西門子PLC數字量輸出模塊

一、概述
  西門子PLC S7-300系列是大中型自動化控制系統的常用解決方案。由于S7-300系列PLC具有性能可靠，擴展性強，通訊功能強大等優點，因此用戶在實際項目中經常會將S7-300系列PLC作為首選方案。在使用過程中，西門子PLC S7-300的數字量輸出模塊用途廣泛，本文下面為您介紹一下西門子PLC S7-300系列的DO模塊，供用戶在現場使用過程中進行參照。
  二、西門子PLC S7-300數字量輸出模塊
  在自動化控制系統中，由于設備需要來自控制系統的信號進行控制，因此數字量輸出模塊在西門子PLC S7-300系統中必不可少，下面來介紹一下它的使用方法：
  1. 首先，西門子PLC S7-300的DO模塊常用作24V電壓輸出，用來直接控制設備或經過繼電器后再由繼電器的線圈閉合后對設備進行供電；
  2. 西門子PLC S7-300的DO模塊需要在編程軟件STEP7中通過硬件組態進行使用；
  3. 用戶可以在自動控制系統中測試時，將DO模塊的某一個點進行強制，即將這個DO點輸出為高電平信號；
  4. 在西門子PLC S7-300的DO模塊的某一個通道輸出高電平時，相應通道的指示燈會點亮，同時觸點有24V電壓；如果沒有上述現象，需要用戶檢查模塊的供電及接地是否存在問題；
  5. 用戶在使用STEP7編程軟件進行程序測試時，需要注意避免同一個輸出點出現多次的情況；如果出現這種情況，可能程序邏輯無法正常執行，而且在輸出點強制為高電平時，無法正常輸出。
  三、總結
  綜上所述，西門子PLC S7-300的數字量輸出模塊在控制系統中必不可少，用戶在使用過程中需要注意模塊的硬件連接和軟件組態配置，程序邏輯編寫等方面。如果用戶需要更多的了解和使用西門子PLC系列，我們也會更好的提供相關技術支持。

