《可编程控制器(PLC)教程第3章_S7-200可编ppt课件.ppt

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1、第3章　S7-200可编程序控制器3.1　S系列PLC发展概述3.2　S7-200PLC系统组成3.3编程元件及程序知识3.4　相关设备3.5　工业软件本章学习目的本章以西门子公司生产的S7-200系列小型可编程序控制器为例，介绍具体型号的PLC，内容包括：lS系列PLC发展概述lS7-200可编程序控制器的系统组成l编程元件及程序知识l相关设备l常用工业软件返回本章首页3.1S系列PLC发展概述德国的西门子（SIEMENS）公司是欧洲最大的电子和电气设备制造商，生产的SIMATIC可编程序控制器在欧洲处于领先地位。其第一代可编程序控

2、制器是1975年投放市场的SIMATICS3系列的控制系统。在1979年，微处理器技术被应用到可编程序控制器中，产生了SIMATICS5系列，取代了S3系列，之后在20世纪末又推出了S7系列产品。最新的SIMATIC产品为SIMATICS7、M7和C7等几大系列。返回本章首页3.2S7-200PLC系统组成3.2.1　系统基本构成3.2.2　主机结构3.2.3　工作方式3.2.4　特殊功能模块3.2.5输入输出扩展3.2.6　输入输出组态配置返回本章首页从CPU模块的功能来看，SIMATICS7-200系列小型可编程序控制器发展至今，

3、大致经历了两代：第一代产品其CPU模块为CPU21X，主机都可进行扩展，它具有四种不同结构配置的CPU单元：CPU212，CPU214，CPU215和CPU216，对第一代PLC产品不再作具体介绍。第二代产品其CPU模块为CPU22X，是在21世纪初投放市场的，速度快，具有较强的通信能力。它具有四种不同结构配置的CPU单元：CPU221，CPU222，CPU224和CPU226，除CPU221之外，其他都可加扩展模块。3.2.1系统基本构成SIMATICS7-200系统由硬件和工业软件两大部分构成，如图3.1所示。图3.1　S7-20

4、0PLC系统组成系统基本构成1.硬件（1）基本单元（2）扩展单元（3）特殊功能模块（4）相关设备2.工业软件工业软件是为更好地管理和使用这些设备而开发的与之相配套的程序、文档及其规则的总和，它主要由标准工具、工程工具、运行软件和人机接口等几大类构成。返回本节3.2.2主机结构1.各CPU介绍及I/O系统（1）主机外形SIMATICS7-200系统CPU22X系列PLC主机（CPU模块）的外形如图3.2所示：图3.2　S7-200主机外形（2）基本结构特点输出信号类型电源输出基本I/O存储安全高速反应模拟电位器实时时钟输入输出可扩展性4

5、种CPU各有晶体管输出和8继电器输出两种类型，具有不同电源电压和控制电压。各类型的型号如表3.2所示。表3.2CPU型号2.存储系统（1）存储系统（2）存储器及使用（3）存储安全图3.3　存储系统表3.3存储容量（2）存储器及使用上装和下装用户程序定义存储器保持范围用程序永久保存数据存储器卡的使用（3）存储安全1）主机CPU模块内部配备的EEPROM，上装程序时，可自动装入并永久保存用户程序、数据和CPU的组态数据。2）用户可以用程序将存储在RAM中的数据备份到EEPROM存储器。3）主机CPU提供一个超级电容器，可使RAM中的程序和

6、数据在断电后保持几天之久。4）CPU提供一个可选的电池卡，可在断电后超级电容器中的电量完全耗尽时，继续为内部RAM存储器供电，以延长数据所存的时间。5）可选的存储器卡可使用户像使用计算机磁盘一样来方便地备份和装载程序和数据。返回本节3.2.3工作方式工作方式1）STOP方式2）RUN方式改变CPU工作方式的方法1）用PLC上的方式开关来手动切换，方式开关有3个挡位。2）用STEP7-Micro/Win32编程软件，应首先把主机的方式开关置于TERM或RUN位置，然后在此软件平台用鼠标单击STOP和RUN方式按钮即可。3）在用户程序中用

7、指令由RUN方式转换到STOP方式，前提是程序逻辑允许中断程序的执行。3.2.4特殊功能模块（1）数字量扩展模块（2）模拟量扩展模块（3）热电偶、热电阻模块（4）通信扩展模块1.设备连接图3.7　I/O扩展示意图3.2.5输入输出扩展输入输出扩展实例1．输入输出扩展方案设计（1）扩展点数计算。CPU224主机有14点数字输入，10点数字数出，没有模拟量输入和数出点。因此：需要扩展的数字输入点数24-14＝10需要扩展的数字输出点数20-10＝10需要扩展的模拟输入点数6-0＝6需要扩展的模拟输出点数2-0＝2（2）硬件组态方案设计。本

8、系统可有多种不同模块的选取组合，以下是可能应用的两种方案。方案1：EM221(8I)×2；EM222(8O)×2；EM231(4AI)×2；EM232(2AO)×1方案2：EM221(8I)×1；EM222(8O)×1；