P 功能。
通過 PROFINET IO 進行過程通信
SIMATIC S7-300 通過通信模塊或配有集成式 PROFINET 接口的 CPU 連接到 PROFINET IO 總線系統(tǒng)。通過帶有 PROFIBUS 接口的 CPU，可構建一個高速的分布式自動化系統(tǒng)，并且使得操作大大簡化。
從用戶的角度來看，PROFINET IO 上的分布式 I/O 處理與集中式 I/O 處理沒有區(qū)別（相同的組態(tài)，編址及編程）。
可將下列設備作為 IO 控制器進行連接：
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SIMATIC S7-300
（使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）
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SIMATIC ET 200
（通過帶有 PROFINET 接口的 CPU）
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SIMATIC S7-400
（使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）
可將下列設備作為 IO 設備進行連接：
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ET 200 分布式 I/O 設備
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ET 200S IM151-8 PN/DP CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPU
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SIMATIC S7-300
（使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）
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現(xiàn)場設備
通過 AS-Interface 進行過程通信
S7-300 具有一個通信模塊 (CP 342-2)，適合連接 AS-Interface 總線的現(xiàn)場設備（AS-Interface 從站）。
更多信息，請參見通信處理器。
通過 CP 或集成接口（點對點）進行數(shù)據(jù)通信
通過 CP 340/CP 341 通信處理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口，可經(jīng)濟有效地建立點到點連接。有三種物理傳輸介質支持不同的通信協(xié)議：
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20 mA (TTY)（僅 CP 340/CP 341）
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RS 232C/V.24（僅 CP 340/CP 341）
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RS 422/RS 485
可連接以下設備：
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SIMATIC S7、SIMATIC S5 自動化系統(tǒng)和其他公司的系統(tǒng)
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打印機
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機械手控制裝置
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掃描器，條碼閱讀器，等
特殊功能塊包括在通信功能手冊的供貨范圍之內。
通過多點接口 (MPI) 實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信
MPI（多點接口）是集成在 SIMATIC S7-300-CPU 中的一個通信接口？捎脕砗唵蔚亟M網(wǎng)。
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MPI 可以同時連接多個配有 STEP 7 的編程器/PC、HMI 系統(tǒng)（OP/OS）、S7-300 和 S7-400。
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全局數(shù)據(jù)：
“全局數(shù)據(jù)通信”服務可以在聯(lián)網(wǎng)的 CPU 間周期性地進行數(shù)據(jù)交換。一個 S7-300 CPU 可與多達 4 個數(shù)據(jù)包交換數(shù)據(jù)，每個數(shù)據(jù)包含有 22 字節(jié)數(shù)據(jù)，可同時有 16 個 CPU 參與數(shù)據(jù)交換（使用 STEP 7 V4.x）。
例如，一個 CPU 可以訪問另一個 CPU 的輸入/輸出。只可通過 MPI 接口進行全局數(shù)據(jù)通信。
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內部通信總線（C 總線）：
CPU 的 MPI 直接與 S7-300 的 C 總線相連。這樣，通過 MPI，可直接從編程器來尋址帶有 C 總線接口的 FM/CP 模塊。
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功能強大的通信技術：
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多達 32 個 MPI 節(jié)點。
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使用 SIMATIC S7-300/-400 的 S7 基本通信的每個 CPU 有多個通信接口。
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使用編程器/PC、SIMATIC HMI 系統(tǒng)和 SIMATIC S7-300/400 的 S7 通信的每個 CPU 有多個通信接口。
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數(shù)據(jù)傳輸速率 187.5 kbit/s 或 12 Mbit/s
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靈活的配置選件：
使用性能可靠的組件建立 MPI 通信：PROFIBUS 和“分布式 I/O”系列的總線電纜、總線連接器和 RS 485 中繼器。使用這些組件，可以根據(jù)需求實現(xiàn)設計的化調整。例如，任意兩個 MPI 節(jié)點之間最多可以串入 10 個中繼器以連接更大距離。
通過 CP 進行數(shù)據(jù)通信
SIMATIC S7-300 通過 CP 342 和 CP 343 通信模塊可以連接到 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)。
可連接以下設備：
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SIMATIC S7-300
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SIMATIC S7-400
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SIMATIC S5-115U/H、S5-135U、S5-155U/H
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編程設備