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1 可靠性高，抗干擾能力強
  高可靠性是電氣控制設備的關鍵性能。PLC由于采用現代大規模集成電路
  集成電路是采用半導體制作工藝，在一塊較小的單晶硅片上制作上許多晶體管及電阻器、電容器等元器件，并按照多層布線或遂道布線的方法將元器件組合成完整的電子電路。它在電路中用字母"IC"(也有用文字符號"N"等)表示。
      技術，采用嚴格的生產工藝制造，內部電路采取了先進的抗干擾技術，具有很高的可靠性。使用PLC構成控制系統，和同等規模的繼電接觸器
  接觸器是一種應用廣泛的開關電器。接觸器主要用于頻繁接通或分斷交、直流主電路和大容量的控制電路，可遠距離操作，配合繼電器可以實現定時操作，聯鎖控制及各種定量控制和失壓及欠壓保護，廣泛應用于自動控制電路，其主要控制對象是電動機，也可用于控制其它電力負載，如電熱器、照明、電焊機、電容器組等。 [全文]
系統相比，電氣接線及開關接點已減少到數百甚至數千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬件故障自我檢測功能，出現故障時可及時發出警報信息。在應用軟件中，應用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統中除PLC以外的電路及設備也獲得故障自診斷保護。這樣，整個系統的可靠性極高。
  2 配套齊全，功能完善，適用性強
  PLC發展到今天，已經形成了各種規模的系列化產品，可以用于各種規模的工業控制場合。除了邏輯處理功能以外，PLC大多具有完善的數據運算能力，可用于各種數字控制領域。多種多樣的功能單元大量涌現，使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業控制中。加上PLC通信能力的增強及人機界面技術的發展，使用PLC組成各種控制系統變得非常容易。
  3 易學易用，深受工程技術人員歡迎
  PLC是面向工礦企業的工控設備。它接口容易，編程語言易于為工程技術人員接受。梯形圖語言的圖形符號與表達方式和繼電器電路圖相當接近，為不熟悉電子電路、不懂計算機原理和匯編語言的人從事工業控制打開了方便之門。
      4 系統設計的工作量小，維護方便，容易改造
  (1) 設計與維護
  PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設備外部的接線，使控制系統設計及建造的周期大為縮短，同時日常維護也變得容易起來，更重要的是使同一設備經過改變程序而改變生產過程成為可能。特別適合多品種、小批量的生產場合。
  (2) 安裝與布線
  動力線、控制線以及PLC的電源線
  電源線是用作電氣組件或設備與電源的連接線，通常來說指電線與其一端連接的插頭或尾插的集合體，是電器產品的基本零部件之一。電源線分為電線和插頭兩部分。
       和I／O線應分別配線，隔離變壓器與PLC和I／O之間應采用雙絞線連接。將PLC的I／O線和大功率線分開走線，如必須在同一線槽內，分開捆扎交流線、直流線，若條件允許，分槽走線好，這不僅能使其有盡可能大的空間距離，并能將干擾降到低限度。
  PLC應遠離強干擾源如電焊機、大功率硅整流裝置和大型動力設備，不能與高壓電器安裝在同一個開關柜內。在柜內PLC應遠離動力線(二者之間距離應大于200 mm)。與PLC裝在同一個柜子內的電感性負載，如功率較大的繼電器、接觸器的線圈，應并聯RC消弧電路。
  PLC的輸入與輸出好采用分開走線，開關量與模擬量也要分開敷設。模擬量信號的傳送應采用屏蔽線，屏蔽層應一端或兩端接地，接地電阻
  電阻，物質對電流的阻礙作用就叫該物質的電阻。電阻小的物質稱為電導體，簡稱導體。電阻大的物質稱為電絕緣體，簡稱絕緣體。 應小于屏蔽層電阻的1／10。
  交流輸出線和直流輸出線不要用同一根電纜
  電纜是一種用以傳輸電能信息和實現電磁能轉換的線材產品。既有導體和絕緣層，有時還加有防止水份侵入的嚴密內護層，或還加機械強度大的外護層，結構較為復雜，截面積較大的產品叫做電纜。
，輸出線應盡量遠離高壓線和動力線，避免并行。
  (3)I／O端的接線
  輸入接線：輸入接線一般不要太長。但如果環境干擾較小，電壓降不大時，輸入接線可適當長些；輸入／輸出線不能用同一根電纜，輸入／輸出線要分開；盡可能采用常開觸點形式連接到輸入端，使編制的梯形圖與繼電器原理圖一致，便于閱讀。
 輸出連接：輸出端接線分為獨立輸出和公共輸出。在不同組中，可采用不同類型和電壓等級的輸出電壓，但在同一組中的輸出只能用同一類型、同一電壓等級的電源。由于PLC的輸出元件被封裝在印制電路板上，并且連接至端子
  端子通常指由銅材等沖制而成的連接器接觸件。端子是連接電氣線路的常用元件，主要在器件與組件、組件與機柜、系統與子系統之間起電連接和信號傳遞的作用，并且盡量保持系統與系統之間不發生信號失真和能量損失的變化.
板，若將連接輸出元件的負載短路，將燒毀印制電路板。采用繼電器輸出時，所承受的電感性負載的大小，會影響到繼電器的使用壽命，因此，使用電感性負載時應合理選擇，或加隔離繼電器。PLC的輸出負載可能產生干擾，因此要采取措施加以控制，如直流輸出的續流管保護，交流輸出的阻容吸收電路，晶體管
  晶體管是由三層雜質半導體構成的器件，有三個電極，所以又稱為半導體三極管，晶體三極管等，可以用于檢波、整流、放大、開關、穩壓、信號調制和許多其它功能。
  晶閘管（Thyristor）是晶體閘流管的簡稱，又可稱做可控硅整流器，以前被簡稱為可控硅；1957年美國通用電器公司開發出世界上款晶閘管產品，并于1958年將其商業化；晶閘管是PNPN四層半導體結構，它有三個極：陽極，陰極和門極; 晶閘管具有硅整流器件的特性，能在高電壓、大電流條件下工作，且其工作過程可以控制、被廣泛應用于可控整流、交流調壓、無觸點電子開關、逆變及變頻等電子電路中。

西門子（SIEMENS）公司生產的可編程序控制器簡介：產品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等，具備體積小、速度快、標準化的特點，PLC可分為微型PLC（如S7-200），小規模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等。PLC采用梯形圖、布爾助記符、功能表圖、功能模塊和語句描述編程語言，其不需要大量的活動元件和連線電子元件，編程簡單，有較高的易操作性，能自動診斷，維修容易。

2.詳細介紹：

1．S7-200PLCS7-200PLC是超小型化的PLC，它適用于各行各業，各種場合中的自動檢測、監測及控制等。S7-200PLC的強大功能使其無論單機運行，或連成網絡都能實現復雜的控制功能。S7-200PLC可提供4個不同的基本型號與8種CPU可供選擇使用。

2．S7-300PLCS7-300是模塊化小型PLC系統，能滿足中等性能要求的應用。各種單獨

的模塊之間可進行廣泛組合構成不同要求的系統。與S7-200PLC比較，S7-300PLC采用模塊化結構，具備高速的指令運算速度；用浮點數運算比較有效地實現了更為復雜的算術運算；一個帶標準用戶接口的軟件工具方便用戶給所有模塊進行參數賦值；方便的人機界面服務已經集成在S7-300操作系統內，人機對話的編程要求大大減少。

