触摸屏：精彩系列面板：SAMRT700 SMART1000 

按键面板：KP8 KP8F PP7/PP17

微型面板：TD200 TD200C TD400C OP73micro TP177micro

移动面板：MP177 MP277

精简面板： KP300 KTP400 KTP600单色 KTP600彩色 KPT1000 TP1500

精智面板： KP400comfort KTP400comfort TP700 comfort KP700 comfort KP900 TP900comfort KP1200 TP1200

CPU单元设计 

集成的24V负载电源：可直接连接到传感器和变送器（执行器），CPU 221，222具有180mA输出， CPU 224，CPU 224XP，CPU 226分别输出280，400mA。可用作负载电源。 

不同的设备类型 

CPU 221~226各有2种类型CPU，具有不同的电源电压和控制电压。 

本机数字量输入/输出点 

CPU 221具有6个输入点和4个输出点，CPU 222具有8个输入点和6个输出点，CPU 224具有14个输入点和10个输出点，CPU 224XP具有14个输入点和10个输出点，CPU 226具有24个输入点和16个输出点。 

本机模拟输入/输出点 

CPU 224XP具有2个输入点，1个输出点。 

中断输入 

允许以极快的速度对过程信号的上升沿作出响应。 

高速计数器 

CPU 221/222 

4个高速计数器（30KHz），可编程并具有复位输入，2个独立的输入端可同时作加、减计数，可连接两个相位差为90°的A/B相增量编码器 

CPU224/224XP/226 

6个高速计数器（30KHz），具有CPU221/222相同的功能。 

CPU 222/224/224XP/226 

可方便地用数字量和模拟量扩展模块进行扩展。可使用仿真器（选件）对本机输入信号进行仿真，用于调试用户程序。 

模拟电位器 

CPU221/222 1个 

CPU224/224XP/226 2个 

CPU221/222/224/224XP/226还具有 

脉冲输出 

2路高频率脉冲输出（大20KHz），用于控制步进电机或伺服电机实现定位任务。 

实时时钟 

例如为信息加注时间标记，记录机器运行时间或对过程进行时间控制。 

EEPROM存储器模块（选件） 

可作为修改与拷贝程序的快速工具（无需编程器），并可进行辅助软件归档工作。 

电池模块

用于长时间数据后备。用户数据（如标志位状态，数据块，定时器，计数器）可通过内部的级电容存贮大约5天。选用电池模块能延长存贮时间到200天（10年寿命）。电池模块插在存储器模块的卡槽中。

应用 

---- S7-300是模块化中小型 PLC 系统，它能满足中等性能要求的应用。 

---- 模块化，无排风扇结构，易于实现分布，易于用户掌握等特点使得S7-300成为各种从小规模到中等性能要求控制任务的方便又经济的解决方案。 朔州市回收西门子控制模块

---- SIMATIC S7-300的应用领域包括： 

机床 

纺织机械 

包装机械 

通用机械工程应用

控制系统 

机床 

楼宇自动化 

模块化中型PLC系统，满足中、小规模的控制要求

?各种性能的模块可以非常好地满足和适应自动化控制任务

?简单实用的分布式结构和通用的网络能力，使得应用十分灵活

?无风扇设计的结构，使用户的维护更加简便

?当控制任务增加时，可自由扩展

?大量的集能使它功能非常强劲

SIMATIC S7-300通用型控制器(PLC)

体积小巧功能强大,无论是快速的过程控制还是复杂的通用机械能为您提供佳解决方案
SIMATIC
S7-300
一种通用型PLC，能适合自动化工程中的各种应用
场合，尤其是在生产制造工程中的应用。模块化、无排风扇结构、易于
实现分布式的配置、以及用户易于掌握等特点，使得S7-300在以下
工业行业中实施各种控制任务时，成为一种既经济又切合实际的解决方案:
生产制造工程
汽车工业
烟草工业
冶金行业
市政行业
通用机械制造

机械制造
各种类型的机床，OEM
塑料加工

7 通信：S71200做客户端_S7300做服务器端

使用 STEP7 V11，S7-1200 的 PROFINET 通信口可以做 S7 通信的服务器端或客户端。S7-1200 仅支持 S7 单边通信，仅需在客户端单边组态连接和编程，而服务器端只准备好通信的数据就行。

所以在编程组态和建立连接方面，S7-1200CPU 如果做为客户端，只需在 S7-1200 这一侧建立连接，并使用单边编程方式 PUT，GET 指令进行通信，而 S7-300CPU 侧不用做任何工作。

所需要条件：

① S7-1200 /S7-300 CP343-1设备 
② STEP7 V11

所完成的通信任务：

① S7-1200CPU 将本地 DB3 中的数据写到 S7-300CPU 中 DB4 中。
② S7-300CPU 通过 CP 卡将本地 DB3 中的数据写到S7-1200CPU 中 DB4 中。

在S7-1200 CPU一侧配置编程

1. 使用 STEP7 V11软件新建一个项目并完成硬件配置

在项目树 “Project tree”>“Devices & Networks” >“Networks view” 视图下，创建两个设备的连接。用鼠标点中 PLC_1 PROFINET 通信口上，然后拖拽出一条线，到另外一个 CP343-1 的 PROFINET 通信口的绿色小方框上，松开鼠标，连接就建立起来了。

2. 网络组态

打开 “Network View” 配置网络，点中左上角的“连接”图标，这时所有 CPU 变成亮蓝色，然后选中S7-1200CPU，右键选择添加新的连接， 在连接列表里建立新的连接并选择连接对象和通信协议，如图1. 所示。

图1. 建立S7连接　　

图2. 定义连接对方地址

图3. 定义通信双方 TSAP号 

注意：S7-300预留给S7连接TSAP地址：03.02；如果通信伙伴是S7-400，则要根据CPU槽位来决定TSAP地址,例如: CPU400在3号槽，则TSAP地址为03.03。 

配置完网络连接，编译存盘并下载。

3. 软件编程

在OB1中，从“Instruction”>“S7 Communication”>下，调用Get、Put通信指令。创建发送和接收数据块 DB3和DB4，定义成100个字节的数组。程序见图4

图4. 程序调用功能

4. 监控结果 

通过在S7-1200侧编程进行S7通讯 ，实现两个CPU之间数据交换，监控结果如图5. 


图5. 监控结果

常见问题

在 SIMATIC S7-1200 CPU 的用户程序中如何编写“GET” 和“PUT” 指令来传递多于 160 字节数据？

回答：

“GET” 指令一行调用三次，使用同一个连接号，这样才能接收 400 个字节的数据。
“PUT” 指令一行调用两次，使用同一个连接号，这样才能接收 240 个字节的数据。

详细文档及例子参见：
http://support.automation.siemens.com/CN/view/zh/65975617

包装工业
食品和饮料工业
工艺过程工程 (例如，供水、排水、建筑服务设施等)
S7-300 具有以下显著特点:
循环周期短、处理速度高
指令集功能强大、可用于复杂功能
强大的通信功能
产品设计紧凑、可用于空间有限的场合
模块化结构、适合密集安装
有不同档次的CPU、各种各样的功能模块和I/O模块可供选择
免维护
SIPLUS系列产品可在恶劣气候条件下露天使用

一般特性
设计
S7-300 是由各种模块部件所组成，各模块能以各种不同方式组合在
一起。这表明可将控制系统根据需要设计成不同的应用。
除了模块之外，用户其他所需要的就是一种DIN标准导轨。各模块
安装在导轨上，并用螺丝固定。这种结构形式既可靠又电磁兼容。
背板总线集

使用STEP 7（NCM Manager）配置PC站

可以使用STEP 7（SIMATIC Manager）配置PC站，也可以使用NCM Manager配置PC站，这两种方法配置过程完全一致，此处使用STEP 7（SIMATIC Manager）配置。

1. 打开STEP 7，新建项目，创建SIMATIC PC站，参见图1。

图1 创建SIMATIC PC站

2. 组态PC站

（1）打开PC站的HW Config（硬件组态）页面，参见图2。

图2 打开硬件组态

①选中创建的PC站；

②在右边工作区双击Configuration（组态），打开PC站的硬件组态页面；

（2）组态OPC Server（OPC服务器），参见图3。

图3 添加OPC Server

①在硬件目录中找到SIMATIC PC Station；

②SIMATIC PC Station中找到User Application；

③User Application中找到OPC Server，根据安装的SIMATIC NET版本选择相同或向下接近的版本，例子中SIMATIC NET版本为 V14，选择向下接近的版本V8.2，选中该版本并拖入机架中；

（3）组态网卡，参见图4。

图4 添加网卡

①在硬件目录中找到SIMATIC PC Station；

②SIMATIC PC Station中找到CP Industrial Ethernet；

③CP Industrial Ethernet中找到所用网卡，例子中使用普通网卡IE General（IE 通用），根据安装的SIMATIC NET版本选择相同或向下接近的版本，例子中SIMATIC NET版本为 V14，选择向下接近的版本V8.2，双击网卡的该版本后网卡自动插入到机架中；

