西門子plc的S7-300系統(tǒng)采用采用模板式結(jié)構(gòu)，用搭積木的方式組成系統(tǒng)。各模板安裝在標(biāo)準(zhǔn)DIN機(jī)架上，每個(gè)機(jī)架上按電源模板PS、CPU模板、接口模板IM、信號(hào)模板SM和功能模板FM（1個(gè)機(jī)架上最多安裝8個(gè)）的組合次序安裝系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)模板，所有的模板都通過背板總線連接器級(jí)聯(lián)。

S7-300各模板安裝與擴(kuò)展機(jī)架

        當(dāng)需要的信號(hào)模板SM超過8個(gè)，可通過接口模板IM連接安裝擴(kuò)展機(jī)架，一個(gè)S7-300系統(tǒng)最多可安裝3個(gè)擴(kuò)展機(jī)架，32個(gè)信號(hào)模板。

一、電源模板

        電源模板PS型號(hào)是PS307，用于將120V/230V交流電壓轉(zhuǎn)換為24V直流電壓，根據(jù)輸出電流值有2A、5A、10A等3種規(guī)格可供選擇。電源模板安裝位置在機(jī)架最左端的插槽上。

電源模板PS307面板

二、CPU模板

        1．標(biāo)準(zhǔn)型CPU系列
        標(biāo)準(zhǔn)型CPU模板為CPU31x系列，其面板見圖。面板上有各類控制開關(guān)、狀態(tài)指示燈、插槽及電源端口等。

S7-300的CPU面板

        1）狀態(tài)指示燈
        不同顏色的LED指示燈表示了CPU的各種運(yùn)行狀態(tài)。
        SF—紅色，系統(tǒng)故障指示；
        BF（或BATF）—紅色，后備電池故障指示，沒有電池或電池電壓不足時(shí)亮；
        DC5V—綠色，表示內(nèi)部5V工作電壓正常；
        FRCE—黃色，強(qiáng)制（FORCE），表示至少有一個(gè)輸入或輸出被強(qiáng)制；
        RUN—綠色，在CPU起動(dòng)（START UP）時(shí)閃爍，在運(yùn)行時(shí)長亮；
        ST0P—橙色，在停止模式下長亮，慢速閃爍（0.5Hz）表示請(qǐng)求復(fù)位，快速閃爍（2Hz）表示正在復(fù)位。
        2）模式選擇開關(guān)
        RUN—運(yùn)行模式。開關(guān)在此位置時(shí)，編程器可以監(jiān)控CPU的運(yùn)行，也可以讀程序；但不可以命令CPU RUN或STOP，不可以改寫程序，在此位置可以拔出鑰匙；
        STOP—停止模式。CPU不掃描用戶程序，開關(guān)在此位置時(shí)，編程器可以讀寫程序，可以拔出鑰匙；
        MRES—存儲(chǔ)器復(fù)位模式（MEMORY RESET）。開關(guān)不可以自然停留在此位置上，一旦松手，開關(guān)自動(dòng)彈回STOP位置。
        3）微存儲(chǔ)器卡槽
        舊型號(hào)的CPU面板上有FEPROM插槽，新型號(hào)CPU面板取消了電池和FEPROM插槽，代之以微存儲(chǔ)器（MMC）卡，由于MMC存儲(chǔ)容量大（64KB~8MB），不僅可以存程序，甚至可以存整個(gè)項(xiàng)目（Project）。
        4）接口與端口
        MPI—Multi-Point Interface，也稱編程口。可以接入編程器或其它設(shè)備；
        DP（PtP）—PROFIBUS DP網(wǎng)絡(luò)的接口或P點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接（oint to Point）接口。該接口是否存在，或是哪種接口，取決于CPU的型號(hào)；
        電池盒—可以裝入鋰電池，在停電時(shí)保存程序和部分?jǐn)?shù)據(jù)。
        2．CPU型號(hào)
        S7-300的CPU型號(hào)很多且不斷更新，所以只列出CPU3x系列部分型號(hào)的技術(shù)參數(shù)，見表。其中CPU3x-2DP表示該CPU模板上集成有現(xiàn)場總線（PROFIBUS-DP）通信接口。