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PC
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SIMATIC HMI 人機界面系統(tǒng)
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數(shù)控
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機械手控制裝置
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工業(yè) PC
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驅動控制裝置
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其它廠商的設備
S7-300F
S7-300F 能夠以兩種 I/O 設計的方式運行：
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ET 200M 中的 I/O 設計：
故障安全數(shù)字量/模擬量輸入和輸出模塊用于集中式或分布式應用（Cat.4/SIL3 只能與隔離模塊一起使用）
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ET 200S PROFIsafe 中的 I/O 設計：
故障安全數(shù)字量輸入和輸出模塊可用于分布式應用
S7-300
提供有大量功能，支持用戶的S7-300編程、調試和維護等工作。
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高速指令處理：
指令執(zhí)行時間從 4 ns 起，開辟了中低端性能范圍內的全新應用。
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浮點運算：
可以高效率地使用浮點運算甚至復數(shù)運算功能。
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用戶友好的參數(shù)分配：
僅需一個帶有統(tǒng)一操作界面的軟件工具，就可以完成所有模塊的參數(shù)化工作。這降低了入職門檻和培訓費用。
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操作員控制與監(jiān)視 (HMI)：
用戶友好的 HMI 服務已集成在 S7-300 操作系統(tǒng)中。這些功能不再需要成本高昂的編程工作：SIMATIC HMI系統(tǒng)向SIMATIC S7-300請求過程數(shù)據(jù)， S7-300 操作系統(tǒng)在期望的更新時間完成這些數(shù)據(jù)的自動傳輸工作。并且完全使用相同的符號和數(shù)據(jù)庫。
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診斷功能：
CPU 的智能診斷系統(tǒng)持續(xù)不斷地檢測系統(tǒng)的功能、記錄錯誤信息和特定的系統(tǒng)事件（例如，時間錯誤、模塊故障等）。這些事件已加上時間標簽并儲存在循環(huán)緩沖器內以用于將來故障排除。
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密碼保護：
使用密碼保護功能高效、可靠地保護用戶信息，以防受到非授權復制與更改。
SIMATIC S7-300 符合以下國內和國際標準：
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CE 認證
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UL 認證
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CSA 認證
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cULus 認證
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cULus HAZ.LOC. 認證
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FM 認證
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ATEX 認證
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澳大利亞標志
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IEC 61131
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船級社認證
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ABS（美國船級社）
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BV（法國船級社）
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DNV（挪威船級社）
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GL（德國勞氏船級社）
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LRS（英國勞氏船級社）
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Class NK（日本船級社）
詳細信息，請參閱手冊《SIMATIC S7-300 可編程控制器 S7-300 模塊數(shù)據(jù)》中的一般技術數(shù)據(jù) / 1.1 標準與認證”。
通信
SIMATIC S7-300-CPU 支持以下通信類型：
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過程通信：
通過總線（AS-Interface、PROFIBUS DP 或 PROFINET）對 I/O 模塊進行循環(huán)尋址（交換過程映像）。從循環(huán)執(zhí)行層調用過程通訊。
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數(shù)據(jù)通信：
在自動化系統(tǒng)之間或 HMI 與多個自動化系統(tǒng)之間進行數(shù)據(jù)交換。數(shù)據(jù)通信可循環(huán)進行，或在發(fā)生特定事件時通過塊從用戶程序調用。
STEP 7的操作界面極為友好，顯著地簡化了用戶的通信功能組態(tài)工作。
數(shù)據(jù)通信
SIMATIC S7-300 支持不同的數(shù)據(jù)通信機制：
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使用MPI，通過全局數(shù)據(jù)通信，實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)CPU之間的數(shù)據(jù)包循環(huán)交換。
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借助通信功能，與其它伙伴完成事件驅動型通信。通過 MPI、PROFIBUS 或 PROFINET 實現(xiàn)網(wǎng)絡連接。
全局數(shù)據(jù)