（4）设置网卡，IE General（IE 通用）插入到机架时，将弹出如图5的设置页面。

图5 设置网卡

①点击“Properties”（属性）按钮，弹出属性页面；

②输入OPC服务器所在电脑的IP地址和子网掩码；注意，例子中的PC站组态和实际OPC服务器使用一台电脑，所以使用的OPC服务器的IP也是PC站组态的IP；如果出现PC站组态和实际OPC服务器不使用一台电脑，组态时一定注意；

③点击“New..”(新建)按钮，新建子网；

④点击“OK”(确认)按钮；

⑤点击“OK”(确认)按钮；

然后关闭PC站的硬件组态页面。

3. 建立连接

（1）打开组态网络页面，参见图6。

图6 组态网络页面

①点击该按钮，弹出NetPro（组态网络）页面；

②找到建立的SIMATIC PC Station(1)，右键选中其中的OPC Server；

③在弹出窗口点击Insert New Connection（插入新连接），弹出Insert New Connection（插入新连接）页面；

（2）插入新连接，参见图7。

图7 插入新连接

①选择“Unspecified”（未）；

②选择S7 connection（S7连接）；

③点击“OK”(确认)按钮；

（3）设置连接属性，参见图8

图8 设置连接属性

①输入CP243-1的IP地址；

②点击“Address Details”（地址详细信息）按钮，打开Address Details（地址详细信息）页面；

③④和之前CP243-1以太网向导设置页面对应，远程TSAP与CP243-1的本地TSAP一致，例子中为10.01，即Connection Resource(hex)（连接资源）为10，Rack/Slot（机架/插槽）为01（CP243-1组态）；

⑤本地TSAP自动生成，CP243-1的远程TSAP与该TSAP一致，例子中为10.11，即CP243-1的远程属性TSAP为10.11（CP243-1组态）；

⑥点击“OK”(确认)按钮；

⑦点击“OK”(确认)按钮；

（4）显示连接，参见图9。

图9 显示连接

图中显示已插入的新连接，之后保存编译该PC站，然后关闭项目。

成在各模块上， 通过将总线连接器插在模块机壳的背后， 使
背板总线联成一体。 多8个模板可一起装在一个机架上 (中央控制器/
扩展单元)。
CPU的种类
有各种不同性能档次的CPU可供控制器使用。从范围广泛的基本功能
(指令执行，I/O读写，通过MPI和CP模块的通讯)，集能和集成I/O
模块，到广泛的通讯选项，因此能有一种CPU能满足用户的需要。
指令集
S7-300的指令集包含350多条指令，包括普通STEP 5和TISOFT的
操作指令。附加的功能不仅省时又省存储器，例如二进制处理和32位
浮点运算。在所有的程序块中 (FC，FB，OB) 能使用全部指令。
集成系统功能能提供，例如，中断处理和诊断信息这样一类的功能。
由于它们是集成在操作系统中，因此也省了很多RAM空间。

程序设计
使用STEP 7软件就可对S7-300进行编程。而且能简单又方便地将
S7-300全部功能加以利用。STEP 7软件还包含自动化项目中每一
阶段 (从项目的实施到起动、测试以及服务) 所需的功能。

S7-300/300C系列 CPU单元

S7-300
模块化微型PLC 系统，满足中、小规模的性能要求
各种性能的模块可以非常好地满足和适应自动化控制任务
简单实用的分布式结构和多界面网络能力，使得应用十分灵活
方便用户和简易的无风扇设计
当控制任务增加时，可自由扩展
大量的集能使它功能非常强劲
SIPLUS S7-300
用于恶劣环境条件下的PLC
扩展温度范围从-25°C 到+70°C
适用于特殊的环境( 污染空气中使用)
允许短时冷凝以及短时机械负载的增加
S7-300 采用经过的PLC 技术
易于操作、编程、维护和服务
特别适用于汽车工业、环境技术、采矿、化工厂、生产技术以及食品加工等领域
低成本的解决方案

S7-300 CPU单元
紧凑型CPU
CPU 312C
CPU 313C
CPU 313C-2 PtP
CPU 313C-2 DP
CPU 314C-2 PtP
CPU 314C-2 DP
标准型CPU
CPU 312
CPU 314
CPU 315-2 DP
CPU 315-2 PN/DP
CPU 317-2 DP
CPU 317-2 PN/DP
CPU 319-3 PN/DP
Technology CPU
IM 174
SIMATIC S7-Technology Software
CPU 315T-2 DP
CPU 317T-2 DP
故障安全型CPU
CPU 315F-2 DP
CPU 315F-2 PN/DP
CPU 317F-2 DP
CPU 317F-2 PN/DP

SIPLUS S7-300:（环境温度范围-25- +70°C；允许安装和运行于有害的气体环境；有电子成分涂层） SIPLUS 紧凑型CPU
SIPLUS CPU 312C
SIPLUS CPU 313C
SIPLUS CPU 313C-2 DP
SIPLUS CPU 314C-2 DP
SIPLUS 标准型CPU
SIPLUS CPU 314
SIPLUS CPU 315-2DP
SIPLUS CPU 315-2PN/DP
SIPLUS CPU317-2PN/DP
SIPLUS 故障安全型CPU
SIPLUS S7-300 CPU 315F-2DP
SIPLUS S7-300 CPU 317F-2DP

CPU 312 适用于全集成自动化(TIA) 的基本型CPU 适用于中等处理速度要求的小规模应用

CPU 312C 带集成数字量输入和输出的紧凑型CPU 适用于对处理能力有较高要求的小型应用有与过程相关的功能

CPU 313C 带集成数字量和模拟量输入/ 输出的紧凑型CPU足对处理能力和响应时间要求较高的场合带有与过程相关的功能

CPU 313C-2 PtP 带集成数字量输入/ 输出和一个RS 422/485 串口的紧凑型CPU 满足处理量大、响应时间高的场合 带有与过程相关的功能

CPU 313C-2 DP 带集成数字量输入/ 输出和PROFIBUS DP 主站/ 从站接口的紧凑型CPU 带有与过程相关的功能 可以完成具有特殊功能的任务 可以连接单独的I/O 设备

CPU 314 适用于中等程序处理量的应用 对二进制和浮点数运算具有较高的处理能力

CPU 314C-2 PtP 带集成数字量和模拟量I/O和一个RS 422/485串口的紧凑型CPU 满足对处理能力和响应时间要求较高的场合 带有与过程相关的功能

CPU 314C-2 DP 带集成数字量和模拟量I/O 以及PROFIBUS DP 主站/ 从站接口 的紧凑型CPU 带有与过程相关的功能 可以完成具有特殊功能的任务 可以连接单独的I/O 设备

CPU 315-2 DP 具有中、大规模的程序存储容量和数据结构，如果需要，可以供SIMATIC 功能工具使用 对二进制和浮点数运算具有较高的处理能力 PROFIBUS DP 主站/ 从站接口 可用于大规模的I/O 配置 可用于建立分布式I/O 结构

CPU 315-2 PN/DP 具有中等规模的程序存储容量和程序框架 对二进制和浮点数运算具有较高的处理能力 与集中式I/O 和分布式I/O 一起使用，可用作生产线上的中央控制器 集成的PROFINET 接口 组合了MPI/PROFIBUS DP- 主/ 从接口 在PROFINET 上实现基于组件的自动化 PROFINET代理，用于基于组件的自动化(CBA)中的PROFIBUS DP 智能设备 PROFINET I/O 控制器，用于在PROFINET 上运行分布式I/O

CPU 317-2 DP 具有大容量程序存储器，可用于要求很高的应用 能满足标准机床、特殊机床以及车间应用的多任务自动化系统 与集中式I/O 和分布式I/O 一起，可用作生产线上的中央控制器 对二进和浮点数运算具有较高的处理能力 PROFIBUS DP 主站/ 从站接口 可用于大规模的I/O 配置 可用于建立分布式I/O 结构 可以选用SIMATIC 工程工具 在基于组件的自动化中实现分布式智能系统

CPU 317-2 PN/DP 具有大容量程序存储器，可用于要求很高的应用 在PROFINET 上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统 PROFINET 代理，用于基于部件的自动(CBA)中的 PROFIBUS DP 智能设备
PROFINET I/O 控制器，用于在PROFINET 上运行分布式I/O 能满足标准机床、特殊机床以及车间应用的多任务自动化系统 与集中式I/O 和分布式I/O 一起，可用作生产线上的中央控制器 可用于大规模的I/O 配置 可用于建立分布式I/O 结构 对二进制和浮点数运算具有较高的处理能力 组合了MPI/PROFIBUS DP 主/ 从接口 可以选用SIMATIC 工程工具

