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S7-300 自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块，这些模块可进行各种组合。
系统包含下列组件：
A CPU:
不同的 CPU 可用于不同的性能范围，包括具有集成 I/O 和对应功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和点对点接口的 CPU。
用于数字量和模拟量输入/输出的信号模块 (SM)。
用于连接总线和点对点连接的通信处理器 (CP)。
用于高速计数、定位（开环/闭环）及 PID 控制的功能模块（FM）。
根据具体要求，也可使用下列模块：
负载电源 (PS) 用于将 SIMATIC S7-300 连接到 120/230 V AC 电源电压。
接口模块 (IM) 用于连接多层配置中的中央控制器 (CC) 和扩展单元 (EU)。
SIMATIC S7-300 可通过跨 CC 和 3 个 EU 分布的多 32 个模块来操作。所有模块均在外壳中运行，并且*风扇。
适合扩展环境条件的 SIPLUS 模块：
适合温度范围 -25 至 +60 °C、较高湿度、冷凝和结霜负荷条件。防直接日晒、雨淋或水溅，在防护等级为 IP20 机柜内使用时，可直接在汽车或室外建筑使用。不需要空气调节的机柜和 IP65 外壳。

MPI（多点接口）表示用于 PG/OP 连接或用于在 MPI 子网中通信的 CPU 接口。
所有 CPU 的默认波特率均为 187.5 kbps。 也可以将其设置为 19.2 kbps，从而可以与 S7-200 通信。CPU 314C-2 PN/DP、CPU 315-2 PN/DP、CPU 317-2 和 CPU 319-3 PN/DP 的波特率大为 12 Mbps。
CPU 可自动通过 MPI 接口广播其总线组态（如传输率）。 例如，PG 可以接收正确的参数并自动连接到 MPI 子网。

CPU 314C-2 PN/DP、CPU 315-2 PN/DP 和 CPU 317-2 PN/DP 具有一个 MPI/DP 接口。 317-2 DP 和 319-3 PN/DP CPU 具有一个 MPI/DP 接口和一个附加 DP 接口。 CPU 的 MPI/DP 接口的出厂设置为 MPI 模式。 如果要使用DP接口，则需要在 STEP 7 中设置 DP 模式。
带有两个 DP 接口的 CPU 的操作模式
列表: 带有两个 DP 接口的 CPU 的操作模式
MPI/DP 接口
PROFIBUS DP 接口
MPI
DP 主站
DP 从站1)
未组态
DP 主站
DP 从站1)
1) 在两个接口上同步运行 DP 从站除外
PROFIBUS DP 接口主要用于连接分布式 I/O。例如，PROFIBUS DP允许您创建大型子网。
可将 PROFIBUS DP 接口组态为在主站或从站模式下运行，支持的传输达 12 Mbps。
设置主站模式时，CPU 会通过 PROFIBUS DP 接口传播其总线参数（如，传输率）。 例如，此功能自动为编程设备的在线操作提供正确的参数。 在组态中，可禁用总线参数传播。

S7-300系统需要在不受气候影响的固定地点使用。运行条件基于 DIN IEC 60721-3-3 的要求：
Class 3M3 (机械要求)
Class 3K3 (气候要求)
采用其它措施时使用
如果不采取其它额外措施，S7-300将不能在下述条件下使用：
电离辐射严重的地方
由以下原因导致的恶劣环境，例如由于
- 产生灰尘
- 腐蚀性蒸气或气体
- 强电场或磁场
在需要特殊监控的设施中，例如
- 电梯
- 潜在危险区域的电站

绝缘根据 EN 61131-2 要求设计。
符合 IEC 61131-2: 2007 的污染等级/过电压类别
在类型测试中，必须按照 IEC 61131-2 的测试电压提供绝缘强度明：
污染等级 2
过压类别：II
符合 IEC 61131-2 的保护等级：2007
自动化系统 S7-300 符合防护类别 I，并配置防护类别为 II 和 III 的部件。
防护等级 IP20
对于 S7-300 自动化系统的所有模块，符合 IEC 60529 的防护等级 IP 20，即：
防止与标准测试手指接触
防止直径超过 12.5 mm 的异物
无防水保护

