第3章西门子PLC硬件介绍.ppt

第三章西门子SIMATICS7系列PLC硬件介绍要求掌握：1、利用西门子S7-200系列PLC进行控制系统的PLC硬件配置、模块地址编号。2、利用西门子S7-300系列PLC进行控制系统的PLC硬件配置、模块地址编号。1.西门子SIMATICS7系列PLC包括1、整体型PLCS7-200系列，用于小型系统控制，编成软件STEP7-Micro/Win322、模块型PLCS7-300系列，用于中型系统控制，编成软件STEP7-V5.23、模块型PLCS7-400系列，用于大型系统控制,编成软件STEP7-V5.22.3.1整体型PLCS7-200系列一、S7-200PLC基本单元目前市场上主要为CPU22X系列CPU22X系列CPU221基本单元CPU222基本单元CPU224基本单元CPU226基本单元6DI/4DO8DI/6DO14DI/10DO24DI/16DO3.整体式PLC系统组成图2-6 整体式PLC逻辑框图I/O扩展单元ROM外设接口RAM输入接口I/O扩展口输出接口电源CPU编程器计算机其它接收现场输入信号后备电池驱动受控元件（输出信号）4.表2.1S7-200CPU22X基本单元特性CPU221CPU222CPU224CPU226基本单元数字I/O6DI/4DO8DI/6DO14DI/10DO24DI/16DO最大可扩展模块数 不可扩展277最大可扩展数字量I/O点数不可扩展78168248最大可扩展模拟量I/O点数不可扩展103535数字量I/O逻辑映像区128入/128出128入/128出128入/128出128入/128出模拟量I/O逻辑映像区无16入/16出32入/32出32入/32出用户程序区4KB4KB8KB8KB5.例例有一个系统数字量输入DI：10个（无源触点）数字量输出DO：8个DC24V100mA线圈6个AC220V30VA线圈2个模拟输入AI：4个420mA1个单端010V2个K热电偶1个模拟输出AO：2个010V1个420mA1个设计设计：PLC硬件配置模块清单1 主机主机(基本单元）基本单元）：CPU224（14DI、10DO）2 模拟输入扩展模块模拟输入扩展模块 EM231(4路，路，12位）位）3 热电偶用模拟输入扩展模块热电偶用模拟输入扩展模块 EM231(4路，路，热电偶输入）热电偶输入）4 模拟输出扩展模块模拟输出扩展模块 EM232(2路，路，12位）位）CPU224EM23112位EM231热电偶EM232PLC硬件配置图主机(基本单元）0#1#2#要求要求：用三西门子S7-200系列PLC控制此系统，设计此系统PLC硬件配置模块清单及PLC硬件配置图。参考表2.1、表2.46.CPU224EM23112位EM231热电偶EM232PLC硬件配置图及地址编号主机(基本单元）0#1#2#I0.0Q0.0I0.1Q0.1I0.2Q0.2I0.3Q0.3I0.4Q0.4I0.5Q0.5I0.6Q0.6I0.7Q0.7I1.0Q1.0I1.1Q1.1I1.2I1.3I1.4I1.5AIW0AIW2AIW4AIW6AIW8AIW10AIW12AIW14AQW0AQW27.8.9.10.作业：作业：有一个系统，数字量输入DI：20个（无源触点）数字量输出DO：14个DC24V100mA线圈10个AC220V30VA线圈4个模拟输入AI：6个压力传感器2个为420mA单端输出液位传感器1个为05V输出K热电偶检测温度1个模拟输出AO：4个压力控制器2个控制信号范围010V温度控制器2个控制信号范围420mA要求要求：1、用西门子S7-200系列PLC控制此系统，设计此系统PLC硬件配置模块清单及PLC硬件配置图,并标出个模块地址编号。（参考课件S7-200模块清单）PT-100铂电阻检测温度2个11.模块型PLCS7-300系列模块式PLC系统组成CPU模块AI模块DI模块AO模块DO模块通信模块智能模块编程器上位机现场信号图2-5 模块式PLC逻辑框图PS电源模块IM接口模块12.n1标准型CPU（Standard CPUs）系列n2集成型CPU系列n3.紧凑型CPU（Compact CPUs）系列n4.故障安全型CPU（Fail-safe CPUs）系列一、S7-300CPU模块S7-300CPU分为4个系列8种类型13.S7-300CPU模块表3-1标准型系列CPU模块的主要特性P47型号CPU313CPU314CPU315CPU315-2DPCPU316CPU318-21.