CPU 319-3 PN/DP 具有智能技术/运动控制功能的SIMATIC CPU 新的S7-300 标准型CPU 319-3 PN/DP 开始接受订单

CPU319-3 PN/DP 拓展了SIMATIC S7-300 CPU系列的产品线，是S7-300 系列性能高的 CPU
319-3 PN/DP 集成了3 个通讯接口 1 个 MPI/PROFIBUS DP 的共用接口 1 个纯 PROFIBUS DP 接口 1 个 PROFINET 接口
除了具有高性能，该CPU 还提供了以下新功能：PROFIBUS 接口的时钟同步，可连接256 个I/O 设备， 扩展开放通讯

CPU 315F-2 DP 可组态为一个故障安全型自动化系统，可满足安全运行的需要 基于 SIMATIC CPU 315-2 DP 带2 个接口(1x MPI， 1x DP/MPI) 安全性满足 SIL 3（IEC 61508）、AK6（DIN V 19250）和Cat. 4（EN 954-1） 不需要对安全相关I/O 进行额外接线 使用带有PROFISAFE 协议的PROFIBUS DP 可实现与安全相关的通讯 可以与故障安全型ET200S PROFISAFE I/O 模块进行分布式连接；可以与故障安全型 ET200M I/O 模块进行集中式和分布式连接标准模块的集中式和分布式使用，可满足于故障安全无关的应用

CPU 315F-2 PN/DP 可组态为一个故障安全型自动化系统，以提高安全运行的需要 安全性满足 SIL 3 （IEC 61508）和Cat. 4 （EN 954-1） 可通过集成的PROFINET接口(PROFIsafe) 和/ 或集成的PROFIBUS DP 接口(PROFIsafe) 连接分布式站中的故障安全 I/O 模块 可以与ET 200M 的故障安全型I/O 模块进行集中式连接；标准模块的集中式和分布式使用，可满足于故障安全无关的应用 在PROFINET 上实现基于组件的自动化 PROFINET 代理，用于基于部件的自动化（CBA）中的 PROFIBUS DP 智能设备

CPU 317F-2 DP 可以组态为一个故障安全型自动化系统，可满足安全运行的需要 安全性满足 SIL 3（IEC 61508）、AK6（DIN V 19250）和Cat. 4（EN 954-1） 不需要对故障安全I/O 进行额外接线
1 个 PROFIBUS DP 主/ 从接口和1 个DP 主/ 从/MPI 接口 两个接口可用于集成故障安全模块 故障安全ET200S PROFIsafe I/O 模块可以进行分布式连接 可以与故障安全型 ET200M I/O 模块进行集中式和分布式连接 标准模块的集中式和分布式使用，可满足于故障安全无关的应用

CPU 317F-2 PN/DP 故障安全型CPU，具有大容量程序存储器和程序框架 可组态为一个故障安全型自动化系统，以提高安全运行的需要 安全性满足 SIL 3 （IEC 61508）和Cat. 4 （EN 954-1） 可通过集成的PROFINET接口(PROFIsafe) 和/ 或集成的PROFIBUS DP 接口(PROFIsafe) 连接分布式站中的故障安全 I/O 模块 可以与ET 200M 的故障安全型I/O 模块进行集中式连接；标准模块的集中式和分布式使用，可满足于故障安全无关的应用 在PROFINET 上实现基于组件的自动化 PROFINET 代理，用于基于部件的自动化（CBA）中的 PROFIBUS DP 智能设备

CPU 315T-2 DP 具有智能技术/ 运动控制功能的SIMATIC CPU 具有标准CPU 315-2 DP 的全部功能 能满足系列化机床、特殊机床以及车间应用的多任务自动化系统 佳用于同步运动顺序，例如与虚拟/ 实际主设备的耦合、电子减速箱、凸轮盘或印刷点修正 与集中式I/O 和分布式I/O 一起，可用作生产线上的中央控制器 带有内只I/O，可实现快速技术功能( 例如凸轮切换，参考点检测) PROFIBUS DP(DRIVE) 接口，用来实现驱动部件的等时连接 控制任务和运动控制任务使用相同的S7 应用程序( 无需其它编程语言就可以实现运动控制) 需要“S7 Technology”软件包

CPU 317T-2 DP 具有智能技术/ 运动控制功能的SIMATIC CPU 具有标准CPU 317-2 DP 的全部功能 能满足系列化机床、特殊机床以及车间应用的多任务自动化系统 佳用于同步运动顺序，例如与虚拟/ 实际主设备的耦合、电子减速箱、凸轮盘或印刷点修正 与集中式I/O 和分布式I/O 一起，可用作生产线上的中央控制器 在PROFIBUS DP 上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统 带有本机I/O，可实现快速技术功能( 例如凸轮切换，参考点检测) PROFIBUS DP(DRIVE) 接口，用来实现驱动部件的等时连接 控制任务和运动控制任务使用相同的S7 应用程序( 无需其它编程语言就可以实现运动控制) 需要“S7 Technology”软件包

SIPLUS CPU 312C 带集成数字量输入和输出的紧凑型CPU 适用于对处理能力有较高要求的小型应用 带有与过程相关的功能

SIPLUS CPU 314 适用于中等程序处理量的应用 对二进制和浮点数运算具有较高的处理能力

SIPLUS CPU 313C 带集成数字量和模拟量输入/ 输出的紧凑型CPU 满足处理量大、响应时间快的场合 带有与过程相关的功能

SIPLUS CPU 315-2DP 具有中、大规模的程序存储容量和数据结构，如果需要可以供SIMATIC 功能工具使用 对二进制和浮点数运算具有较高的处理能力 PROFIBUS DP 主站/ 从站接口 可用于大规模的I/O 配置 可用

