PLC控制系统的硬件组态及通信网络
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I/O扩展：
不同的接口模块可扩展数目不同的机架； 扩展机架上可组态电源模板、接口模板和不同的信号模块或功
能模块。
三. 多点接口（MPI）网络与全局数据通信
MPI网用于连接多个不同的CPU或设备。
S7-300 S7-400
PG OP
S7-300
PC
图一 MPI网 MPI网采用全局数据(Global Data)通信模式，可在PLC之间
PROFIBUS-PA(Process Automation)：电源和通 信数据通过总线并行传输，主要用于面向过程自动化 系统中单元级和现场级通讯。
PROFIBUS-FMS(Fieldbus Message Specification)：定义主站和主站之间的通讯模型， 主要用于自动化系统中系统级和车间级的过程数据交 换。
2. 西门子PLC构成DP网络系统
PROFIBUS网络由主站、从站、网络部件等构成。
PG/PC
S7-300
S7-400
S5-15U/135U/155U
PROFIBUS-DP
S7-300 S5-95U ET200
OP
现场设备
电机
图二 采用光缆和双绞线的PROFIBUS
3. PROFIBUS DP系统网络组态
1. S7-300PLC系统的模板特性
（1）中央处理单元（CPU）模块：CPU312IFM， CPU313，CPU314，CPU315， CPU315-2DP， CPU316，CPU317， CPU318， CPU318-2；
（2）电源模块：PS307； （3）接口模块：IM360，IM361，IM365；
I/O扩展：
不同的接口模块可扩展数目不同的机架； 扩展机架上可组态电源模板、接口模板和不同的信号模块或功
能模块。
2.S7-400PLC的硬件组态及I/O扩 展
硬件组态：
包括电源模块、CPU模块和接口模块，一个机架最多只能在安 装18个模块；
电源模块装在1号槽位上； CPU模块总是装在0号机架的2号槽位上； 接口模块装在最后一槽； 其余槽号可自由分配信号模块、功能模块等。
CP343-1通讯处理器是用于SIMATIC S7-300通讯处理器。 分担CPU的通讯任务并允许其它连接。
S7-300通过CP343-1可与编程器、计算机、人机界面装置， 其他SIMATICS7系统以及SIMATIC S5可编程序制器进行通讯。
CP343-1的15针D形插座用于连接工业以太网；4针端子排用 于连接外部24伏直流电源；RJ45插座用于进行工业以太网的 快速连接。
（2）电源模块：PS400； （3）接口模块：IM460-0，IM460-1，IM460-3，
IM460-4，IM461-0，IM461-1，IM461-3，IM461-4
（4）信号模块：
数字量输入模板DI-400 数字量输出模板DO-400 模拟量输入模板AI-400 模拟量输出模板AO-400
带智能从站的DP系统：智能从站的主要特点是DP主站需 要的输入／输出数据不是直接来自于真正的输入输出口，
而是来自于预处理的CPU。
五. 工业以太网
工业以太网（Industrial Ethernet）的每个 PLC上都装有一个以太网模板CP，他们的作 用是进行PLC之间的通信。
1. CP343-1通信处理器
二. PLC系统的硬件组态及I/O扩展
硬件组态：在站窗口中对机架、模块、分布式I/O机架， 以及接口子模块等进行排列。
1.S7-300PLC的硬件组态及I/O扩展
硬件组态：
除电源模块、CPU模块和接口模块外，一个机架最多只能在安 装8个信号模块或功能模块；
电源模块装在1号槽位上； CPU模块总是装在0号机架的2号槽位上； 接口模块装在3号槽位上； 槽号4-11可自由分配信号模块、功能模块等。
2.工业以太网组态
工业以太网的网络结构：