标准型CPU模板的主要特性14.型号型号CPU313CPU313CPU314CPU314CPU315CPU315CPU315-2 CPU315-2 DPDPCPU316CPU316CPU318-2CPU318-2装载存装载存储器储器（KBKB）RAMRAM20204040808096961921926464EEPROMEEPROM最大最大256 256 最大最大512512最大最大512512最大最大512512最大最大512512最大最大40964096工作存储器工作存储器（KBKB）RAMRAM1212242448486464128128512512指令执指令执行时间行时间（ss）位操作位操作0.60.60.30.30.30.30.30.30.30.30.10.1字操作字操作2 21 11 11 11 10.10.1定点加定点加3 32 22 22 22 20.10.1浮点加浮点加606050505050505050500.60.6最大数字最大数字I IO O点数点数12812851251210241024102410241024102481928192最大模拟最大模拟I IO O通道数通道数32326464128128128128128128128128最大配置最大配置1 1个机架个机架8 8块模板块模板4 4个机架个机架 3232块模板块模板时钟时钟软件时钟软件时钟硬件实时时钟硬件实时时钟定时器定时器128128128128128128128128128128512512计数器计数器64646464646464646464512512位存储器位存储器204820482048204820482048204820482048204881928192编程语言编程语言STEP 7STEP 7块类型块类型组织块组织块OBOB，功能块，功能块FBFB，功能，功能FCFC，数据块，数据块DBDB，系统功能块，系统功能块SFBSFB、SFCSFCMPIMPI接口站数接口站数最多最多3232个站，最多个站，最多4 4个静个静态和态和4 4个动态连接个动态连接CPUCPU最多最多3232个站，最多个站，最多4 4个静个静态和态和8 8个动态连接个动态连接CPUCPU最多最多3232个站个站最多最多3232个连接个连接CPUCPU表3-1标准型系列CPU模块的主要特性P4715.2集成型CPU系列n 集成型CPU为CPU 31x IFM系列，目前有两种型号，CPU312 IFM和CPU314 IFM，是在标准型CPU模板上同时集成了部分IO点、高速计数器及某些控制功能。n CPU312 IFM的集成功能有：nl10个数字量输入点，24 VDC，（其中4个可用于过程中断或集成功能的通道）。nl6个数字量输出点，24 VDC，0.5A。nl1个有4个输入端的32位（含符号）高速计数器，计数频率10KHz。nl1个频率测量通道，最高测量频率10KHz，门控时间0.1s、1s、10s。16.CPU314 IFM的集成功能有：nl20个数字量输入点，24 VDC，（其中4个可用于过程中断或集成功能的通道）。nl4个模拟量输入端，输入值范围：10V，20mA。分辨率：11位+符号位。nl16个数字量输出点，24 VDC，0.5A。nl1个模拟量输出端，输出值范围：10V，20mA。分辨率：11位+符号位。nl1个有4个输入端或者2个各有2个输入端的32位（含符号）高速计数器，计数频率10KHz。nl1个频率测量通道，最高测量频率10KHz，门控时间0.1s、1s、10s。nl开环定位功能，通过1个24V-非对称增量编码器进行位置编码，编码器占用3个数字输入端，计数器（10KHz）脉冲为四倍频。nlPID控制功能。17.3、紧凑型CPU（Compact CPUs）系列n 紧凑型CPU为CPU 31xC系列，是在CPU 31x IFM系列的基础上推出的功能更强，结构更紧凑的CPU模板，它们均配置了MMC卡（Micro Memory Cart 微存储卡）和9针MPI（Multi Ponit Interface 多点通信接口），有的还配置了9针DP（Decentral Peripherals 分散外围设备）接口，有的则配置了15针PtP(Ponit to Point 点对点)接口。