用户友好的接线：
通过两个单独的20针前连接器连接编码器和执行器。

LED指示灯:

红色LED指示灯，用于指示故障(组故障)

绿色LED指示灯，用于显示数字量输入状态

黄色LED指示灯，用于指示后备运行

高性能测量数据获得：
该模块具有4个模拟量输入，用于获取模拟量值以及扰动变量输入；以及1个额外的模拟量输入，当使用热电偶时作为温度补偿使用。

可以使用不同的编码器：
热电偶、Pt 100、电压编码器、电流编码器

扩展 I/O：

FM 355 C: 4 个模拟量输出用于模拟执行器

FM 355 S: 8 个数字量输出用于动力执行器或二进位控制执行器。 24 VDC 电源，用于外部提供执行器电源。

组态软件包随CD提供：

与CPU进行数据交换的标准功能块

参数赋值的屏幕格式

快速入门-快速启动指南

手册

FM 355 具有 4 个单独的闭环控制通道。 这些控制器具有以下特点：

标准控制结构（取决于所选控制结构，在单一结构中可互连各种不同的控制）：

固定设定点控制，

级联控制，

比例控制，

3 组分控制。

模式选择：
自动模式，手动模式，安全模式，跟随模式和后备模式。

采样时间（取决于模拟量输入和补偿输入的分辨率）：

对于 12 位：20 ms 至 100 ms。

对于 14 位： 100 ms 至 500 ms（根据使能的模拟量输入）

2种控制算法
自动优化温度算法（见下面），PID 算法；

用户友好的控制器优化：
温度算法的自动优化功能存储在模块上，并在设定点变化量超过 12% 时被自动激活；PID 控制算法是使用组态软件包中的参数化屏幕进行优化的。

后备模式：
万一 CPU 发生故障或 CPU 停止，控制器能连续独立地运行。 “后备模式”功能用于设置一个可参数化的安全设定点或可参数化的安全控制变量。

扰动变量输入：
模拟量输入除可用于采集实际值外，还可根据需要被用于前馈补偿。

新上市：

由于功能块发生改变，因此应用范围更加广泛。
新的功能块拓宽了模块的应用范围。 重要的变化是：

所有模糊温度控制器参数都可被读取和编程。

可在线修改更多模块参数。

功能块 (FM) 和实例数据块 (DB) 之间的数据比较

通过 I/O 访问（而不是通过 SFC RD_REC 和 WR_REC）进行通讯，运行速度大大加快

手动/自动切换

可根据需要进行手动/自动无级切换或有级切换

Pt 100 传感器具有更高的量程分辨率。
可对以下量程进行参数化：

-200 至 +129°C 或 -328 至 + 264°F

-200 至 +556°C 或 -328 至 +555.56°C

-200 至 +850°C 或 -328 至 +850.00°C

测试功能；
增强的测试功能支持：

读取模拟量和数字量输入

强制将被模拟值用于模拟量和数字量输入

读取通道相关参数

固件更新

借助于参数化软件并通过伊特网快速、简便地升级到当前固件版本

通过过程中断，可以对过程信号进行监视和响应。

（1）数字量输入模板

根据设置的参数，模板可以对每个通道组进行过程中断，可以选择信号变化的上升沿、下降沿或两个沿均可。CPU中断执行用户程序，或中断执行低优先级的中断，来处理相应的诊断中断功能块(OB40)。信号模板可以对每个通道的一个中断进行暂存。

（2）模拟量输入模板

通过上限值和下限值定义一个工作范围。模板将对测量值与这些限制值进行比较。如果超限，则执行过程中断。CPU中断执行用户程序，或中断执行低优先级的中断，来处理相应的诊断中断功能块(OB40)。

六、S7-300PLC编程软件和工具软件

西门子PLC的SM322数字量输出模块

输入/输出单元通常也称I/O单元或I/O模块，是PLC与工业生产现场之间的连接部件。 PLC通过输入接口可以检测被控对象的各种数据，以这些数据作为PLC对被控制对象进行控制的依据；同时PLC又通过输出接口将处理结果送给被控制对象，以实现控制目的。

PLC提供了多种操作电平和驱动能力的I/O接口，有各种各样功能的I/O接口供用户选用。I/O接口的主要类型有：数字量（开关量）输入、数字量（开关量）输出、模拟量输入、模拟量输出等。

数字量输出模块SM322将S7-300内部信号电平转换成过程所要求的外部信号电平，可直接用于驱动电磁阀、接触器、小型电动机、灯和电动机启动器等。

按负载回路使用的电源不同分为：

按输出开关器件的种类不同分为：

（3）DI模板的特点

晶闸管输出方式属于交流输出模块；

S7-300 CPU模板的运行方式选择和状态指示
（1）CPU模板的运行方式选择
RUN-P：可编程运行方式。 RUN：运行方式。
STOP：停止方式。 MRES：清除存储器，不能保持。
（2）CPU的LED状态及故障指示灯
SF（红色）：系统出错/故障指示灯。
BATF（红色）：电池故障指示灯（只有CPU313和314配备）。
DC5V（绿色）：＋5V电源指示灯。 FRCE（黄色）：强制有效指示灯。
RUN（绿色）：运行状态指示灯。 STOP（黄色）：停止状态指示灯。
（3）CPU315-2DP CPU的另外两个状态及故障指示灯
BUS DF（BF）（红色）：总线出错指示灯（只适用于带有DP接口的CPU）。
SF DP(红色)：DP接口错误指示灯（只适用于带有DP接口的CPU）。

