西门子代理商 西门子6ES7368-3BF01-0AA0 西门子6ES7368-3BF01-0AA0

S7-300F

SIMATIC S7-300F 故障安全自动化系统可使用在对安全要求较高的设备中。其可对立即停车过程进行控制，因此不会对人身、环境造成损害。

S7-300F 满足下列安全要求：

• 要求等级 AK 1 - AK 6 符合 DIN V 19250/DIN V VDE 0801
• 安全要求等级 SIL 1 - SIL 3 符合 IEC 61508
• 类别 1 - 4 符合 EN 954-1

另外，标准模块还可用在 S7-300F 及故障安全模块中。因此它可以创建一个全集成的控制系统，在非安全相关和安全相关任务共存的工厂中使用。使用相同的标准工具对整个工厂进行组态和编程。

设计

S7-300

一般步骤

S7-300自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块，且这些模块均可以独立地组合使用。

一个系统包含下列组件：

• 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）。

根据要求，也可使用下列模块：

• 用于将 SIMATIC S7-300 连接到 120/230 V AC 电源的负载电源模块(PS)。
• 接口模块 (IM)，用于多层配置时连接中央控制器 (CC) 和扩展装置 (EU)。
  通过分布式中央控制器 (CC) 和 3 个扩展装置 (EU)，SIMATIC S7-300 可以操作多达 32 个模块。所有模块均在外壳中运行，并且无需风扇。
• SIPLUS 模块可用于扩展的环境条件：
  适用于 -25 至 +60℃ 的温度范围及高湿度、结露以及有雾的环境条件。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。

设计

简单的结构使得 S7-300 使用灵活且易于维护：

• 安装模块：
  只需简单地将模块挂在安装导轨上，转动到位然后锁紧螺钉。
• 集成的背板总线：
  背板总线集成到模块里。模块通过总线连接器相连，总线连接器插在外壳的背面。
• 模块采用机械编码，更换极为容易：
  更换模块时，必须拧下模块的固定螺钉。按下闭锁机构，可轻松拔下前连接器。前连接器上的编码装置防止将已接线的连接器错插到其他的模块上。
• 现场证明可靠的连接：
  对于信号模块，可以使用螺钉型、弹簧型或绝缘刺破型前连接器。
• TOP 连接：
  为采用螺钉型接线端子或弹簧型接线端子连接的 1 线 - 3 线连接系统提供预组装接线另外还可直接在信号模块上接线。
• 规定的安装深度：
  所有的连接和连接器都在模块上的凹槽内，并有前盖保护。因此，所有模块应有明确的安装深度。
• 无插槽规则:
  信号模块和通信处理器可以不受限制地以任何方式连接。系统可自行组态。

扩展

若用户的自动化任务需要 8 个以上的 SM、FM 或 CP 模块插槽时，则可对 S7-300（除 CPU 312 和 CPU 312C 外）进行扩展：

• 中央控制器和3个扩展机架最多可连接32个模块：
  总共可将 3 个扩展装置（EU）连接到中央控制器（CC）。每个 CC/EU 可以连接八个模块。
• 通过接口模板连接：
  每个 CC / EU 都有自己的接口模块。在中央控制器上它总是被插在 CPU 旁边的插槽中，并自动处理与扩展装置的通信。
  • 通过 IM 365 扩展：
    1 个扩展装置最远扩展距离为 1 米；电源电压也通过扩展装置提供。
  • 通过 IM 360/361 扩展：
    3 个扩展装置， CC 与 EU 之间以及 EU 与 EU 之间的最远距离为 10m。
• 单独安装：
  对于单独的 CC/EU，也能够以更远的距离安装。两个相邻 CC/EU 或 EU/EU 之间的距离：长达 10m。
• 灵活的安装选项：
  CC/EU 既可以水平安装，也可以垂直安装。这样可以最大限度满足空间要求。
•  

汽车、电话、滤水器和助听器有何共同之处？乍看之下，似无共同之处，然而它们都是人们日常生活中所依赖之物。尽管我们对这些物品习以为常，然而其背后却蕴藏着复杂的科技。

磁悬浮飞船、无人驾驶汽车、通过手势控制的全息显示屏以及谋杀侦测预防方法——这些是大导演斯皮尔伯格在电影《少数派报告》中借助未来学家们展现的2054年的场景。2001年大家就在猜测，几十年后，我们的生活真的会变成John Underkoffler等麻省理工学院的科学家们所描述的那样，抑或是Douglas Coupland在其小说《Generation X》中所展现的那样？想象未来先进技术其实古已有之。比如，玛雅人的寺庙墙壁之上就能见到类似飞行器的装饰物。那么，是什么促成了这些梦想？是渴求进步、力图创新还是出于好奇心？是人们渴望生活变得越来越好，越来越简单？如今的挑战要求我们提供新的解决方案——切实为人提供服务的技术。

医疗就是这样的例子。供职于贝恩咨询公司的Norbert Hültenschmidt博士表示，“所有的医疗系统都面临着相同的挑战，这就是医疗服务需求的激增导致医疗服务成本的飙升——而医疗服务需求主要是由经济繁荣和人口老龄化推动的。”譬如，糖尿病和癌症已经不再是工业化国家的“”。数字最有说服力，当今世界每年有3600万人死于这两种疾病。据世界卫生组织报道，其中80%的死亡病例来自发展中国家和新兴国家。日趋严峻的老龄化趋势也推高了医疗成本。国际阿尔茨海默病协会（ADI）报告说，2010年失智症相关成本约为6040亿美元。就此我们可以做些什么？