18.CPU31xC的基本特性基本功能基本功能CPUCPU312C312CCPUCPU313C313CCPU313CCPU313C-2 DP-2 DPCPU313CCPU313C-2 PtP-2 PtPCPU314C-CPU314C-2 DP2 DPCPU314C-CPU314C-2 PtP2 PtPMMCMMC卡卡MPIMPI接口接口DPDP接口接口PtPPtP接口接口数字量输入数字量输入101024241616161624242424数字量输出数字量输出6 616161616161616161616模拟量输入模拟量输入4 41 14 41 14 41 1模拟量输出模拟量输出2 22 22 2高速计数器高速计数器2 2个个3 3个个3 3个个3 3个个4 4个个4 4个个频率测量频率测量10KHz10KHz30KHz30KHz30KHz30KHz30KHz30KHz60KHz60KHz60KHz60KHz定位通道定位通道1 1个个1 1个个19.4、故障安全型CPU（Fail-safe CPUs）系列n 故障安全型CPU的型号为CPU 31xF系列，是SIEMENS公司最新推出的具有更高可靠性的CPU模板，在S7-300系列中主要有CPU 315F，CPU 317F-2DP，在S7-400系列中有CPU 416F。20.1、S7-300数字量输入DI模块它将数字输入信号进行光电隔离和滤波后，送入缓冲区等待CPU采样，采样后进入输入映像区。SM321数字输入DI模块的技术特性型号DI16XDC24VDI32XDC24VDI8XAC120/230VDI16XAC120V二、信号模块21.技术特性技术特性直流直流1616点点输入模板输入模板直流直流3232点点输入模板输入模板交流交流8 8点点输入模板输入模板交流交流1616点输点输入模板入模板输入点数输入点数161632328 83232额定负载电压（额定负载电压（V V）DC24DC24DC24DC24负载电压范围（负载电压范围（V V）20.420.428.828.820.420.428.828.8额定输入电压（额定输入电压（V V）DC24DC24DC24DC24AC120AC120AC120AC120输入电压输入电压“1”1”范围（范围（V V）131330301313303079791321327979132132输入电压输入电压“0”0”范围（范围（V V）3 35 53 35 50 020200 02020输入电压频率（输入电压频率（HzHz）4747636347476363隔离（与背板总线）方式隔离（与背板总线）方式光耦合器光耦合器光耦合器光耦合器光耦合器光耦合器光耦合器光耦合器输输 入入 电电 流流“1”1”信信 号号（mAmA）7 77.57.56 62121最大允许静态电流（最大允许静态电流（mAmA）1.51.51.51.51 14 4典型输入延迟（典型输入延迟（msms）1.21.24.84.81.21.24.84.825252525背背板板总总线线最最大大消消耗耗电电流流mAmA）2525252516162929功率损耗（功率损耗（W W）3.53.54 44.14.14.04.0SM321数字量输入模板技术特性22.23.SM321DI16 24VDC模块内部结构24.直流32点数字量输入模板的端子接线图和框图如图3-6所示。25.n 数字量输出模板将S7-300内部信号电平转换成现场所需要的外部信号电平，可直接驱动电磁阀线圈接触器线圈，微型电动机，指示灯等负载。根据负载回路使用电源的要求，数字量输出模板有：l直流输出模板（晶体管输出方式）。l交流输出模板（晶闸管输出方式）。l交直流两用输出模板（继电器输出方式）。2、S7-300数字量输出DO模块26.SM322数字输出DO模块的技术特性型号DO8XDC24V/0.5A(8点晶体管型输出)DO16XDC24V/0.5A(16点晶体管型输出)DO32XDC24V/0.5A(32点晶体管型输出)DO16XAC230V/0.5A(16点晶闸管型输出)DO32XAC230V/1A(32点晶闸管型输出)DO8XAC230V/2A(8点继电器型输出)DO16XAC230V/2A(16点继电器型输出)27.每组点数每组点数AC230VAC230VAC230VAC230VAC230VAC230VAC230V28.16点数字量继电器输出模板的端子接线图和框图如图3-10所示。