Gebrauchte Siemens-S7-300-Baugruppen aus Demontage: Was Sie vor dem Kauf von CPU, SM331, SM322 und IM361 prüfen sollten

Die Maschine steht, im Schaltschrank liegt keine Ersatzbaugruppe, und der Liefertermin für ein neues Teil ist fern oder unsicher. In dieser Lage sind gebrauchte Baugruppen aus Demontage manchmal der einzig vernünftige Ausweg. Eine Baugruppe aus einem zurückgebauten Schaltschrank kann voll funktionsfähig sein oder einen verborgenen Defekt haben, und am bloßen Aussehen lässt sich das oft nicht erkennen. Deshalb lohnt es sich, vor dem Kauf eine feste Checkliste durchzugehen.

Die S7-300 ist eine modulare SPS zur Montage auf der Profilschiene. Netzteil, Zentralbaugruppe (CPU), Ein- und Ausgabebaugruppen sowie Anschaltbaugruppen stehen nebeneinander und sind über einen Bus verbunden. Diese Steuerungen laufen seit Jahren in Maschinen und Produktionslinien, deshalb treten weiterhin Ausfälle auf, und Ersatzteile müssen auch außerhalb des Vertriebskanals gesucht werden. Der Artikel behandelt vier Baugruppentypen: CPU, SM331, SM322 und IM361. Er zeigt außerdem, was die verfügbaren Quellen über ihren Marktstatus sagen.

Marktstatus der S7-300: Was die Quellen sagen

Vor dem Kauf einer gebrauchten Baugruppe sollten Sie wissen, wie es um die Verfügbarkeit von Neuteilen steht. Die Quellen sind in dieser Hinsicht nicht eindeutig. Nutzer des Forums circuitsonline berichten, dass Siemens die Serie 300 praktisch nicht mehr liefert und dass sie obsolet ist, wobei vereinzelt nur noch Ersatzteile erhältlich seien. Ein anderer Nutzer schreibt, dass fast alle 300er-Baugruppen seit dem 10. Januar 2023 in der „Phase-out“-Phase sind, aber bis zum Abverkauf der Bestände ein aktives Produkt bleiben. Danach beginne laut ihm eine 10-jährige Austauschphase, also die Rückgabe des alten Teils und der Erhalt eines reparierten.

Einer anderen Quelle zufolge nimmt der Hersteller auch die SIPLUS-Varianten dieser Baugruppen aus dem Programm. Das Verzeichnis auf der Seite von Eichler Service umfasst CPU 312 bis 319, die Baugruppen SM321, SM322, SM331 und SM332, CP, FM sowie IM360, IM361 und IM365. Eichler Service führt diese Baugruppen als auslaufend ab 01.10.2025. Beide Quellen deuten darauf hin, dass die Verfügbarkeit neuer Teile eingeschränkt ist. Den aktuellen Status einer konkreten Bestellnummer bestätigen Sie in der Herstellerdokumentation.

Derselbe Forumsthread nennt auch eine Alternative. Nutzer berichten, dass Vipa-Steuerungen (nach ihrer Aussage inzwischen Yaskawa) weiterhin im Verkauf sind, dass man sie mit Siemens-Baugruppen der Serie 300 mischen kann und dass Vipa-Baugruppen keine MMC-Karte benötigen. Ein anderer Nutzer schreibt, dass ältere Karten „in Lagern und in den Racks aus ausgebauten Schaltschränken liegen“. Das sind Berichte von Nutzern und keine Herstellerangaben. Betrachten Sie sie nicht als Garantie für die Kompatibilität konkreter Exemplare.

Die Rolle der einzelnen Baugruppen

Eine gute Prüfung beginnt mit der Frage, welche Aufgabe die Baugruppe im System hat. Nachfolgend ein kurzer Überblick über die vier Typen.

