S7-300 PLC系统详解：CPU、模块与指令结构

本资源是一份关于控制仪表和计算机控制装置的详细讲解，共97页，主要聚焦于西门子SIMATIC S7-300 PLC系统及其指令系统。该内容涵盖了S7-300 PLC的硬件结构、CPU模块的功能特性以及模拟量输入模块SM331的具体应用。 **7.3 SIMATIC S7-300 PLC及指令系统** **7.3.1 S7-300 PLC系统组成** S7-300 PLC硬件包括核心组件如CPU模块、接口模块（IM）、输入/输出模块（SM）、功能模块（FM）和电源模块（PS），以及导轨（RACK）等，这些组件协同工作实现自动化控制任务。其中，CPU模块是核心处理单元，有不同的性能等级，比如集成MPI和PROFIBUS-DP接口，支持网络通信和分布式自动化架构。 **7.3.2 系统配置** S7-300系列的配置可根据需求选择不同功能的CPU，其性能提升通常伴随着存储器容量和I/O点数的增加。例如，CPU31x-2的双极性模拟量输入模块SM331具有宽广的输入测量范围，可接受电压、电流、电阻等多种信号。 **7.3.3 指令系统简介** 指令系统是PLC编程的基础，它定义了如何通过编程语言（如Ladder Logic或Structured Text）与硬件交互。S7-300提供了结构化的编程环境，允许用户编写控制流程逻辑。 **7.3.4 程序结构** 在S7-300中，程序结构清晰，包括梯形图（Ladder Logic）、功能块（FB）、组织块（OB）等，这些元素帮助工程师组织和管理控制逻辑。 **7.3.5 S7PLC的网络通信** 重点介绍了CPU模块的通信功能，特别是MPI多点接口，它允许PLC与其他设备如操作站（OS）、编程器（PG）和操作员面板（OP）进行数据交换，形成PLC网络。 **7.3.6 SM331模拟量输入模块** SM331模拟量输入模块负责将模拟信号转换为数字信号。模块内部的处理过程涉及十进制转换，通过调用系统提供的“SCALE”转换函数，根据输入信号的极性调整转换参数。硬件设置包括物理连接，软件设置则涉及参数配置，如测量范围、工程单位等。 综上，这份PPT详细剖析了S7-300 PLC的内部构造、通信能力以及关键模块SM331的运用，对从事自动化控制或PLC编程的人员具有实用价值。理解并掌握这些内容有助于优化工业自动化系统的性能和可靠性。