SIMATIC S7 PLC原理及应用 教学课件 ppt 作者 龙志文 第四章 西门子200(1)
100页1、第四章 西门子(SIEMENS)公司S7-200系列PLC,S7-200系列PLC是SIEMENS公司新推出的一种小型PLC。它以紧凑的结构、良好的扩展性、强大的指令功能、低廉的价格,已成为当代各种小型控制工程的理想控制器。 S7-200的STEP7-Micro/WIN32编程软件可以方便地在Windows环境下对PLC编程、调试、监控,使得PLC的编程更加方便、快捷。可以说,S7-200可以完美地满足各种小规模控制系统的要求。,4.1 S7-200系列PLC的系统配置,S7-200系列的主机单元的CPU共有两个系列:CPU21X及CPU22X。CPU21X系列包括CPU212、CPU214、CPU215、CPU216;CPU22X系列包括 CPU221、CPU222、CPU224、CPU226、CPU226XM。CPU21X系列属于S7-200的第一代产品, 目前主要采用CPU22X系列,除了CPU221主机以外,其它CPU主机均可进行系统扩展。,4.1.1 结构概述,同其它的PLC一样,S7-200的系统基本组成也是由主机单元加编程器。在需要进行系统扩展时,系统组成中还可包括:数字
2、量扩展单元模板、模拟量扩展单元模板、通信模板、网络设备、人机界面HMI等。S7-200的基本构成如图4-1所示:,图4-1 S7-200 PLC系统的基本构成,S7-200系列PLC四种CPU的外部结构大体相同,如图4-2所示,图4-2 S7-200 PLC主机外观结构图, 状态指示灯(LED)显示CPU所处的工作状态,分别为:RUN(运行),STOP(停止),TERM(Terminal终端)。 存储卡接口可以插入存储卡。 通信接口可以连接RS-485总线的通信电缆。 顶部端子盖下面为输出端子运行状态显示和PLC供电电源端子。 前盖下面有运行、停止开关和接口模块插座。将开关拨向停止位置时,可对PLC编写程序,但不能运行;将开关拨向运行位置时,PLC处于运行状态,此时不能对其编写程序;将开关拨向监控状态,可以运行程序,同时还可以监视程序的运行状态。接口插座用于连接扩展模块,实现I/O扩展。 底部端子盖下面为输入端子运行状态显示和传感器电源端子。,4.1.2 系统配置,一. S7-200的基本配置 因为S7-200 PLC有4种CPU,所以S7-200有4种基本配置。 1.由CPU221组
3、成的基本配置 由CPU221基本单元组成的基本配置可以组成1个6点数字量输入和4点数字量输出的最小系统。 输入点地址为: I0.0、I0.1 I0.5 输出点地址为: Q0.0、Q0.1 Q0.3 2.由CPU222组成的基本配置 由CPU222基本单元组成的基本配置可以组成1个8点数字量输入和6点数字量输出的 较小系统。 输入点地址为: I0.0、I0.1 I0.7 输出点地址为: Q0.0、Q0.1 Q0.5,3.由CPU224组成的基本配置 由CPU224基本单元组成的基本配置可以组成1个14点数字量输入和10点数字量输出的小型系统。 输入点地址为: I0.0、I0.1 I0.7 I1.0、I1.1 I1.5 输出点地址为: Q0.0、Q0.1 Q0.7 Q1.0、Q1.1 4.由CPU226组成的基本配置 由CPU226基本单元组成的基本配置可以组成1个24点数字量输入和16点数字量输出的小型系统。 输入点地址为: I0.0、I0.1 I0.7 I1.0、I1.1 I1.7 I2.0、I2.1 I2.7 输出点地址为: Q0.0、Q0.1 Q0.7 Q1.0、Q1.1 Q1.7
4、,二.S7-200的扩展配置 当主机单元模板上的I/O点数不够时,或者涉及到模拟量控制时,除了CPU221外,可以通过增加扩展单元模板的方法,对输入/输出点数进行扩展。 在进行I/O扩展时,要考虑以下几个因素: CPU主机模板所能连接的扩展模板数 CPU主机模板的映像寄存器的数量 CPU主机模板在5VDC下所能提供的最大扩展电流 S7-200的CPU22X系列的扩展能力见表3-4。 表4-1 S7-200的扩展能力,S7-200的CPU22X系列的扩展模板在5VDC下所消耗的电流见表3-5。 表4-2 S7-200扩展模板的消耗电流,例如:CPU224提供的扩展电流为660mA,可以有几种扩展方案: (1)4个EM223,DI16/DO16 继电器模板和2个EM221 DI8 晶体管模板,消耗的电流为 : 4150 + 230 = 660mA (2)3个EM223,DI16/DO16 继电器输出模板,2个EM231 AI4 热电阻模板,2个EM232 AO2 模拟量输出模板,消耗的电流为:3150 + 260+220 = 610mA (3)4个EM223,DI16/DO16 晶体管输出
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