一件事就是许多国家需要对其医疗卫生系统进行改革。技术进步可以降低医疗成本，改善治疗效果，比如说通过个性化医疗。2000年6月26日是一个具有历史意义的日子，因为美国总统*以及Craig Venter和Francis Collins这两位研究人员在这一天举行新闻发布会，宣布人类基因组工作草图绘制完毕。迄今为止的一个主要科学目标就是打开通向个性化医疗的大门。这样的系统将结合应用人类基因组知识和早期探测方法，来尽早发现疾病，以便能进行有效的预防或治疗。打造这样的系统将提升患者康复和生存的几率，同时降低医疗成本。

创新正在*改变人们生活的方方面面，从“刀锋战士”皮斯托留斯的高科技假肢，到超现代化的助听器，以及能测量运动中脂肪燃烧情况的呼吸传感器。

这正是西门子生物转换技术项目研究人员力图实现的目标。通过携手海德堡大学的合作伙伴，西门子的科学家们开发了用于分析心肌机能不全患者的基因的软件。还有其他早期探测疾病的方法。西门子中央研究院（CT）的Maximilian Fleischer博士正在致力于研发一种设备，它使用传感器，能从呼出气体样本中“嗅出”癌症以及过敏和感染。

与此同时，其他研究人员正在开发一种与手机差不多重的设备，它内置一款传感器，能确定业余和专业运动员在锻炼时燃烧的脂肪量。

人类寿命越来越长是一个好消息，但这同时也意味着生病的人会更多。然而，老龄化不一定只是负面消息，未来的老年人可以实现联网、轻松移动和独立。为此，西门子正与其合作伙伴一起携手开展为期三个月的帮助老年人独立生活的辅助系统的实际测试。该技术利用房间传感器探测潜在的紧急情况，并自动呼叫帮助，而腕表则会通知用户灯是否亮着，窗户是否开着。

这些技术依然还在研究阶段，但有些能使我们生活更轻松的技术已经存在。其中包括天气预报系统、移动互联网、交通运输信息系统和新型家电。这份名单肯定会越来越长。比如，西门子正携手德国北莱茵－威斯特开展实地测试，以找到利用智能化信息通信技术实现家庭供电自动化的方式。这将成为降低消费者用电成本的改进之一。

在德国波茨坦Hasso Plattner研究所从事全新生僻操作理念研究的Patrick Baudisch博士指出，智能手机可能很快就成为过去。“台式计算机和移动设备将会融合在一起，未来我们将只需要随身携带具有手机外形和功能的计算机。”他这样预测道。这只是Baudisch审视的未来诸多发展可能中的一个。另外一个涉及全新的操作界面，比如“触摸地板”，可与SmartSenior系统中的房间传感器一样报告紧急情况。还有一个项目聚焦医用植入体，比如无需任何医生协助、可通过皮肤进行操作的起搏器。

这些创新如果想获得成功，就需要尽可能地做到用户友好。因此，易于操作是西门子研究人员关注的重中之重。遵照这一原则，Werner Chmelar及其位于奥地利维也纳的西门子交通集团下属工厂的团队为Inspiro地铁系统开发了全新的扶手。这些扶手就像树枝一样，使车内 “绿意盎然”。此外，这些扶手有不同的高度，适合不同身高的乘客使用。这种全新的地铁列车还实现了无障碍设计。本身就是盲人的Klaus-Peter Wegge正在测试不同的组件，并提出改进建议。来自西门子的可用性专家还在关注工作环境的用户友好性。他们正在开发一款应用程序，对列车操作人员之间随时随地进行实时通信提供培训。这将会节省时间，并可加快操作速度。类似的用于智能手机和平板电脑的应用程序将可能会在更多地方得到更广泛地使用，比如医院和工厂，助力提高工作流程效率。

西门子为印度的一个偏远村庄安装了滤水装置和其他设备，以改善村民的健康状况。

花小钱，办大事。让我们的生活更简单轻松的技术的确非比寻常，但是并非全球所有人都能受益于这些技术。譬如，印度有大约70%的人每天仅能依靠两美元生活。对于他们而言，生活必需品匮乏，比如清洁的饮用水、卫生系统和电力。这些必需品的缺失对生活条件造成了巨大影响，尤其是在农村地区。但是生活中还是充满着希望。

在孟买以北130公里的Amla村，西门子于2012年夏天为该村安装了太阳能电力设施和滤水器。现在，村民们每天都可享用2万升清洁的饮用水，不用再长途步行去打井水。尽管腹泻不是常见疾病，但是在印度每天有大约1600人因此死亡。Amla的村民们现在有了电力和电灯，这有助于提升受教育水平，因为孩子们现在在夜间也能学习了。项目经理Prashant Chandwadkar认为这个项目非常重要。“这些技术可以通过类似方式为印度所有村庄带来改变。”他这样说道。

这些例子清楚地表明，造福人的技术不一定非要像电影《少数派报告》中展现的那样炫。小型、廉价的解决方案同样可以大有作为。有时候，甚至一台1.5米长的滤水装置就足以改变人们的生活，而这正是Amla村庄300位村民的发现。