29.SM322 DO16 24VDC/0.5A模块内部结构30.32点数字量晶闸管输出模板的端子接线图和框图如图3-9所示。31.3、模拟量输入（AI）模板SM331n 当控制过程含有模拟信号时，采用模拟量输入输出（AIAO）模板。SM331模板主要由AD转换器、切换开关、恒流源、补偿电路、光隔离器及逻辑电路组成。它将控制过程中的模拟信号转换为PLC内部处理用的数字信号。其主要功能有：l分辨率可调，可以从915位加符号位。lAD转换器采用积分法，4档积分时间2.5、16.7、20和100ms。l 测量范围广，电压和电流传感器、热电偶，电阻和电阻式温度计均可作为传感器与之连接。l具有极限值诊断和中断诊断。32.S7-300模拟量输入AI模块用于输入模拟信号，有多种规格：8AI*12位、2AI*12位、8AI*16位、8AI*RTC、8AI*TC，输入信号可为电压型、电流型、热电阻型、热电偶型。输入信号范围电压：5V、15V、10V电流：020mA、20mA、420mA热电阻R热电偶TC33.技术特性技术特性AI 8 16AI 8 16AI 8 12AI 8 12AI 8 RTDAI 8 RTDAI 8 TCAI 8 TCAI 2 12AI 2 12通道组数通道组数4 44 44 44 41 1输入点数输入点数8 88 88 88 82 2分辨率分辨率1515位符号位符号9 9位符号位符号1212位符号位符号1414位符号位符号1515位符号位符号1515位符号位符号9 9位符号位符号1212位符号位符号1414位符号位符号测量方式测量方式电流电流电压电压电流电流电压电压电阻器电阻器温度计温度计电阻电阻热电偶热电偶电流电流电压电压电阻器电阻器温度计温度计测量范围选择测量范围选择任意任意任意任意任意任意任意任意任意任意可编程诊断可编程诊断中断诊断中断诊断可调整可调整可调整可调整可调整可调整可调整可调整可调整可调整极限值监测极限值监测2 2通道通道可调可调2 2通道通道可调可调8 8通道通道可调可调8 8通道通道可调可调1 1通道通道可调可调隔离方式隔离方式光电隔离光电隔离CPUCPU光电隔离光电隔离CPUCPU负载电压负载电压光电隔离光电隔离CPUCPU负载电压负载电压光电隔离光电隔离CPUCPU光电隔离光电隔离CPUCPU常用模拟量输入模板的主要技术特性34.AI812位模拟量输入模板的端子接线图和框图如图3-12所示。35.SM331SM331与传感器、变送器的连接方式主要有：与传感器、变送器的连接方式主要有：a、与电压型传感器的连接如图3-13所示。36.b、与2线变送器的连接如图3-14所示。37.c、与4线变送器连接的端子接线图如图3-15 所示。38.d、与热电阻的连接如图3-16所示。39.e、与热电偶的连接如图3-17所示。40.4、S7-300模拟量输出AO模块用于输出模拟信号，SM332目前有4种规格，AO812位、AO412位、AO212位和AO416位。，输出信号可为电压型、电流型。输出信号范围电压：5V、15V、010V、10V电流：020mA、20mA、420mA41.模拟量输出（AO）模板SM332n其主要功能有：nl分辨率：从12位到15位。nl模拟量输出通道的转换时间和模板的循环时间：每个通道的最大转换时间为0.81.5ms，建立时间为0.10.5ms。模板的循环时间为所有激活的AO通道的转换时间与建立时间的总和。nl输出的电流和电压范围可调，用参数化软件可以为每个通道设定独立的调节范围。nl具有诊断能力，可将大量的诊断信息送到CPU中。nl具有中断能力，当发生错误时，可将诊断信息和极限中断值传送到CPU中。42.