第二章S7-200PLC內(nèi)部資源及配置

1、第二章第二章S7-200PLCS7-200PLC內(nèi)部資源內(nèi)部資源及系統(tǒng)配置及系統(tǒng)配置 德國(guó)的西門子（德國(guó)的西門子（SIEMENSSIEMENS）公司是歐洲最大的電子和）公司是歐洲最大的電子和電氣設(shè)備制造商，生產(chǎn)的電氣設(shè)備制造商，生產(chǎn)的SIMATICSIMATIC可編程序控制器在歐洲可編程序控制器在歐洲處于領(lǐng)先地位。其第一代可編程序控制器是處于領(lǐng)先地位。其第一代可編程序控制器是19751975年投放市年投放市場(chǎng)的場(chǎng)的SIMATIC S3SIMATIC S3系列的控制系統(tǒng)。系列的控制系統(tǒng)。 在在19791979年，微處理器技術(shù)被應(yīng)用到可編程序控制器中，年，微處理器技術(shù)被應(yīng)用到可編程序控制器中，產(chǎn)生

2、了產(chǎn)生了SIMATIC S5SIMATIC S5系列，取代了系列，取代了S3S3系列，之后在系列，之后在2020世紀(jì)末世紀(jì)末又推出了又推出了S7S7系列產(chǎn)品。系列產(chǎn)品。 最新的最新的SIMATICSIMATIC產(chǎn)品為產(chǎn)品為SIMATIC S7SIMATIC S7、M7M7和和C7C7等幾大系等幾大系列。列。 第一節(jié)第一節(jié) 概述概述 從從CPUCPU模塊的功能來(lái)看，模塊的功能來(lái)看，SIMATIC S7-200SIMATIC S7-200系列小型可系列小型可編程序控制器發(fā)展至今，大致經(jīng)歷了兩代：編程序控制器發(fā)展至今，大致經(jīng)歷了兩代：第一代產(chǎn)品其第一代產(chǎn)品其CPUCPU模塊為模塊為CPU 21XCP

3、U 21X，主機(jī)都可進(jìn)行擴(kuò)展，它，主機(jī)都可進(jìn)行擴(kuò)展，它具有四種不同結(jié)構(gòu)配置的具有四種不同結(jié)構(gòu)配置的CPUCPU單元：?jiǎn)卧篊PU 212CPU 212，CPU 214CPU 214，CPU 215CPU 215和和CPU 216CPU 216，對(duì)第一代，對(duì)第一代PLCPLC產(chǎn)品不再作具體介紹。產(chǎn)品不再作具體介紹。第二代產(chǎn)品其第二代產(chǎn)品其CPUCPU模塊為模塊為CPU 22XCPU 22X，是在，是在2121世紀(jì)初投放市場(chǎng)世紀(jì)初投放市場(chǎng)的，速度快，具有較強(qiáng)的通信能力。它具有四種不同結(jié)構(gòu)的，速度快，具有較強(qiáng)的通信能力。它具有四種不同結(jié)構(gòu)配置的配置的CPUCPU單元：?jiǎn)卧篊PU 221CPU 22

4、1，CPU 222CPU 222，CPU 224CPU 224和和CPU 226CPU 226，除除CPU 221CPU 221之外，其他都可加擴(kuò)展模塊。之外，其他都可加擴(kuò)展模塊。一一 基本單元（基本單元（S7-200CPU模塊）模塊） 基本單元（基本單元（S7-200CPU模塊）也稱為主機(jī)，它包括中模塊）也稱為主機(jī)，它包括中央處理單元（央處理單元（CPU）、存儲(chǔ)器、電源及數(shù)字量輸入）、存儲(chǔ)器、電源及數(shù)字量輸入/輸出單輸出單元。基本單元可以構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的控制系統(tǒng)。元?；締卧梢詷?gòu)成一個(gè)獨(dú)立的控制系統(tǒng)。組成 CPU模塊的頂部端子蓋內(nèi)模塊的頂部端子蓋內(nèi) ：電源及輸出端子；：電源及輸出端子； 底部

5、端子蓋內(nèi)底部端子蓋內(nèi) ：輸入端子及輸出直流電源：輸入端子及輸出直流電源 ； 中部右側(cè)前蓋內(nèi)中部右側(cè)前蓋內(nèi) ：CPU工作方式選擇開(kāi)關(guān)、模擬調(diào)工作方式選擇開(kāi)關(guān)、模擬調(diào) 節(jié)電位器和擴(kuò)展節(jié)電位器和擴(kuò)展I/O接口接口 ； 左側(cè)左側(cè) ：狀態(tài)：狀態(tài)LED指示燈、外接存儲(chǔ)卡接口及通訊口。指示燈、外接存儲(chǔ)卡接口及通訊口。 狀態(tài)指示燈狀態(tài)指示燈 顯示顯示CPU的工作方式、本機(jī)的工作方式、本機(jī)I/O的的狀態(tài)、系統(tǒng)錯(cuò)誤狀態(tài)。存儲(chǔ)卡（狀態(tài)、系統(tǒng)錯(cuò)誤狀態(tài)。存儲(chǔ)卡（EEPOM卡）可以卡）可以存儲(chǔ)存儲(chǔ)CPU程序。程序。 RS-485的串行通訊端口的串行通訊端口 PLC主機(jī)實(shí)現(xiàn)人主機(jī)實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)機(jī)對(duì)話、機(jī)話、機(jī)機(jī)對(duì)話的通道。實(shí)現(xiàn)

6、機(jī)對(duì)話的通道。實(shí)現(xiàn)PLC與上位計(jì)算機(jī)的與上位計(jì)算機(jī)的連接，實(shí)現(xiàn)連接，實(shí)現(xiàn)PLC與與PLC、編程器、彩色圖形顯示器、編程器、彩色圖形顯示器、打印機(jī)等外部設(shè)備的連接。打印機(jī)等外部設(shè)備的連接。 擴(kuò)展接口擴(kuò)展接口 PLC主機(jī)與輸入、輸出擴(kuò)展模塊的主機(jī)與輸入、輸出擴(kuò)展模塊的接口，作擴(kuò)展系統(tǒng)之用。主機(jī)與擴(kuò)展模塊之間由接口，作擴(kuò)展系統(tǒng)之用。主機(jī)與擴(kuò)展模塊之間由導(dǎo)軌固定，并用擴(kuò)展電纜連接。導(dǎo)軌固定，并用擴(kuò)展電纜連接。主機(jī)與擴(kuò)展模塊外形主機(jī)與擴(kuò)展模塊外形 二編程器或個(gè)人計(jì)算機(jī)（二編程器或個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC） 編程器或裝有編程器或裝有STEP7-Micro/WIN40編程軟件的編程軟件的個(gè)人計(jì)算機(jī)（個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC

7、），可供用戶進(jìn)行程序的編制、編輯、），可供用戶進(jìn)行程序的編制、編輯、調(diào)試和監(jiān)視等。調(diào)試和監(jiān)視等。三三 STEP7-Micro/WIN40編程軟件編程軟件 STEP7-Micro/WIN32編程軟件的基本功能是創(chuàng)建、編程軟件的基本功能是創(chuàng)建、編輯、調(diào)試用戶程序、組態(tài)系統(tǒng)等。編輯、調(diào)試用戶程序、組態(tài)系統(tǒng)等。 編程軟件的使用環(huán)境：支持編程軟件的使用環(huán)境：支持Windows的應(yīng)用軟件。的應(yīng)用軟件。四通信電纜四通信電纜 通信電纜是通信電纜是PLC用來(lái)與個(gè)人計(jì)算機(jī)（用來(lái)與個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC）實(shí)現(xiàn)）實(shí)現(xiàn)通信的?？赏ㄐ诺?。可PC/PPI電纜（電纜（RS232RS485），也可用），也可用一個(gè)通訊處理器（一個(gè)通訊

8、處理器（CP）和多點(diǎn)接口（）和多點(diǎn)接口（MPI）電纜，或）電纜，或者用一塊者用一塊MPI卡及隨卡及隨MPI卡提供的一根通訊電纜?？ㄌ峁┑囊桓ㄓ嶋娎|。五五 人機(jī)界面人機(jī)界面 人機(jī)界面主要指專用操作員界面，例如操作員面人機(jī)界面主要指專用操作員界面，例如操作員面板、觸摸屏、文本顯示器等，這些設(shè)備可以使用戶通過(guò)板、觸摸屏、文本顯示器等，這些設(shè)備可以使用戶通過(guò)友好的操作界面輕松地完成各種調(diào)整和控制的任務(wù)。友好的操作界面輕松地完成各種調(diào)整和控制的任務(wù)。 S7-200 CPU22XS7-200 CPU22X系列產(chǎn)品：系列產(chǎn)品：CPU221CPU221模塊、模塊、CPU222CPU222模塊、模塊、CPU2