CPU

Die CPU führt das Anwenderprogramm aus und verwaltet Daten und Kommunikation. Im Eichler-Verzeichnis kommen CPU 312 bis 319 vor, und ihre Positionen unterscheiden sich in der Variante (z. B. Kompakt-CPU „C“, Versionen DP, PN/DP, F, T) und der angegebenen Speicherkapazität. Prüfen Sie beim Kauf einer gebrauchten CPU den genauen Typ, denn der neue Typ muss in der Lage sein, das Programm des alten auszuführen. Laut Forumsnutzern ist der Ersatz einer CPU 317 durch eine 313 meist problematisch.

SM331

Die SM331 ist eine Analogeingabebaugruppe, also für die Messung von Signalen wie Spannung, Strom, Widerstand oder Temperatur. Im Verzeichnis gibt es Varianten mit unterschiedlicher Kanalzahl und Auflösung sowie Versionen für Thermoelemente, PT100 und HART. Der Hersteller gibt an, dass die unterstützten Thermoelemente von der Baugruppe abhängen (B, C, E, J, K, L, N, R, S, T, U sowie TXK/XK(L) GOST). Das ist einer der Gründe, weshalb die Bezeichnung „SM331“ allein für die Bestellung nicht ausreicht.

SM322

Die SM322 ist eine Digitalausgabebaugruppe, die Spulen, Ventile und andere Zwei-Zustands-Verbraucher ansteuert. Die Varianten unterscheiden sich in der Kanalzahl, der Ausgangsart (Transistor DC 24 V, AC 120/230 V, Relais) und dem Strom pro Kanal. Eine gebrauchte Baugruppe mit falscher Ausgangsart oder zu geringem Strom kann zwar mechanisch passen, funktioniert aber in der Anwendung nicht richtig.

IM361

Die IM361 ist eine Anschaltbaugruppe, die im Erweiterungsgerät eingesetzt wird. Sie bedient dieses zusammen mit der IM360 im Zentralgerät und ist im Verzeichnis als Baugruppe mit K-Bus beschrieben. Im selben Verzeichnis wird die IM365 als Baugruppe ohne K-Bus geführt. Gehen Sie deshalb nicht davon aus, dass IM361 und IM365 untereinander austauschbar sind. Die Verbindungskabel IM360/361 gibt es in den Längen 1 m, 2,5 m, 5 m und 10 m. Prüfen Sie, welches Kabel die Geräte in Ihrer Maschine verbindet.

Beispielvarianten aus dem Verzeichnis

Die folgenden Tabellen enthalten Beispielpositionen aus dem Verzeichnis von Eichler Service. Die Beschreibungen aus dem Verzeichnis sind in den Tabellen sinngemäß auf Deutsch wiedergegeben, Bestellnummern und Werte blieben unverändert. Die Positionen zeigen, wie stark sich die Varianten eines Baugruppentyps unterscheiden.

Worauf Sie beim Kauf und Austausch achten sollten

Die folgende Liste ordnet die Prüfungen, die Sie durchführen sollten, bevor Sie für eine gebrauchte Baugruppe bezahlen. Jeder Punkt betrifft eine andere Art von Risiko: physische Beschädigung, Verwechslung der Bezeichnung oder unsichere Herkunft des Teils.

