可编程控制器S7-200基础及应用-点.ppt

第二章 S7-200 PLC硬件及工作原理 PLC基本结构 PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程装置组成。 PLC硬件结构 CPU模块 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。 PLC硬件结构 输入接口电路 模拟量输入接口 开关量输入接口 直流输入 交流输入 输入接口电路 PLC硬件结构 输出接口电路 模拟量输出 数字量输出 晶体管输出 晶闸管输出 继电器输出 输出接口电路 输出接口电路应用范围 继电器输出型 既可用于控制交流负载，也可用于控制直流负载。 由于继电器采用触点进行控制，适用于低频场合。 驱动电流大 晶体管及晶闸管输出型 晶体管输出是无触点输出，用于控制高频直流负载。 晶闸管输出也是无触点输出，可用于控制高频交流负载。 驱动电流较小。 PLC工作原理 PLC是采用周期循环扫描的工作方式，CPU连续执行用户程序和任务的循环序列称为扫描。CPU对用户程序的执行过程是CPU的循环扫描，并用周期性地集中采样、集中输出的方式来完成的。一个扫描周期主要可分为： （1）输入采样阶段。 （2）程序执行阶段。 （3）输出刷新阶段。 周期循环扫描工作方式 PLC工作过程实例 可编程控制器主要技术指标 1. 输入/输出点数 可编程控制器的I/O点数指外部输入、输出端子数量的总和。它是描述的PLC大小的一个重要的参数。 2. 存储容量 PLC的存储器由系统程序存储器，用户程序存储器和数据存储器三部分组成。PLC存储容量通常指用户程序存储器和数据存储器容量之和，表征系统提供给用户的可用资源，是系统性能的一项重要技术指标。 3. 扫描速度 可编程控制器采用循环扫描方式工作，完成1次扫描所需的时间叫做扫描周期。影响扫描速度的主要因素有用户程序的长度和PLC产品的类型。PLC中CPU的类型、机器字长等直接影响PLC运算精度和运行速度。 4. 指令系统 指令系统是指PLC所有指令的总和。 5. 通信功能 通信有PLC之间的通信和PLC与其他设备之间的通信。通信主要涉及通信模块，通信接口，通信协议和通信指令等内容。PLC的组网和通信能力也已成为PLC产品水平的重要衡量指标之一。 PLC简单实例 PLC的操作模式 RUN模式执行用户程序，“RUN” LED亮。 STOP模式不执行用户程序，可将用户程序和硬件设置信息下载到PLC。 TERM(终端)模式与通信有关。 CPU模块上的模式开关在RUN位置时，上电自动进入RUN模式。 PC - PLC之间建立起通信连接后，若模式开关在RUN或TERM位置, 可用编程软件中的命令改变CPU的工作模式。 SIMATIC S7-200系统组成 主要内容 S7-200硬件 STEP 7-Micro/WIN编程软件 S7-200存储结构及基本指令 S7-200功能指令应用 S7-200模拟量控制及PID调节 在西门子产品中的地位 SIEMENS S7系列PLC分类 各机型关系 S7-200定位 S7-200定位 — 编程工具 软件也分为小型自动化和全集成自动化。 在小型自动化领域，使用操作简易的高效编程工具。LOGO! 和 S7-200 分别具有独自的编程工具： 用于 LOGO! 编程的 LOGO! Soft Comfort 用于 S7-200 编程的 STEP 7-Micro/WIN 在全集成自动化领域，软件 STEP 7 适用于 S7-300 和 S7-400。 思考题 SIMATIC S7-200 编程时使用了哪种软件？ STEP 7 LOGO! Soft Comfort STEP 7-Micro/WIN S7-200的优点 SIMATIC S7-200 适用于自动化任务的广阔平台。其基础在于其强大的系统功效，并拥有全面的基本功能，即使是复杂的任务也可以轻松高效地解决。 卓越的实时性能使 S7-200 可以实现限时应用中对过程的控制、调节和监控。 S7-200 的另一个优点是开放式通讯。 每一个 CPU（控制器）均有适用于 PPI（S7-200 系统总线）、MPI（SIMATIC 系统总线）和自由 ASCII 协议的集成接口。 CPU 还可以通过扩展模块与许多当前系统总线相连接，例如 PROFIBUS DP、以太网、互联网、AS 接口或调制解调器。 S7-200的优点 如果需要，可以随时扩展基本装置的模块。因此，系统在自动化任务较多的情况下也可以使用。 S7-200主要类型 S7-200 家族由五个不同的 CPU 型号（中央处理器）组成。不同型号主要通过 集成的输入和输出点数量 程序和数据存储量 可扩展性来区分。 CPU 221 CPU 221 有 6 个数字输入和 4 个数字输出。输入/输出不可扩展，输