西门子江苏省徐州市一级代理商 西门子S7-300系列PLC 西门子控制模块 6ES7321-1BH02-4AA1

S7-300 PLC的工作原理主要包括以下几个方面： 1. **系统组成与模块功能**：    -**机架**：作为物理支撑结构，为其他模块提供安装位置，起到固定和连接各模块的作用。    -**CPU模块**：是PLC的核心部件，负责执行用户程序、处理数据、进行逻辑运算和控制整个系统的运行。不同型号的CPU具有不同的性能和功能，例如有的CPU集成有数字量和模拟量输入/输出点，有的CPU集成有特定的通信接口。   -**信号模块**：包括数字量输入模块和数字量输出模块，用于接收外部的数字信号输入（如开关、传感器的信号等）和输出数字控制信号（控制继电器、接触器等执行器）；模拟量输入模块和模拟量输出模块则用于处理连续变化的模拟信号，如温度、压力、流量等传感器的信号输入，以及输出模拟量控制信号给需要连续调节的执行器。   -**功能模块**：主要用于对时间要求苛刻、存储器容量要求较大的过程信号处理任务，例如高速计数、定位（开环/闭环）、PID控制等。   -**通信处理器**：负责扩展中央处理单元的通讯任务，提供点到点连接、Profibus、工业以太网等多种通信连接能力，实现PLC与其他设备之间的数据交换和通信。   -**电源模块**：将市电电压（AC120/230V）转换为DC24V，为CPU和其他模块（如信号模块、传感器、执行器等）提供直流电源。2. **工作流程**：    -**输入采样阶段**：PLC以扫描的方式依次读取输入模块中各个输入点的状态，并将其状态信息存储到输入过程映像区中。在这个阶段，CPU并不直接访问输入模块中的输入地址区，而是访问其内部的输入过程映像区。这样可以保证在程序执行过程中使用的输入信号是稳定的，不受外部输入信号变化的影响。例如，当一个传感器的信号输入到PLC的输入模块时，在输入采样阶段，该信号的状态会被读取并存储到输入过程映像区中。   -**程序执行阶段**：CPU按照用户编写的程序，从第一条指令开始，依次执行程序中的各个逻辑指令和功能指令。在执行过程中，CPU会根据输入过程映像区中的输入信号状态，以及程序中设定的逻辑关系和运算规则，进行逻辑运算和数据处理，并将结果存储到输出过程映像区中。例如，如果程序中设定当某个输入点的信号为高电平时，控制某个输出点输出高电平，那么在程序执行阶段，CPU会根据输入过程映像区中该输入点的状态，判断是否满足输出高电平的条件，并将结果存储到输出过程映像区中。   -**输出刷新阶段**：在程序执行完成后，CPU将输出过程映像区中的输出信号状态传送到输出模块，从而控制外部的执行器（如继电器、接触器、电磁阀等）动作。与输入采样阶段类似，CPU在输出刷新阶段也是批量输出，而不是逐个输出，这样可以提高系统的响应速度和稳定性。3. **循环执行与中断处理**：    -**循环执行**：PLC采用循环执行用户程序的方式。OB1是用于循环处理的组织块（主程序），在起动完成后，CPU会不断地循环调用OB1，以实现对系统的持续控制。在OB1中，可以调用其他的逻辑块（如FB、SFB、FC或SFC），这些逻辑块可以实现特定的功能或任务，从而构成一个完整的控制程序。   -**中断处理**：循环程序处理过程可以被某些事件中断。中断事件可以是外部的硬件信号触发（如输入信号的上升沿或下降沿触发），也可以是内部的软件事件触发（如定时器超时、通信错误等）。当发生中断事件时，CPU会暂停当前的循环程序执行，转而去执行相应的中断程序（组织块），处理中断事件。中断程序执行完成后，CPU会返回原来的循环程序继续执行。