SIMATIC S7-300 是模块化的微型 PLC 系统，可满足中、低端的性能要求。

模块化、无风扇设计、易于实现分布式结构以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成为中、低端应用中各种不同任务的经济、用户友好的解决方案。

SIMATIC S7-300 的应用领域包括：

• 特殊机械，
• 纺织机械，
• 包装机械，
• 一般机械设备制造，
• 控制器制造，
• 机床制造，
• 安装系统，
• 电气与电子工业及相关产业。

多种性能等级的 CPU，具有用户友好功能的全系列模块，可允许用户根据不同的应用选取相应模块。任务扩展时，可通过使用附加模块随时对控制器进行升级。

SIMATIC S7-300 是一个通用的控制器：

• 具有高电磁兼容性和抗震性，可大限度地用于工业领域。

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*控制器 (CC) 和扩展装置 (EU)。
  通过分布式*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。

建造自己的列车

地铁和有轨电车在缓解城市交通拥堵方面发挥着举足轻重的作用。然而，工业化国家城市中典型的旧式公共交通系统难以进行优化。西门子推出全新平台概念，提供了一种灵活且成本适中的解决方案。

随着越来越多的人涌入大都市，现有交通系统的负载极限受到考验。世界各地的城市各显神通，都在尝试采用不同的方法解决这一问题。比如，中国在大举投资扩张公交系统。如此庞大的项目使得产品可以实现大批量生产，同时还能实现标准化和成本削减。在很多欧洲城市情况则有所不同，这些城市的地铁和有轨电车网络有的可能已经服役数十年之久。多年以来，这些系统多数几经扩建和翻新。结果是系统拼拼凑凑，很难再进行优化或者实现能够削减成本的标准化。

“每个有轨电车系统都有其*性，有自己的曲度、坡度、轨道，还有重要的——质量。”位于爱尔兰根的西门子交通集团的有轨电车产品经理Matthias Hofmann表示。比如，在有轨电车历史悠久的城市中，轨道弯度往往较大，轨道材料也已过时。“如果有轨电车不能与轨道严丝合缝地贴合，在有些弯道上，车体可能会释放出巨大的离心力，轨道和列车之间的磨损就相应加重，并且有些乘客在座位上还产生过颠簸感。”Hofmann 补充道。

注重灵活性。西门子的工程师们认识到这一问题，研发出命名为Avenio的有轨电车。以往的传统列车拥有一个刚性底盘，车身较长，Avenio则摒弃了这种模式，在每个模块下的*位置采用一个旋转车架。该设计只是运用了一种简单的原理，但结果却意义重大，它能够使车辆产生的力量对称分布，从而大大减轻对连接件的冲击力。正因为如此，Avenio可以灵活部署，即便在磨损严重的老旧轨道系统上也可以应用自如。“打个比方，”Hofmann说道，“在布达佩斯，那里尽是狭窄的公路、老旧的路段、弯曲的铁轨，一辆有轨电车总共行驶了50万公里的距离，但却没有对轮组施加过大的扭力。与维护良好的西欧有轨电车系统中的当代车辆相比，Avenio的车轮磨损和损伤度仅为三分之一。”还有一个令人愉快的附带效果，那就是磨损减轻可以为乘客营造更舒适的乘车体验。车辆行驶更加安静、更加平缓。乘客不会再受身体猛然倾斜之苦，列车拐弯时也不会再听到刺耳的噪音。

Avenio的长度和宽度也可由客户自行决定，它还采用*的低地板技术。车轮驱动装置位于转向架两侧，车轮之间的空间方便进行维护。Avenio的地板相应很低，距离轨道路基仅数厘米。再加上宽阔的门，乘客可以毫无障碍地乘坐列车，比如，手推婴儿车或者坐*的乘客可以自如地上下车。Avenio是一种*用户友好型、生命周期成本更低的列车，这主要归功于以下几个因素：电力制动装置，该装置在列车运行期间始终保持工作状态，这是以往车型所不具备的一项优势；列车没有运行时辅助组件将会关闭；智能电源管理系统；以及高达90%左右的回收利用率。