9、24CPU224模塊、模塊、 CPU224XP CPU224XP模塊、模塊、CPU226CPU226模塊、模塊、CUP226XMCUP226XM模模塊。塊。 CPU226CPU226模塊模塊I/OI/O總點(diǎn)數(shù)為總點(diǎn)數(shù)為4040點(diǎn)（點(diǎn)（24/ 1624/ 16點(diǎn)），可帶點(diǎn)），可帶7 7個(gè)個(gè)擴(kuò)展模塊。擴(kuò)展模塊。 內(nèi)置內(nèi)置6 6個(gè)個(gè)30KHz30KHz高速計(jì)數(shù)器，具有高速計(jì)數(shù)器，具有PIDPID控制的功能；控制的功能； 有有2 2個(gè)高速脈沖輸出端和個(gè)高速脈沖輸出端和2 2個(gè)個(gè)RS-485RS-485通訊口；通訊口； 具有具有PPIPPI通訊協(xié)議、通訊協(xié)議、MPIMPI通訊協(xié)議和自由口協(xié)議的通訊通訊協(xié)

10、議和自由口協(xié)議的通訊能力。能力。第二節(jié)第二節(jié) S7-200PLC主機(jī)資源介紹主機(jī)資源介紹CPU特性特性CPU221CPU222CPU224CPU226本機(jī)輸入本機(jī)輸入6DI8DI14DI24DI本機(jī)輸出本機(jī)輸出4DO6DO10DO16DO高速計(jì)數(shù)器高速計(jì)數(shù)器4個(gè)，個(gè)，32位位各各30KHz4個(gè)，個(gè)，32位位各各30KHz6個(gè)，個(gè)，32位位各各30KHz6個(gè)，個(gè)，32位位各各30KHz高速脈沖輸出高速脈沖輸出 2個(gè)個(gè) 20KHz脈寬可調(diào)脈寬可調(diào)2個(gè)個(gè) 20KHz脈寬可調(diào)脈寬可調(diào)2個(gè)個(gè) 20KHz脈寬可調(diào)脈寬可調(diào)2個(gè)個(gè)20KHz脈寬可調(diào)脈寬可調(diào)模擬電位器模擬電位器1個(gè)，個(gè)，8位位1個(gè)，個(gè)，8位位2

11、個(gè)，個(gè)，8位位2個(gè)，個(gè)，8位位定時(shí)中斷定時(shí)中斷2個(gè)個(gè)2個(gè)個(gè)2個(gè)個(gè)2個(gè)個(gè)外部硬中斷外部硬中斷4個(gè)個(gè)4個(gè)個(gè)4個(gè)個(gè)4個(gè)個(gè)輸入濾波時(shí)間輸入濾波時(shí)間0.212.8ms0.212.8ms0.212.8ms0.212.8ms表表 S7-200主要技術(shù)性能指標(biāo)主要技術(shù)性能指標(biāo)CPU特性特性CPU221 CPU222CPU224CPU226程序存儲(chǔ)器程序存儲(chǔ)器4KB4KB8KB16KB數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器2KB2KB8KB10KB擴(kuò)展模板數(shù)擴(kuò)展模板數(shù)無(wú)無(wú)2個(gè)個(gè)7個(gè)個(gè)7個(gè)個(gè)最大數(shù)字量最大數(shù)字量(I/O)6/448/46114/110128/128最大模擬量最大模擬量(I/O)無(wú)無(wú)16/832/2832/28內(nèi)部繼

12、電器內(nèi)部繼電器(M)256256256256定時(shí)器定時(shí)器 T計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器 C256/256256/256256/256256/256順序控制繼電器順序控制繼電器256256256256布爾指令執(zhí)行速度布爾指令執(zhí)行速度0.22s0.22s0.22s0.22s通信接口數(shù)量通信接口數(shù)量1個(gè)個(gè)1個(gè)個(gè)1個(gè)個(gè)2個(gè)個(gè)通信接口類型通信接口類型RS485RS485RS485RS485PPI/MPI通信波特通信波特率率9.6/19.2Kbps9.6/19.2Kbps9.6/19.2Kbps9.6/19.2Kbps自由口通信波特率自由口通信波特率0.3/38.40.3/38.40.3/38.40.3/38.4一一

13、S7-200 PLC的硬件接線的硬件接線1 供電電源供電電源 對(duì)于繼電器輸出方式，既可帶直流對(duì)于繼電器輸出方式，既可帶直流負(fù)載，也可帶交流負(fù)載。負(fù)載的激勵(lì)源負(fù)載，也可帶交流負(fù)載。負(fù)載的激勵(lì)源由負(fù)載性質(zhì)確定。輸出端子排的右端由負(fù)載性質(zhì)確定。輸出端子排的右端N、L1端子是供電電源端子是供電電源120/240VAC輸入端。輸入端。該電源電壓允許范圍為該電源電壓允許范圍為85264VAC。2輸出直流電源輸出直流電源 由于是直流輸入模塊，所以采用直由于是直流輸入模塊，所以采用直流電源作為檢測(cè)各輸入接點(diǎn)狀態(tài)的電源流電源作為檢測(cè)各輸入接點(diǎn)狀態(tài)的電源（用戶提供）。（用戶提供）。M、L+兩個(gè)端子提供兩個(gè)端子提供

14、24VDC/400mA傳感器電源，可以為傳傳感器電源，可以為傳感器提供電源，也可以作為輸入端的檢感器提供電源，也可以作為輸入端的檢測(cè)電源使用。測(cè)電源使用。二二 CPU輸入輸出映象區(qū)輸入輸出映象區(qū) 主機(jī)提供的數(shù)字量主機(jī)提供的數(shù)字量I/O映象區(qū)區(qū)域?yàn)椋河诚髤^(qū)區(qū)域?yàn)椋?128個(gè)輸個(gè)輸入映象寄存器（入映象寄存器（I0.0I15.7）和）和128個(gè)輸出映象寄存器個(gè)輸出映象寄存器（Q0.0-Q15.7），最大），最大I/O配置不能超出此區(qū)域。配置不能超出此區(qū)域。1 數(shù)字量數(shù)字量I/O映像區(qū)映像區(qū) 主機(jī)提供的模擬量主機(jī)提供的模擬量I/O映象區(qū)區(qū)域?yàn)椋河诚髤^(qū)區(qū)域?yàn)椋篊PU222模塊，模塊，16輸入通道輸入通道

15、/16輸出通道；輸出通道；CPU224模塊、模塊、CPU226模塊模塊等，等，32入入/32出。模擬量的最大出。模擬量的最大I/O配置不能超出此區(qū)域。配置不能超出此區(qū)域。2 模擬量模擬量I/O映像區(qū)映像區(qū)三三 輸入輸出端子輸入輸出端子 數(shù)字量輸入信號(hào)電壓要求均為數(shù)字量輸入信號(hào)電壓要求均為24VDC?！?”信信號(hào)為號(hào)為1535V，“0”信號(hào)為信號(hào)為05V，經(jīng)過(guò)光電耦合器隔，經(jīng)過(guò)光電耦合器隔離后進(jìn)入離后進(jìn)入PLC。1 輸入特性輸入特性CPU輸入濾波輸入濾波中斷輸入中斷輸入高速計(jì)數(shù)輸入高速計(jì)數(shù)輸入 每組點(diǎn)數(shù)每組點(diǎn)數(shù) 電纜長(zhǎng)度電纜長(zhǎng)度2210.212.8msI0.0I0.3I0.0I0.52，4非屏蔽

16、輸入非屏蔽輸入300m屏蔽輸入屏蔽輸入500m2224，42248，622613，11輸出控制信號(hào)有兩種類型：輸出控制信號(hào)有兩種類型：AC輸出、輸出、DC輸出。輸出。2 輸出特性輸出特性CPU類型類型電源電壓電源電壓輸出電壓輸出電壓輸出點(diǎn)數(shù)輸出點(diǎn)數(shù)每組點(diǎn)數(shù)每組點(diǎn)數(shù)輸出電流輸出電流CPU221晶體管晶體管24VDC24VDC440.75A繼電器繼電器85264VACDC/AC41/32ACPU222晶體管晶體管24VDC24VDC660.75A繼電器繼電器85264VACDC/AC63/32ACPU224晶體管晶體管24VDC24VDC105/50.75A繼電器繼電器85264VACDC/AC1

