PLC硬件系统及编程资源.docx

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1、第2章S7-200PLC硬件系统及编程资源2012-3-4（2）S7-200PLC是德国西门子公司生产的一种超小型可编程控制器，能够满足多种场合中的检测、监测及自动控制的需求，2.1S7-200PLC硬件系统配置S7-200PLC适用于各种场合中的监测及系统自动控制，具有极高的可靠性、极其丰富的指令集、强大的通信能力和丰富的扩展模块，便捷的操作特性易于用户掌握。随着技术的进步，S7-200PLC的功能还在不断地提高和改进，主要表现以下几个方面：1）增强的内置集成功能，如CPU224XP集成14个输

2、入/10个输出共24个数字量I/O点，CPU226集成24个输入/16个输出共40个数字量I/O点。2）增强的扩展模块特性，如数字扩展模块EM22324VDC支持32个输入/输出和32个输入/继电器输出的，高密度扩展模块EM232的模拟量输出多达4个，高密度扩展模块EM231的模拟量输入多达8个。2.1.1S7-200PLC的硬件构成和性能特点1•硬件系统构成S7-200PLC硬件系统主要包括CPU主机、扩展模块、功能模块、相关设备以及编程工具，如图2-1所示。CPU主机是PLC最基本的单元模块，

3、是PLC的主要组成部分，包括CPU、存储器、基本I/O点和电源等。它实际就是一个完整的控制系统，可以单独完成一定的控制任务。主机I/O点数量不能满足控制系统的要求时，用户可以根据需要使用各种I/O扩展模块。当需要完成某些特殊功能的控制任务时，需要扩展功能模块，如模拟量输入扩展模块、热电阻（测温）功能模块等。图2-1S7-200PLC系统组成图2.S7-200性能特点S7-200性能特点主要表现如下：(1)立即读写I/O点43S7-200的指令集提供了立即读写物理I/O点的指令，用户可以在程序中立即

4、读写I/O点，而不受PLC循环扫描工作方式的影响。(1)提供高速I/O点S7-200具有集成的高速计数功能，能够对外部高速事件计数而不会影响S7-200的性能。其输出点Q0.0和Q0.1可形成高速脉冲串(PTO)或脉宽调制(PWM)。(2)对数字量输入加滤波器(3)对模拟量输入加滤波器S7-200允许用户对每一路模拟量输入选择软件滤波器，滤波值是多个模拟量输入采样值的平均值。滤波器具有快速相应的特点，可以反映信号的快速变换，系统默认为对所有模拟量输入进行滤波配置。(4)设置掉电保护存储区S7-20

5、0允许用户定义最多6个掉电保护区的地址范围，变量存储器V、位存储器M、计数器C和定时器T。在缺省情况下，M存储器的前14个字节是非保持的。对于定时器，只有保持型定时器TONR可以设为掉电保护。而且T和C只有当前值可以保持，定时器位和计数器位是不能保持的。(5)快速响应中断服务程序S7-200允许用户在程序扫描周期中使用中断，与中断事情相关的中断服务程序作为程序的一部分被保存。在正常的程序扫描周期中，有中断请求就立即执行中断事件。在中断优先级相同的情况下，S7-200遵循“先来先服务”的原则来执行中

6、断服务程序。(6)提供口令保护2.S7-200技术指标第二代产品是CPU22X系列，21世纪初投放市场，速度快，具有极强的通讯能力，有CPU221、CPU222、CPU224、CPU224XP和CPU226五种不同结构配制的CPU单元，它们的技术指标见表2-1。表2-1S7-200技术指标特性CPU221CPU222CPU224CPU224XPCPU226用户程运行模式4096字节4096字节8192字节12288字节16384字节序长度不在运行4096字节4096字节12288字节16384字节

7、24576字节数据存储区2048字节2048字节8192字节10240字节10240字节掉电保护时间50小时50小时100小时100小时100小时本机I/O数字量6入/4出8入/6出14入/10出14入/10出24入/16出模拟量无无无2入/1出无扩展模块数量0个模块2个模块7个模块7个模块7个模块高速单相4路30KHZ4路30KHZ6路30KHZ4路30kHz2路200kHz6路30KHZ计数器两相2路20KHZ2路20KHZ4路20KHZ3路20kHz1路100kHz4路20KHZ脉冲输出(D

8、C)2路20KHZ2路20KHZ2路20KHZ2路100kHz2路20KHZ43模拟电位器11222实时时钟配时钟卡配时钟卡内置内置内置通讯口1RS-4851RS-4851RS-4852RS-4852RS-485I/O映象区256（128入/128出）布尔指令执行速度0.22□指令2.1.1S7-200CPU结构和扩展模块1.CPU外形S7-200的CPU包括一个中央处理器、RAM、EEPROM、集成电源和输入/输出（I/O）点等，它们被封装在一个紧凑的外壳内。CPU负责执行程序，