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1、第六章第六章S7-200S7-200系列系列PLCPLC资源及配置资源及配置6.1 S7-200PLC6.1 S7-200PLC系统构成及性能简介系统构成及性能简介S7-200 PLC是紧凑型可编程控制器，属于是紧凑型可编程控制器，属于整体式整体式（单元式）（单元式）PLC。硬件构架包含：。硬件构架包含：CPU模块与扩展模块与扩展功能模块。功能模块。模块式模块式6.1 S7-200PLC6.1 S7-200PLC系统构成及性能简介系统构成及性能简介S7-200 PLC是紧凑型可编程控制器，属于整是紧凑型可编程控制器，属于整体式（单元式）体式（单元式）PLC。硬件构架包含：。硬件构架包含：CPU
2、模块与扩展功能模块。模块与扩展功能模块。模块式模块式PLCS7-300S7-200模块式模块式PLCS7-400S7-200模块式模块式PLCS7-4006.1 主机结构及性能特点1、主机外形S7-200的CPU模块包括一个中央处理单元、电源及数字I/O电，这些都被集成在一个紧凑、独立的设备中。CPU模块 S7-200系列可编程控制器有系列可编程控制器有CPU21X系列，系列，CPU22X系列，其中系列，其中CPU22X型可编程控制器提供了型可编程控制器提供了4个不同的基本型号，常见的有个不同的基本型号，常见的有CPU221，PU222，CPU224（XP）和和CPU226四种基本型号。四种基
3、本型号。 CPU模块（技术规范）CPU模块 CPU模块CPU模块集成功能中断功能高速计数功能高速脉冲输出功能变频器及运动控制功能通信功能模拟量输入、输出功能（仅CPU224-XP）6.2 S7-200PLC6.2 S7-200PLC扩展模块扩展模块S7-200 PLCS7-200 PLC具有开关量扩展模块、模拟量扩展模块、具有开关量扩展模块、模拟量扩展模块、定位控制模块及通信模块等扩展模块。定位控制模块及通信模块等扩展模块。通信模块通信模块用于主机接口规模扩展、功能扩展及网络用于主机接口规模扩展、功能扩展及网络扩展。扩展。1、开关量扩展模块（DI、DO及DI/DO）型型 号号各组输入点数各组输
4、入点数各组输出点数各组输出点数EM221 24VDCEM221 24VDC输入输入4 4，4 4EM221 230VACEM221 230VAC输入输入8 8（各点相互独立）（各点相互独立）EM222 24VDCEM222 24VDC输出输出4 4，4 4EM222 EM222 继电器输出继电器输出4 4，4 4EM222 230VEM222 230V双向晶闸管输出双向晶闸管输出8 8（各点相互独立）（各点相互独立）EM223 24VDCEM223 24VDC输入输入/ /继电器输出继电器输出4 44 4EM223 24VDCEM223 24VDC输入输入/DC/DC输出输出4 44 4EM2
5、23 24VDCEM223 24VDC输入输入/ /继电器输出继电器输出4 4，4 44 4，4 4EM223 24VDCEM223 24VDC输入输入/DC/DC输出输出4 4，4 44 4，4 4EM223 24VDCEM223 24VDC输入输入/DC/DC输出输出8 8，8 84 4，4 4，8 8EM223 24VDCEM223 24VDC输入输入/ /继电器输出继电器输出8 8，8 84 4，4 4，4 4，4 4EM221 (4、4分组）分组）EM221 ( 8点独立）点独立） EM222 (4、4分组）分组） EM222 ( 8点独立）点独立）常用于交流驱动常用于交流驱动 模拟