电器制造工业及相关产业

---- 多种的性能递增的CPU和丰富的且带有许多方便功能的I/O扩展模块，使用户可以完全根据实际应用选择合适的模块。

---- 当任务规模扩大并且愈加复杂时，可随时使用附加模块对PLC进行扩展。 德国西门子（siemens）公司生产的可编程序控制器在我国的应用也相当广泛，在冶金、化工、印刷生产线等领域都有应用。西门子（siemens）公司的plc产品
包括logo、s7-200、s7-1200、s7-300、s7-400.37-1200.s7-1500。
西门子s7系列plc体积小、速度快、标准化，具有网络通信能力，功能更强，可靠性高。s7系列plc产品可分为微型plc
小规模性能要求的plc（如s7-300）和中、高性能要求的plc（如s7-400）等。
本公司宗旨：本着以诚信为本，以顾客为中心，为用户提供的自动化产品及服务！
1．概述通过以太网可以实现s7-1200与s7-200连接通信。s7-200可以使用 模块（cp243-1或cp 243-1 it）连接到以太网上，该模块提供s7 通信的功能，既可作为客户机，也可以作为服务器，可以同时与***多8个s7 通信伙伴进行通信；s7-1200 集成以太接口，提供s7 通信的功能，只能作为服务器，可以同时建立3 个通信连接。下面会用一个实例来描述s7-200 如何与s7-1200建立通信连接。
图1： 实例网络拓扑图
2．硬件需求
?? s7-1214c ac/dc/rly?? cpu 224 xp cn dc/dc/dc?? cp243-1 it?? scalance x204-2?? pg/pc(使用编程电缆)
3．软件需求
?? s7-1200编程软件 step 7 basic v10.5?? s7-200 编程软件 step 7 –microwin v4.0 sp6
4．组态
4. 1 s7-1200 配置?? 使用step 7 basic 创建项目“coms7200”;
图2： 创建项目
?? 添加s7-1200 设备 cpu1214c;
图3： 添加plc设备
4. 2 s7-1200 plc 编程?? 在program blocks 下，添加程序块（db1,db2,db3）,其中db1和db3为符号db（选择 symbolic access only）,db3为地址db(不选择 symbolic access only) , s7 通信只支持地址db 寻址通信；
图4： 创建地址db2
?? 打开全局db2，输入2个数组类型数据，每个数组有16 个元素；
图5： 在db2中添加数据
?? 创建两个watch table(watch table_1, watch table_2) 用来观察db2的实时状态；?? 将程序下载到plc cpu1214c 中。
4. 3 s7-200 配置使用step 7-microwin 中以太网向导将cp243-1 it 配置为 s7 客户端。?? 通过菜单打开以太网向导工具；
图6： 以太网向导
?? 设置模块位置，可以使用“读取模块”来自动识别；
图7： 模块位置设置
?? 设置模块cp243-1 it 的ip地址192.168.0.8和子网掩码255.255.255.0;
图8： 设置ip 地址
?? 设置模块的连接数1 ，***多只能设置8个，也就是说s7-200可同时与***多 8 个 s7 通讯伙伴进行通讯;
图9： 设置模块连接数；
?? 建立客户端连接 connection_1，设置服务器传输层服务接入点 tsap 03.01和服务器ip地址 192.168.0.18 , tsap 由 2 个字节组成。个字节为连接资源。第二个字节为通讯模板的机架号和插槽号；
图10： 配置连接
?? 创建读取数据传输 peermessage_1， 读取服务器 16字节 db2.dbb0~ db2.dbb15 到vb0~vb15;
图11： 配置数据传输0
?? 创建读取数据传输 peermessage_2， 将 16字节vb16~vb31写入服务器db2.dbb16~ db2.dbb31 ;
图12： 配置数据传输1
?? 为配置分配存储区;
6es7314-1ag14-0ab0图13： 分配存储区
4. 4 s7-200 plc 编程?? 在step 7-microwin 中主程序中，调用子程序eth0_ctrl;
图14： 调用eth0_ctrl
其中cp_ready 为cp 243-1 it 的状态（0 未准备就绪，1 准备就绪），ch_ready 为每个通道或 it 服务的状态（0通道 ，值为256）：error 为出错或报文代码；?? 程序建立后，需通过ppi连接 将程序块和数据块下载到s7-200 cpu中；
图15： 设置 pg/pc 接口cp5611(ppi)
?? 这样以后就可以通过以太网接口进行下载，将pg/pc接口设为tcp/ip连接；?? 在step 7-microwin 中主程序中，调用子程序eth0_xfr读取服务器数据,相应的连接通道和数据;
图16：调用eth0_xfr 读取服务器
?? 在step 7-microwin 中主程序中，调用子程序eth0_xfr写入服务器数据,相应的连接通道和数据;
图17：调用eth0_xfr 写入服务器
?? 将程序下载到s7-200 cpu 中；
4. 5 检测 s7-1200 与s7-200 plc 通信结果?? 从s7-200 程序中可知，在m10.0 从0变为1时，读取s7-1200的数据db2.dbb0~db2.dbb15 到vb0~vb15中；
图18：s7-1200 db2.dbb0~dbb15
图19：s7-200 vb0~vb15
?? 从s7-200 程序中可知，在m11.0 从0变为1时，将s7-200的数据vb16~vb31 写入s7-1200 的db2.dbb16~db2.dbb31中；
图20：s7-200 vb16~vb31
图21：s7-1200 db2.dbb16~dbb31
5．结s7 1200 与 s7-200 通过 s7通信的基本原理如下图所示：
图22：s7-200与s7-1200 通信原理
注意：cp 243-1 it 可支持一个或多个远程通讯伙伴的***多 8 个 s7 通讯通道到客户机（***多212 字节）或服务器。cp 243-1 it 可以根据客户机/服务器原理在每个通道运行。每个通道，每次只能接收、处理或响应（主动响应或被动响应）一个请求。只有在发送响应后，cp 243-1 it 通讯处理器才能接受其它请求。
描述配置如图 fig. 01. 
fig. 01
1. 组态 s7-400h 硬件在 simatic manager 中创建一个 s7 项目，在 hw config 中加入h组件。 
一个 ur2-h 机架 
冗余电源
414-h cpu 和 h 同步模块  
选择机架 0，然后通过复制和粘贴创建机架 1
给机架 1 的 cpu 分配一个新的 dp 主站系统。要确保波特率与机架 0 的波特率相符。从目录中将一个冗余  im157 放置在两个 dp 主站系统中间。在弹出的“定义主系统”对话框中选择模块接口为 profibus dp 网络。在网络的属性中，设置第三个网络所需的波特率。从目录中添加 s7-200 cpu 215-2dp 作为 dp 从站到第三条 dp 主系统中，并设置 profibus 地址，profibus 地址必须大于 2 。为通信的输入和输出接口分配所需要的字节数。完成后“保存和编译”。
2. profibus按图 fig. 02 组态硬件。确保在 im157 中用同样方法设置 dp 地址。
fig. 02
由于这三个网段互相独立, profibus 连接器中的终端电阻的开关状态设置如下： 
设置两个414-4 h cpu 都为“on” 
设置两个im157 接口模块都为“on” 
设置rs 485 中继器为“on” 
s7-200 cpu设置为“on”
对 y- 模块应按如下方法操作：
两个 im 157 模块， y- 和 rs485 中继器都需要 24 v dc 电源  
profibus 1 dp 主站系统把机架 0 中的 cpu 414-4 h 连接到个 im157 模块。
profibus 2 dp 主站系统把机架 1 里的 cpu 414-4 h 连接到第二个 im157 模块。  
profibus 3 dp 主站系统通过 y- 和 rs485 中继器连接 cpu 215-2dp。
3. step 7 micro/win打开 step7-micro/win 并设置 cpu 的 dp 地址。用 s7-200 cpu 215 用 s7-200 cpu 215-2dp 创建一个新项目，打开系统数据块然后设置 dp 属性 (见下图)：
fig. 03
4.  h 系统项目中的故障中断 ob 块根据需求，在 simatic manager 中创建以下 ob 块：ob70 (i/o 冗余故障中断)，ob72 (cpu 冗余故障中断)，ob73（通讯冗余故障中断），ob82（诊断中断），ob83（删除/插入中断），ob85(程序执行故障中断)以及 ob86（机架故障中断）。把这些 ob 保存并下载到控制器中，并且同时下载系统数据 “system data”。 
5.运行当 im157 处于激活状态时（“act”led 灯亮），组态切换到 run 模式。 
西门子交换机
西门子x310交换机         6gk5310-0fa00-2aa3
西门子x310fe交换机       6gk5310-0ba00-2aa3
西门子x306-1ldfe交换机   6gk5306-1bf00-2aa3
西门子x304-2fe交换机     6gk5304-2bd00-2aa3
西门子x320-1fe交换机     6gk5320-1bd00-2aa3
西门子x307-3交换机        6gk5307-3bl00-2aa3
西门子x307-3ld交换机     6gk5307-3bm00-2aa3
西门子x308-2交换机        6gk5308-2fl00-2aa3
西门子x308-2ld交换机     6gk5308-2fm00-2aa3
西门子x308-2lh交换机     6gk5308-2fn00-2aa3
西门子x308-2m交换机      6gk5308-2gg00-2aa2
西门子x308-2mts交换机    6gk5308-2gg00-2ca2
西门子x320-3ldfe交换机   6gk5320-3bf00-2aa3
西门子xr324-12m交换机    6gk5324-0gg00-1ar2
西门子xr324-12mts交换机  6gk5324-0gg00-1cr2
西门子x308-2m交换机       6gk5308-2qg00-2aa2
西门子xr324-4m交换机     6gk5324-4qg00-1ar2
西门子x302-7eec交换机    6gk5302-7gd00-1ea3
西门子xr324-12meec交换机 6gk5324-4gg00-1er2
西门子x200-4pirt交换机    6gk5200-4ah00-2ba3
西门子x201-3pirt交换机    6gk5201-3bh00-2ba3
西门子x202-2irt交换机     6gk5202-2bb00-2ba3
西门子x202-2pirt交换机    6gk5202-2bh00-2ba3
西门子x202-2pirtpro交换机  6gk5202-2jr00-2ba6
西门子x204irt交换机       6gk5204-0ba00-2ba3
西门子x204irtpro交换机   6gk5204-0ja00-2ba6
西门子x204-2交换机         6gk5204-2bb10-2aa3
西门子x204-2ts交换机      6gk5204-2bb10-2ca2
西门子x204-2fm交换机      6gk5204-2bb11-2aa3
西门子?x204-2ld交换机      6gk5204-2bc10-2aa3
西门子x204-2ldts交换机    6gk5204-2bc10-2ca2
西门子x206-1交换机         6gk5206-1bb10-2aa3
西门子x206-1ld交换机      6gk5206-1bc10-2aa3
西门子x208交换机          6gk5208-0ba10-2aa3
西门子x208pro交换机      6gk5208-0ha10-2aa6
西门子x212-2交换机         6gk5212-2bb00-2aa3
西门子x216交换机          6gk5216-0ba00-2aa3
西门子x224交换机          6gk5224-0ba00-2aa3
西门子xf204交换机         6gk5204-0ba00-2af2
西门子xf204-2交换机       6gk5204-2bc00-2af2
西门子xf206-1交换机       6gk5206-1bc00-2af2
西门子xf208交换机         6gk5208-0ba00-2af2
西门子xb205-3交换机       6gk5205-3bb00-2tb2
西门子xb205-3ld交换机    6gk5205-3bf00-2tb2
西门子xb208交换机         6gk5208-0ba00-2tb2
西门子xb213-3交换机       6gk5213-3bb00-2tb2
西门子xb213-3ld交换机     6gk5213-3bf00-2tb2
西门子xb216交换机         6gk5216-0ba00-2tb2
西门子x104-2交换机         6gk5104-2bb00-2aa3
西门子x106-1交换机         6gk5106-1bb00-2aa3
西门子x108交换机          6gk5108-0ba00-2aa3
西门子x108poe交换机      6gk5108-0pa00-2aa3
西门子x112-2交换机         6gk5112-2bb00-2aa3
西门子x116交换机           6gk5116-0ba00-2aa3
西门子x124交换机           6gk5124-0ba00-2aa3
西门子x005交换机          6gk5005-0ba00-1aa3
西门子x005ts交换机        6gk5005-0ba00-1ca3
西门子xb004-1交换机       6gk5004-1bd00-1ab2
西门子xb004-1l交换机      6gk5004-1bf00-1ab2
西门子xb004-1g交换机      6gk5004-1gl00-1ab2
西门子xb004-1ldg交换机    6gk5004-1gm00-1ab2
西门子xb005交换机          6gk5005-0ba00-1ab2
西门子xb005g交换机        6gk5005-0ga00-1ab2
西门子xb008交换机         6gk5008-0ba00-1ab2
西门子xb008g交换机        6gk5008-0ga00-1ab2
6es7314-1ag14-0ab0