標(biāo)準(zhǔn)型CPU模板主要技術(shù)特性表

        3．集成型CPU系列
        集成型CPU模板為CPU31xIFM系列，在標(biāo)準(zhǔn)型CPU模板上集成了部分I/O接口、高速計(jì)數(shù)器和部分控制功能，目前有CPU312IFM和CPU314IFM兩種型號(hào)。
        4．緊湊型CPU系列
        緊湊型CPU模板為CPU31xC系列，是在CPU31xIFM系列基礎(chǔ)上推出的功能更強(qiáng)、結(jié)構(gòu)更緊湊的CPU模板。該CPU模板配置有MMC卡（Micro Memory Cart，微存儲(chǔ)卡）和9針MPI（Multi Point Interface，多點(diǎn)通信接口），有的還配置了9針DP(Decentral Peripherals分散外圍設(shè)備)接口，或15針PtP(Point to point點(diǎn)對(duì)點(diǎn))接口。
        5．故障安全型CPU系列
        故障安全型CPU模板為CPU31xF系列，是具有更高可靠性的CPU模板，主要有CPU315F和CPU317F-2DP兩種型號(hào)。

三、接口模板

        接口模板IM用于S7-300系列plc的中央機(jī)架到擴(kuò)展機(jī)架的連接。
        1．接口模板IM365
        IM365用于連接中央機(jī)架與1個(gè)擴(kuò)展機(jī)架，由兩塊模板組成，中央機(jī)架上插入一塊，通過1m的連接電纜和另一塊插入擴(kuò)展機(jī)架的IM365相連接。
        2．接口模板IM360/361
        當(dāng)擴(kuò)展機(jī)架超過1個(gè)時(shí)，將接口模板IM360插入中央機(jī)架，擴(kuò)展機(jī)架上均插入接口模板IM361，相互之間通過連接電纜相連。機(jī)架擴(kuò)展時(shí)，相鄰機(jī)架間隔距離一般為4cm~6cm。

四、數(shù)字量信號(hào)模板

        1．?dāng)?shù)字量輸入模板SM321
        數(shù)字量輸入模板（DI）將現(xiàn)場的數(shù)字信號(hào)電平轉(zhuǎn)換成PLC內(nèi)部信號(hào)電平，經(jīng)過光電隔離和濾波后，送到輸入緩沖區(qū)等待CPU采樣，采樣后的信號(hào)狀態(tài)經(jīng)過背板總線進(jìn)入輸入映像區(qū)。根據(jù)輸入信號(hào)的極性及其端子數(shù)，SM321共有14種數(shù)字量輸入模板，常用的4種見表。

常用SM321數(shù)字量輸入模板技術(shù)特性表

        數(shù)字量輸入模板SM321（直流16點(diǎn)）的每個(gè)輸入點(diǎn)有1個(gè)綠色發(fā)光二極管顯示輸入狀態(tài)，輸入開關(guān)閉合時(shí)有輸入電壓，二極管亮。

直流16點(diǎn)數(shù)字量輸入模板SM321外觀圖

        2．?dāng)?shù)字量輸出模板SM322
        數(shù)字量輸出模板（DO）將S7-300內(nèi)部信號(hào)電平轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場外部信號(hào)電平，可直接驅(qū)動(dòng)電磁閥線圈、接觸器線圈、微型電動(dòng)機(jī)、指示燈等負(fù)載。根據(jù)負(fù)載回路使用電源的要求，數(shù)字量輸出模板可分為直流輸出模板（晶體管輸出方式）、交流輸出模板（晶閘管輸出方式）和交直流兩用輸出模板（繼電器輸出方式）等。
        3．?dāng)?shù)字量輸入輸出模板SM323
        數(shù)字量輸入輸出模板（DI/DO）在一塊模板上同時(shí)具有數(shù)字量輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)。SM323有兩種模板，一種帶有8個(gè)共地輸入端和8個(gè)共地輸出端；另一種帶有16個(gè)共地輸入端和16個(gè)共地輸出端，兩種模板的輸入輸出特性相同：I/O額定負(fù)載電壓DC24V、輸入電壓“1”時(shí)信號(hào)電平為11~30V、“0”時(shí)信號(hào)電平為-3~+5V、額定輸入電壓下輸入延遲為1.2~4.8ms、與背板總線通過光耦合器隔離。