17、04/3/32ACPU226晶體管晶體管24VDC24VDC168/80.75A繼電器繼電器85264VACDC/AC164/5/72A四四 存儲(chǔ)系統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)個(gè)人計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器卡用戶程序CPU 組態(tài)V 存儲(chǔ)器M 存儲(chǔ)器用戶程序CPU 組態(tài)V 存儲(chǔ)器M 存儲(chǔ)器定時(shí)器和計(jì)數(shù)器當(dāng)前值CPURAMEPROM S7-200 PLC的程序結(jié)構(gòu)一般由三部分組成：用的程序結(jié)構(gòu)一般由三部分組成：用戶程序、數(shù)據(jù)塊和參數(shù)塊。用戶程序是必不可少的，戶程序、數(shù)據(jù)塊和參數(shù)塊。用戶程序是必不可少的，是程序的主體，數(shù)據(jù)塊是用戶程序在執(zhí)行過(guò)程中所用是程序的主體，數(shù)據(jù)塊是用戶程序在執(zhí)行過(guò)程中所用到的和生成的數(shù)據(jù)，參數(shù)塊是指到的和生

18、成的數(shù)據(jù)，參數(shù)塊是指CPU 的組態(tài)數(shù)據(jù)。數(shù)的組態(tài)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)塊和參數(shù)塊是程序的可選部分。據(jù)塊和參數(shù)塊是程序的可選部分。1 存儲(chǔ)系統(tǒng)的使用存儲(chǔ)系統(tǒng)的使用 存儲(chǔ)系統(tǒng)的使用主要有以下幾方面：存儲(chǔ)系統(tǒng)的使用主要有以下幾方面： （1）設(shè)置保持?jǐn)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)區(qū)）設(shè)置保持?jǐn)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)區(qū) 為防止系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)突然斷電導(dǎo)致重要數(shù)據(jù)丟失，可為防止系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)突然斷電導(dǎo)致重要數(shù)據(jù)丟失，可在設(shè)置在設(shè)置CPU組態(tài)參數(shù)時(shí)定義要保持?jǐn)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)區(qū)。包括組態(tài)參數(shù)時(shí)定義要保持?jǐn)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)區(qū)。包括變量存儲(chǔ)器、通用輔助繼電器、計(jì)數(shù)器和定時(shí)器等。變量存儲(chǔ)器、通用輔助繼電器、計(jì)數(shù)器和定時(shí)器等。 （2）永久保存數(shù)據(jù)）永久保存數(shù)據(jù) 通過(guò)對(duì)通過(guò)對(duì)S7-200

19、中的特殊標(biāo)志存儲(chǔ)器字節(jié)中的特殊標(biāo)志存儲(chǔ)器字節(jié)SMB31和存和存儲(chǔ)器字儲(chǔ)器字SMW32的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)將存儲(chǔ)在的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)將存儲(chǔ)在RAM中變量存儲(chǔ)器中變量存儲(chǔ)器區(qū)任意位置的字節(jié)、字、雙字?jǐn)?shù)據(jù)備份到區(qū)任意位置的字節(jié)、字、雙字?jǐn)?shù)據(jù)備份到EEPROM存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器。 （3）存儲(chǔ)器卡的使用）存儲(chǔ)器卡的使用 存儲(chǔ)卡的作用類似于計(jì)算機(jī)的軟磁盤，可以將存儲(chǔ)卡的作用類似于計(jì)算機(jī)的軟磁盤，可以將PLC中中的的CPU的組態(tài)參數(shù)、用戶程序和存儲(chǔ)在的組態(tài)參數(shù)、用戶程序和存儲(chǔ)在EEPROM中的變量中的變量存儲(chǔ)器永久的數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。存儲(chǔ)器永久的數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。2 存儲(chǔ)安全存儲(chǔ)安全（1）主機(jī)）主機(jī)CPU模塊內(nèi)部配備的模塊內(nèi)部配備的

20、EEPROM，上裝程序時(shí)，可，上裝程序時(shí)，可自動(dòng)裝入并永久保存用戶程序、數(shù)據(jù)和自動(dòng)裝入并永久保存用戶程序、數(shù)據(jù)和CPU的組態(tài)數(shù)據(jù)。的組態(tài)數(shù)據(jù)。（2）用戶可以用程序?qū)⒋鎯?chǔ)在）用戶可以用程序?qū)⒋鎯?chǔ)在RAM中的數(shù)據(jù)備份到中的數(shù)據(jù)備份到EEPROM存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器。（3）主機(jī)）主機(jī)CPU提供一個(gè)超級(jí)電容器，可使提供一個(gè)超級(jí)電容器，可使RAM中的程序和中的程序和數(shù)據(jù)在斷電后保持幾天之久。數(shù)據(jù)在斷電后保持幾天之久。（4） CPU提供一個(gè)可選的電池卡，可在斷電后超級(jí)電容器提供一個(gè)可選的電池卡，可在斷電后超級(jí)電容器中的電量完全耗盡時(shí)，繼續(xù)為內(nèi)部中的電量完全耗盡時(shí)，繼續(xù)為內(nèi)部RAM存儲(chǔ)器供電，以延存儲(chǔ)器供電，以延

21、長(zhǎng)數(shù)據(jù)所存的時(shí)間。長(zhǎng)數(shù)據(jù)所存的時(shí)間。五五 S7-200的編程元件及尋址的編程元件及尋址1 基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型位數(shù)位數(shù)說(shuō)明說(shuō)明布爾型布爾型 BOOL1位位 范圍：范圍：0，1字節(jié)型字節(jié)型 BYTE8字節(jié)字節(jié) 范圍：范圍：0255字型字型 WORD16字字 范圍：范圍：065535雙字型雙字型 DWORD32雙字雙字 范圍：范圍：0 （232-1）整型整型 INT16整數(shù)整數(shù) 范圍：范圍：-32768+32767雙整形雙整形 DINT32雙字整數(shù)雙字整數(shù) 范圍：范圍：-231（231-1）實(shí)數(shù)型實(shí)數(shù)型 REAL32IEEE浮點(diǎn)數(shù)浮點(diǎn)數(shù) 所有數(shù)據(jù)在所有數(shù)據(jù)在PLC中都是

22、以二進(jìn)制形式表示的，數(shù)據(jù)的中都是以二進(jìn)制形式表示的，數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度和表示方式稱為數(shù)據(jù)格式。長(zhǎng)度和表示方式稱為數(shù)據(jù)格式。S7-200的指令對(duì)數(shù)據(jù)格式的指令對(duì)數(shù)據(jù)格式有一定的要求，指令與數(shù)據(jù)之間的格式一致才能正常工作。有一定的要求，指令與數(shù)據(jù)之間的格式一致才能正常工作。2 數(shù)據(jù)格式數(shù)據(jù)格式 （1）用）用1位二進(jìn)制數(shù)表示開(kāi)關(guān)量位二進(jìn)制數(shù)表示開(kāi)關(guān)量 二進(jìn)制的一位只有二進(jìn)制的一位只有0和和1這兩種不同的取值，可以用來(lái)這兩種不同的取值，可以用來(lái)表示開(kāi)關(guān)量的兩種不同狀態(tài)。如果該位為表示開(kāi)關(guān)量的兩種不同狀態(tài)。如果該位為1，對(duì)應(yīng)的編程元，對(duì)應(yīng)的編程元件的線圈件的線圈“通電通電”，其常開(kāi)觸點(diǎn)接通，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)；若，其

23、常開(kāi)觸點(diǎn)接通，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)；若該位為該位為0，以上狀態(tài)相反。，以上狀態(tài)相反。 （2）多位二進(jìn)制數(shù)）多位二進(jìn)制數(shù) 可以用多位二進(jìn)制來(lái)表示數(shù)字，可以用多位二進(jìn)制來(lái)表示數(shù)字，S7-200默認(rèn)數(shù)值為十默認(rèn)數(shù)值為十進(jìn)制，二進(jìn)制的表示方式是在數(shù)值前加進(jìn)制，二進(jìn)制的表示方式是在數(shù)值前加“2#”，例如：，例如：2#11011010。 （3）十六進(jìn)制數(shù)）十六進(jìn)制數(shù) 多位二進(jìn)制的讀寫(xiě)多有不便，可用十六進(jìn)制數(shù)來(lái)表示，多位二進(jìn)制的讀寫(xiě)多有不便，可用十六進(jìn)制數(shù)來(lái)表示，S7-200用數(shù)字前面的用數(shù)字前面的“16#”來(lái)表示十六進(jìn)制數(shù)，例如：來(lái)表示十六進(jìn)制數(shù)，例如：16#AE75。 （4）字節(jié)、字與雙字）字節(jié)、字與雙字 8為

