电气控制与plc应用技术教学课件作者李宁4.ppt

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1、模块四S7-200系列PLC任务一认识S7-200的硬件组成任务二认识S7-200的编程元件及其寻址方式任务三STEP7-Micro/WIN32编辑软件的应用任务一认识S7-200的硬件组成提出任务项目1SIEMENSS7-200CPU224和CPU226型PLC主机硬件系统由哪些部件组成？有何特点？项目2某一控制系统选用了S7-200CPU224型PLC完成控制任务，系统所需的输入/输出点数各为：数字量输入24点、数字量输出20点，模拟量输入6点和模拟量输出2点，请用户完成系统输入/输出组态配置(即扩展模

2、块的配置)。新知识储备一、S7-200系列PLC的主机外部结构SIEMENSS7-200系列小型PLC发展至今，大致经历了两代：第一代产品为CPU21X，第二代产品为CPU22X。CPU21X系列主机具有4种不同结构配置的CPU单元：CPU212、CPU214、下一页返回任务一认识S7-200的硬件组成CPU215和CPU216。CPU22X系列是在21世纪初投放市场的，速度快，具有较强的通信能力。具有5种不同结构配置的CPU单元：CPU221、CPU222、CPU224、CPU224XP和CPU226，除

3、CPU221之外，其他主机都可连接扩展模块。下面以CPU22X系列产品为例加以介绍。CPU22X系列CPU模块主要包括一个中央处理单元、存储器、电源及I/O端子，这些都被集成在一个紧凑、独立的盒体内。主机箱外部设有RS-485通信接口、工作方式开关、模拟电位器、I/O扩展接口、工作状态指示和用户程序存储卡、I/O接线端子排及发光指示等。主机与其他通信设备或I/O扩展单元的连接如图4-1所示。1.主机外部结构及作用SIEMENSS7-200CPU22X系列PLC主机(CPU模块)的外形如图4-2所示。上一页下

4、一页返回任务一认识S7-200的硬件组成(1)输入接线端子。在底部端子盖下是PLC的输入接线端子和为传感器提供的24 V直流电源。输入接线端子用于连接外部输入设备，以备CPU采集输入设备发出的控制信号。(2)输出接线端子。在顶部端子盖下是输出接线端子和PLC的工作电源。输出端子用于连接被控设备，以备CPU在输出刷新扫描阶段将输出信号准确地传递给被控设备。(3)PLC状态指示灯。①CPU状态指示灯：绿色灯点亮表示CPU处于RUN(运行)模式，橙色灯点亮表示CPU处于STOP(停止)模式，红色灯点亮表示CPU处

5、于系统故障状态。②输入/输出接线端子状态指示灯：PLC的每个输入或输出端子都有一个状态指示灯，指示灯点亮，表示该端子状态为ON，指示灯熄灭表示该端子状态为OFF。上一页下一页返回任务一认识S7-200的硬件组成(4)通信接口。用于连接计算机、手持式编程器、PLC等。(5)I/O扩展单元接口。用于连接各种I/O扩展单元模块、功能模块等。(6)模拟电位器。模拟电位器用来改变程序运行时的参数，如过程量的控制参数、定时器的预置值等。(7)方式开关。方式开关用来手动切换CPU的工作方式，开关切换到STOP，可以停止程

6、序的执行；开关切换到RUN，可以启动程序的执行；开关切换到TERM(terminal)，允许通过(STEP7-Micro/Win)软件来控制CPU的状态。(8)存储卡。该卡位可以选择安装扩展卡。扩展卡有E2PROM存储卡、电池和时钟卡等模块。E2PROM存储模块，用于用户程序的复制。电池模块，用于长时间保存数据，使用CPU224内部存储电容数据存储时间达190 h，而使用电池模块存储时间可达200天。上一页下一页返回任务一认识S7-200的硬件组成2.输入/输出接线CPU22X系列PLC的特点：CPU22X

7、主机的输入点为24VDC双向光耦输入电路，输出有继电器和晶体管(MOS型)两种类型。输入/输出接口电路是PLC与输入设备、输出设备传递信号的接口部件，以S7-200CPU224为例介绍PLC的输入/输出接口电路。(1)CPU224DC/DC/DC型接线端子。CPU224DC/DC/DC型是指该主机CPU电源电压24 VDC，输入电压24 VDC和24 VDC传感器电源输出。CPU224主机共有I0.0～I1.5等14个输入点和Q0.0～Q1.1等10个输出点。CPU224输入电路采用了双向光耦合器，24 V

8、DC极性可任意选择，1 M为IB0字节输入端子的公共端，2 M为IB1字节输入端子的公共端。在晶体管输出电路中采用了MOSFET功率驱动器件，并将数字量输出分为两组，每组有一个独立公共端，共有1 L、2 L两个公共端，可接入不同的负载电源。CPU224DC/DC/DC型的I/O端子上一页下一页返回任务一认识S7-200的硬件组成接线如图4-3所示。(2)CPU224AC/DC/继电器型接线端子。CPU224AC/