---- SIMATIC S7-300已经得到以下国内和国际标准： 

DIN 

UL 

CSA 

FM1级1区，A, B, C, D 组 

温度组T4(≤135°C)

船级 

- 美国船级社 

- 法国船级社 

- 挪威船级社 

- 德国劳氏船级社 

- 英国劳氏船级社

结构 

---- SIMATIC S7-300可编程序控制器是模块化结构设计。各种单独的模块之间可进行广泛组合以用于扩展。 

---- 系统组成：

中央处理单元 (CPU) 

各种CPU 有各种不同的性能，例如，有的CPU 上集成有输入/输出点，有的CPU上集成有PROFI- BUS-DP通讯接口等。

信号模块 (SM) 

用于数字量和模拟量输入/输出 

通讯处理器 (CP) 

用于连接网络和点对点连接 

功能模块 (FM) 
朔州市回收西门子控制模块

用于高速计数，定位操作 (开环或闭环控制) 和闭环控制。 

根据客户要求，还可以提供以下设备： 

负载电源模块 (PS) 

用于将SIMATIC S7-300 连接到120/230V AC电源。 

接口模块 (IM) 

用于多机架配置时连接主机架(CR)和扩展机架 (ER)。S7-300通过分布式的主机架(CR)和3个扩展机架(ER)，可以操作多达32个模块。运行时无需风扇。 

SIMATIC M7自动化计算机 

AT-兼容的计算机用于解决对时间要求非常高的技术问题。它既可作为 CPU，也可以作为功能模块使用。 

SIMATIC S7-300适用于通用领域： 

高电磁兼容性和强抗振动，冲击性，使其具有高的工业环境适应性。 

S7-300 有两种类型： 

标准型 

温度范围从0到60°C 

环境条件扩展型 

温度范围从-25°C到 +60°C，更强的耐受振动和污染特性。 

用在扩展环境条件的特殊模块可以单独订货。 

简单的结构使得S7-300灵活而易于维护 

DIN标准导轨安装 

只需简单地将模块钩在 DIN标准的安装导轨上，转动到位，然后用螺栓锁紧。 

集成的背板总线 

背板总线集成在模块上，模块通过总线连接器相连，总线连接器插在机壳的背后。 

更换模块简单并且不会弄错 

更换模块时，只需松开安装螺钉。很简单地拔下已经接线的前连接器。在连接器上的编码防止将已接线的连接器插到其他的模块上。 

可靠的接线端子 

对于信号模块可以使用螺钉型接线端子或弹簧型接线端子 

TOP连接 

采用一个带螺钉或夹紧连接的1至3线系统进行预接线。或者直接在信号模块上进行接线。 

确定的安装深度 

所有的端子和连接器都在模块上的凹槽内，并有端盖保护，因此所有的模块都有相同的安装深度。 

没有槽位的限制 

信号模块和通讯处理模块可以不受限制地插到任何一个槽上，系统自行组态。 

如果用户的自控系统任务需要多于8个信号模块或通讯处理器模块时，则可以扩展 s7-300机架(CPU314以上) 

在4个机架上多可安装 32个模块 

多3个扩展机架(ER) 可以接到中央机架(CR) 上，每个机架(CR/ER)可以插入8个模块。 

通过接口模块连接 

- 每个机架上(CR/ER)都有它自己的接口模块。它是插在CPU旁边的槽内，负责与其他扩展机架自动地进行通讯。 

- 通过IM365扩展，可扩展1个机架，长1米，电源也是由此扩展提供。 

- 通过IM360/361扩展，可扩展3个机架，中央机架(CR)到扩展机架(ER)及扩展机架之间的距离大为10米。 

独立安装 

每个机架可以距离其他机架很远进行安装，两个机架间(主机架与扩展机架，扩展机架与扩展机架)的距离长为10 米。 

灵活布置 

机架(CR/ER)可以布局需要，水平或垂直安装。

功能 

---- SIMATIC S7-300的大量功能支持和帮助用户进行编程、启动和维护

高速的指令处理 

0.6~0.1ms的指令处理时间在中等到较低的性能要求范围内开辟了全新的应用领域。 

浮点数运算 

用此功能可以有效地实现更为复杂的算术运算 

方便用户的参数赋值 

一个带标准用户接口的软件工具给所有模块进行参数赋值，这样就节省了入门和培训的费用。 

人机界面 (HMI) 

方便的人机界面服务已经集成在S7-300 操作系统内。因此人机对话的编程要求大大减少。SIMATIC人机界面(HMI)从S7-300中要求数据，S7-300按用户的刷新速度传送这些数据。S7-300操作系统自动地处理数据的传送。 

诊断功能 

CPU的智能化的诊断系统连续监控系统的功能是否正常、记录错误和特殊系统事件 

(例如：时，模块更换，等等)。 

口令保护 

多级口令保护可以使用户高度、有效地保护其技术机密，防止未经允许的复制和修改。 

操作方式选择开关 

操作方式选择开关像钥匙一样可以拔出，当钥匙拔出时，就不能改变操作方式。这样就防止非法删除或改写用户程序。

通讯 

---- SIMATIC S7-300具有多种不同的通讯接口：

多种通讯处理器用来连接AS-i接口、PROFIBUS 和工业以太网总线系统 

通讯处理器用来朔州市回收西门子控制模块
连接点到点的通讯系统 

多点接口(MPI) 集成在CPU中，用于同时连接编程器、PC机、人机界面系统及其他SIMATIC S7/M7/C7等自动化控制系统。

---- 这是一个经济而有效的解决方案；方便用户的step7的用户界面提供了通讯组态功能，这使得组态非常容易、简单。 

---- CPU 支持下列通讯类型：

过程通讯 

通过总线(AS-i或PROFI- BUS)对I/O模块周期寻址(过程映象交换) 

数据通讯 

在自动控制系统之间或人机界面(HMI)和几个自动控制系统之间，数据通讯会周期地进行或被用户程序或功能块调用。

通过PROFIBUS的过程通讯 

---- S7-300通过通讯处理器，或通过集成在CPU上的 PROFIBUS-DP接口连接到PROFIBUS-DP网络上。 

---- 带有PROFIBUS-DP主站/从站接口的CPU能够实现高速的、用户方便的分布式自动化组态。 

---- 从用户观点出发，通过PROFIBUS-DP分布式I/O就像处理集中的I/O一样，具有相同的组态、地址和编程。 

---- 下列设备可以作为主站：

SIMATIC S7-300 

(通过带PROFIBUS-DP 接口CPU或通过 PROFI- BUS-DP) 

SIMATIC S7-400 

(通过带PROFIBUS-DP 接口的CPU或通过PROFIBUS-DP CP) 

SIMATIC C7 

(通过带PROFIBUS-DP接口的C7或通过PROFI -BUS-DP CP) 

