S7-300 PLC系统的集中式扩展

1. S7-300系统结构

通常S7-300 PLC系统中有1个主机架，即安装有CPU的机架称为主机架，主机架上可扩展信号模块的最大数量为8个。当主机架上的信号模块已达到扩展数量的上限、而又不能满足控制要求时，可以通过扩展机架的方式扩大系统规模。

图1. S7-300主机架扩展8个信号模块（最大数量）

扩展机架的方式有两种：集中式扩展和分布式扩展。集中式扩展也称为本地扩展，是通过配置IM365或IM360/IM361的方式来扩展机架，适用于主机架与扩展机架安装距离较近的情形；分布式扩展则是通过现场总线（PROFIBUS DP或PROFINET IO）通讯的方式，扩展ET200分布式IO。本文将介绍S7-300的集中式扩展。

请注意：CPU312、CPU312 IFM 、CPU312C不支持集中式扩展。

2. S7-300集中式扩展：IM 365

IM365订货号：6ES7-365-0BA01-0AA0 。IM365总是成对出现，一个订货号包含两个IM365（安装在主机架上的IM365 Send和安装在扩展机架上的IM365 Receive，）和连接两者的1m连接电缆，因此主机架和扩展机架的距离最大为1m，同时，使用IM365的扩展方式只能扩展出1个机架；若需要扩展多个机架，则需要使用IM360/361的扩展方式。

图2. IM 365扩展方式

IM365扩展机架可以扩展哪些模块？
IM365扩展机架只支持P总线（即IO总线），因此只有I/O模块可以安装在此机架上，若要在扩展机架上安装CP、FM等模块，则需要使用IM360/361的扩展方式。

IM365扩展机架可扩展模块的最大数量？
最大数量为8个，同时需要考虑背板电流的消耗情况。IM365无需DC 24V供电，因此主机架和扩展机架均消耗来自CPU的背板电流。S7-300 CPU背板电流总电源1.2A，使用IM365的扩展方式，每个机架至多使用0.8A。

图3. STEP7V5.x中配置IM365扩展机架

图4. TIA中配置IM365扩展机架

3. S7-300集中式扩展：IM 360/361

使用IM360/361的扩展方式，IM360安装在主机架上，IM361安装在扩展机架上，最多可以扩展3个扩展机架，相邻机架之间的通过连接电缆相连，最大距离可达10m。

图5. IM360/361扩展方式

IM361扩展机架可以扩展哪些模块？
IM361支持P总线（IO总线）和K总线（通讯总线），因此可以安装所有类型的信号模块。

IM361扩展机架可扩展模块的最大数量？
最大数量8个，请注意：若CPU的型号为CPU313C、CPU313C-2、CPU314C-2，则第三个IM361机架上可扩展模块的最大数量为7个；同时需要考虑背板电流的消耗情况。IM360无需DC 24V供电，消耗CPU背板电流350mA；IM361需要DC 24V供电，并输出背板电流总电源0.8A，供其后安装的扩展模块使用。

图6. STEP7 V5.x中配置IM360/361扩展机架

图7. TIA中配置IM360/361扩展机架

 

审核编辑：郭婷