• 通过多点接口 (MPI) 实现数据通信

  MPI（多点接口）是集成在 SIMATIC S7-300-CPU 中的一个通信接口。可用来简单地组网。

  • MPI 可以同时连接多个配有 STEP 7 的编程器/PC、HMI 系统（OP/OS）、S7-300 和 S7-400。
  • 全局数据：
    “全局数据通信”服务可以在联网的 CPU 间周期性地进行数据交换。一个 S7-300 CPU 可与多达 4 个数据包交换数据，每个数据包含有 22 字节数据，可同时有 16 个 CPU 参与数据交换（使用 STEP 7 V4.x）。
    例如，一个 CPU 可以访问另一个 CPU 的输入/输出。只可通过 MPI 接口进行全局数据通信。
  • 内部通信总线（C 总线）：
    CPU 的 MPI 直接与 S7-300 的 C 总线相连。这样，通过 MPI，可直接从编程器来寻址带有 C 总线接口的 FM/CP 模块。
  • 功能强大的通信技术：
    
    • 多达 32 个 MPI 节点。
    • 使用 SIMATIC S7-300/-400 的 S7 基本通信的每个 CPU 有多个通信接口。
    • 使用编程器/PC、SIMATIC HMI 系统和 SIMATIC S7-300/400 的 S7 通信的每个 CPU 有多个通信接口。
    • 数据传输速率 187.5 kbit/s 或 12 Mbit/s
  • 灵活的配置选件：
    使用性能可靠的组件建立 MPI 通信：PROFIBUS 和“分布式 I/O”系列的总线电缆、总线连接器和 RS 485 中继器。使用这些组件，可以根据需求实现设计的最优化调整。例如，任意两个 MPI 节点之间最多可以串入 10 个中继器以连接更大距离。

  通过 CP 进行数据通信

  SIMATIC S7-300 通过 CP 342 和 CP 343 通信模块可以连接到 PROFIBUS 和工业以太网总线系统。

  可连接以下设备：

  • SIMATIC S7-300
  • SIMATIC S7-400
  • SIMATIC S5-115U/H、S5-135U、S5-155U/H
  • 编程设备
  • PC
  • SIMATIC HMI 人机界面系统
  • 数控
  • 机械手控制装置
  • 工业 PC
  • 驱动控制装置
  • 其它厂商的设备

  S7-300F

  S7-300F 能够以两种 I/O 设计的方式运行：

  • ET 200M 中的 I/O 设计：
    故障安全数字量/模拟量输入和输出模块用于集中式或分布式应用（Cat.4/SIL3 只能与隔离模块一起使用）
  • ET 200S PROFIsafe 中的 I/O 设计：
    故障安全数字量输入和输出模块可用于分布式应用

  
  

  • • 详细信息，请参阅手册《SIMATIC S7-300 可编程控制器 S7-300 模块数据》中的"1.一般技术数据 / 1.1 标准与认证”。
      

      通信

      SIMATIC S7-300-CPU 支持以下通信类型：

      • 过程通信：
        通过总线（AS-Interface、PROFIBUS DP 或 PROFINET）对 I/O 模块进行循环寻址（交换过程映像）。从循环执行层调用过程通讯。
      • 数据通信：
        在自动化系统之间或 HMI 与多个自动化系统之间进行数据交换。数据通信可循环进行，或在发生特定事件时通过块从用户程序调用。

      STEP 7的操作界面极为友好，显著地简化了用户的通信功能组态工作。

      数据通信

      SIMATIC S7-300 支持不同的数据通信机制：

      • 使用MPI，通过全局数据通信，实现联网CPU之间的数据包循环交换。
      • 借助通信功能，与其它伙伴完成事件驱动型通信。通过 MPI、PROFIBUS 或 PROFINET 实现网络连接。

      全局数据

      通过使用“全局数据通信”服务，联网的 CPU 可以相互循环交换数据（最多 8 个 GD 数据包，每个循环各含 22 字节）。据此，可以实现，例如，某个CPU访问另一个CPU的数据、位存储单元和过程图像等信息。全局数据通信只能通过 MPI 进行。使用 STEP 7 中的 GD 表进行组态。

      通信功能

      通过系统内集成的块，可以建立与 S7/C7 伙伴之间的通信服务。

      这些服务包括：

      • 通过 MPI 进行 S7 基本通讯。
      • 通过 MPI、C 总线、PROFIBUS 和 PROFINET/工业以太网进行的 S7 通信。
        可以使用 S7-300：
        • 用作服务器时，使用MPI、C总线和PROFIBUS
        • 作为服务器或客户端，通过集成的 PROFINET 接口通讯

      通过可加载的块，可以建立与 S5 通信伙伴和西门子设备之间的通信服务。

      这些服务包括：

      • 通过PROFIBUS和工业以太网进行S5兼容通讯
      • 通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的标准通讯（非西门子系统）

      与全局数据不同的是，必须建立通信连接才能实现通信功能。

      集成到 IT 环境中

      通过 SIMATIC S7-300，可以简单地将现代 IT 环境与自动化工程环境相连。使用CP 343-1 Advanced，可以实现以下信息技术功能：

      • IP路由；
        借助IP访问列表，将IP V4报文以不低于Gigabit的速度转发至受控PROFINET接口。
      • Web 服务器；
        使用标准 web 浏览器，可以浏览大至 30 MB 可自由定义的 HTML web 页面；通过 FTP 处理自己的文件系统中的数据
      • 标准诊断页；
        无需额外工具，就可以在工厂内完成插装在安装机架上的所有模块的快速诊断工作。
      • 电子邮件；
        发送直接从用户程序认证的电子邮件。电子邮件客户端设计有通知功能，可以在控制程序中直接通知用户。
      • 通过 FTP 进行通信；
        大多数操作系统平台上都提供了开放协议
      • 设计有30 MB RAM文件系统，可以用作动态数据的中间存储器。

      S7-300 PROFINET CPU 有一个集成的 Web 服务器。因此，可以使用标准 Web 浏览器读出 S7-300 站的信息：

      • CPU 常规信息
      • 诊断缓冲区的内容
      • 变量表
      • 变量状态
      • 模块状态
      • 报警
      • 有关工业以太网的信息
      • PROFINET 节点拓扑

      通过用户定义的页面，也可经由该 Web 服务器对 S7-300 CPU 执行写访问。
      

      等时同步模式

      使用系统功能“等时同步模式”，可以同步耦合

      • 分布式信号采集、
      • PROFIBUS/PROFINET 信号传输和
      • 程序执行

      适合 PROFIBUS/PROFINET 恒定总线循环时间。

      创建自动化解决方案，以恒定间隔时间（恒定总线周期时间）来捕捉并处理输入和输出信号。同时创建了前后一致的部分过程图像。

      通过分布式 I/O 的恒定总线周期和同步信号处理，S7-300 确保可精确重复和定义的过程响应时间。

      提供了大量支持等时同步模式系统功能的组件，可用来处理运动控制、测量值采集和高速控制等领域内的要求苛刻的任务。

      在分布式自动化解决方案中，SIMATIC S7-300 可开辟高速处理运算的重要应用领域，实现极高精度和可重复性。这意味着可在提供最佳且恒定的质量的同时提高产量。

      模块的诊断和过程监控