S5-115U/h，S5-135U和 带IM308的S5-155U/H 

带PROFIBUS-DP接口的 S5-95U 

SIMATIC 505

---- 由于性能的原因，在一条线上不要连接2个以上的主站。 

---- 下列设备可以作为从站：

ET200B/L/M/S/X分布式 I/O设备 

通过CP342-5的S7-300 

CPU315-2 DP，CPU316-2 DP 和CPU318-2 DP 

C7-633/p CP，C7-633 DP，C7-634/P DP，C7-634 DP，C7-626 DP 

虽然带有STEP7的编程器/PC或OP在总线中是作为主站，但它们只使用部分通过 PROFIBUS- DP运行的MPI功能。

通过AS-i的过程通讯 

---- 对于AS-i接口总线，S7-300有合适的通讯处理器 

---- (CP342-2)用来连接现场设备。 

S7-300全系列 CPU选型表

S7-300C紧凑型CPU选型表

CPU系列号    

产品图片

描述

选型型号

CPU 312C    

紧凑型CPU，16kB RAM，24VDC电源，内置10DI/6DO，带集能，MPI；包括插槽号标签和2把钥匙；CPU运行需要MMC    

6ES7 312-5BD01-0AB0

CPU 313C    

紧凑型CPU，32kB RAM，24VDC电源，内置24DI/16DO以及4AI/2AO，MPI；CPU运行需要MMC    

6ES7 313-5BE01-0AB0

CPU 313C-2 PtP    

紧凑型CPU，32kB RAM，24VDC电源，内置16DI/16DO，带集能，MPI，RS422/485接口；CPU运行需要MMC    

6ES7 313-6BE01-0AB0

CPU 313C-2 DP    

紧凑型CPU，32kB RAM，24VDC电源，内置16DI/16DO，带集能，MPI，PROFIBUS DP主/从接口；CPU运行需要MMC    

6ES7 313-6CE01-0AB0

CPU 314C-2 PtP    

紧凑型CPU，48kB RAM，24VDC电源，内置24DI/16DO/4AI/2AO，带集能，MPI，RS422/485接口；CPU运行需要MMC    

6ES7 314-6BF01-0AB0

CPU 314C-2 DP    

紧凑型CPU，48kB RAM，24VDC电源，内置24DI/16DO/4AI/2AO，带集能，MPI，PROFIBUS DP主/从接口；CPU运行需要MMC    

6ES7 314-6CF01-0AB0

S7-300通用型CPU选型型号表

CPU系列号    

产品图片

描述

选型型号

CPU 312    

16 kB RAM，24VDC电源，MPI；

CPU运行需要MMC

6ES7 312-1AD10-0AB0

CPU 314    

48 kB RAM，24VDC电源，MPI；

CPU运行需要MMC

6ES7 314-1AF10-0AB0

CPU 315-2DP    

128 kB RAM，24VDC电源，MPI，

PROFIBUS-DP主/从接口；

CPU运行需要MMC

6ES7 315-2AG10-0AB0

CPU 315-2PN/DP    

128 kB RAM，24VDC电源，MPI/PROFIBUS DP主/从组合接口；以太网/PROFINET接口；

CPU运行需要MMC

6ES7315-2EG10-0AB0

CPU 317-2DP    

512 kB RAM，24VDC电源，MPI，PROFIBUS-DP主/从接口；

CPU运行需要MMC

6ES7 317-2AJ10-0AB0

CPU 317-2PN/DP    

512 kB RAM，24VDC电源，MPI/PROFIBUS-DP主/从组合接口；以太网/PROFINET接口；

CPU运行需要MMC

6ES7 317-2EJ10-0AB0

CPU 318-2DP    

512 kB RAM，24VDC电源，

PROFIBUS-DP主/从接口，MPI，存储卡插槽，后备电池保护外壳；

包括插槽号标签和2 把钥匙

6ES7 318-2AJ00-0AB0

S7-300F  CPU选型型号表

CPU系列号    

产品图片

描述

选型型号

CPU 315F-2 DP    

SIMATIC S7-300F CPU；128kB

RAM，24VDC电源，MPI，PROFIBUS

DP 主/从接口；包括插槽号标签和2把钥匙    

6ES7 315-6FF01-0AB0

CPU 317F-2 DP

512 kB RAM，24VDC电源，MPI，

PROFIBUS-DP主/从接口；需要MMC    

6ES7 317-6FF00-0AB0

S7-300T  CPU选型型号表

CPU系列号    

产品图片

描述

选型型号

CPU 315T-2DP    　    　    6ES7315-6TG

CPU 317T-2DP    

512 kB RAM，24 VDC电源，MPI，PROFIBUS-DP主/从接口，PROFIBUS DP(DRIVE) 接口；带技术/运动控制功能；需要MMC    6ES7 317-6TJ10-0AB0

S7-300 SIPLUS CPU选型表

CPU系列号    

产品图片

描述

选型型号

SIPLUS CPU 312C    

紧凑型CPU，16 kB RAM，24 V DC

电源， 内置10 DI/6 DO，带集能，MPI ； 包括插槽号标签和2 把钥匙；需要MMC( 扩展温度范围和特殊介质负载)    

6AG1 312-5BD01-2AB0

SIPLUS CPU 313C    

紧凑型CPU，32kB RAM，24VDC

电源，内置24DI/16DO/4AI/2AO，带集能，MPI；需要MMC( 扩展温度范围和特殊介质负载)    

6AG1 313-5BE01-2AB0

SIPLUS CPU 314    

48 kB RAM，24VDC电源，MPI；

需要MMC( 扩展温度范围和特殊介质负载)    

6AG1 314-1AF10-2AB0

SIPLUS CPU 315-2 DP    

128 kB RAM，24VDC电源，MPI，

PROFIBUS DP主/从接口；需要

MMC( 扩展温度范围和特殊介质负载)    

6AG1 315-2AG10-2AB0

CPU有关附件选型表

系列号    

产品图片

描述

选型型号

微存储卡    

64 kB微存储卡    6ES7 953-8LF11-0AA0

128 kB微存储卡    6ES7 953-8LG11-0AA0

512 kB微存储卡    6ES7 953-8LJ11-0AA0

2 MB微存储卡    6ES7 953-8LL11-0AA0

4 MB微存储卡    6ES7 953-8LM11-0AA0

8 MB微存储卡    6ES7 953-8LP11-0AA0

MPI 电缆    　    用于通过MPI 连接SIMATIC S7 和

PG ；长度5m    6ES7 901-0BF00-0AA0

前连接器，用于紧凑型 CPU    　    40 针，螺钉型前连接器    6ES7 392-1AM00-0AA0

40 针，弹簧型前连接器

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西门子S7-300可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）在工业控制系统中有较为广泛的应用，但一直以来缺少密码锁方面的相关研究。针对西门子S7300 PLC控制的相关工业设备，设计了一类内嵌式电子密码锁系统，并将该系统的解密与设密与PLC控制原理相结合，使其能直接应用于工业设备，从而实现设备的防盗功能。后，采用软件STEP 7 SIMATIC对密码锁系统进行编程和测试，其仿真结果表明密码锁的功能是可靠且有效的。

 0引言*基金项目：四川省人工智能重点实验室资助项目（2014RZY02）；四川省桥梁无损检测与工程计算重点实验室资助项目（2014QZY01） 纵观密码锁的悠久历史，其种类繁多，从机械密码锁发展到如今功能齐全的电子密码锁。电子密码锁以其自身的优点被人们所广泛关注和使用。其特点如下。 （1）保密性能好，随机输入率极低，避免资料的丢失和财产的流失。（2）密码可以随时更改，防止密码被盗。（3）比机械锁零件少，减少人为的磨损。（4）使用方便灵活，不需要佩带钥匙来开锁。 如今，在工业和工程领域中，因其自身的易操作性，PLC被广泛使用在工业过程控制中。但是在一些大型的PLC工业整体系统中，由于非操作员的不当使用以及PLC程序的泄露，导致经济效益下降和财产的损失，产生了诸多不安全性因素，所以本文提出一种基于PLC的密码锁设计，该设计应用于PLC所处的工业领域的防盗中，可以大大加强管控力度，保证系统的安全运行，提高工厂的经济效益。 但是工业领域中将密码锁嵌入到PLC中用于防盗的案例实在太少，为了填补其空缺，本文采用德国西门子S7300 PLC来实现密码的设定和解锁功能，其结构简单,且故障率低。 S7300系列PLC采用模块化结构，适用于输入/输出（I/O）点数在1 000左右的集中或分布式控制系统，一般由中央处理单元（CPU）、输入信号模块、输出模块、电源模块、通信模块、接口模块和功能模块等组成，其中基本的S7300 PLC系统只需中央处理单元、电源模块以及输入输出模块组成。在模块的安装方面也有一些规定，号槽位是电源模块，第二号槽位是中央处理器模块，第三号槽位是接口模块，接下来的模块可以自由分配接上即可。 本文采用STEP 7 SIMATIC软件结合S7300 PLC芯片，仿真出密码锁的部分功能。STEP7 SIMATIC V5.5软件是德国西门子公司针对S7300/400 PLC所研发的一款支持中文及多个语言的编程软件，本文采用此编程软件对密码锁的部分功能进行仿真。 目前，PLC技术已经被广泛应用于机械制造、能源、交通运输及文化娱乐等行业中。随着其进一步发展，PLC必将渗透到生活中的每个角落。对密码锁和以太网结合技术的深入研究也会给生活中各领域的防盗带来极大的改善。 1问题描述1.1控制原理本文设计的密码锁系统主要包括开锁和设密码两个部分。在开锁环节，进行输入数字的判断以及输入位数的判断，本文采用四位密码输入的形式，当依次输入的数字与设定的密码完全一致时，实现开锁，否则开锁失败；另外在此环节还增加了时自锁功能，当用户过某一时间不输入密码，键盘将自动加锁；在设密码环节，依次输入要设置的密码即可，按下确定键即实现密码的设置，同时密码已重置。同样在此环节，用户没有在规定时间重置密码，键盘将自动加锁。 1.2结构和符号表基于西门子S7300PLC控制的密码锁结构的外部接线图如图1所示。 　　 由图1可知，本文采用15个按键输入和6个指示灯作为输出，可以清楚地看出密码解锁和设密的整个过程。 用PLC进行仿真，必须将按键和指示灯转化为大家熟知的按钮，这就必须将其符号表。导入程序中进行仿真，本文的PLC密码锁的符号表如表1所示。  2软件设计2.1功能模块FC1功能块FC1主要描述开锁的程序，利用PLC的内部存储器标志位存储器区（M区），赋予0~9不同的地址，详情可见文献。由于0~9的程序非常相似，以下只列出按键0的程序： A( O "0" O M 11.0 ) AN  "密码正确" AN"密码错误" AN"取消" = M 11.0 以上程序表明，当密码正确(Q11.1灯亮)和密码错误(Q11.2灯亮)任意一个有效的时候，按键0~9均无效，而当取消按键按下时，0~9也均无效。 接下来的工作就是判断输入的位数是否满足设定的位数要求，利用一个加法计数器，每当0~9的按键按下时，都会加1，按下取消按键则给计数器清零。   如何判断输入是否正确是开锁过程中重要的部分，在OB1主程序中设定初值地址MW0、MW2、MW4、MW6四个初值，详情可见文献。在FC1模块中设定四个变量地址，即0~9按键按下时的数转化为十六进制的数所存放的变量地址，分别为MW30、MW32、MW34、MW36，主要程序如下： A M 60.2 A( L MW 0 L MW30 ==I ) A( L MW 2 L MW32 ==I ) A( L MW 4 L MW34 ==I ) A( L MW 6 L MW36 ==I ) A( L MW40 L 4 ==I ) = M 60.3 2.2功能模块FC2FC2功能块与FC1在功能形式上是相似的，利用开锁部分的程序类推得到设密部分的程序，首先介绍0~9按键按下时的数由地址MW0、MW2、MW3以及MW4传送给新设定的地址MW50、MW52、MW54和MW56，由MW0~MW50借助当前值地址MW10来完成数据的传递，其程序如下： A( L MW40 L 1 ==I ) JNB _001 L "当前密码位的值" T MW50 _001: NOP 0 其次，当设定的密码达到四位时，将之前已经赋值的地址MW50、MW52、MW54和MW56重新传递给MW0、MW2、MW4和MW6，按下确定键，则显示密码已重置，完成密码的修改。 2.3组织模块OB1组织模块OB1的功能可简述为两点：，编译主程序；第二，使所有的功能模块都必须在组织块中调用，以完成程序的编译，功能模块相当于组织模块的子程序。

