26676S7-200PLC原理及应用电子教案.pptVIP

第1章 可编程控制器的概述 本章要点 ? 可编程控制器的产生、特点、分类与发展 ? 可编程控制器的定义和基本含义 ? 可编程控制器的基本组成及各部分的作用 ? 可编程控制器的工作原理 ? 可编程控制器的技术指标 1.1 可编程控制器的产生 1969年，美国数字设备公司（DEC）研制出了世界上第一台可编程序控制器，并应用于通用汽车公司的生产线上。当时叫可编程逻辑控制器PLC（Programmable Logic Controller），目的是用来取代继电器，以执行逻辑判断、计时、计数等顺序控制功能。紧接着，美国MODICON公司也开发出同名的控制器，1971年，日本从美国引进了这项新技术，很快研制成了日本第一台可编程控制器。1973年，西欧国家也研制出他们的第一台可编程控制器。 我国从1974年也开始研制可编程序控制器，1977年开始工业应用。 1.2 可编程控制器的定义 1987年2月颁发了第三稿。该草案中对可编程控制器的定义是： “可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储和执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作命令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外围设备，都按易于与工业系统联成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。” 定义强调了可编程控制器是“数字运算操作的电子系统”，是一种计算机。这种工业计算机采用“面向用户的指令”，因此编程方便。它能完成逻辑运算、顺序控制、定时计数和算术操作，它还具有“数字量和模拟量输入输出控制”的能力，并且非常容易与“工业控制系统联成一体”，易于“扩充”。 定义还强调了可编程控制器应直接应用于工业环境，它须具有很强的抗干扰能力、广泛的适应能力和应用范围。这也是区别于一般微机控制系统的一个重要特征。 1.3 可编程控制器的基本组成 1.3.1 控制组件 可编程控制器主要由CPU、存储器、基本I/O接口电路、外设接口、编程装置、电源等组成。 1.4 可编程控制器的工作原理及主要技术指标 1.5 可编程控制器的分类、特点、应用及发展 1.5.1 可编程控制器的分类 1. 按I/O点数和功能分类:由I/O点数的多少可将PLC的I/O点数分成小型、中型和大型。 2. 按结构形式分类:PLC可分为整体式结构和模块式结构两大类。 1.5.2 可编程控制器的特点 （1）编程简单，使用方便。 （2）控制灵活，程序可变，具有很好的柔性。 （3）功能强，扩充方便，性能价格比高。 （4）控制系统设计及施工的工作量少，维修方便。 （5）可靠性高，抗干扰能力强。 （6）体积小、重量轻、能耗低，是“机电一体化”特有的产品。 1.5.3 可编程控制器的应用 1. 逻辑控制 2. 运动控制 3. 过程控制 4. 数据处理 5. 构建网络控制 第2章 西门子S7-200系列可编程控制器介绍 本章要点 ? 西门子S7-200 CPU224可编程控制器的结构、性能指标 ? 西门子S7-200 CPU224可编程控制器工作方式 ? 扩展模块介绍 ? S7-200系列可编程控制器编址、寻址方式 ? 可编程控制器元件功能及地址分配 2.1 S7-200系列PLC概述 西门子S7系列可编程控制器分为S7-400、S7-300、S7-200三个系列，分别为S7系列的大、中、小型可编程控制器系统。S7-200系列可编程控制器有CPU21X系列，CPU22X系列，其中CPU22X型可编程控制器提供了4个不同的基本型号，常见的有CPU221，CPU222，CPU224和CPU226四种基本型号。 四种型号的PLC具有下列特点： （1）集成的24V电源。可直接连接到传感器和变送器执行器，CPU 221和CPU222具有180mA 输出。CPU224输出280mA，CPU 226、CPU 226XM输出400mA 可用作负载电源。 （2）高速脉冲输出。具有2 路高速脉冲输出端，输出脉冲频率可达20KHz，用于控制步进电机或伺服电机，实现定位任务。 （3）通信口。CPU 221、CPU222和CPU224具有1个RS-485通信口。CPU 226、CPU 226XM具有2个RS-485通信口。支持PPI、MPI通信协议，有自由口通信能力。 （4）模拟电位器。CPU221/222有1个模拟电位器，CPU224/226/226XM有2个模拟电位器。模拟电位器用来改变特殊寄存器（SMB28，SMB29）中的数值，以改变程序运行时的参数。如定时器、计数器的预置值，过程量的控制参数。 （5）中断输入允许以极快的速度对过程信号的上升沿作出响应。 （6）EEPROM 存储器模块（选件）。可