通過使用“全局數(shù)據(jù)通信”服務，聯(lián)網(wǎng)的 CPU 可以相互循環(huán)交換數(shù)據(jù)（最多 8 個 GD 數(shù)據(jù)包，每個循環(huán)各含 22 字節(jié)）。據(jù)此，可以實現(xiàn)，例如，某個CPU訪問另一個CPU的數(shù)據(jù)、位存儲單元和過程圖像等信息。只能通過 MPI 進行全局數(shù)據(jù)交換。組態(tài)通過 STEP 7 的 GD 表完成。
通信功能
通過系統(tǒng)內集成的塊，可以建立與 S7/C7 伙伴之間的通信服務。
這些服務包括：
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通過 MPI 進行 S7 基本通訊。
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通過 MPI、C 總線、PROFIBUS 和 PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng)進行的 S7 通信。
可以使用 S7-300：
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用作服務器時，使用MPI、C總線和PROFIBUS
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作為服務器或客戶端，通過集成的 PROFINET 接口通訊
通過可加載的塊，可以建立與 S5 通信伙伴和西門子設備之間的通信服務。
這些服務包括：
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通過PROFIBUS和工業(yè)以太網(wǎng)進行S5兼容通訊
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通過 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)進行的標準通訊（非西門子系統(tǒng)）
與全局數(shù)據(jù)不同的是，必須建立通信連接才能實現(xiàn)通信功能。
集成到 IT 環(huán)境中
通過 SIMATIC S7-300，可以簡單地將現(xiàn)代 IT 環(huán)境與自動化工程環(huán)境相連。使用CP 343-1 Advanced，可以實現(xiàn)以下信息技術功能：
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IP路由；
借助IP訪問列表，將IP V4報文以不低于Gigabit的速度轉發(fā)至受控PROFINET接口。
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Web 服務器；
使用標準瀏覽器，可以瀏覽大至30 MB可自由定義的HTML網(wǎng)頁；通過FTP處理自己的文件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)
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標準診斷頁；
無需額外工具，就可以在工廠內完成插裝在安裝機架上的所有模塊的快速診斷工作。
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電子郵件；
發(fā)送直接從用戶程序認證的電子郵件。電子郵件客戶端設計有通知功能，可以在控制程序中直接通知用戶。
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通過 FTP 進行通信；
大多數(shù)操作系統(tǒng)平臺上都提供了開放協(xié)議
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設計有30 MB RAM文件系統(tǒng)，可以用作動態(tài)數(shù)據(jù)的中間存儲器。
S7-300 PROFINET CPU 集成有一個 Web 服務器。因此，可以使用標準 Web 瀏覽器讀出 S7-300 站的信息：
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CPU 常規(guī)信息
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診斷緩沖區(qū)的內容
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變量表
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變量狀態(tài)
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模塊狀態(tài)
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報警
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有關工業(yè)以太網(wǎng)的信息
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PROFINET 節(jié)點拓撲
通過用戶定義的頁面，也可經(jīng)由該 Web 服務器對 S7-300 CPU 執(zhí)行寫訪問。
等時同步模式
使用系統(tǒng)功能“等時同步模式”，可以同步耦合
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分布式信號采集、
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PROFIBUS/PROFINET 信號傳輸和
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程序執(zhí)行
適合 PROFIBUS/PROFINET 恒定總線循環(huán)時間。
創(chuàng)建自動化解決方案，以恒定間隔時間（恒定總線周期時間）來捕捉并處理輸入和輸出信號。同時創(chuàng)建一致的部分過程圖像。
通過分布式 I/O 的恒定總線周期和同步信號處理，S7-300 確保可精確重復和定義的過程響應時間。
提供了大量支持等時同步模式系統(tǒng)功能的組件，可用來處理運動控制、測量值采集和高速控制等領域內的要求苛刻的任務。
在分布式自動化解決方案中，SIMATIC S7-300 可開辟高速處理運算的重要應用領域，實現(xiàn)極高精度和可重復性。這意味著可在提供且恒定的質量的同時提高產(chǎn)量。
模塊的診斷和過程監(jiān)控
許多SIMATIC S7-300的輸入/輸出模塊具有智能功能：
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監(jiān)控信號采集（診斷）
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監(jiān)控來自過程的信號（硬件中斷）
診斷
診斷功能可以用來判斷模塊的信號采集（針對數(shù)字量模塊）或者模擬量處理（針對模擬模塊）是否工作于無故障狀態(tài)。在診斷分析中，必須區(qū)分可參數(shù)化和不可參數(shù)化的診斷消息：
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可設置參數(shù)的診斷消息：
僅當通過適當參數(shù)設置啟用之后，才會發(fā)送診斷消息。
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不可設置參數(shù)的診斷消息：
這些消息是自動發(fā)送的，即與參數(shù)設置無關。
如果某個診斷消息處于激活狀態(tài)（例如，“無傳感器輸入”），則該模塊會觸發(fā)一個診斷中斷（如果已為該診斷消息設置了參數(shù)，則僅在相應的參數(shù)設置之后才會觸發(fā)中斷）。CPU 將中斷用戶程序或低優(yōu)先級任務的處理，并處理相關診斷中斷塊 (OB 82)。
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數(shù)字量輸入/輸出模塊