24、二進(jìn)制數(shù)組成一個(gè)字節(jié)（為二進(jìn)制數(shù)組成一個(gè)字節(jié)（BYTE），相鄰的兩個(gè)字），相鄰的兩個(gè)字節(jié)組成一個(gè)字，如節(jié)組成一個(gè)字，如VW100是由是由VB100和和VB101組成的一個(gè)組成的一個(gè)字，其中字，其中VB100是高字節(jié)；相鄰的是高字節(jié)；相鄰的4個(gè)字節(jié)（兩個(gè)字）組成個(gè)字節(jié)（兩個(gè)字）組成一個(gè)雙字，一個(gè)雙字，VD100是由是由VB100VB103組成的雙字，三者的組成的雙字，三者的關(guān)系如下：關(guān)系如下：70MSBLSBVB10015 VB100 VB101 0MSBLSBVW10031 VB100VB101VB102VB103 0MSBLSBVD1003、編程元件、編程元件 可編程控制器在其系統(tǒng)軟件的管理

25、下，將用戶程序存儲(chǔ)器可編程控制器在其系統(tǒng)軟件的管理下，將用戶程序存儲(chǔ)器（即裝載存儲(chǔ)區(qū)）劃分出若干個(gè)區(qū)，并賦予這些區(qū)不同的功能，（即裝載存儲(chǔ)區(qū)）劃分出若干個(gè)區(qū)，并賦予這些區(qū)不同的功能，分別稱為：輸入繼電器、輸出繼電器、輔助繼電器、變量繼電分別稱為：輸入繼電器、輸出繼電器、輔助繼電器、變量繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、數(shù)據(jù)寄存器等。器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、數(shù)據(jù)寄存器等。 說(shuō)明：在說(shuō)明：在PLC內(nèi)部，并不真正存在這些實(shí)際的物理器件，內(nèi)部，并不真正存在這些實(shí)際的物理器件，與其對(duì)應(yīng)的只是存儲(chǔ)器中的某些存儲(chǔ)單元。與其對(duì)應(yīng)的只是存儲(chǔ)器中的某些存儲(chǔ)單元。（1） 輸入繼電器輸入繼電器I PLC存儲(chǔ)系統(tǒng)中輸入映像寄存器。一

26、般按存儲(chǔ)系統(tǒng)中輸入映像寄存器。一般按“字節(jié)字節(jié).位位”的的編址方式來(lái)讀取一個(gè)繼電器的狀態(tài)。編址方式來(lái)讀取一個(gè)繼電器的狀態(tài)。（2）輸出繼電器）輸出繼電器Q 就是就是PLC存儲(chǔ)系統(tǒng)中的輸出映像寄存器。一般按存儲(chǔ)系統(tǒng)中的輸出映像寄存器。一般按“字節(jié)字節(jié).位位”的編址方式來(lái)讀取一個(gè)繼電器的狀態(tài)。的編址方式來(lái)讀取一個(gè)繼電器的狀態(tài)。 注：輸出繼電器與其它內(nèi)部器件的不同在于它有一個(gè)，注：輸出繼電器與其它內(nèi)部器件的不同在于它有一個(gè)，且僅有一個(gè)實(shí)實(shí)在在的物理動(dòng)合觸點(diǎn)，用來(lái)接通負(fù)載。且僅有一個(gè)實(shí)實(shí)在在的物理動(dòng)合觸點(diǎn)，用來(lái)接通負(fù)載。（3）變量寄存器）變量寄存器V用于存放中間結(jié)果。其數(shù)量與用于存放中間結(jié)果。其數(shù)量與C

27、PU型號(hào)有關(guān)：型號(hào)有關(guān)：CPU222為為V0.0V2047.7； CPU224為為V0.0V5119.7；CPU226為為V0.0V5119.7。（4）輔助繼電器）輔助繼電器M 其功能與傳統(tǒng)的繼電器控制線路中的中間繼電器相其功能與傳統(tǒng)的繼電器控制線路中的中間繼電器相同。同。S7-200的的M個(gè)數(shù)為個(gè)數(shù)為256個(gè)。個(gè)。（5）特殊繼電器）特殊繼電器SM 特殊繼電器用來(lái)存儲(chǔ)系統(tǒng)的狀態(tài)變量及有關(guān)的控制參特殊繼電器用來(lái)存儲(chǔ)系統(tǒng)的狀態(tài)變量及有關(guān)的控制參數(shù)和信息。數(shù)和信息。 S7-200PLC的特殊繼電器數(shù)量為：的特殊繼電器數(shù)量為：SM0.0SM299.7。SM0.0：運(yùn)行監(jiān)控，：運(yùn)行監(jiān)控，PLC在運(yùn)行狀態(tài)

28、時(shí)，在運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，SM0.0總為總為ON。例如：例如：SM0.1：初始脈沖，：初始脈沖，PLC由由STOP轉(zhuǎn)為轉(zhuǎn)為RUN時(shí)，時(shí)，SM0.1ON 一個(gè)掃描周期。一個(gè)掃描周期。SM0.3：PLC上電進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，上電進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，SM0.3ON一個(gè)掃描周期。一個(gè)掃描周期。SM0.4：分時(shí)鐘脈沖，占空比為：分時(shí)鐘脈沖，占空比為50%，周期為，周期為1min的脈沖串。的脈沖串。SM0.5：秒時(shí)鐘脈沖，占空比為：秒時(shí)鐘脈沖，占空比為50%，周期為，周期為1s的脈沖串。的脈沖串。SM0.6：掃描時(shí)鐘，一個(gè)周期：掃描時(shí)鐘，一個(gè)周期ON，下個(gè)周期為，下個(gè)周期為OFF，交替循環(huán)。，交替循環(huán)。SMB28和和S

29、MB29 ：分別對(duì)應(yīng)模擬電位器：分別對(duì)應(yīng)模擬電位器0和和1的當(dāng)前值，數(shù)的當(dāng)前值，數(shù) 值范圍值范圍0255。SMB30和和SMB130 ：分別為自由口：分別為自由口0和和1的通信控制寄存器。的通信控制寄存器。例如：例如：SMB34和和SMB35 ： 用于存儲(chǔ)定時(shí)中斷間隔時(shí)間。用于存儲(chǔ)定時(shí)中斷間隔時(shí)間。SMB36 SMB65 ：監(jiān)視和控制高速計(jì)數(shù)器：監(jiān)視和控制高速計(jì)數(shù)器HSC0, HSC1 , HSC2的操作。的操作。SMB131 SMB165 ：監(jiān)視和控制高速計(jì)數(shù)器：監(jiān)視和控制高速計(jì)數(shù)器HSC3, HSC4 , HSC5的操作。的操作。（6）定時(shí)器）定時(shí)器T（T0T255） 定時(shí)器號(hào)包含兩方面信

30、息，定時(shí)器當(dāng)前值（定時(shí)器號(hào)包含兩方面信息，定時(shí)器當(dāng)前值（16位）寄存位）寄存器和定時(shí)器狀態(tài)位。器和定時(shí)器狀態(tài)位。定時(shí)器類型定時(shí)器類型定時(shí)精度定時(shí)精度(ms) 最大當(dāng)前值最大當(dāng)前值(s)定時(shí)器號(hào)定時(shí)器號(hào)TONTOF132.767T32，T9610327.67T33 T36 ，T97 T1001003276.7T37 T63 ，T101 T255TONR132.767T0，T6410327.67T1 T4 ，T65 T681003276.7T5 T31 ，T69 T95（7）計(jì)數(shù)器）計(jì)數(shù)器C（C0C255） 計(jì)數(shù)器包含計(jì)數(shù)器包含3種方式，種方式，遞增計(jì)數(shù)、遞減計(jì)數(shù)和增減遞增計(jì)數(shù)、遞減計(jì)數(shù)和增減計(jì)數(shù)

