1.2.1 S7—300 PLC的組成

S7—300 PLC功能強、速度快、擴展靈活，它具有緊湊的、無插槽位置限制的模塊化結構，其系統構成如圖1-5所示。它的主要組成部分有導軌（RACK）、電源模塊（PS）、中央處理單元CPU模塊、接口模塊（IM）、信號模塊（SM）、功能模塊（FM）等。通過MPI網的接口可以直接與編程器PG、操作員面板OP和其他S7可編程序控制器相連接。

圖1-5 S7—300 PLC系統構成

導軌是安裝S7—300各類模塊的機架，它是特制不銹鋼異型板，其長度有160mm、482mm、530mm、830mm、2000mm五種，可根據實際需要選擇。電源模塊、CPU及其他信號模塊都可方便地安裝在導軌上。S7—300采用背板總線的方式將各模塊從物理上和電氣上連接起來，如圖1-6所示。

圖1-6 背板總線連接圖

除CPU模塊外，每塊信號模塊都帶有總線連接器，安裝時，先將總線連接器裝在CPU模塊，并固定在導軌上，然后依次將各模塊裝入。

1）電源模塊PS 307輸出24VDC，它與CPU模塊和其他信號模塊之間通過外部電纜連接向各模塊提供電源，而不是通過背板總線連接。

2）中央處理單元CPU模塊有多種型號，如CPU312IFM、CPU313、CPU314、CPU315、CPU315—2DP等。CPU模塊除完成執行用戶程序的主要任務外，還為S7—300背板總線提供5V直流電源，并通過MPI多點接口與其他中央處理器或編程裝置通信。

3）S7—300的編程裝置可以是西門子專用的編程器，如PG705、PG720、PG740、PG760等，也可以用通用微機，配以STEP7軟件包，并加MPI卡或MPI編程電纜構成。

4）信號模塊SM可以使不同的過程信號電平與S7—300的內部信號電平相匹配，主要有數字量輸入模塊SM321、數字量輸出模塊SM322、模擬量輸入模塊SM331、模擬量輸出模塊SM332。每個信號模塊都配有自編碼的螺緊型前連接器，外部過程信號可方便地連在信號模塊的前連接器上。特別指出的是，其模擬量輸入模塊獨具特色，它可以接入熱電偶、熱電阻、4～20mA電流、0～10V電壓等18種不同的信號，輸入量程范圍很寬。

5）功能模塊FM主要用于實時性強、存儲計數量較大的過程信號處理任務。例如，快給進和慢給進驅動定位模塊FM351、電子凸輪控制模塊FM352、步進電機定位模塊FM353、伺服電機位控模塊FM354、智能位控制面模塊SINUMERIKFM-NC等。

通信處理器是一種智能模塊，它用于PLC間或PLC與其他裝置間聯網實現數據共享。例如，具有RS-232C接口的CP340，與現場總線聯網的CP342-5DP等。