模拟量输出模板的主要技术特性技术特性技术特性AO 8 12AO 8 12AO 4 12AO 4 12AO 2 12AO 2 12AO 4 16AO 4 16通道组数通道组数8 84 42 24 4输出点数输出点数8 84 42 24 4分辨率分辨率1212位位1212位位1212位位1616位位输出方式及输出范围选输出方式及输出范围选择择电压：电压：1 15V5V 0 010V10V 10V 10V电流：电流：0 020mA20mA4 420mA20mA20 mA20 mA电压：电压：1 15V5V 0 010V10V 10V 10V电流：电流：0 020mA20mA4 420mA20mA 20 mA 20 mA电压：电压：1 15V5V 0 010V10V 10V 10V电流：电流：0 020mA20mA4 420mA20mA 20 mA 20 mA电压：电压：1 15V5V 0 010V10V 10V 10V电流：电流：0 020mA20mA4 420mA20mA 20 mA 20 mA转换精度转换精度1111位位+符号位：符号位：在在1 15V 5V，10V10V，4 420mA20mA，20 mA20 mA时时1212位：在位：在0 020mA20mA，0 010V10V时时1515位位+符号位符号位每通道转换时间每通道转换时间最大最大0.8ms0.8ms最大最大1.5ms1.5ms建立时间（建立时间（msms）阻性负载阻性负载0.20.2感性负载感性负载3.33.3容性负载容性负载0.50.5阻性负载阻性负载0.10.1感性负载感性负载3.33.3容性负载容性负载0.50.5阻性负载阻性负载0.10.1感性负载感性负载3.33.3容性负载容性负载0.50.5阻性负载阻性负载0.20.2感性负载感性负载3.23.2容性负载容性负载0.50.5负负载载阻阻抗抗电压输出电压输出11电流输出电流输出0.50.5容性输出容性输出1F1F感性输出感性输出1mH1mH与背板总线隔离与背板总线隔离光电隔离光电隔离光电隔离光电隔离光电隔离光电隔离光电隔离光电隔离43.AO 412位模拟量输出模板的端子接线图及框图如图3-18所示。44.SM332与负载执行机构的连接：可以输出电压或者电流。在输出电压时，与负载的连接可采用2线回路或4线回路，4线回路的输出精度较高，如图3-19所示。采用2线回路时，S+和S可以保持开路。在输出电流时，将负载连接到QI及MANA即可。45.三、功能（FM）模板n单通道高速智能计数器模板FM350-1n8通道高速智能计数器模板FM350-2n快速进给慢速驱动定位模板FM351n电子凸轮控制器FM352n步进电动机定位模板FM353n伺服电动机定位模板FM354n闭环控制模板FM355n定位和连续路径控制模板FM357 智能模板（自身带CPU),为PLC的CPU模板分担了大量的任务。46.四、接口（IM）模板n 接口模板用于S7-300系列PLC的中央机架到扩展机架的连接。主要有3种规格：n 1接口模板IM365n2接口模板IM360IM36147.1接口模板IM365n IM365用于连接中央机架与1个扩展机架，由两块模板组成，一块插入中央机架，通过1米长的连接电缆，将另一块插入扩展机架，在一个扩展机架上最多可安装8块模板。48.2接口模板IM360IM361n 当扩展机架超过1个时，将接口模板IM360插入中央机架，在扩展机架中插入接口模板IM361，S7-300系列的最大配置为1个中央机架与3个扩展机架，每个扩展机架最多可安装8块模板，相邻机架的间隔为4厘米到10米。49.五、电源（PS）模板PS307n 电源模板PS307用于将120230V交流电压转换为24V直流电压，根据输出电流的不同，有3种规格的电源模板可选，2A、5A、10A。n50.电源模板PS307的结构如图3-27所示。51.电源模板PS307的基本电路如图3-28所示。52.六、通信处理器（CP）模板n1CP340通信处理器模板(PTP连接19.2kbps)n2CP341通信处理器模板(PTP连接76.8kbps)n3CP342-2CP343-2通信处理器模板(AS-I)n4CP342-5通信处理器模板(PROFIBUS-DP)n5CP343-1通信处理器模板(工业以太网）n6CP343-1TCP通信处理器模板n7CP343-5通信处理器模板(PROFIBUS-FMS)53.3.3S7-300的IO地址组态n1.S7-300的插槽地址n2.S7-300数字量IO地址组态n3.S7-300模拟量IO地址组态54.1.S7-300的插槽地址nS7-300的各个模板安装在机架的插槽上，不同的模板在插槽的安装位置是固定的。l如果选择了电源模板如果选择了电源模板PS307，必须安装在，必须安装在1号槽位上。号槽位上。lCPU模板的安装位置紧挨着电源模板，安装在模板的安装位置紧挨着电源模板，安装在2号槽位上。号槽位上。l用于连接扩展机架的接口模板用于连接扩展机架的接口模板IM，安装在，安装在3号槽位上。