时钟和电池模块

（对于 221/222 CN CPU）

电池模块

√  一般可备份 200 天

√  程序传送和备份

文件和通用文件存储

存储卡模块

Technical Specifications

1．中央处理单元（CPU）

目前，小型PLC为单CPU系统，而中、大型PLC则大多为双CPU系统，甚至有些PLC中多达8 个CPU。对于双CPU系统，一般一个为字处理器，一般采用8位或16位处理器；另一个为位处理器，采用由各厂家设计制造的芯片。字处理器为主处理器，用于执行编程器接口功能，监视内部定时器，监视扫描时间，处理字节指令以及对系统总线和位处理器进行控制等。位处理器为从处理器，主要用于处理位操作指令和实现PLC编程语言向机器语言的转换。位处理器的采用,提高了PLC的速度，使PLC更好地满足实时控制要求。

1）       接收从编程器输入的用户程序和数据。

3）       通过输入接口接收现场的状态或数据，并存入输入映象寄有器或数据寄存器中。

5）       根据执行的结果，更新有关标志位的状态和输出映象寄存器的内容，通过输出单元实现输出控制。有些PLC还具有制表打印或数据通信等功能。

存储器主要有两种：一种是可读/写操作的随机存储器RAM，另一种是只读存储器ROM、PROM、EPROM 和EEPROM。在PLC中，存储器主要用于存放系统程序、用户程序及工作数据。

用户程序是随PLC的控制对象而定的，由用户根据对象生产工艺的控制要求而编制的应用程序。为了便于读出、检查和修改，用户程序一般存于CMOS静态RAM中，用锂电池作为后备电源，以保证掉电时不会丢失信息。为了防止干扰对RAM中程序的破坏，当用户程序经过运行正常，不需要改变，可将其固化在只读存储器EPROM中。现在有许多PLC直接采用EEPROM作为用户存储器。

1、基本概念

我们生活在一个物质的世界中。世间所有的物质都包含了化学和物理特性，我们是通过对物质的表观性质来了解和表述物质的自有特性和运动特性。这些表观性质就是我们常说的质量、温度、速度、压力、电压、电流等用数学语言表述的物理量，在自控领域称为工程量。这种表述的优点是直观.容易理解。在电动传感技术出现之前，传统的检测仪器可以直接显示被测量的物理量，其中也包括机械式的电动仪表。

2、标准信号

在电动传感器时代，*控制成为可能，这就需要检测信号的远距离传送。但是纷繁复杂的物理量信号直接传送会大大降低仪表的适用性。而且大多传感器属于弱信号型，远距离传送很容易出现衰减、干扰的问题。因此才出现了二次变送器和标准的电传送信号。二次变送器的作用就是将传感器的信号放大成为符合工业传输标准的电信号，如0 -5V、0-10V或4- 20mA(其中用得多的是4-20mA)。而变送器通过对放大器电路的零点迁移以及增益调整，可以将标准信号准确的对应于物理量的被检测范围，如0 -100C或-10-100C等等。这是用硬件电路对物理量进行数学变换。*控制室的仪表将这些电信号驱动机械式的电压表、电流表就能显示被测的物理量。对于不同的量程范围，只要更换指针后面的刻度盘就可以了。更换刻度盘不会影响仪表的根本性质，这就给仪表的标准化、通用性和规模化生产带来的*的好处。

3、数字化仪表

到了数字化时代，指t式显示表变成了更直观、更**的数字显示方式。在数字化仪表中，这种显示方式实际上是用纯数学的方式对标准信号进行逆变换，成为大家习惯的物理量表达方式。这种变换就是依靠软件做数学运算。这些运算可能是线性方程，也可能是非线性方程，现在的电脑对这些运算是易如反掌。

4、信号变换中的数学问题

信号的变换需要经过以下过程:物理量-传感器信号–标准电信号-A/D转换–数值显示。声明:为简单起见，我们在此讨论的是线性的信号变换。同时略过传感器的信号变换过程。

假定物理量为A，范围即为A0 -Am，实时物理量为X;标准电信号是BO - Bm，实时电信号为Y;A/D转换数值为CO-Cm，实时数值为Z。

如此，B0对应于AO，Bm对应于Am，Y对应于X，及Y=f(0X)。由于是线性关系，得出为Y=(Bm-BO)*(X-AO)/(Am-AO)+BO。又由于是线性关系，经过A/D转换后的数学方程Z=fX)可以表示为Z=(Cm-CO)*(X-AO)(Am-AO)+CO。那么就很容易得出逆变换的数学方程为X=(Am-AO)*(Z-CO)/(Cm-

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