1 1个子网（subnet）-1个项目(project) 2 SIMATIC S5与其他站在一个子网内 3 2个或多个子网（subnet）-1个项目(project) 4 1个子网（subnet）-多个项目(project) 5 多个子网（subnet）-多个项目(project) 6 子网（subnet）间的连接（ISO-on-TCP）
（4）信号模块：
数字量输入模板SM321 数字量输出模板SM322 数字量I/O模板SM323 模拟量输入模板SM331 模拟量输出模板SM332
2. S7-400PLC系统的模板特性
（1）中央处理单元（CPU）模块：CPU400-H，CPU412， CPU412-2DP，CPU413，CPU413-2DP，CPU414-1， CPU414-2DP，CPU414-3DP，CPU416，CPU4163DP ；
带DP口的主/从系统：带DP口的主/从系统设计十分灵活， 它允许用CPU中不同的数据区域来储存DP过程数据。对 数据区域的选择取决于CPU的类型和应用。过程映像区， 位存储器以及数据块都可用于DP输入，输出数据。
带通讯模板CP的主站系统：采用通讯模板CP的主站/从站 系统，则主站/从站的I/O地址可以重复，因为此时的PLC 系统相当于两个CPU。用户可以通过模板特性对话框任意 设置I/O地址，只是主站或从站内的I/O地址不能重复。
主要内容
PLC系统的模板特性 PLC系统的硬件组态及I/O扩展 多点接口（MPI）网络与全局数据通信 工业现场总线（PROFIBUS）
工业以太网
1
一. PLC系统的模板特性
电源模块； 中央处理单元（CPU）模块； 导轨； 接口模块； 信号模块：数字量输入模板，数字量输出模板，
模拟量输入模板，模拟量输出模板； 功能模块。
进行少量数据交换。 全局数据(Global Data)通信方式以MPI分支网为基础，为循
环传送少量数据而设计。
四. 工业现场总线来自百度文库PROFIBUS）
1. PROFIBUS的组成
PROFIBUS-DP（Distributed I/Os）：在主站和从 站之间采用轮循的通讯方式，主要应用于制造业自动 化系统中单元级和现场级通信。
不同的接口模块可扩展数目不同的机架； 扩展机架上可组态电源模板、接口模板和不同的信号模块或功
能模块。
三. 多点接口（MPI）网络与全局数据通信
MPI网用于连接多个不同的CPU或设备。
S7-300 S7-400
PG OP
S7-300
PC
图一 MPI网 MPI网采用全局数据(Global Data)通信模式，可在PLC之间
PROFIBUS-PA(Process Automation)：电源和通 信数据通过总线并行传输，主要用于面向过程自动化 系统中单元级和现场级通讯。
PROFIBUS-FMS(Fieldbus Message Specification)：定义主站和主站之间的通讯模型， 主要用于自动化系统中系统级和车间级的过程数据交 换。
2. 西门子PLC构成DP网络系统
PROFIBUS网络由主站、从站、网络部件等构成。
PG/PC
S7-300
S7-400
S5-15U/135U/155U
PROFIBUS-DP
S7-300 S5-95U ET200
OP
现场设备
电机
图二 采用光缆和双绞线的PROFIBUS
3. PROFIBUS DP系统网络组态
1. S7-300PLC系统的模板特性
（1）中央处理单元（CPU）模块：CPU312IFM， CPU313，CPU314，CPU315， CPU315-2DP， CPU316，CPU317， CPU318， CPU318-2；
（2）电源模块：PS307； （3）接口模块：IM360，IM361，IM365；
I/O扩展：
不同的接口模块可扩展数目不同的机架； 扩展机架上可组态电源模板、接口模板和不同的信号模块或功
能模块。
2.S7-400PLC的硬件组态及I/O扩 展
硬件组态：
包括电源模块、CPU模块和接口模块，一个机架最多只能在安 装18个模块；