号槽位上。l各种信号模板各种信号模板SM，安装在，安装在4号号11号槽位上。从号槽位上。从4号槽位开号槽位开始，始，CPU为信号模板分配为信号模板分配IO地址，且根据信号模板的类地址，且根据信号模板的类型递增型递增IO地址。地址。55.S7-300PLC的插槽地址导轨0电源模块PS接口模块IMCPU模块槽位编号 12345678910 11导轨0上的单元称为基本单元，最多有11个模块，电源模块PS、CPU模块、接口模块IM在导轨上的位置是固定的（1、2、3），其他模块在411号槽之间可以自由安排位置。信号模块SM信号模块SM信号模块SM信号模块SM信号模块SM信号模块SM信号模块SM信号模块SM56.S7-300PLC的扩展导轨0电源模块PS接口模块IMCPU模块槽位编号 12345678910 11导轨0若不够用可进行扩展，但每根导轨上安装的模块有一定的限制。电源模块PS接口模块IM导轨1导轨2导轨357.2.S7-300数字量IO地址组态n在机架SM区的插槽上安装的数字量IO模板，可以是数字量输入模板I，也可以是数字量输出模板，CPU可自动识别模板的类型。但是CPU为每个插槽分配的地址范围是固定的。n58.S7-300默认的数字量地址：机架0槽12345678910 11机架396.0to99.7100.0to103.7104.0to107.7108.0to111.7112.0to115.7116.0to119.7120.0to123.7124.0to127.7IM(接受)PS机架264.0to67.768.0to70.772.0to75.776.0to79.780.0to83.784.0to87.788.0to91.792.0to95.7IM(接受)PS机架1IM(接受)32.0to35.736.0to39.744.0to47.748.0to51.752.0to55.756.0to59.760.0to63.740.0to43.7PS0.0to3.720.0to23.724.0to27.728.0to31.712.0to15.716.0to19.74.0to7.78.0to11.7IM(发送)CPUPS59.nCPU为数字量IO的每个槽位分配了4个字节（32个IO点）的地址范围，在实际使用中要根据具体的模板确定实际的地址范围，如果在机架0的4号槽位安装的是8点的数字量输入模板，则实际使用的地址范围为I0.0到I0.7，地址I1.0到I3.7不能使用；如果在机架0的4号槽位安装的是16点的数字量输出模板，则实际使用的地址范围为Q0.0到Q1.7，地址Q2.0到Q3.7不能使用。60.S7-300模块的编址PSCPUSMSMSMSMSMSMSM模块124 5 678910槽号地址0.0地址0.7地址1.0地址1.761.3.S7-300模拟量IO地址组态n对于在机架的SM区安装的模拟量IO模板，CPU为每个槽位分配了16个字节（8个模拟量通道）的地址，每个模拟量IO通道占用一个字地址（2个字节）。n62.S7-300对模拟量IO模板默认的地址范围IM256to270336to350352to366368to382304to318320to334272to286288to302(发送)槽口号234567891011384to398400to414432to446448to462464to478480to494496to510416to430机架机架 1R0电源模块IM(接收)电源模块CPU512to526528to542544to558560to574576to590592to606608to622624to638机架机架 2IM(接收)电源模块机架机架 3640to654656to670672to686688to702704to718720to734736to750752to766IM(接收)电源模块63.n在实际使用中要根据具体的模板确定实际的地址范围，如果在机架0的4号槽位安装的是4通道的模拟量输入模板，则实际使用的地址范围为PIW256、PIW258、PIW260和PIW262；如果在机架0的4号槽位安装的是2通道的模拟量输出模板，则实际使用的地址范围为PQW256和PQW258。64.4、S7-300的硬件组态n所谓机架组态包含两个问题，一个是各个模板应当安装在哪个槽位上，另一个是合理选择电源模板，使之满足电流和功率的要求。