西门子工业自动化产品领域，公司凭借雄厚的技术实力及多年从事 SIEMENS 产品的销售经验，本着树立公司形象和对用户认真负责的精神开展业务，赢得了 SIEMENS 公司与广大用户的好评及大力支持，我公司除了在西门子S7-200/300/400PLC、变频传动、直流调速装置、网络通讯及WinCC人机界面显示系统等的产品销售中拥有较好的价格优势外，同时我们致力于工业自动化控制领域的产品开发、工程配套和系统集成，拥有丰富的自动化产品的应用和实践经验以及雄厚的技术力量，公司拥有一批充满创新活力并具有丰富工作经验的优异员工，致力于为您提供的产品和服务。公司在技术方面不断吸收国内外的经验，在工程实施方面为客户提供方方位的服务。我们不但是自动化的设备供应商，更是您真诚的合作伙伴，为您提供了SIEMENS的较新技术及自动控制的优异解决方案。

在西门子数控系统应用领域，我们提供方方面解决方案：从早期的SINUMERIK3/810T/M到810D/840D的数控模块和SIMODRIVE611A/D/U伺服驱动模块等我们均可以提供足够的备品备件和现场技术服务，方力服务于终用户。

本公司诚信经营，质量保证，欢迎咨询洽谈。

产品信息

本机集成8输入/6输出共14个数字量I/O点。可连接2个扩展模块。6K字节程序和数据存储空间。4个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出。1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。非常适合于小点数控制的微型控制器。

本机集成14输入/10输出共24个数字量I/O点。可连接7个扩展模块，较大扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O 点。13K字节程序和数据存储空间。6个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。I/O端子排可很容易地整体拆卸。是具有较强控制能力的控制器。

本机集成14输入/10输出共24个数字量I/O点，2输入/1输出共3个模拟量I/O点，可连接7个扩展模块，较大扩展值至168路数字量I/O点或38路模拟量I/O点。20K字节程序和数据存储空间，6个独立的高速计数器（100KHz），2个100KHz的高速脉冲输出，2个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。本机还新增多种功能，如内置模拟量I/O,位控特性，自整定PID功能，线性斜坡脉冲指令，诊断LED，数据记录及配方功能等。是具有模拟量I/O和强大控制能力的CPU。

本机集成24输入/16输出共40个数字量I/O 点。可连接7个扩展模块，较大扩展至248路数字量I/O 点或35路模拟量I/O 点。13K字节程序和数据存储空间。6个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。2个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。I/O端子排可很容易地整体拆卸。用于较高要求的控制系统，具有更多的输入/输出点，更强的模块扩展能力，更快的运行速度和功能更强的内部集成特殊功能。可完方适应于一些复杂的中小型控制系统。

特性和客户收益

凭借各种创新技术，SIMATIC S7-1500 的 CPU 极大地提升了生产力和生产效率。该系列 CPU 的硬件设计紧凑。组件和模块高度集成、通用性强，不仅节省了机柜空间，同时还降低了备件的库存费用。

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优性能

• 机器的响应时间降至较低，极大提升了生产效率（控制质量）

• 缩短了循环时间，提高了生产效率

• 相同的循环时间内可执行更多程序

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显示调试和诊断信息

• 主机架模块和分布式模块中统一使用纯文本诊断信息，缩短了停机时间

• 可直接使用用户特定的网络设置，无需进行现场编程

• 支持在操作过程中对显示屏进行热插拔操作

• 可通过 TIA 博途设置显示屏操作密码

• 使用寿命更长，运行时间长达 50,000 小时

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每个 CPU 上都支持 PROFINET 标准

• PN IRT (V2.2) 可确保的响应时间以及工厂设备的高精度操作

• 高端 CPU 上附带的以太网接口，便于集成到工厂网络中

• Web server，可快速浏览服务和诊断信息

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创新的存储机制

• 充足的存储空间，可用于各行业的所有应用

• 灵活的存储卡机制，适合各种项目规模

• 较大的存储空间：支持高达 2 GB 的存储卡，可存储项目数据、归档、配方和相关文档

• 优化后的数据模块，可准确选择剩余存储空间中的数据。

SIMATIC 工业软件具有模块化的设计。各个工具可根据特定应用而单独使用。

提供了 4 个软件级别：

STEP 7 是用于对 SIMATIC S7/C7/WinAC 进行编程的基础。编程时要使用该软件。
它具有以下版本：

• STEP 7：
  用于各种应用的完方版本，带有梯形图、功能块图和指令表编程语言

• STEP 7 Professional 高性能软件包：
  支持所有 IEC 语言（梯形图、功能块图、指令表、顺序功能图和结构化文本）。并且，还提供了一个集成离线模拟组件 (S7-PLCSIM)。

• STEP 7 Lite：
  适用于较低性能范围的版本，可用于 SIMATIC S7-300 和 SIMATIC C7

• STEP 7 Micro：
  用于 SIMATIC S7-200 的精简编程软件包

工程工具是一些面向任务的工具，除 STEP 7 之外也可使用这些工具。它们可大大降低能源成本，并显著提高舒适性。

设计工具（Engineering Tool）包括：

• 供编程人员使用的高级语言

• 供技术使用的图形化语言

• 用于诊断、模拟、远程维护、设备文档制作等的扩展软件。

运行版软件包括已编程好并可由用户程序调用的解决方案。它直接集成在自动化解决方案中，分为两种类型：

• 硬件捆绑：
  软件与特定硬件相关

• 非硬件捆绑：朔州市回收西门子控制模块
  软件可满足一般硬件要求。

例如，运行版软件包括：

S7-1200 和 S7-1200 之间走 S7 通信

S7-1200 的 PROFINET 通信口可以做 S7 通信的服务器端或客户端(CPU V2.0及以上版本)。S7-1200 仅支持 S7 单边通信，仅需在客户端单边组态连接和编程，而服务器端只准备好通信的数据就行。

硬件：

1. CPU 1214C DC/DC/DC，V2.0
2. CPU 1214C DC/DC/DC，V4.1

软件：

1. Step7 V13 SP1

所完成的通信任务：

1. S7-1200 CPU Clinet 将通讯数据区 DB1 块中的 10 个字节的数据发送到 S7-1200 CPU server 的接收数据区 DB1 块中；
2. S7-1200 CPU Clinet 将S7-1200 CPU server 发送数据区 DB2 块中的 10 个字节的数据读到 S7-1200 CPU Clinet 的接收数据区 DB2 块中。

