[信息与通信]第2章 S7-200可编.ppt
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1、PLC著名品牌,中国PLC市场的世界十大厂家: 美国 AB公司 (AllenBradley) 德国西门子公司(Siemens) 美国GEFanuc公司 美国的莫迪康(Modicon)和法国的TE电器公司 日本欧姆公司(OMRON) 日本三菱电机株式会社(MITSUBISHI) 日本富士电机株式会社(Fuji Electric) 日本东芝公司(TOSHIBA) 日本的光洋电子(KOYO)和中国的华光电子(CKE) 韩国LG公司 法国施耐德公司,第3章 S7-200可编程序控制器,3.1 S系列PLC发展概述 3.2 S7-200 PLC系统组成 3.3 编程元件及程序知识 3.4 相关设备 3.
2、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: l S系列PLC发展概述 l S7-200 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,3.1 S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制器是1975年投放市场的SIMATIC S3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SIMATIC S5系列,取代了S3系列,之
3、后在20世纪末又推出了S7系列产品。 最新的SIMATIC产品为SIMATIC S7、M7和C7等几大系列。,返回本章首页,3.2 S7-200 PLC系统组成,3.2.1 系统基本构成 3.2.2 主机结构 3.2.3 扫描周期及工作方式 3.2.4 输入输出扩展 3.2.5 主机性能指标,返回本章首页,从CPU模块的功能来看,SIMATIC S7-200系列小型可编程序控制器发展至今,大致经历了两代: 第一代产品其CPU模块为CPU 21X,主机都可进行扩展,它具有四种不同结构配置的CPU单元:CPU 212,CPU 214,CPU 215和CPU 216,对第一代PLC产品不再作具体介绍
4、。 第二代产品其CPU模块为CPU 22X,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:CPU 221,CPU 222,CPU 224和CPU 226,除CPU 221之外,其他都可加扩展模块。,3.2.1 系统基本构成,SIMATIC S7-200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 S7-200 PLC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
5、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 SIMATIC S7-200系统CPU 22X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,SIMATIC S7-200系统CPU 22X系列PLC主机及I/O特性如表3.2所示。,表3.2 主机及I/O特性,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)
6、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 扫描周期及
7、工作方式,1. 扫描周期 2. 工作方式 3. 改变CPU工作方式的方法,图3.4 CPU的扫描周期,1. 扫描周期,(1)输入处理 (2)执行程序 (3)处理通信请求 (4)执行CPU自诊断测试 (5)写数字输出,2. 工作方式,(1)STOP方式 (2)RUN方式,3. 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STEP 7-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
8、的执行。,返回本节,全 系 列 CPU-满 足 不 同 要 求,CPU221 CPU 222 CPU 224 CPU 226 CPU 226XM,CPU221: 数字量 10点,CPU222 :40入/38出=78数字量 模拟量 8入或4出或 8入/2出,CPU224 :94入/74出=168 数字量 模拟量 28入或14出或 28入/7出,CPU226(XM) :128入/120出=248数字量 模拟量 28入或14出或 28入/7出,强 大 灵 活 的 扩 展 能 力,最大2个模块,无扩展能力,设备连接,图3.5 I/O扩展示意图,扁平电缆的连接方式,提高抗震动性能 更简单,更可靠 可扩展
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