31、。計(jì)數(shù)。（8）高速計(jì)數(shù)器）高速計(jì)數(shù)器HSC 普通計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)頻率受掃描周期的制約，在需要高普通計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)頻率受掃描周期的制約，在需要高頻計(jì)數(shù)的情況下，可使用高速計(jì)數(shù)器。高速計(jì)數(shù)器對(duì)應(yīng)的頻計(jì)數(shù)的情況下，可使用高速計(jì)數(shù)器。高速計(jì)數(shù)器對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，只有一個(gè)高速計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值，是一個(gè)帶符號(hào)的數(shù)據(jù)，只有一個(gè)高速計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值，是一個(gè)帶符號(hào)的32位的雙字型數(shù)據(jù)。位的雙字型數(shù)據(jù)。（9）累加器）累加器AC S7-200共有共有4個(gè)個(gè)32位的累加器：位的累加器：AC0AC3。（10）狀態(tài)（順序控制）繼電器）狀態(tài)（順序控制）繼電器S（11）局部變量存儲(chǔ)器）局部變量存儲(chǔ)器L 狀態(tài)繼電器是使用步進(jìn)控制指令編程時(shí)的重要

32、編程元件。狀態(tài)繼電器是使用步進(jìn)控制指令編程時(shí)的重要編程元件。 局部變量存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)局部變量。局部變量存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)局部變量。S7-200中有中有64個(gè)個(gè)局部變量存儲(chǔ)器，其中局部變量存儲(chǔ)器，其中60個(gè)可以用做暫時(shí)存儲(chǔ)器或者給子個(gè)可以用做暫時(shí)存儲(chǔ)器或者給子程序傳遞參數(shù)。程序傳遞參數(shù)。 局部變量存儲(chǔ)器與存儲(chǔ)全局變量的變量寄存器很相似，局部變量存儲(chǔ)器與存儲(chǔ)全局變量的變量寄存器很相似，主要區(qū)別是變量寄存器是全局有效的，而局部變量存儲(chǔ)器主要區(qū)別是變量寄存器是全局有效的，而局部變量存儲(chǔ)器是局部有效的。是局部有效的。（12）模擬量輸入）模擬量輸入AIW/輸出輸出AQW寄存器寄存器 PLC對(duì)這兩種寄存器的處理

33、方式不同，對(duì)模擬量輸入對(duì)這兩種寄存器的處理方式不同，對(duì)模擬量輸入寄存器只能作讀取操作，而對(duì)模擬量輸出寄存器只能作寫(xiě)寄存器只能作讀取操作，而對(duì)模擬量輸出寄存器只能作寫(xiě)入操作。入操作。 由于由于PLC處理的是數(shù)字量，其數(shù)據(jù)長(zhǎng)度是處理的是數(shù)字量，其數(shù)據(jù)長(zhǎng)度是16位，因此位，因此要以偶數(shù)號(hào)字節(jié)進(jìn)行編址，從而存取這些數(shù)據(jù)。要以偶數(shù)號(hào)字節(jié)進(jìn)行編址，從而存取這些數(shù)據(jù)。第三節(jié)第三節(jié) S7-200PLC接口模塊接口模塊 S7-200 PLC的接口模塊有的接口模塊有數(shù)字量模塊、模擬量模塊、數(shù)字量模塊、模擬量模塊、智能模塊等智能模塊等。一一 數(shù)字量模塊數(shù)字量模塊1數(shù)字量輸入模塊數(shù)字量輸入模塊分為直流輸入模塊和交流輸

34、入模塊。每一個(gè)輸入點(diǎn)可接收一個(gè)來(lái)自用戶設(shè)備的離散信號(hào)。每一個(gè)輸入點(diǎn)可接收一個(gè)來(lái)自用戶設(shè)備的離散信號(hào)。輸入設(shè)備輸入設(shè)備：按鈕、限位開(kāi)關(guān)、選擇開(kāi)關(guān)、繼電器觸點(diǎn)等。：按鈕、限位開(kāi)關(guān)、選擇開(kāi)關(guān)、繼電器觸點(diǎn)等。 （1）直流輸入模塊）直流輸入模塊.2 .3.6 .71M .0 .12M .4 .5.+ 直流輸入模塊（直流輸入模塊（EM221 824VDC）有）有8個(gè)數(shù)字量輸入個(gè)數(shù)字量輸入端子。端子。8個(gè)數(shù)字量輸入點(diǎn)分成個(gè)數(shù)字量輸入點(diǎn)分成2組。組。1M、2M分別是分別是2組輸入點(diǎn)組輸入點(diǎn)內(nèi)部電路的公共端，每組需用內(nèi)部電路的公共端，每組需用戶提供一個(gè)戶提供一個(gè)24VDC電源。電源。（2）直流輸入電路：）直流輸

35、入電路：內(nèi)部電路INCOMR1R2VL光電耦合CSB124VDC-+- 現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)通現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)通/斷狀態(tài)，對(duì)應(yīng)輸入映象寄存器的斷狀態(tài)，對(duì)應(yīng)輸入映象寄存器的1/0狀態(tài)，狀態(tài)，即當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，對(duì)應(yīng)的輸入映象寄存器為即當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，對(duì)應(yīng)的輸入映象寄存器為“1”；當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，對(duì)應(yīng)的輸入映象寄存器為當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，對(duì)應(yīng)的輸入映象寄存器為“0”。當(dāng)。當(dāng)輸入端的發(fā)光二極管輸入端的發(fā)光二極管VL點(diǎn)亮，即指示現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)閉合。外點(diǎn)亮，即指示現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)閉合。外部直流電源可用于檢測(cè)輸入點(diǎn)的狀態(tài)，其極性可以任意部直流電源可用于檢測(cè)輸入點(diǎn)的狀態(tài)，其極性可以任意接入。接入。 電阻電阻R2和電容和電容C 的作用？的作

36、用？ 雙向光電耦合器雙向光電耦合器 的作用？的作用？（3）交流輸入模塊）交流輸入模塊ON 0N4NNL1NL1.0 1N 1N .1 2N 2N .2 3N 3N .3.4 5N 5N .5 6N 6N .6 7N 7N .7有有8個(gè)分隔式數(shù)字個(gè)分隔式數(shù)字量輸入端子，每個(gè)量輸入端子，每個(gè)輸入點(diǎn)都占用二個(gè)輸入點(diǎn)都占用二個(gè)接線端子。接線端子。 它們各自使用它們各自使用1個(gè)獨(dú)立的交流電源（由用戶提供）。這個(gè)獨(dú)立的交流電源（由用戶提供）。這些交流電源可以不同相。（交流些交流電源可以不同相。（交流I/O都是分隔式的）都是分隔式的）（4）交流輸入電路）交流輸入電路SB1 INR1內(nèi)部電路CR2R3VLCO

37、M光電耦合2數(shù)字量輸出模塊數(shù)字量輸出模塊 分為分為直流輸出模塊、交流輸出模塊、交直流輸出模塊直流輸出模塊、交流輸出模塊、交直流輸出模塊三種（晶體管、晶閘管、繼電器輸出方式）。三種（晶體管、晶閘管、繼電器輸出方式）。 數(shù)字量輸出模塊的每一個(gè)輸出點(diǎn)能控制一個(gè)用戶的離數(shù)字量輸出模塊的每一個(gè)輸出點(diǎn)能控制一個(gè)用戶的離散型（散型（ON/OFF）負(fù)載。典型的負(fù)載包括：繼電器線圈，接）負(fù)載。典型的負(fù)載包括：繼電器線圈，接觸器線圈、電磁閥線圈、指示燈等觸器線圈、電磁閥線圈、指示燈等 每一個(gè)輸出點(diǎn)與一個(gè)且僅與一個(gè)輸出電路相連，輸出每一個(gè)輸出點(diǎn)與一個(gè)且僅與一個(gè)輸出電路相連，輸出電路把電路把CPU運(yùn)算處理的結(jié)果轉(zhuǎn)換成

38、能夠驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)算處理的結(jié)果轉(zhuǎn)換成能夠驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的各種大功率的開(kāi)關(guān)信號(hào)。的各種大功率的開(kāi)關(guān)信號(hào)。PLC的輸出端子是的輸出端子是PLC向外部向外部負(fù)載發(fā)出控制命令的窗口。負(fù)載發(fā)出控制命令的窗口。（1）直流輸出模塊）直流輸出模塊. .1M 1L+ .0 .1 .2 .32M 2L+ .4 .5 .6 .7+ + + 直流輸出模塊（直流輸出模塊（EM222 824VDC），有），有8個(gè)數(shù)字量個(gè)數(shù)字量輸出點(diǎn)，接線圖中輸出點(diǎn)，接線圖中8個(gè)數(shù)字量個(gè)數(shù)字量輸出點(diǎn)分成輸出點(diǎn)分成2組。組。1L+、2L+分別是兩組輸出點(diǎn)內(nèi)部電路分別是兩組輸出點(diǎn)內(nèi)部電路的公共端，每組需用戶提供的公共端，每組需用戶提供一

