本
    過程屏幕、消息和變量
  • 算術函數
  • 極限值監控
    用于輸入和輸出的可靠過程控制
  • 指示燈
    用于指示機器和設備狀態
  • 任務計劃器，用于循環執行功能
  • 模板概念
  • 在模板中組態的顯示元素將出現在每個顯示中
  • 可以通過如下方法簡單地進行維護和組態：
    • 用 ProSave 在 PC 上備份和還原組態，操作系統，數據記錄和軟硬件數據
    • 通過 MPI/PROFIBUS DP 或以太網下載組態
    • 自動傳輸識別
    • 單獨對比設定與校準
    • 清潔屏幕
    • 無須電池
  
  

1FT7 電機是永磁同步電機，具有非常緊湊的外形尺寸和極為精致的外觀設計。由于采用久經考驗的橫剖面設計和帶有快速釋放鎖的可旋轉連接器，可實現電機的快速便捷安裝。

1FT7 緊湊型電機滿足了用戶對動態響應、速度設置范圍、軸和法蘭精度方面的最高要求。它們采用最新的編碼器技術，并針對與我們的全數字控制和驅動系統配套使用進行了優化。

自然冷卻、強制通風或水冷卻可用作冷卻類型。采用自然冷卻方法，熱通過電機表面進行消散，而采用強制通風方法，熱通過內置風扇強制排出。使用水冷卻可以實現最大冷卻效果，因此可達到最大額定功率。

• 由于使用自然冷卻時，具有 ≥ 4 × M₀ 的高過載能力，所以可以在廣泛的轉速范圍內實現出色的動態性能
• 高防護等級 – 允許在惡劣的環境條件下運行
• 由于編碼器采用振動隔離安裝，所以可實現能夠耐受振動和沖擊負載的高堅固耐用性
• 由于采用久經考驗的橫剖面設計和帶有快速釋放鎖的可旋轉連接器，可實現電機的快速便捷安裝
• 極高效率
• 由于 1FT7 緊湊型電機的轉矩脈動低，所以它們特別適合在需要最大表面質量和最佳機加工質量的機床中使用。它們的尺寸緊湊，允許在有限的空間內安裝。
• 1FT7 高動態性能型電機轉動慣量非常低，可以實現極佳的動態性能和非常短的循環時間。由于 1FT7 高動態性能型電機具有強制通風和水冷兩種類型，所以它們具有較高的連續運行性能。

節能軟件 SinaSave 可用于配有電源供電電機（定速）和變頻器供電電機（變速）的應用等。對于線路供電操作，可以使用三個比較基準來計算西門子 EFF1 節能電機節約的費用以及附加成本的回報時間。

進行比較：

• 西門子 EFF2 節能電機 – 情況 1
• 單獨選擇的已知電機 – 情況 2
• 總體裝置/系統分析中的已知電機 - 情況 3

單獨應用案例如下：

情況 1

當西門子 EFF1 節能電機與西門子 EFF2 節能電機相比時，計算能源成本節約以及附加成本的回報時間。

在此情況下，西門子節能電機的電機數據已隨其訂貨號一起存儲。此外，您還會了解到節能電機附加成本的回報時間。

• 數字量輸入/輸出作為 SIMATIC S7-1200 CPU 的集成 I/O 的補充
• 信號模塊作為獨立的模塊；
  可以與 SIMATIC S7-1200 的所有 CPU 一起使用（CPU 1211C 除外）
• 信號板將作為模塊插到 CPU 上，在空間有限的情況下使用；
  可以與 SIMATIC S7-1200 的所有 CPU 一起使用
• 用于使控制器靈活地適應相關任務的要求
• 用于使用附加輸入端和輸出端對系統進行后續擴展

• 除了現有的集成數字量輸入/輸出之外，數字擴展模塊還可以提供更多的數字量輸入/輸出使用選項s。

  這為用戶提供了下列優勢：

  • 最佳適應性：
    • 使用可以根據需要混合的信號模塊，用戶可以使其控制器準確地滿足相關任務的要求。這可以避免產生不必要的投資�？梢允褂脦в� 8 個、16 個和 32 個輸入/輸出通道的模塊
    • 在空間有限的情況下，或只需要少數附加輸入/輸出的情況下，可以使用信號板。通過信號板可以對 S7-1200 CPU 進行模塊化擴展。這不會增加控制器所需的安裝空間
  • 靈活性：
    如果任務后續有所擴展，可以升級控制器。更新用戶程序非常簡單。

  信號模板

  信號模塊具有與基本設備相同的設計特點：

  • 安裝在 DIN 導軌上：
    模塊安裝在右側 CPU 旁邊的導軌上，相互電氣、機械地連接，并且通過滑塊機構連接到 CPU
  • 直接安裝：
    水平或垂直安裝在 DIN 導軌上或使用集成的鉆孔直接安裝在控制柜中
  • 由于所有數字模塊均配備可拆卸的連接端子（“獨立接線”），所以更換方便。

  信號板

  信號板直接插到每個 S7-1200 CPU 前面的插座中。

  • 安裝：
    信號板直接插到 SIMATIC S7-1200 CPU 中，因此可以電氣、機械地連接到 CPU
  • CPU 的安裝尺寸保持不變
  • 由于所有信號板均配備可拆卸的連接端子（“獨立接線”），所以更換方便。

  說明

  信號模塊不能與 CPU 1211C 一起使用。
  信號板可以與 SIMATIC S7-1200 的所有 CPU 一起使用。