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診斷消息
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可能的故障原因
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無傳感器電源
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無外部輔助電壓
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無內部輔助電壓
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熔斷器燒斷
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模塊中的參數(shù)不正確
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時間監(jiān)控功能已經(jīng)編址（看門狗）
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EPROM 故障
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RAM 故障
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硬件中斷丟失
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模擬量輸入模塊
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診斷消息
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可能的故障原因
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無外部負載電壓
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組態(tài)/參數(shù)設置錯誤
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共模錯誤
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輸入 (M-) 和測量電路的參考電位 (MANA) 之間的電位差 UCM 過高
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斷線
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傳感器電路的電阻過高
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模塊和傳感器之間的線路中斷
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通道未切換（斷開）
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低于量程下限
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輸入值低于量程，可能動故障原因是：
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量程為 4 至 20 mA，1 至 5 伏：
傳感器極性接反；
選擇了錯誤測量范圍
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其它測量范圍：
選擇的量程不正確
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高于量程上限
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模擬量輸出模塊
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診斷消息
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可能的故障原因
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無外部負載電壓
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組態(tài)/參數(shù)設置錯誤
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對 M 短路
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斷線
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執(zhí)行器電阻過高
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模塊和執(zhí)行器之間的線路中斷
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通道未使用（斷開）
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硬件中斷
通過硬件中斷可以監(jiān)控過程信號，并且可以觸發(fā)對信號變化的響應。
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數(shù)字量輸入模塊：
根據(jù)具體參數(shù)設置，該模塊可在信號狀態(tài)變化的上升沿、下降沿或上升沿和下降沿上為每個通道組觸發(fā)硬件中斷。CPU 將中斷用戶程序或低優(yōu)先級任務的處理，并處理相關診斷中斷塊 (OB 40)。信號模塊可以每個通道緩沖一個中斷。
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模擬量輸入模塊：
通過設置上限值和下限值，可以定義工作范圍。模塊將數(shù)字化測量值與這些限值進行比較。若測量值違反其中任何一個限值，就會觸發(fā)硬件中斷。CPU 將中斷用戶程序或低優(yōu)先級任務的處理，并處理相關診斷中斷塊 (OB 40)。若限值高于/低于過量程/欠量程值，則不進行進行比較。
S7-300F
工作模式
S7-300F 的安全功能包含在 CPU 的 F 程序中，并且位于故障安全信號模塊之內。
信號模塊通過差異分析和測試信號注入來監(jiān)控輸出和輸入信號。
通過定期自檢、命令測試以及按時間順序執(zhí)行的邏輯程序執(zhí)行檢查，CPU 可檢查控制器的運行是否正常。此外，通過狀態(tài)監(jiān)視 (sign-of-life) 請求，還可以檢查 I/O 狀況。
若在系統(tǒng)中診斷出故障，則將系統(tǒng)切換到安全狀態(tài)。
編程
CPU 315F 與安全有關的程序采用 STEP 7 語言的梯形圖（LAD）和功能圖（FBD）編制。與運行有關的功能范圍和數(shù)據(jù)類型均限于在此處設置。編譯時使用特定的格式和參數(shù)，可以創(chuàng)建安全相關程序。在單個CPU中，標準程序可以同時與故障安全程序一起運行（共存），無任何限制。
該軟件包的另一個組件是F庫，配有TUV認可的安全相關功能的編程實例。這些編程實例可以更改，但更改必須再次認證。
S7 F分布式安全選項軟件包
編制安全相關的程序段時，必須使用選項軟件包“S7 F Distributed Safety”。該軟件包含有創(chuàng)建 F 程序所需要的全部功能和塊。運行S7 F Distributed Safety必須安裝不低于V5.1SP3版的STEP 7。
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