3. 人機界面（HMI）從S7-300中取得數據，S7-300按用戶的刷新速度傳送這些數據。S7-300操作系統自動地處理數據的傳送；CPU的智能化的診斷系統連續監控系統的功能是否正常、記錄錯誤和特殊系統事件（例如：超時，模塊更換，等等）；多級口令保護可以使用戶高度、有效地保護其技術機密，防止未經允許的復制和修改；S7-300PLC設有操作方式選擇開關，操作方式選擇開關像鑰匙一樣可以拔出，當鑰匙拔出時，就不能改變操作方式，這樣就可防止非法刪除或改寫用戶程序。具備強大的通信功能，S7-300PLC可通過編程軟件Step7的用戶界面提供通信組態功能，這使得組態非常容易、簡單。

4. S7-300PLC具有多種不同的通信接口，并通過多種通信處理器來連接AS-I總線接口和工業以太網總線系統；串行通信處理器用來連接點到點的通信系統；多點接口（MPI）集成在CPU中，用于同時連接編程器、PC機、人機界面系統及其他SIMATICS7/M7/C7等自動化控制系統。

5．S7-400PLCS7-400PLC是用于中、性能范圍的可編程序控制器。S7-400PLC采用模塊化無風扇的設計，可靠耐用，同時可以選用多種級別（功能逐步升級）的CPU，并配有多種通用功能的模板，這使用戶能根據需要組合成不同的專用系統。當控制系統規模擴大或升級時，只要適當地增加一些模板，便能使系統升級和充分滿足需要。

西門子PLC數字量輸出模塊

3.產品歷史：

西門子SIMATIC系列PLC，誕生于1958年，經歷了C3,S3,S5,S7系列，已成為應用非常廣泛的可編程控制器。

1、西門子公司的產品早是1975年投放市場的SIMATICS3，它實際上是帶有簡單操作接口的二進制控制器。

2、1979年，S3系統被SIMATICS5所取代，該系統廣泛地使用了微處理器。

3、20世紀80年代初，S5系統進一步升級——U系列PLC，較常用機型：S5-90U、95U、100U、115U、135U、155U。

4、1994年4月，S7系列誕生，它具有更國際化、更高性能等級、安裝空間更小、更良好的WINDOWS用戶界面等優勢，其機型為：S7-200、300、400。

5、1996年，在過程控制領域，西門子公司又提出PCS7（過程控制系統7）的概念，將其優勢的WINCC（與WINDOWS兼容的操作界面）、PROFIBUS（工業現場總線）、COROS（監控系統）、SINEC（西門子工業網絡）及控調技術融為一體。

6、西門子公司提出TIA（TotallyIntegratedAutomation）概念，即全集成自動化系統，將PLC技術溶于全部自動化領域。

由初發展至今，S3、S5系列PLC已逐步退出市場，停止生產，而S7系列PLC發展成為了西門子自動化系統的控制核心，而TDC系統沿用SIMADYND技術內核，是對S7系列產品的進一步升級，它是西門子自動化系統，功能強的可編程控制器。

關于西門子在中國：
西門子是全球電子電氣工程領域的企業，主要業務集中在工業、能源、、基礎設施與城市四大業務領域。140年來，西門子以其創新的技術、的解決方案和產品堅持不懈地與中國開展合作，并以不斷的創新、出眾的品質和令人信賴的可靠性得到廣泛認可。西門子在中國的總營收達到63.9億歐元（不包括歐司朗和西門子IT解決方案和服務集團）。今天，西門子在中國擁有約30,000名員工，建立了16個研發中心、65家運營企業和65個地區辦事處*，已經發展成為中國經濟不可分割的一部分，共同致力于實現可持續發展。
西門子工業業務領域:
作為全球供應商之一，為工業客戶提供創新環保的產品與解決方案。憑借完整的自動化技術與工業軟件、扎實的行業市場以及以技術為基礎的服務，工業業務領域幫助客戶提高生產力、效率和靈活性。西門子工業業務領域能夠提供全球的自動化技術、工業控制和驅動技術以及工業軟件，能夠滿足生產企業的所有需求，涵蓋整個價值鏈——從產品設計和開發，到產品生產、銷售和服務。同時，還能針對客戶特有的市場和需求，提供專門的綜合定制服務，以使客戶獲益化。通過采用的軟件和自動化技術，能夠縮短產品投放市場時間高達50%，同時大幅降低生產企業的能源和污水處理成本。因此，憑借其節能產品和解決方案，西門子工業業務領域能夠大大提高客戶的市場競爭力，并為環境保護事業做出重要貢獻。工業業務領域由工業自動化集團、驅動技術集團、客戶服務以及冶金技術部構成。