S7-1200之间 S7 通讯，可以分2种情况来操作，具体如下：

1. 种情况：两个 S7-1200 在一个项目中操作；
2. 第二种情况：两个 S7-1200 不在一个项目中的操作。

一. 种情况（同一项目中操作）

使用 STEP 7 V13 在同一个项目中，新建两个S7-1200站点，然后做 S7 通讯。

1.1 使用 Step7 V13生成项目

使用 STEP7 V13 创建一个新项目，并通过“添加新设备”组态 S7-1200 站 client V4.1，选择 CPU1214C DC/DC/DC V4.1（client IP:192.168.0.10）；接着组态另一个S7-1200站 server v2.0，选择 CPU1214C DC/DC/DC V2.0（server IP:192.168.0.12），如图 1 所示。

图 1 在新项目中插入2个 S7-1200 站点

1.2 网络配置，组态 S7 连接

在“设备组态”中 ，选择“网络视图”栏进行配置网络，点中左上角的“连接”图标，连接框中选择“S7连接”，然后选中client v4.1 CPU（客户端），右键选择“添加新的连接”，在创建新连接对话框内，选择连接对象“server v2.0 CPU”，选择“主动建立连接”后建立新连接，如图 2 所示。

图 2 建立 S7 连接

1.3 S7 连接及其属性说明

在中间栏的“连接”条目中，可以看到已经建立的“S7_连接_1”，如图 3 所示。

图 3 S7 连接

点中上面的连接，在“S7_连接_1”的连接属性中查看各参数，如图 4 所示。

在常规中，显示连接双方的设备，IP地址。

在本地ID中：显示通讯连接的ID 号，这里ID=W#16#100（编程使用）。

在特殊连接属性中：可以选择是否为主动连接，这里client v4.1是主动建立连接。

在地址详细信息中：定义通讯双方的 TSAP 号，这里不需要修改。

图 4 连接的属性

配置完网络连接，双方都编译存盘并下载。如果通讯连接正常，连接在线状态，如图 5 所示。

图 5 连接状态

1.4 软件编程

在 S7-1200 两侧，分别创建发送和接收数据块 DB1 和 DB2，定义成 10 个字节的数组，如图 6 所示。

图 6 数据块

注意： 数据块的属性中，需要选择非优化块访问（把默认的勾去掉），如图 7 所示。

图 7 数据块属性-非优化的块访问

在主动建连接侧编程（client v4.1 CPU），在OB1中，从“Instruction” >“Communication” >“S7 Communication”下，调用 Get、Put 通信指令，如图 8 所示。

图 8 发送接收指令调用

功能块参数意义如下表1.

表1. 功能块参数意义

1.5 监控结果

通过在 S7-1200 客户机侧编程进行 S7 通讯，实现两个 CPU 之间数据交换，监控结果如图 9 所示。

图 9 监控结果

二. 第二种情况（不在同一项目中操作）

使用 STEP 7 V13 不在一个项目中，新建两个S7-1200站点，然后做 S7 通讯。

2.1 使用 Step7 V13生成项目

使用 STEP7 V13 创建一个新项目，并通过“添加新设备”组态 S7-1200 站 client V4.1，选择 CPU1214C DC/DC/DC V4.1；接着在另一个项目组态S7-1200站 server v2.0，选择 CPU1214C DC/DC/DC V2.0。

2.2 网络配置，组态 S7 连接

在“设备组态”中 ，选择“网络视图”栏进行配置网络，点中左上角的“连接”图标，连接框中选择“S7连接”，然后选中client v4.1 CPU（客户端），右键选择“添加新的连接”，在创建新连接对话框内，选择连接对象“未”，如图 10 所示。

图 10 建立 S7 连接

2.3 S7 连接及其属性说明

在中间栏的“连接”条目中，可以看到已经建立的“S7_连接_1”，如图 11 所示。

图 11 S7 连接

点中上面的连接，在“S7_连接_1”的连接属性中查看各参数，如图 12 所示。

在常规中，显示连接双方的设备，在伙伴方“站点”栏选择“未知”；在“地址”栏填写伙伴的IP地址192.168.0.12。

在本地ID中：显示通讯连接的ID 号，这里ID=W#16#100。

在特殊连接属性中：建未的连接，建连接侧为主动连接，这里client v4.1是主动建立连接。

在地址详细信息中：定义伙伴侧的 TSAP 号（注意：S7-1200预留给S7连接两个TSAP地址：03.01和03.00），这里设置伙伴的 TSAP:03.00。

图 12 连接的属性及设置后连接状态

配置完网络连接，编译存盘并下载。如果通讯连接正常，连接在线状态，如图 13 所示。

图 13 连接状态

2.4 软件编程

在主动建连接的客户机侧调用 Get、Put 通信指令，具体使用同上一种情况。

三、附加说明

请注意，以上例子中使用的作为服务器的PLC是固件版本V2.0的S7-1200 CPU，如果您使用固件版本为 V4.0 以上的 S7-1200 CPU 作为服务器，则需要如下额外设置，才能保证S7通信正常。

请点开作为S7服务器(sever）的 CPU 的设备组态，“属性->常规->保护”里“连接机制”一项需要勾选“允许从远程伙伴（PLCHMIOPC...)使用 PUT/GET 通信访问”，如下图所示：

图14 通信保护设置

• 用于 SIMATIC S7 和 WinAC 的控件

• 用于将自动化系统集成到 Windows 应用程序中的工具

您可在“基于 SIMATIC PC 的控制”下面找到用于基于 PC 的控制的运行版软件。

人机界面包括：

• SIMATIC ProTool 和 ProTool/Lite 用于组态操作面板

• SIMATIC ProTool/Pro – 通过 PC 实现机器级可视化

• SIMATIC ProAgent ? 用于过程诊断的选件包

• SIMATIC WinCC flexible – 用于组态 SIMATIC HMI 操作员面板的工程工具和用于在机器级简便完成可视化任务的高性能可视化软件

• SIMATIC WinCC – Windows NT/2000/XP 系统下的高性能可视化系统

西门子常用两种电线电缆简介如下： 一种为紫色电缆 一种为蓝色电缆

         6XV1830-3EH10

SIMATIC NET, PROFIBUS FC 拖缆, PROFIBUS 拖缆, 大加速度:4 m/s2, 至少 3 百万次 弯曲次数，弯曲半径： 约 120mm，双芯屏蔽线，按米销售，大长度: 1000m, 小订购量: 20 m

   6XV1830-0EH10

德国西门子部：

多种工艺功能的集成即使是机器设备中复杂的安方预防措施，也无需使用额外的故障安方硬件，由此可显著节省控制柜空间。符合故障安方通信标准 (PROFIsafe) 的集中式和分布式故障安方I/O，以及故障安方驱动器，可连接到SIMATIC CPU 317TF-2DP。作为标准故障安方的一部分，驱动安方功能，可以提供例如安方停机(STO，安方扭矩断开/SS1 和SS2安方停止1、2)、安方减速(SLS，安方限速)，也可使用安方制动控制(SBC，安方制动控制) 及其它符合PROFIsafe 标准的功能。与传统布线工艺相比较，采用PROFIsafe技术，可显著节省布线成本、降低布线故障风险，并大大增强调试的灵活性。
T-CPU的技术规格CPU 315T-2 DP CPU 317T-2 DP CPU 317TF-2 DP故障安方SAFETY INTEGRATED 板载

存储器集成主存储器 256 KB 1024 KB 1.5 MB相应的指令数 84 K 170 K 250 K使用MMC卡作为装载存储器( 必须使用） 小4 MB，较大8 MB 小4 MB，较大8 MB 小4 MB，较大8 MB执行时间位操作，典型值 0.1 μs 0.05 μs 0.05 μs字操作，典型值0.2 μs 0.2 μs 0.2 μs定点数运算，典型值 2 μs 0.2 μs 0.2 μs浮点数运算，典型值 3 μs 1 μs 1 μs集成I/O24 V DC数字量输入4路，例如，用于评估接近开关工艺，寻找参考点，硬件限位保护4路，例如，用于评估接近开关工艺，寻找参考点，硬件限位保护路，例如，用于评估接近开关工艺，寻找

参考点，硬件限位保护24 V DC数字量输出8路，0.5 A，用于高速凸轮开关输出功能8路，0.5 A，用于高速凸轮开关输出功能8路，0.5 A，用于高速凸轮开关输出功能工艺功能的较大程序数量轴 8 32 32凸轮盘16 32 32凸轮开关输出16 32 32快速测量输入8 16 16外部编码器8 16 16可同时使用32 64 64订货数据T-CPU订货信息6ES7 315-6TH. 6ES7 317-6TK. 6ES7 317-6TF14-0AB0S7-Tecnology 6ES7 864-1CC. 6ES7 864-1CC. 6ES7 864-1CC.

西门子办事处