西门子交通集团的地铁专家也深知不同的交通基础设施所蕴含的不确定性。在这一方面，至少轨道质量是一大挑战。“世界上首条地铁线于1863年在伦敦投入运营，自那时以来，各种各样的地铁列车纷纷“披挂上阵”，尤其是在西欧地区。这些列车在高度、长度、宽度和技术设备上各不相同。”奥地利维也纳的西门子地铁业务部主管Sandra Gott-Karlbauer介绍道。

由于上述原因，以往订购的地铁系统必须根据相应轨道网络特别定制。与标准化列车相比，这种系统的研发更加耗时，成本也更高昂，尤其是在小规模生产的情况下。

“为了能够始终在*各地开展地铁业务，我们必须一手保证质量，一手显著降低列车的单位成本。”Gott-Karlbauer回顾道。西门子找到的解决方案就是Inspiro地铁平台，它以模块化为基础。“客户可以用标准化的预建模块组合成个性化的地铁列车。”维也纳西门子交通的Inspiro平台经理Werner Chmelar透露，“这可带来很大的成本效益。归功于我们的模块化方案，我们能够提供合适的产品，满足客户需求，但又不必从零开始研发产品。”

此平台与汽车行业的组态系统颇为类似，不过Inspiro为客户提供更多选择。举例而言，Inspiro的基础列车是一个六节车组。客户也可以选择配置动力和功能不同的三节到八节的列车。“列车可以按需配置，由于客户可以严格地根据需要购买，这意味着他们可以享受颇具吸引力的购买价格。从这个意义上讲，我们填平了标准化和个性化之间的鸿沟。”Chmelar补充道。此外，规模经济和更低的研发成本，也使风险和故障率得以降低，运营商的维护和维修成本也相应减少。

Inspiro还结合采用了技术改良成果，比如，制动能量回收系统以及可选的无人驾驶技术等。“Inspiro的研发充分利用了我们在奥斯陆地铁项目上取得的经验，以及在纽伦堡无人驾驶地铁项目上取得的经验。”Gott-Karlbauer接着说。铝制车身使Inspiro成为时下轻盈的地铁列车，高达95%的回收利用率又使其当仁不让地稳夺效率的称号。

然而仅凭上述因素还不足以促使马路客放弃汽车，走进地铁。更为根本的因素是顺畅的交通衔接、尽可能短的行车间隔、审美偏好，乃至重要的——乘坐舒适度。为实现这些目标，西门子专门聘请宝马美国设计中心为Inspiro的外观和车内装饰设计概念。终结果是，宽大、便利的车门使乘客可以轻松自如地上下车；LED灯提供迎合不同气氛的照明；宽阔的过道给人一种宽敞之感。在设计规范中，真正让研发人员感到棘手的是要避免在车厢中安置电气柜。终利用几个技术窍门解决了这一问题。设计人员在上下车提示信息和安保系统方面也煞费苦心，对显示屏、摄像头和火灾探测器等进行精心设计，力求让乘客感到安全无忧。

Inspiro的市场行情明显看好。慕尼黑已经抛出将采用Inspiro 组件的21列列车的订单，欧洲发展较快的城市之一华沙也已委托西门子制造35列六节地铁列车，而这只是其未来交通系统升级改造的试水之举。

通往动态市场定价的快车道

时间就是金钱。本着这种观念，特拉维夫市在2011年1月开通了一条别具特色的快车道，这条道路保障的自由流动。行人要做的就是用路付费。价格由市场决定。当交通发生拥堵时，“快车道”的费率相应上涨。这时行人可以自行考虑使用特殊车道缩短行驶时间需要付费，这个费用是否值得，又或者是否应该在堵塞的交通中耐心等候。快车道并非新生事物。美国在多年以前就已经开设诸如此类的特殊车道。但是，美国的快车道采用按时段收费的固定费率制度，这些费率写在交通流量表中。以色列的快车道则与此不同，西门子与慕尼黑科技大学联手开发出一套软件程序，实现了根据交通流量动态定价。该系统每隔一分钟都会更新费率。安装在柏油路中的探测器实时测量车辆数量及其行驶速度。目前的情况是，每天约有6,000辆车在这条长约13公里的特别车道上驶过。这*缓解了司机的压力，降低了二氧化碳排量，甚至对于在常规道路上踟蹰行进的人们也不无益处。