• Sichtprüfung des Gehäuses. Suchen Sie nach Rissen, Verfärbungen durch Überhitzung sowie Spuren von Feuchtigkeit und Korrosion. Ein nachgedunkeltes oder verformtes Gehäuse deutet auf Betrieb unter schlechten Bedingungen hin.
• Frontstecker und Buskontakte. Prüfen Sie, ob verbogene oder verschmutzte Kontakte und beschädigte Buchsen vorhanden sind. Die Frontstecker kommen im Verzeichnis u. a. in 20- und 40-poliger Ausführung, mit Schrauben oder Federzugklemmen vor, stellen Sie also sicher, dass Sie die richtigen erhalten. Eine gebrauchte Baugruppe kommt oft ohne sie bei Ihnen an, prüfen Sie daher auch, ob Sie Stecker haben, die zur Variante passen.
• LEDs nach dem Einschalten. Achten Sie nach dem Anlegen der Versorgung auf die LEDs, die Fehler oder fehlende Kommunikation melden. Eine erloschene LED oder ein dauerhafter Fehler ist ein Zeichen, dass man die Baugruppe nicht ohne Klärung nehmen sollte.
• Aufkleber mit Hardwarestand und Firmware. Notieren Sie die Kennzeichnungen vom Gehäuse und vergleichen Sie sie mit der Baugruppe im Projekt. Unterschiede im Stand können entscheiden, ob die Baugruppe zur Konfiguration passt.
• Vollständige Bestellnummer. Lesen Sie sie vollständig ab und vergleichen Sie sie mit der in der Maschine eingebauten Baugruppe. Das Verzeichnis zeigt, dass sich Varianten in der Endung der Nummer unterscheiden, z. B. 6ES7331-7PF01-0AB0 (8 Analogeingänge, PT100) und 6ES7331-7PF11-0AB0 (8 Analogeingänge, Thermoelemente). Ein Fehler bei einem Zeichen ändert die Signalart.
• Übereinstimmung mit der Hardwarekonfiguration. Prüfen Sie, ob die Baugruppe dem entspricht, was im Projekt eingestellt ist. Unterschiede beim Baugruppentyp zeigen sich erst nach dem Start.
• Messbereichsmodule (SM331). Im Verzeichnis gibt es die Position „Messbereichsmodule für Analogeingänge, 2 Stück“ (im Original-Verzeichnis lautet die Bezeichnung „Messbereichsmod.E f. Analogeing., 2St.“). Prüfen Sie beim Kauf einer SM331, ob sie eingebaut sind und ob die Einstellung dem Signal aus dem Projekt entspricht.
• Test auf dem Prüfstand. Bauen Sie einen Aufbau mit Netzteil und CPU auf und prüfen Sie dann die Baugruppe unter einer Last, die der realen nahekommt. Die Montagereihenfolge in den Beispielanleitungen von Siemens ist von links: Netzteil PS307, CPU, Baugruppe SM331.
• Herkunft des Teils. Fragen Sie nach, aus welcher Maschine oder welchem Schaltschrank die Baugruppe stammt und ob sie nach einem Ausfall ausgebaut wurde. Ein Eintrag in den Kaufunterlagen erleichtert später die Ursachenforschung.
• Was „getestet“ bedeutet. Fragen Sie, wie der Verkäufer die Baugruppe getestet hat, auf welchem Prüfplatz und mit welchem Ergebnis. Das Wort allein ohne Beschreibung des Tests garantiert nichts.

Wenn der Verkäufer diese Fragen nicht beantworten kann, behandeln Sie das Angebot mit Vorsicht und entscheiden Sie, ob das Risiko für die jeweilige Maschine vertretbar ist.

Die folgenden Unterschiede ergeben sich aus den verfügbaren Quellen. Jeder davon hat praktische Folgen für die Auswahl des Ersatzteils.

• CPU, verschiedene Typen. Forumsnutzer schreiben, dass man eine CPU gegen einen anderen Typ tauschen kann, sofern der neue das Programm ausführt, und dass der Ersatz von 317 durch 313 meist schwierig ist. Vergleichen Sie vor dem Kauf die Anforderungen des Programms mit den Fähigkeiten der CPU und wählen Sie keinen kleineren Typ ohne Prüfung.
• Speicherkarten. Im Verzeichnis gibt es S7 Micro Memory Cards mit Kapazitäten von 64 KB bis 8 MB. Die Quellen sagen nicht, welche Karten zu welchen CPU passen, setzen Sie daher keine Austauschbarkeit voraus und prüfen Sie in der CPU-Dokumentation.
• Vipa statt Siemens. Forumsnutzer berichten, dass Vipa-Baugruppen keine MMC-Karte benötigen und dass ihr MPI-Port ein eingebautes RS232 hat. Hinzu kommt ein Bericht, dass spätere Modelle Ethernet haben. Das sind Meinungen aus dem Forum, überprüfen Sie sie also für das konkrete Modell.
• Umstieg auf S7-1500. Laut Forumsnutzern ist das eine andere Plattform, und einige Anweisungen unterscheiden sich. Ein älteres Projekt kann Korrekturen erfordern, planen Sie daher Zeit für dessen Durchsicht ein.
• SM331, Auflösung und Eingangstypen. Die Varianten unterscheiden sich in der Kanalzahl, der Auflösung (13 bit, 9/12/14 bit, 16 bit) und dem Einsatzzweck (Spannung/Strom, PT100, Thermoelemente, HART). Bestellen Sie ausschließlich die Variante, die der Nummer aus dem Projekt entspricht.
• SM331 für Thermoelemente. Die Siemens-Anleitung nennt die SM331 AI 8 x TC (nur für Thermoelemente) mit der Nummer 6ES7331-7PF10-0AB0. Die Typen der unterstützten Thermoelemente hängen von der Baugruppe ab, prüfen Sie sie daher im Handbuch Baugruppendaten.
• SM322, Ausgangsart. Das Verzeichnis unterscheidet Ausgänge DC 24 V, AC 120/230 V und Relais sowie verschiedene Ströme (z. B. 0,5 A, 2 A, 5 A). Passen Sie Ausgangsart und Strom an die Verbraucher an, die die Baugruppe speist.
• IM361 und IM365. Die IM361 ist als Baugruppe mit K-Bus beschrieben, die IM365 als Baugruppe ohne K-Bus. Prüfen Sie, welche von beiden eingebaut ist, und tauschen Sie sie nicht ohne Bestätigung in der Dokumentation.

