S7-300的系统结构

S7-300采用紧凑的、无槽位限制的模块式结构，将电源模块(PS)、CPU模块、信号模块(SM)、功能模块(FM)、接口模块(IM)和通信处理器(CP)都安装在导轨上。导轨是一条专用的金属机架，安装时只需要将模块钩在DIN标准导轨上，并用模块自带的螺栓固定即可。有多种不同长度的导轨可供选择，S7-300的安装如图2-2所示。

图2 -2 S7-300的安装图

S7-300用背板总线将除电源模块之外的各个模块连接起来（只负责数据传输，对模块的供电需要单独从电源模块引出接线）。背板总线集成在模块上，模块通过U形总线连接器相连接，每个模块都有一个总线连接器，总线连接器插在各模块的背后，负责连接本模块与其左侧的模块。安装时先将总线连接器插在CPU模块上，并固定在导轨上，然后依次装入各个模块。外部接线接在信号模块和功能模块的前连接器的端子上，前连接器用插接的方式安装在模块前门后面的凹槽中。

S7-300的电源模块通过电源连接器或导线与CPU连接，为CPU提供24 V直流电源。电源模块还有一些端子可以为其他模块提供24 V直流电源。

机架最左边是1号槽，最右边是11号槽。中央机架的1号槽安装电源模块，2号槽安装CPU模块，3号槽安装的是接口模块，这3个槽号被固定占用，不能安装其他模块，信号模块、功能模块和通信处理器模块可以不受限制地插到机架的4 N11槽的任一槽位上，系统自动分配模块的地址。每个机架最多只能安装8个信号模块、功能模块和通信模块。当系统需要大于8个模块时，则可以增加扩展机架，如图2-3所示。除了带CPU模块的中央机架(CR)外，系统最多可以增加3个扩展机架(ER)。每个机架可以插入8个模块（不包括电源模块、CPU模块和接口模块），4个机架最多可以安装32个模块，如图2-3所示。

图2-3多机架S7-300

S7-300的模块是通过总线连接器连接的，各个槽号是相对的。当某个槽位不使用时，如5号槽位上没有插任何模块，而4号槽位插有功能模块，6号槽位上插有信号模块，虽然5号槽位没有使用，但占用了一个槽位。在物理上，6号槽位和4号槽位的模块是连在一起的。

由于模块是用总线连接器连接的，因此槽号是相对的，在机架导轨上并不存在物理槽位。例如，在不需要扩展机架时，中央机架上没有接口模块，此时虽然3号槽位仍然被实际上并不存在的接口模块占用，中央机架上的CPU模块和4号槽的模块实际上是挨在一起的。

当需要扩展机架时，把接口模块插入3号槽，负责与其他扩展机架自动地进行数据通信。

如果只需要扩展一个机架，可以使用价格便宜的IM365接口模块对，两个接口模块用1 m长的固定电缆连接，由于IM365接口模块没有通信总线，因此扩展机架1上只能安装信号模块，不能安装通信模块和其他智能模块。扩展机架的电源由IM365提供，两个机架的直流5V电源的总电流应在允许值之内。

当需要扩展3个机架时，可以使用IM/360/361接口模块，中央机架(CR)使用IM360，扩展机架(ER)使用IM361，各相邻机架之间的电缆最长为10 m。每个IM361需要一个外部24 V电源，向扩展机架上的所有模块供电，可以通过电源连接器连接PS 307负载电源。所有的S7-300模块均可以安装在ER上。接口模块是自组态的，无需进行地址分配。

每个机架上安装的信号模块、功能模块和通信模块除了不能超过8块外，还受到背板总线直流SV供电电流的限制。中央机架（0号机架）的直流5V电源由CPU模块产生，其额定电流值与CPU的型号有关。扩展机架的背板总线的直流SV电源由接口模块IM361产生，各类模块消耗的电流可查阅有关的手册。