在實際工程應用中，中斷是不可缺少的工作方式，循環(huán)工作過程可以被某些事件中斷。S7-300和S7-400的CPU為用戶提供了多種中斷方式，以下是幾種常用的中斷方式。
① 中斷源通過外部電路的輸入進入系統(tǒng)，中斷服務程序需事先存入組織塊OB40。
② 系統(tǒng)提供了某些組織塊為中斷工作方式服務，有OB10（日期時間中斷組織塊）和OB20（延時中斷組織塊）。
總之，CPU從一條指令開始，逐條地執(zhí)行用戶程序，并且循環(huán)重復執(zhí)行。執(zhí)行指令時，從元件映像區(qū)中將有關(guān)編程元件的0/1狀態(tài)讀出來，并根據(jù)指令的要求執(zhí)行相應的邏輯運算，實時新映像區(qū)，最后的運算輸出到生產(chǎn)過程的執(zhí)行機構(gòu)中。
1.4 S7系列PLC簡介
德國西門子公司是世界上較早研制和生產(chǎn)PLC產(chǎn)品的主要廠家之一，其產(chǎn)品具有多種型號，以適應各種不同的應用場合，有適合于起重機械或各種氣候條件的堅固型，也有適用于
小空間具有高處理性能的密集型，有的運行速度快且具有優(yōu)異的擴展能力。它包括從簡單的小型控制器到具有過程計算機功能的大型控制器，可以配置各種I/O模塊、編程器、過程通信和顯示部件等。西門子公司的PLC發(fā)展到現(xiàn)在已有很多系列產(chǎn)品，如S5、S7、C7、M7系列等，本書主要以S7-300/400系列為例講解PLC的理論和應用。
S7系列PLC是在S5系列基礎(chǔ)上研制出來的，它由S7-200、S7-300/400 PLC組成。1.S7-200 PLC
微型 S7-200 PLC 結(jié)構(gòu)緊湊、價格低廉，適用于小型的自動化控制系統(tǒng)。其指令處理時間短，減少了循環(huán)時間，高速計數(shù)器使其可應用于廣泛的領(lǐng)域，高速中斷處理能分別響應各種過程事件；對性能的擴展提供了模塊化的擴展能力，用于控制步進電動機的脈沖輸出，同樣可用于脈寬調(diào)制，為快速方便地解決最復雜問題提供的指令集。此外，附加性能有：點對點接口（PPI）支持編程；操作員接口與串行設備接口；用戶界面 好的STEP 7Micro/DOS軟件和的編程器簡化了編程；三級口令用于保護用戶程序；TD200和COROS操作員面板提供了簡單的人機接口功能。
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模塊化 S7-300 PLC 適用于快速的過程處理或?qū)?shù)據(jù)處理能力有特別要求的中小型自動化控制系統(tǒng)。它具有高速的計算能力、完整的指令集、多點接口（MPI）和通過SINEC LAN進行聯(lián)網(wǎng)的能力；它內(nèi)置多種功能，具有綜合診斷能力，它推出的口令保護，簡便的連接系統(tǒng)和無限的插入模塊組態(tài)，使系統(tǒng)組態(tài)處理加方便；由于其快速的指令處理速度，大大縮短了系統(tǒng)循環(huán)時間；同時高性能模塊和多種CPU為各種各樣的需求提供了合適的解決方案；模塊擴展能力最多可增加到3個擴展基架（ER），高的安裝密度，背板總線安裝在每個模塊中，預先接線系統(tǒng)（TOP接線），減少了所需空間和費用，同時為連接SIMATIC系列各種部件提供了接口，它具有對用戶 好的Windows STEP 7 Mini編程軟件和功能強大的編程器。3.S7-400 PLC
具通信能力的S7-400 PLC適于大、中型自動控制系統(tǒng)，它指令執(zhí)行時間短；在惡劣、不穩(wěn)定的工業(yè)環(huán)境下，堅固、全部密封的模板依然可正常工作；無風扇操作降低了安裝的費用；在操作運行過程中模板可插拔；分布式的內(nèi)部總線允許在CPU與中央I/O間進行非?？斓耐ㄐ牛≒總線與I/O模板間進行數(shù)據(jù)交換，C總線可將大量數(shù)據(jù)傳送到功能模塊和通信模塊）；一些CPU裝備了內(nèi)置的SINEC L2 DP接口，保證了對分布式I/O進行快速數(shù)據(jù)交換，其強大的通信模塊允許點對點通信，以及用SINEC L2和SINEC H1總線系統(tǒng)進行通信。