Allgemeine Schritte beim Austausch

Auch nach dem Kauf gilt ein geordnetes Vorgehen. Es hilft, den Fall zu vermeiden, dass eine defekte Baugruppe sofort die Maschine stoppt.

1. Erstellen Sie eine Datensicherung des Programms und der Konfiguration der Steuerung.
2. Stellen Sie fest, welche Baugruppen eingebaut sind, und notieren Sie deren vollständige Bezeichnungen.
3. Wählen Sie ein Teil passend zu diesen Bezeichnungen aus, einschließlich Frontsteckern und gegebenenfalls Messbereichsmodulen.
4. Schalten Sie die Versorgung aus. Siemens warnt in den Anleitungen, dass nach dem Einschalten des Netzteils PS307 Stromschlaggefahr besteht, trennen Sie daher vor der Verdrahtung stets die Versorgung.
5. Bauen Sie die alte Baugruppe aus, bauen Sie die neue ein und schließen Sie die Verdrahtung gemäß der Beschriftung am Stecker an.
6. Starten Sie die Steuerung und prüfen Sie die LEDs und die Diagnose.
7. Testen Sie Eingänge, Ausgänge und Kommunikation. Bei Thermoelement-Eingängen können falsche Verdrahtung oder offene Eingänge ein Unterlaufsignal und den Wert 8000H liefern (Beispiel für Typ U aus dem Handbuch Baugruppendaten).
8. Halten Sie die Änderungen in der Maschinendokumentation fest, einschließlich Seriennummer und Herkunft der eingebauten Baugruppe.

Praktische Zusammenfassung

Ermitteln Sie zuerst die genaue Bestellnummer der Baugruppe, die Sie ersetzen, und vergleichen Sie sie Zeichen für Zeichen mit dem Angebot. Bestellen Sie anschließend zusammen mit der Baugruppe alles, was nicht zu ihr gehört, also Frontstecker, Messbereichsmodule (SM331) und gegebenenfalls Kabel für IM360/361. Planen Sie einen Prüfstand mit Netzteil und CPU ein und bitten Sie den Verkäufer um eine Beschreibung des Tests. Denken Sie daran, dass die Angaben zur Verfügbarkeit und zum Status der Serie teilweise aus dem Forum stammen, bestätigen Sie den aktuellen Stand daher in der Herstellerdokumentation.

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Quellen

• Eichler Service: Verzeichnis der für den Auslauf angekündigten Baugruppen S7-300 und ET 200M
• Forum circuitsonline: Austausch der CPU S7-300
• Siemens: SM331 AI 8x12 Bit, Getting Started, Teil 2
• Siemens: SM331 AI 8x12 Bit, Getting Started, Teil 3 (Thermoelemente)
• Siemens: S7-300 Module data