6、量扩展模块与热电阻、热电偶扩展模块 S7-200S7-200系系列列PLCPLC有有3 3种种模模拟拟量量扩扩展展模模块块。S7-S7-200PLC200PLC的的模模拟拟量量扩扩展展模模块块的的A/DA/D、D/AD/A转转换换器器的的位位数数为为1212位位。模模拟拟量量输输入入、输输出出有有多多种种量量程程可可选选，如如05V05V、010V010V、020mA020mA、0100mV0100mV、5V5V、10V10V、100mV100mV等。等。010V010V量程的分辨率为。量程的分辨率为。模块模块EM231EM231EM232EM232EM235EM235点数点数4 4路模拟量输
7、路模拟量输入入2 2路模拟量路模拟量输出输出4 4路模拟量输入，路模拟量输入，1 1路模拟路模拟量输出量输出模拟量扩展模块 （AI）EM 231EM 231EM 235EM 235输入输入范围范围单极性电压单极性电压0 0 10V 10V，0 0 5V 5V0 0 10V 10V，0 0 5V 5V，0 0 1V1V，0 0 500mV500mV，0 0 100mV 100mV，0 0 50mV 50mV双极性电压双极性电压 5V 5V ， 2.5V2.5V 10V10V， 5V 5V， 2.5V 2.5V， 1V1V， 500mV 500mV， 250mV250mV， 100mV100mV，
8、 50mV50mV， 25mV 25mV电流电流0 0 20mA 20mA0 0 20mA 20mA数据字格式数据字格式双极性：双极性：-32000 -32000 +32000+32000单极性：单极性：0 0 3200032000双极性：双极性：-32000 -32000 +32000+32000单极性：单极性：0 0 3200032000电压输入阻抗电压输入阻抗大于等于大于等于10M10M 大于等于大于等于10M10M 电电压压信信号号输输入入时时：最最大大输输入电压入电压30V DC30V DC30V DC30V DC电电流流信信号号输输入入时时：最最大大输输入电流入电流32mA32mA
9、32mA32mA分辨率分辨率12 12 位位A/D A/D 转换器转换器12 12 位位A/D A/D 转换器转换器LED LED 指示器指示器24V DC24V DC电源故障指示（亮：电源正常电源故障指示（亮：电源正常24V DC24V DC电源故障指示（亮：电源正常）电源故障指示（亮：电源正常）模拟量扩展模块AIAI扩展模块的量程选择采用扩展模块的量程选择采用DIPDIP开关进行设置。开关进行设置。模拟量扩展模块(AO)S7-200PLC模拟量扩展模块模拟输出技术数据表模拟量扩展模块模拟输出技术数据表 热电阻、热电偶扩展模块S7-200提供了提供了EM231热电偶模块和热电偶模块和EM23
10、1热电阻热电阻输入模块，可用于实现温度测量。输入模块，可用于实现温度测量。 EM231热电偶模块热电偶模块 EM231EM231热热电电偶偶模模块块具具有有特特殊殊的的冷冷端端补补偿偿电电路路，如如果果在在EM231EM231热热电电偶偶模模块块安安装装区区域域的的环环境境温温度度变变化化快快的的话话，则则会会产产生生补补偿偿误误差差。要要想想实实现现高高精精度度和和重重复复性性，西西门门子子建建议议S7-200S7-200热热电电偶偶模模块块应应安安装装在在稳稳定定的的环环境境温温度度中中使使用用。模模块块在在输输入入处处理理电电路路中中采采用用的的隔隔离离措措施施，是是模模块块内内部部逻逻
11、辑辑地地、现现场场电电气地、气地、+24V+24V电源地之间均相互隔离。电源地之间均相互隔离。EM231EM231热电偶模块热电偶模块EM231热电偶模块提供七种热电偶分度号输热电偶模块提供七种热电偶分度号输入：入：J、K、N、E、S、T、和、和R，同时还支持，同时还支持80mV直流毫伏电压输入。用户可通过直流毫伏电压输入。用户可通过DIP开开关来选择热电偶的类型、断线检查、测量单位关来选择热电偶的类型、断线检查、测量单位冷端补偿和开路故障报警方向。对于同一模块冷端补偿和开路故障报警方向。对于同一模块所有连接到该模块上的热电偶必须采用相同的所有连接到该模块上的热电偶必须采用相同的分度号。分度号