电源模块装在1号槽位上； CPU模块总是装在0号机架的2号槽位上； 接口模块装在最后一槽； 其余槽号可自由分配信号模块、功能模块等。
CP343-1通讯处理器是用于SIMATIC S7-300通讯处理器。 分担CPU的通讯任务并允许其它连接。
S7-300通过CP343-1可与编程器、计算机、人机界面装置， 其他SIMATICS7系统以及SIMATIC S5可编程序制器进行通讯。
CP343-1的15针D形插座用于连接工业以太网；4针端子排用 于连接外部24伏直流电源；RJ45插座用于进行工业以太网的 快速连接。
（2）电源模块：PS400； （3）接口模块：IM460-0，IM460-1，IM460-3，
IM460-4，IM461-0，IM461-1，IM461-3，IM461-4
（4）信号模块：
数字量输入模板DI-400 数字量输出模板DO-400 模拟量输入模板AI-400 模拟量输出模板AO-400
带智能从站的DP系统：智能从站的主要特点是DP主站需 要的输入／输出数据不是直接来自于真正的输入输出口，
而是来自于预处理的CPU。
五. 工业以太网
工业以太网（Industrial Ethernet）的每个 PLC上都装有一个以太网模板CP，他们的作 用是进行PLC之间的通信。
1. CP343-1通信处理器
二. PLC系统的硬件组态及I/O扩展
硬件组态：在站窗口中对机架、模块、分布式I/O机架， 以及接口子模块等进行排列。
1.S7-300PLC的硬件组态及I/O扩展
硬件组态：
除电源模块、CPU模块和接口模块外，一个机架最多只能在安 装8个信号模块或功能模块；
电源模块装在1号槽位上； CPU模块总是装在0号机架的2号槽位上； 接口模块装在3号槽位上； 槽号4-11可自由分配信号模块、功能模块等。
2.工业以太网组态
工业以太网的网络结构：
1 1个子网（subnet）-1个项目(project) 2 SIMATIC S5与其他站在一个子网内 3 2个或多个子网（subnet）-1个项目(project) 4 1个子网（subnet）-多个项目(project) 5 多个子网（subnet）-多个项目(project) 6 子网（subnet）间的连接（ISO-on-TCP）
（4）信号模块：
数字量输入模板SM321 数字量输出模板SM322 数字量I/O模板SM323 模拟量输入模板SM331 模拟量输出模板SM332
2. S7-400PLC系统的模板特性
（1）中央处理单元（CPU）模块：CPU400-H，CPU412， CPU412-2DP，CPU413，CPU413-2DP，CPU414-1， CPU414-2DP，CPU414-3DP，CPU416，CPU4163DP ；
带DP口的主/从系统：带DP口的主/从系统设计十分灵活， 它允许用CPU中不同的数据区域来储存DP过程数据。对 数据区域的选择取决于CPU的类型和应用。过程映像区， 位存储器以及数据块都可用于DP输入，输出数据。
带通讯模板CP的主站系统：采用通讯模板CP的主站/从站 系统，则主站/从站的I/O地址可以重复，因为此时的PLC 系统相当于两个CPU。用户可以通过模板特性对话框任意 设置I/O地址，只是主站或从站内的I/O地址不能重复。
主要内容
PLC系统的模板特性 PLC系统的硬件组态及I/O扩展 多点接口（MPI）网络与全局数据通信 工业现场总线（PROFIBUS）
工业以太网
1
一. PLC系统的模板特性
电源模块； 中央处理单元（CPU）模块； 导轨； 接口模块； 信号模块：数字量输入模板，数字量输出模板，
模拟量输入模板，模拟量输出模板； 功能模块。
进行少量数据交换。 全局数据(Global Data)通信方式以MPI分支网为基础，为循
环传送少量数据而设计。
四. 工业现场总线来自百度文库PROFIBUS）
1. PROFIBUS的组成
PROFIBUS-DP（Distributed I/Os）：在主站和从 站之间采用轮循的通讯方式，主要应用于制造业自动 化系统中单元级和现场级通信。