nS7-300模板使用的电源是由S7-300的背板总线提供，一些模板还需要从外部负载电源供电。所有S7-300模板使用的从背板总线提供的总电流一般不能超过1.2A，如果选用CPU312IFM，则不能超过0.8A。nS7-300CPU机架的组态与S7-300扩展机架的组态非常相似，区别在于扩展机架的2号槽位上不安装CPU模板。n65.l电源模板电源模板PS307，必须安装在，必须安装在1号槽位上。号槽位上。lCPU模板的安装位置紧挨着电源模板，安装在模板的安装位置紧挨着电源模板，安装在2号槽位上。号槽位上。l用于连接扩展机架的接口模板用于连接扩展机架的接口模板IM，安装在，安装在3号号槽位上。槽位上。l各种信号模板各种信号模板SM，安装在，安装在4号号11号槽位上。号槽位上。66.S7-300机架组态举例模板规格数量从背板总线吸取的电流（mA）从电源吸取的电流（mA）功耗（W）CPU模板CPU314112008数字量输入模板SM321 1624V DC225253.5数字量输出模板SM322 1624V DC1801204.9数字量输出模板SM322 16继电器输出11002504.5模拟量输入模板SM331 2AI1602001.3模拟量输出模板SM332 2AO1601353高速计数器模板FM350-11160404.567.n所有信号模板和功能模板从背板总线吸取的电流为：n252801006060160=510mAn没有超过CPU314所能提供的最大电流1200mA。n所有模板从电源吸取的电流为：120022512025020013540=1995mAn所有模板的功耗为:n823.54.94.51.334.5=33.2Wn通过计算可知,所有模板从背板总线吸取的电流为0.51A,没有超过CPU314所能提供的最大电流1.2A。所有模板从电源吸取的电流为1.995A，在考虑裕量的基础上，应选择PS3075A的电源模板。因为PS3075A的功耗为18W，所以系统的总功耗为33.218=51.2W，在考虑机架的大小时，要考虑到该功耗的散热问题。68.机架组态I0.0I1.7I1.0I1.7I4.0I4.7I5.0I5.7I8.0I8.7I9.0I9.7I12.0I12.7I13.0I13.7PIW320PIW322PQW336PQW33869.例例 有一个系统数字量输入DI：10个（无源触点）数字量输出DO：12个DC24V100mA线圈10个AC220V30VA线圈2个模拟输入AI：4个420mA1个单端010V2个K热电偶1个模拟输出AO：3个010V2个420mA1个要求利用西门子S7-300系列PLC，对系统进行硬件配置，列出模块清单，标出各模块地址编号。(可参考P75)70.采用西门子S7-300系列PLC实现上述控制如下见下图PLC配置说明表序号名称型号数量1CPU模块234电源模块数字量输入模块DI数字量输出模块DOCPU313PS307-5ASM321DI16XDC24VSM322DO16XDC24V1111模拟量输入模块AI15SM331(AI8*12位)模拟量输入模块AISM331(AI8*TC)16模拟量输出模块AOSM331(AO4*12位)1771.CPU模块数字量输入模块DI16电源模块地址范围槽号12345I0.0I0.7I1.0I1.7Q4.0Q4.7Q5.0Q5.7I/O地址分配数字量输出模块DO16模拟量输入模块AI8模拟量输入模块AI8模拟量输出模块AO4678PIW288PIW290PIW292PIW294PIW296PIW298PIW300PIW302PIW304PIW306PIW308PIW310PIW312PIW314PIW316PIW318PQW320PQW322PQW324PQW32672.课上练习课上练习有一个系统，数字量输入DI：20个（无源触点）数字量输出DO：14个DC24V100mA线圈10个AC220V30VA线圈4个模拟输入AI：6个压力传感器2个为420mA单端输出液位传感器1个为05V输出K热电偶检测温度1个模拟输出AO：4个压力控制器2个控制信号范围010V温度控制器2个控制信号范围420mA要求要求：用西门子S7-300系列PLC控制此系统，设计此系统PLC硬件配置模块清单及PLC硬件配置图,并标出个模块地址编号。（参考书上模块清单）PT-100铂电阻检测温度2个73.