39、個(gè)一個(gè)DC24V的電流。的電流。（2）直流輸出電路）直流輸出電路內(nèi)部電路負(fù) 載DC24VCOMOUTO 映像區(qū)映像區(qū) O端子端子 輸出映象寄存器為輸出映象寄存器為“1”狀狀態(tài)時(shí)態(tài)時(shí)負(fù)載在外部電源激勵(lì)負(fù)載在外部電源激勵(lì)下通電工作下通電工作 ； 輸出映象寄存器為輸出映象寄存器為 “0”狀狀態(tài)時(shí)態(tài)時(shí) 外部負(fù)載斷電，停止外部負(fù)載斷電，停止工作工作 。（3）交流輸出模塊）交流輸出模塊NL1OLL1N.0.44-11OL4L1L1L.I2L2L.23L5L5L.56L6L.67L 交流輸出模塊交流輸出模塊（EM222 8120V230VAC），有），有8個(gè)分隔式個(gè)分隔式數(shù)字量輸出點(diǎn)，每個(gè)數(shù)字量輸出點(diǎn)，每個(gè)

40、輸出點(diǎn)占用二個(gè)接線輸出點(diǎn)占用二個(gè)接線端子，且它們各自都端子，且它們各自都由用戶提供一個(gè)獨(dú)立由用戶提供一個(gè)獨(dú)立的交流電源，這些交的交流電源，這些交流電源可以不同相。流電源可以不同相。（4）交流輸出電路）交流輸出電路內(nèi)部電路OUTCOMUCR2R1負(fù) 載壓敏電阻VL(AC SSR) 交流輸出模塊是可交流輸出模塊是可控硅（晶閘管）輸出方式?？毓瑁ňчl管）輸出方式。其特點(diǎn)是輸出啟動(dòng)電流大。其特點(diǎn)是輸出啟動(dòng)電流大。當(dāng)當(dāng)PLC有信號(hào)輸出時(shí)，光有信號(hào)輸出時(shí)，光電二極管導(dǎo)通，通過(guò)光電電二極管導(dǎo)通，通過(guò)光電耦合使雙向可控硅（晶閘耦合使雙向可控硅（晶閘管）導(dǎo)通，交流負(fù)載在外管）導(dǎo)通，交流負(fù)載在外部交流電源的激勵(lì)下

41、得電。部交流電源的激勵(lì)下得電。發(fā)光二極管發(fā)光二極管VL點(diǎn)亮，指點(diǎn)亮，指示輸出有效。示輸出有效。（5）交、直流輸出模塊（）交、直流輸出模塊（ 繼電器輸出方式）繼電器輸出方式）M.3.7.2.6L(+)N(-). .1L.0.1L+2L.4.5L(+)N(-) 交直流輸出模塊交直流輸出模塊（EM222 8繼電器）繼電器）有有8個(gè)輸出點(diǎn)，分成個(gè)輸出點(diǎn)，分成2組，組，1L、2L是每組輸出點(diǎn)是每組輸出點(diǎn)的公共端。每組需用戶的公共端。每組需用戶提供一個(gè)外部電源（可提供一個(gè)外部電源（可以是直流或交流電源）。以是直流或交流電源）。（6）繼電器輸出電路：）繼電器輸出電路：4-14KAR1LEDCCOMOUT負(fù)載

42、內(nèi)部電路R2U壓敏電阻-+ 輸出電流大（可達(dá)輸出電流大（可達(dá)2A4A），可帶交流、），可帶交流、直流負(fù)載，適應(yīng)性強(qiáng)，但響應(yīng)速度慢。直流負(fù)載，適應(yīng)性強(qiáng)，但響應(yīng)速度慢。3數(shù)字量輸入輸出模塊數(shù)字量輸入輸出模塊 組合模塊或輸入輸出模塊組合模塊或輸入輸出模塊 ：在一塊模塊上既有數(shù)字量輸：在一塊模塊上既有數(shù)字量輸入點(diǎn)又有數(shù)字量輸出點(diǎn)入點(diǎn)又有數(shù)字量輸出點(diǎn) 。 特點(diǎn)特點(diǎn)：使系統(tǒng)配置更加靈活。：使系統(tǒng)配置更加靈活。 例如例如：若有：若有CPU 226：主機(jī)：主機(jī)I/O 24/16； 欲擴(kuò)展至欲擴(kuò)展至27/19； 缺缺 3/3； 配配 I/O 4/4。 數(shù)字量輸入輸出模塊的輸入電路及輸出電路的類型數(shù)字量輸入輸出模

43、塊的輸入電路及輸出電路的類型與上述介紹的相同。在同一塊模塊上，輸入、輸出電路類與上述介紹的相同。在同一塊模塊上，輸入、輸出電路類型的組合有多種多樣，用戶可根據(jù)控制需求選用。型的組合有多種多樣，用戶可根據(jù)控制需求選用。（EM223：有六種類型。）：有六種類型。） 24VDC輸入輸入4點(diǎn)點(diǎn)/輸出輸出4點(diǎn)點(diǎn) 24VDC輸入輸入4點(diǎn)點(diǎn)/繼電器輸出繼電器輸出4點(diǎn)點(diǎn) 24VDC輸入輸入8點(diǎn)點(diǎn)/輸出輸出8點(diǎn)點(diǎn) 24VDC輸入輸入8點(diǎn)點(diǎn)/繼電器輸出繼電器輸出8點(diǎn)點(diǎn) 24VDC輸入輸入16點(diǎn)點(diǎn)/輸出輸出16點(diǎn)點(diǎn) 24VDC輸入輸入16點(diǎn)點(diǎn)/繼電器輸出繼電器輸出16點(diǎn)點(diǎn)二二 模擬量模塊模擬量模塊 模擬量模塊有模擬

44、量輸入模塊、模擬量輸出模塊、模擬量模塊有模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、模擬量輸入輸出模塊。模擬量輸入輸出模塊。 作用：作用：PLC只能接收數(shù)字量信號(hào)，模擬量信號(hào)是一只能接收數(shù)字量信號(hào)，模擬量信號(hào)是一種連續(xù)變化的物理量。為實(shí)現(xiàn)模擬量控制，必須先對(duì)模擬種連續(xù)變化的物理量。為實(shí)現(xiàn)模擬量控制，必須先對(duì)模擬量進(jìn)行模量進(jìn)行模/數(shù)（數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成）轉(zhuǎn)換，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成PLC所能接所能接受的數(shù)字信號(hào)。模擬量輸入模塊的功能就是實(shí)現(xiàn)模受的數(shù)字信號(hào)。模擬量輸入模塊的功能就是實(shí)現(xiàn)模/數(shù)數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換。）轉(zhuǎn)換。1模擬量輸入模塊（模擬量輸入模塊（A/D）EM231（1）組成）組成 濾波內(nèi)部電路A

45、/D光電耦合 由濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換由濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換A/D，光電耦合等部分組成，光電耦合等部分組成 。 光電耦合器起防止電磁干擾的作用光電耦合器起防止電磁干擾的作用 。 對(duì)多通道的模擬量輸入單元，通常設(shè)置多路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)進(jìn)行對(duì)多通道的模擬量輸入單元，通常設(shè)置多路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)進(jìn)行通道的切換，且在輸出端設(shè)置信號(hào)寄存器。通道的切換，且在輸出端設(shè)置信號(hào)寄存器。（2）使用及特性）使用及特性 一般先用信號(hào)變送器把它們變換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)（如一般先用信號(hào)變送器把它們變換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)（如4-20mA的直流電流信號(hào)，的直流電流信號(hào)，1-5V的直流電壓信號(hào)等），然的直流電壓信號(hào)等），然后再送入模擬量輸入模塊后再送入模擬量輸

46、入模塊 。 模擬量輸入模塊（模擬量輸入模塊（EM231）具有）具有4個(gè)模擬量輸入通道。個(gè)模擬量輸入通道。 （3）外部接線圖）外部接線圖 模塊上部共有模塊上部共有12個(gè)端子，每個(gè)端子，每3個(gè)點(diǎn)為一組，共個(gè)點(diǎn)為一組，共4組。組。 每組可作為一路模擬量的輸入通道（電壓信號(hào)或電流每組可作為一路模擬量的輸入通道（電壓信號(hào)或電流信號(hào)），電壓信號(hào)用兩個(gè)端子（信號(hào)），電壓信號(hào)用兩個(gè)端子（A+、A），電流信號(hào)用），電流信號(hào)用3個(gè)端子（個(gè)端子（RC，C+，C），其中），其中RC與與C+端子短接。未用的輸端子短接。未用的輸入通道應(yīng)短接（入通道應(yīng)短接（B+、B）。）。 該模塊需要直流該模塊需要直流24V供電（供電（M