本公司對網上交易的客戶流程如下：

一、產品報價
我們在收到客戶給出型號、參數后，會在短時間內給您的型號、參數，進行報價，并配合客戶工程師確認參數無誤：是否可以安裝，兼容等項目，確保萬無一失。
二、結算付款
請按照我司提供的付款方式支付費用，并盡可能通知我們，以便我們及時將貨品寄送給您。
三、產品運輸
默認為快遞方式運輸（順豐），在發貨后會委派專人協助跟蹤，將貨運單號給客戶，以便客戶及時查收

四、保修服務
我們會根據西門子原廠保修標準執行，對所售的貨品保修一年，以及在貨品上機一周后，進行回訪，及時跟蹤設備運行狀態，以便我們更好的為您提供優質的服務。

概述

22個不同的CPU:

7種標準型CPU(CPU312,CPU314,CPU315-2 DP,CPU315-2 PN/DP,CPU317-2 DP,CPU 317-2 PN/DP,CPU319-3 PN/DP)

6 個緊湊型 CPU（帶有集成技術功能和 I/O）（CPU 312C、CPU 313C、CPU 313C-2 PtP、CPU 313C-2 DP、CPU 314C-2 PtP、CPU 314C-2 DP、 CPU314C-2PN/DP）

5 個故障安全型 CPU（CPU 315F-2 DP、CPU 315F-2 PN/DP、CPU 317F-2 DP、CPU 317F-2 PN/DP、CPU 319F-3 PN/DP）

3技術型CPU(CPU 315T-3 PN/DP,CPU 317T-3 PN/DP,CPU 317TF-3 PN/DP)

還提供了 25 個適用于寬環境溫度范圍和中等負荷的 CPU

具有不同性能等級，滿足不同的應用要求。

應用

對于 SIMATIC S7-300，一系列具有不同性能級別的 CPU 可供使用。除標準型 CPU 外，還可以使用緊湊型 CPU。
還提供了 T-CPU 和故障安全 CPU。

提供了以下標準CPU

CPU 312，用于小型工廠

CPU 314，用于對程序量和指令處理速率有額外要求的工廠

CPU 315-2 DP，用于具有中/大規模的程序量以及使用PROFIBUS DP進行分布式組態的工廠

CPU 315-2 PN/DP，用于具有中/大規模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態的工廠，在PROFInet上實現基于組件的自動化中實現分布式智能系統

CPU 317-2 DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP進行分布式組態的工廠

CPU 317-2 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態的工廠，在PROFInet上實現基于組件的自動化中實現分布式智能系統

CPU 319-3 PN/DP，用于具有極大容量程序量何組網能力以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態的工廠，在PROFInet上實現基于組件的自動化中實現分布式智能系統

提供有以下緊湊型CPU：

CPU 312C，具有集成數字量 I/O 以及集成計數功能的緊湊型 CPU

CPU 313C，具有集成數字量和模擬量 I/O 的緊湊型 CPU

CPU 313C-2 PtP，具有集成數字量 I/O 、2個串口和集成計數功能的緊湊型 CPU

CPU 313C-2 DP，具有集成數字量 I/O 、PROFIBUS DP 接口和集成計數功能的緊湊型 CPU

CPU 314C-2 PtP，具有集成數字量和模擬量 I/O 、2個串口和集成計數、定位功能的緊湊型 CPU

CPU 314C-2 DP，具有集成數字量和模擬量 I/O、PROFIBUS DP 接口和集成計數、定位功能的緊湊型 CPU

CPU 314C-2 PN/DP 帶有集成數字量和模擬量 I/O 和集成計數和定位功能的緊湊型 CPU，
可通過 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO 實現分布式拓撲；
可在作為 PROFINET 上基于組件的自動化 (CBA) 中的分布式智能設備

提供了以下技術CPU

CPU 315T-3 PN/DP 適用于在程序范圍和分布式組態方面具有中等/較高要求的裝置，這些裝置需要采用 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO，并且需要對多 8 個軸執行可調節運動控制。

CPU 317T-3 PN/DP 適用于在程序范圍和分布式組態方面具有較高要求的裝置，這些裝置需要采用 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO，還需要對多 32 個軸執行可調節運動控制。

CPU 317TF-3 PN/DP 適用于在程序范圍和分布式組態方面具有較高要求的裝置，這些裝置需要采用 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO，需要有安全功能并對多 32 個軸執行可調節運動控制。

提供有以下故障安全型CPU：

CPU 315F-2 DP，用于采用 PROFIBUS DP 進行分布式組態、對程序量有中/高要求的故障安全型工廠

CPU 315F-2 PN/DP，用于具有中/大規模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態的工廠，在PROFInet上實現基于組件的自動化中實現分布式智能系統

CPU 317F-2 DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP進行分布式組態的故障安全工廠

CPU 317F-2 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態的工廠，在PROFInet上實現基于組件的自動化中實現分布式智能系統

CPU 319F-3 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態的故障安全型工廠，在PROFInet上實現基于組件的自動化中實現分布式智能系統