信号模块编程用SFC：

SFC编号

标识符

应用

具有集成 PROFINET 接口的 CPU，自固件 V2.3.0 或 V2.4.0 起开始支持通过工业以太网进行的开放式通信功能（简称为： 开放式 IE 通信）
开放式 IE 通信可提供以下服务：
面向连接的协议
- 符合 RFC 793 的 TCP，连接类型 B#16#01，固件 V2.3.0 和更高版本
- 符合 RFC 793 的 TCP，连接类型 B#16#11，固件 V2.4.0 和更高版本
- 符合 RFC 1006 的 ISO-on-TCP，固件 V2.4.0 和更高版本
无连接协议
- 符合 RFC 768 的 UDP，固件 V2.4.0 和更高版本
通信协议的属性
数据通信中包含以下协议类型：
面向连接的协议：
这些协议在前建立一个到通信伙伴的（逻辑）连接，然后在传输完成后根据需要关闭该连接。 当的安全性特别重要时，则使用面向连接的协议。 通常通过一根物理电缆可以建立多个逻辑连接。
用于通过“工业以太网”进行开放式通信的 FB 支持以下面向连接的协议：
- 符合 RFC 793 的 TCP（连接类型 B#16#01 和 B#16#11）
- 符合 RFC 1006 的 ISO-on-TCP（连接类型 B#16#12）
无连接协议：
这些协议可在没有建立连接的情况下工作。 这意味着*建立和终止到远程伙伴的连接。 无连接协议向远程伙伴传输数据不需要确认；因此并不安全。
通过工业以太网进行开放式通信的 FB 支持以下无连接协议：
- 符合 RFC 768 的 UDP（连接类型 B#16#13）
如何使用开放式 IE 通信？
为了允许与其它通信伙伴交换数据，STEP 7 在“标准库”中的“通信块”下提供了以下 FB 和 UDT：
面向连接的协议： TCP、ISO-on-TCP
- 用于发送数据的 FB 63“TSEND”
- 用于接收数据的 FB 64“TRCV”
- 用于连接的 FB 65“TCON”
- 用于断开连接的 FB 66“TDISCON”
- UDT 65“TCON_PAR”，其数据结构可对连接进行参数化
无连接协议： UDP
- 用于发送数据的 FB 67“TUSEND”
- 用于接收数据的 FB 68“TURCV”
- 用于建立本地通信访问点的 FB 65“TCON”
- 用于解析本地通信访问点的 FB 66“TDISCON”
- UDT 65“TCON_PAR”，其数据结构可对本地通信访问点进行参数化
- 具有远程伙伴寻址参数数据结构的 UDT 66“TCON_ADR”
用于参数化的数据块
用于对 TCP 和 ISO-on-TCP 连接进行参数化的数据块
要使用 TCP 和 ISO-on-TCP 组态连接，需要创建一个包含 UDT 65“TCON_PAR”中数据结构的 DB。 该数据结构包含建立连接所需的所有参数。 每个连接都需要这样的数据结构，您可以把它安排在全局数据存储区中。
FB 65“TCON”的 CONNECT 参数包含对相应连接描述地址的引用（例如，P#DB100.DBX0.0 Byte 64）。
用于对使用 UDP 的本地通信访问点进行参数化的数据块
要为本地通信访问点分配参数，需要创建一个包含 UDT 65“TCON_PAR”数据结构的 DB。 该数据结构包含在用户程序和操作系统的通信层之间建立连接所需要的参数
FB 65“TCON”的 CONNECT 参数包含对相应连接描述地址的引用（例如，P#DB100.DBX0.0 Byte 64）。
 

SIMATIC S7-300 通过通信模块或配有集成式 PROFINET 接口的 CPU 连接到 PROFINET IO 总线系统。通过带有 PROFIBUS 接口的 CPU，可构建一个高速的分布式自动化系统，并且使得操作大大简化。
从用户的度来看，PROFINET IO 上的分布式 I/O 处理与集中式 I/O 处理没有区别（相同的组态，编址及编程）。
可将下列设备作为 IO 控制器进行连接

由于本控制系统选择的是有PG矢量控制，因此在运行之前，需要变频器对电机单体进行自学习，否则变频器将不能正常工作。其具体做法是先将电机铭牌上面记载的额定电压、额定电流、额定频率、额定转数、PG卡脉冲数及电机极数输入至变频器，然后启动变频器，使电机空载运转，*后这些数值通过自学习，自动地计算后写入到变频器的电机参数中。因此对于这些参数，没有必要去人工进行设置。 VS-616G5通用型变频器设置如表2所示。

3 控制系统的软件设计
硬件系统设计完成以后，为了实现优化控制，还需要用西门子STEP 7专业编程软件对双电梯联动控制程序进行设计。由于电梯控制系统实际上是一个人机交互式的控制系统，因此单纯采用顺序控制或逻辑控制是不能够满足要求的，而应该在设计中采用随机逻辑控制方式。同时，由于梯形图之间的相互关联性很强，程序设计比较复杂，因此在双电梯联动控制系统的软件部分时，主要采用模块化的编程思想来进行设计。
根据电梯的运行规律,设置了有/ 无司机、检修、**服务、消防等四种工作方式。其编制的程序主要遵循以下控制规律:
两台电梯都遵守集选规则，即将呼叫信号**行登记，对与电梯运行同向的呼叫信号逐一应答，当同向指令和召唤应答完毕后电梯可以自动换向。
除此以外，电梯并联运行还遵循的相应的调度原则：正常情况下，当电梯使用以后，二号电梯作为忙梯会首先自动上升至第三层待命，一号电梯则作为基站电梯在*层楼待命。当某层站有门厅呼叫信号时，则“忙梯”立即启动并定向运行去接该层站的乘客。
当两台电梯因轿厢内指令而到达基站后关门待命时，则应按照有效利用的原则，执行相互交替程序段。原先充当忙梯的电梯现在即作为基站电梯来使用，而原先作为基站电梯使用的电梯此时即成为忙梯。不论是一号电梯还是二号电梯均停留在*后停靠的层站待命。
当忙梯正在上行时，若其上方出现任何方向的门厅呼叫信号或是其下方出现向下的门厅呼叫信号，则均由忙梯在一周行程中去完成，而基站电梯不予应答运行。但是，若在忙梯的下方出现向上的门厅呼叫信号，则由基站电梯来应答信号而发车运行接客。
当忙梯正在下行时，若其下方出现任何方向的门厅呼叫信号，则均由忙梯在一周行程中去完成，而基站电梯不予应答运行。但是，若在忙梯的上方出现任何向上或是向下的门厅呼叫信号，则由基站电梯来应答信号而发车运行接客。
当其中一台电梯由于故障而停止运行，另一台电梯则自动承担全部的运行任务，遵循单台电梯的运行规则。
无论是作为一号电梯还是二号电梯,由于轿内呼叫信号而使电梯定向的,电梯都必须启动运行。电梯停用以后，不论当前处在哪一层，都会自动下降至底层