1.5 PLC控制系統(tǒng)設計1.設計的基本原則
任何一種電氣控制系統(tǒng)都是為了實現(xiàn)被控對象（生產(chǎn)設備或生產(chǎn)過程）的工藝要求，以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。因此在設計PLC控制系統(tǒng)時，應遵循以下基本原則。
① 最大限度地滿足被控對象和用戶的控制要求。設計前，應深入現(xiàn)場進行調(diào)查研究，搜料，并與相關(guān)的設計人員和實際操作人員密切配合，共同擬定控制方案，協(xié)同解決設計中出現(xiàn)的各種問題。
② 在滿足控制要求的前提下，力求使控制系統(tǒng)簡單、經(jīng)濟，使用及維修方便。
③ 保證控制系統(tǒng)的安全、可靠。
④ 考慮到生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的改進，在選擇PLC容量時，應適當留有余量。2.設計的基本內(nèi)容
PLC控制系統(tǒng)是由PLC與用戶I/O設備連接而成的。因此，PLC控制系統(tǒng)設計的基本內(nèi)容應包括以下幾個方面。
① PLC可構(gòu)成各種各樣的控制系統(tǒng)，如單機控制系統(tǒng)、集中控制系統(tǒng)等。在進行應用系統(tǒng)設計時，要確定系統(tǒng)的構(gòu)成形式。
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PLC應用系統(tǒng)的設計包括硬件設計和應用控制軟件設計兩大部分。其中，硬件設計主要是選型設計和外圍電路的常規(guī)設計，應用軟件設計則是依據(jù)控制要求和PLC指令系統(tǒng)來進行的。
S7-300系列PLC是一種通用型PLC，能適合自動化工程中的各種應用場合，尤其是在生產(chǎn)制造中的應用。S7-300PLC基于模塊化、無風扇結(jié)構(gòu)設計，采用DIN標準導軌安裝，配置靈活、安裝簡單、維護容易、擴展方便，各種模塊可以進行廣泛的組合和擴展
1—負載電源（選項）；2—后備電池（CPU 313 以上）；3—24V DC連接；4—模式開關(guān)；5—狀態(tài)和故障指示燈；6—存儲器卡（CPU 313 以上）；7—MPI多點接口；8—前連接器；9—前蓋
S7-300 PLC產(chǎn)品的規(guī)格眾多，而且還在不斷擴充中，產(chǎn)品性能主要通過不同的CPU模塊進行區(qū)分，I/O模塊、電源模塊、功能模塊通用。最新S7-300 CPU包括了標準型、革新型、緊湊型、故障安全型、技術(shù)功能型5大系列，前期產(chǎn)品還包括“戶外型”等；而且同系列產(chǎn)品的性能與型號也有不同程度的變化。因此，S7-300 PLC產(chǎn)品的CPU規(guī)格累計多達數(shù)十種。1.標準型
S7-300系列標準型CPU包括CPU313、CPU314、CPU315、CPU315-2DP、CPU316-2DP五種規(guī)格。標準型CPU均為模塊式結(jié)構(gòu)，CPU無集成I/O點。
在標準型CPU中，CPU313不可以連接擴展機架（只能采用單機架結(jié)構(gòu)），主機架上的最多安裝模塊數(shù)為8個，每一模塊的最多I/O點數(shù)為32點，因此，PLC的最多I/O點數(shù)為256點。其余CPU均可以連接最多3個擴展機架，每一機架的安裝模塊數(shù)均為8個，連同主機架PLC的最多安裝模塊數(shù)為32個，因此，PLC的最多I/O點數(shù)為1024點。