47、、L+端）。可由端）?？捎蒀PU模塊模塊的傳感器電源的傳感器電源24VDC/400mA供電，也可由用戶提供外部電供電，也可由用戶提供外部電源。右端分別是校準(zhǔn)電位器和配置源。右端分別是校準(zhǔn)電位器和配置DIP設(shè)定開(kāi)關(guān)。設(shè)定開(kāi)關(guān)。（4）模擬量輸入模塊的特性）模擬量輸入模塊的特性 EM231的電壓輸入范圍：?jiǎn)螛O性的電壓輸入范圍：?jiǎn)螛O性010V，05V；雙極性；雙極性5V，2.5V 電流輸入范圍電流輸入范圍 ：020mA 模擬量到數(shù)字量的最大轉(zhuǎn)換時(shí)間模擬量到數(shù)字量的最大轉(zhuǎn)換時(shí)間 ：250s 每個(gè)通道占用存儲(chǔ)器每個(gè)通道占用存儲(chǔ)器AI區(qū)域區(qū)域2個(gè)字節(jié)。該模塊模擬量個(gè)字節(jié)。該模塊模擬量的輸入值為只讀數(shù)據(jù)。的輸

48、入值為只讀數(shù)據(jù)。 模擬量輸入模塊（模擬量輸入模塊（EM231）的輸入信號(hào)經(jīng)模數(shù)（）的輸入信號(hào)經(jīng)模數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量數(shù)據(jù)值是轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量數(shù)據(jù)值是12位二進(jìn)制數(shù)。數(shù)據(jù)格式是左端位二進(jìn)制數(shù)。數(shù)據(jù)格式是左端對(duì)齊的，數(shù)據(jù)值的對(duì)齊的，數(shù)據(jù)值的12位在位在CPU中存放格式如下圖所示。最中存放格式如下圖所示。最高有效位是符號(hào)位：高有效位是符號(hào)位：0表示正值數(shù)據(jù)，表示正值數(shù)據(jù)，1表示負(fù)值數(shù)據(jù)。表示負(fù)值數(shù)據(jù)。012為數(shù)據(jù)值為數(shù)據(jù)值000MSB15LSB0單極性單極性AIWxx12為數(shù)據(jù)值為數(shù)據(jù)值0000MSB15LSB0雙極性雙極性AIWxx 單極性數(shù)據(jù)格式（單極性數(shù)據(jù)格式（010V、05V） 2個(gè)字節(jié)

49、的存儲(chǔ)單元的低個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)單元的低3位均為位均為0，數(shù)據(jù)值，數(shù)據(jù)值12位（單位（單極性數(shù)據(jù)）是存放在第極性數(shù)據(jù)）是存放在第3 14位區(qū)域。這位區(qū)域。這12位數(shù)據(jù)的最大位數(shù)據(jù)的最大值應(yīng)為值應(yīng)為32760。單極性數(shù)據(jù)格式的全量程范圍設(shè)置為。單極性數(shù)據(jù)格式的全量程范圍設(shè)置為032000。差值。差值32760-32000=760則用于偏置則用于偏置/增益，由增益，由系統(tǒng)完成。由于第系統(tǒng)完成。由于第15位為位為0，表示是正值數(shù)據(jù)。，表示是正值數(shù)據(jù)。 雙極性數(shù)據(jù)格式（雙極性數(shù)據(jù)格式（5V、2.5V） 2個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)單元的低個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)單元的低4位均為位均為0，數(shù)據(jù)值，數(shù)據(jù)值12位（雙極位（雙極性數(shù)據(jù)）是存放在

50、第性數(shù)據(jù)）是存放在第415位區(qū)域。最高有效位是符號(hào)位，位區(qū)域。最高有效位是符號(hào)位，雙極性數(shù)據(jù)格式的全量程范圍設(shè)置為雙極性數(shù)據(jù)格式的全量程范圍設(shè)置為32000+32000。模擬量輸入模塊的分辨率通常以模擬量輸入模塊的分辨率通常以A/D轉(zhuǎn)換后的二進(jìn)制數(shù)數(shù)轉(zhuǎn)換后的二進(jìn)制數(shù)數(shù)字量的位數(shù)來(lái)表示（字量的位數(shù)來(lái)表示（12/11位）。位）。2模擬量輸出模塊（模擬量輸出模塊（D/A）EM232 模擬量輸出模塊由光電耦合器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器模擬量輸出模塊由光電耦合器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器D/A和信和信號(hào)驅(qū)動(dòng)等環(huán)節(jié)組成。光電耦合器防止電磁干擾。號(hào)驅(qū)動(dòng)等環(huán)節(jié)組成。光電耦合器防止電磁干擾。（1）外部接線圖）外部接線圖 左端起的每左端起

51、的每3個(gè)點(diǎn)為個(gè)點(diǎn)為一組，共二組。每組可作一組，共二組。每組可作為一路模擬量輸出（電壓為一路模擬量輸出（電壓或電流信號(hào)）?；螂娏餍盘?hào)）。 第一組第一組V0端接電壓負(fù)端接電壓負(fù)載、載、I0端接電流負(fù)載，端接電流負(fù)載，M0為公共端。第二組的接法為公共端。第二組的接法與第一組類同。該模塊需與第一組類同。該模塊需要直流要直流24V供電。供電。（2）模擬量輸出模塊的特性）模擬量輸出模塊的特性 輸出信號(hào)的范圍：電壓輸出為輸出信號(hào)的范圍：電壓輸出為10V，電流輸出為，電流輸出為0-20mA。電壓輸出的設(shè)置時(shí)間為電壓輸出的設(shè)置時(shí)間為100s，電流輸出的設(shè)置時(shí)間為，電流輸出的設(shè)置時(shí)間為2ms。每個(gè)輸出通道占用存儲(chǔ)

52、器。每個(gè)輸出通道占用存儲(chǔ)器AQ區(qū)域區(qū)域2個(gè)字節(jié)。用戶程個(gè)字節(jié)。用戶程序無(wú)法讀取模擬量輸出值。序無(wú)法讀取模擬量輸出值。 PLC運(yùn)算處理后的運(yùn)算處理后的12位數(shù)字量信號(hào)（位數(shù)字量信號(hào)（BIN數(shù)）在數(shù)）在CPU中存放中存放格式，最高有效位是符號(hào)位：格式，最高有效位是符號(hào)位：0表示是正值，表示是正值，1表示是負(fù)值。表示是負(fù)值。（3） 電流輸出數(shù)據(jù)格式電流輸出數(shù)據(jù)格式 2個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)單元的低個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)單元的低3位均為位均為0，數(shù)據(jù)值，數(shù)據(jù)值12位位數(shù)據(jù)是存放在第數(shù)據(jù)是存放在第314位區(qū)域。電流輸出數(shù)據(jù)字格式為位區(qū)域。電流輸出數(shù)據(jù)字格式為0+32000。第。第15位為位為0，表示是正值數(shù)據(jù)。，表示是正值

53、數(shù)據(jù)。（4） 電壓輸出數(shù)據(jù)格式電壓輸出數(shù)據(jù)格式 2個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)單元的低個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)單元的低4位均為位均為0，數(shù)據(jù)值的，數(shù)據(jù)值的12位是存放在第位是存放在第415位區(qū)域。電壓輸出數(shù)據(jù)格式為位區(qū)域。電壓輸出數(shù)據(jù)格式為-32000 +32000。模擬量輸出模塊的分辨率通常以。模擬量輸出模塊的分辨率通常以D/A轉(zhuǎn)換前待轉(zhuǎn)換的二進(jìn)制數(shù)數(shù)字量的位數(shù)表示。轉(zhuǎn)換前待轉(zhuǎn)換的二進(jìn)制數(shù)數(shù)字量的位數(shù)表示。3模擬量輸入輸出模塊模擬量輸入輸出模塊EM235 EM235具有具有4個(gè)模擬量輸入通道、個(gè)模擬量輸入通道、1個(gè)模擬量輸出通道個(gè)模擬量輸出通道 。 模擬量輸入功能同模擬量輸入功能同EM231，技術(shù)參數(shù)基本相同，技術(shù)參數(shù)