12、。 1-热电偶热端；热电偶热端；2-热电极；热电极；3-绝缘管；绝缘管；4-保护套管；保护套管；5-接线盒接线盒 转转换换结结果果分分摄摄氏氏度度、华华氏氏度度两两种种，由由表表中中十十进进制制转转换换结结果果可可以以看看出出，热热电电偶偶模模块块的的数数字字量量采采用用以以为为单单位位的的工工程程表表示示数数字字量量格式格式。 80mV80mV量程输入转换结果不受量程输入转换结果不受SW8SW8设定影响。设定影响。EM231热电偶模块与热电偶接线示意及模块外型图热电偶模块与热电偶接线示意及模块外型图 热电阻扩展模块热电阻扩展模块 EM231EM231热热电电阻阻模模块块在在输输入入处处理理电
13、电路路中中采采用用的的隔隔离离措措施施，是是模模块块内内部部逻逻辑辑地地、现现场场电电气气地地、+24V+24V电电源源地地之之间间均均相相互互隔隔离离。每每个个EM231EM231热热电电阻阻模模块块提提供供两两路路热电阻输入通道。热电阻输入通道。 EM231热热电电偶偶模模块块提提供供铂铂电电阻阻、铜铜电电阻阻、镍镍电电阻阻三三种种、多多个个纯纯度度热热电电阻阻输输入入，同同时时还还支支持持0150 、0300 、0600 电电阻阻输输入入。用用户户可可通通过过DIP开开关关来来选选择择热热电电阻阻的的类类型型及及纯纯度度、断断线线检检查查、温温度度工工程程单位和接线方式。单位和接线方式。
14、EM231热电阻模块功能热电阻模块功能DIP开关设定开关设定表表 EM231热电阻模块功能热电阻模块功能DIP开关设定开关设定表表 在表中字母：在表中字母：A A、B B、C C、D D、E E、F F、G G表示纯度。表示纯度。 1温度变化所引起的阻值相对于温度变化所引起的阻值相对于R0的变化值可用来的变化值可用来表示该热电阻的纯度。表示该热电阻的纯度。 其中其中A表示、表示、B表示、表示、C表示、表示、D表示、表示、E表示、表示、F表示、表示、G表示、表示、H表示，如表示，如“100Pt A”表示纯度为且在表示纯度为且在0时时电阻值为电阻值为100 的的铂电阻。铂电阻。 EM231热电阻模
15、块内部功能提供恒定取样电流先将输热电阻模块内部功能提供恒定取样电流先将输入电阻信号转换成电压信号后经滤波、放大后，通过入电阻信号转换成电压信号后经滤波、放大后，通过A/D转转换得到对应的数字量。该数字量采用补码形式表示，即换得到对应的数字量。该数字量采用补码形式表示，即1位符位符号位和号位和15位数值位表示。若温度值为极为负时，符号位为位数值位表示。若温度值为极为负时，符号位为“1”；若温度值为正时，符号位为；若温度值为正时，符号位为“0”。 铂电阻、铜电阻、镍电阻及电阻输入信号所对应的数字铂电阻、铜电阻、镍电阻及电阻输入信号所对应的数字量表示量表示 。EM231热电阻模块与现场热电阻接线示意
16、热电阻模块与现场热电阻接线示意图图 （a a）接接线线方方式式检检测测精精度度最最高高，（c c）接接线线方方式式由由于于受受线线路路电电阻阻影影响响最最大大，检检测测精精度度最最低低。建建议议只只有有热热电电阻阻与与模模块块之之间间距距离离很很近近时时才才用用两两线线制制接接法法，应应尽尽量量采采用用四四线线制制接线方式。接线方式。智能接口模块定位模块EM253 用于步进电机和伺服电机的开环控制。用于步进电机和伺服电机的开环控制。调制解调模块EM241 将将S7-200与装有与装有SETP7系统程序的计算机通过系统程序的计算机通过电话线通讯。实现远程监控。电话线通讯。实现远程监控。PROFIBUS-DP扩展从站模块EM277 可将可将S7-200连接到连接到PROFIBUS-DP网络与网络与S7-300PLC/S7-400PLC进行通信。进行通信。6.3 S7-200PLC6.3 S7-200PLC的安装及接线的安装及接线 1、模块的安装与拆卸、模块的安装与拆卸2 2、接线、接线（一）电源接线（一）电源接线1. 电源规范 S7-200 CPU的型号规格2 2、接线、接线（一）电源接线