54、基本相同 。 電壓輸入范圍有所不同，單極性為電壓輸入范圍有所不同，單極性為010V、05V、01V、0500mv、0100mv、050mv。雙極性為。雙極性為10V、5V、2.5V、1V、500mV、250mv、100mv、50mv、25mv。 該模塊的模擬量輸出功能同該模塊的模擬量輸出功能同EM232，技術(shù)參數(shù)也基本相同。，技術(shù)參數(shù)也基本相同。 該模塊需要直流該模塊需要直流24V供電。可由供電?？捎蒀PU模塊的傳感器電源模塊的傳感器電源24VDC/400mA供電。也可由用戶提供外部電源。供電。也可由用戶提供外部電源。第四節(jié)第四節(jié) S7-200PLC擴(kuò)展應(yīng)用擴(kuò)展應(yīng)用擴(kuò)展時(shí)要考慮以下幾個(gè)因素：擴(kuò)

55、展時(shí)要考慮以下幾個(gè)因素：（1）主機(jī)模板所能連接的擴(kuò)展模數(shù)量；）主機(jī)模板所能連接的擴(kuò)展模數(shù)量；（2）主機(jī)模板的映像寄存器的數(shù)量；）主機(jī)模板的映像寄存器的數(shù)量；（3）主機(jī)模板在）主機(jī)模板在5VDC下提供的最大擴(kuò)展電流；下提供的最大擴(kuò)展電流；一主機(jī)允許帶擴(kuò)展模塊的數(shù)量一主機(jī)允許帶擴(kuò)展模塊的數(shù)量各類主機(jī)可帶擴(kuò)展模塊的數(shù)量是不同的：各類主機(jī)可帶擴(kuò)展模塊的數(shù)量是不同的：CPU221模塊不允許帶擴(kuò)展模塊；模塊不允許帶擴(kuò)展模塊；CPU222模塊最多可帶模塊最多可帶2個(gè)擴(kuò)展模塊；個(gè)擴(kuò)展模塊；CPU224模塊、模塊、CPU226模塊、模塊、CPU226XM模塊最多可模塊最多可帶帶7個(gè)擴(kuò)展模塊，且個(gè)擴(kuò)展模塊，且7個(gè)

56、擴(kuò)展模塊中最多只能帶個(gè)擴(kuò)展模塊中最多只能帶2個(gè)智個(gè)智能擴(kuò)展模塊。能擴(kuò)展模塊。二二 CPU輸入輸出映象寄存器的限制輸入輸出映象寄存器的限制 PLC系統(tǒng)配置時(shí)，要對(duì)各模塊的輸入、輸出點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)配置時(shí)，要對(duì)各模塊的輸入、輸出點(diǎn)進(jìn)行編址。主機(jī)提供的編址。主機(jī)提供的I/O具有固定的具有固定的I/O地址。擴(kuò)展模塊的地地址。擴(kuò)展模塊的地址由址由I/O模塊類型及模塊在模塊類型及模塊在I/O鏈中的位置決定。編址時(shí)，鏈中的位置決定。編址時(shí)，按同類型的模塊對(duì)各輸入點(diǎn)（或輸出點(diǎn)）順序編址。按同類型的模塊對(duì)各輸入點(diǎn)（或輸出點(diǎn)）順序編址。 數(shù)字量輸入、輸出映象區(qū)的邏輯空間是以數(shù)字量輸入、輸出映象區(qū)的邏輯空間是以8位（位（

57、1個(gè)字個(gè)字節(jié)）為遞增的。編址時(shí)，對(duì)數(shù)字量模塊物理點(diǎn)的分配也是節(jié)）為遞增的。編址時(shí)，對(duì)數(shù)字量模塊物理點(diǎn)的分配也是按按8點(diǎn)來(lái)分配地址的。即使有些模塊的端子數(shù)不是點(diǎn)來(lái)分配地址的。即使有些模塊的端子數(shù)不是8的整數(shù)的整數(shù)倍，但仍以倍，但仍以8點(diǎn)來(lái)分配地址。例如點(diǎn)來(lái)分配地址。例如4入入/4出模塊占用出模塊占用8個(gè)輸入個(gè)輸入點(diǎn)和點(diǎn)和8個(gè)輸出點(diǎn)的地址。個(gè)輸出點(diǎn)的地址。 那些未用的物理點(diǎn)地址不能分配給那些未用的物理點(diǎn)地址不能分配給I/O鏈中的后續(xù)模塊。鏈中的后續(xù)模塊。那些與未用物理點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的那些與未用物理點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的I/O映象區(qū)的空間就會(huì)丟失。對(duì)映象區(qū)的空間就會(huì)丟失。對(duì)于輸出模塊，這些丟失的空間可用來(lái)作內(nèi)部標(biāo)志位

58、存儲(chǔ)器于輸出模塊，這些丟失的空間可用來(lái)作內(nèi)部標(biāo)志位存儲(chǔ)器（內(nèi)部線圈）；對(duì)于輸入模塊卻不可，因?yàn)槊看屋斎敫拢▋?nèi)部線圈）；對(duì)于輸入模塊卻不可，因?yàn)槊看屋斎敫聲r(shí)，時(shí)，CPU都對(duì)這些空間清零。都對(duì)這些空間清零。 主機(jī)提供的模擬量主機(jī)提供的模擬量I/O映象區(qū)區(qū)域?yàn)椋河诚髤^(qū)區(qū)域?yàn)椋篊PU222模塊，模塊，16輸入通道輸入通道/16輸出通道；輸出通道；CPU224模塊、模塊、CPU226模塊、模塊、CPU226XM模塊，模塊，32入入/32出。出。 模擬量的最大模擬量的最大I/O配置不能超出此區(qū)域。模擬量擴(kuò)展配置不能超出此區(qū)域。模擬量擴(kuò)展模塊總是以模塊總是以2個(gè)字節(jié)遞增方式來(lái)分配空間。個(gè)字節(jié)遞增方式來(lái)分

59、配空間。三三 PLC內(nèi)部?jī)?nèi)部5VDC電源的負(fù)載能力電源的負(fù)載能力 主機(jī)和擴(kuò)展模塊正常工作時(shí)，需要主機(jī)和擴(kuò)展模塊正常工作時(shí)，需要5VDC工作電源。工作電源。主機(jī)內(nèi)部電源單元提供的主機(jī)內(nèi)部電源單元提供的5VDC電源為主機(jī)和擴(kuò)展模塊提電源為主機(jī)和擴(kuò)展模塊提供了工作電源。供了工作電源。 系統(tǒng)配置后，必須對(duì)主機(jī)內(nèi)部的系統(tǒng)配置后，必須對(duì)主機(jī)內(nèi)部的5VDC電源的負(fù)載能電源的負(fù)載能力進(jìn)行校驗(yàn)。力進(jìn)行校驗(yàn)。S7-200 PLC主機(jī)擴(kuò)展能力：主機(jī)擴(kuò)展能力：CPU最多擴(kuò)展模板最多擴(kuò)展模板映像寄存器數(shù)量映像寄存器數(shù)量最大擴(kuò)展電流最大擴(kuò)展電流2210數(shù)字?jǐn)?shù)字128/128模擬模擬0入入/0出出02222數(shù)字?jǐn)?shù)字128/

60、128模擬模擬16入入/16出出340mA2247數(shù)字?jǐn)?shù)字128/128模擬模擬32入入/32出出660mA2267數(shù)字?jǐn)?shù)字128/128模擬模擬32入入/32出出1000mAS7-200 PLC擴(kuò)展模塊消耗電流：擴(kuò)展模塊消耗電流：序序 號(hào)號(hào)型型 號(hào)號(hào)功功 能能耗電耗電(mA)1EM221數(shù)字量輸入：數(shù)字量輸入：8點(diǎn)，晶體管輸入點(diǎn)，晶體管輸入302EM222數(shù)字量輸出：數(shù)字量輸出：8點(diǎn)，晶體管輸出點(diǎn)，晶體管輸出503EM222數(shù)字量輸出：數(shù)字量輸出：8點(diǎn)，繼電器輸出點(diǎn)，繼電器輸出404EM223數(shù)字量輸入：數(shù)字量輸入：4點(diǎn)；輸出：點(diǎn)；輸出：4點(diǎn)，晶體管輸出點(diǎn)，晶體管輸出405EM223數(shù)字量輸入：數(shù)字