太原西門子PLC模塊代理商
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高價(jià)回收西門子6AV6 640-0CA11-0AX0

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對(duì)于初學(xué)PLC編程的人來(lái)說(shuō)，模擬量輸入、輸出模塊的編程要比用位變量進(jìn)行一般的程序控制難的多，因?yàn)樗粌H僅是程序編程，而且還涉及到模擬量的轉(zhuǎn)換公式推導(dǎo)與使用的問(wèn)題。因?yàn)锳/D、D/A轉(zhuǎn)換之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，S7-200 CPU內(nèi)部用數(shù)值表示外部的模擬量信號(hào)，兩者之間有一定的數(shù)學(xué)關(guān)系。這個(gè)關(guān)系就是模擬量/數(shù)字量的換算關(guān)系。

例如，當(dāng)輸入模擬量設(shè)定為電流信號(hào)的輸入，在S7-200 CPU內(nèi)部，電流信號(hào)0-20mA對(duì)應(yīng)于數(shù)值范圍0-32000；但是對(duì)于4-20mA的信號(hào)，對(duì)應(yīng)的內(nèi)部數(shù)值為6400-32000。那可能有學(xué)員不知道這個(gè)6400是怎么算來(lái)的？其實(shí)這里的數(shù)字量和電流是成正比的，只需要按比例去算就可以了。因?yàn)殡娏餍盘?hào)0-20mA對(duì)應(yīng)于數(shù)值范圍0-32000，那么1mA對(duì)應(yīng)的數(shù)字量就是32000/20=1600，而4mA對(duì)應(yīng)的數(shù)字量就等于4*1600，等于6400。這里是以S7-200 PLC來(lái)作為舉例，對(duì)于S7-200 SMART S7-300 400等等PLC也是同理的，只是對(duì)應(yīng)的數(shù)字量不同而已

 

S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng)，能滿足中等性能要求的應(yīng)用。各種單獨(dú)的模塊之間可進(jìn)行廣泛組合構(gòu)成不同要求的系統(tǒng)。與S7-200 PLC比較，S7-300 PLC采用模塊化結(jié)構(gòu)，具備高速（0.6~0.1μs）的指令運(yùn)算速度；用浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算比較有效地實(shí)現(xiàn)了更為復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算；一個(gè)帶標(biāo)準(zhǔn)用戶接口的軟件工具方便用戶給所有模塊進(jìn)行參數(shù)賦值；方便的人機(jī)界面服務(wù)已經(jīng)集成在S7-300操作系統(tǒng)內(nèi)，人機(jī)對(duì)話的編程要求大大減少。SIMATIC人機(jī)界面（HMI）從S7-300中取得數(shù)據(jù)，S7-300按用戶的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù)。S7-300操作系統(tǒng)自動(dòng)地處理數(shù)據(jù)的傳送；CPU的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄錯(cuò)誤和特殊系統(tǒng)事件（例如：超時(shí)，模塊更換，等等）；多級(jí)口令保護(hù)可以使用戶高度、有效地保護(hù)其技術(shù)機(jī)密，防止未經(jīng)允許的復(fù)制和修改；S7-300 PLC設(shè)有操作方式選擇開關(guān)，操作方式選擇開關(guān)像鑰匙一樣可以拔出，當(dāng)鑰匙拔出時(shí)，就不能改變操作方式，這樣就可防止非法刪除或改寫用戶程序。具備強(qiáng)大的通信功能，S7-300 PLC可通過(guò)編程軟件Step 7的用戶界面提供通信組態(tài)功能，這使得組態(tài)非常容易、簡(jiǎn)單。S7-300 PLC具有多種不同的通信接口，并通過(guò)多種通信處理器來(lái)連接AS-I總線接口和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)；串行通信處理器用來(lái)連接點(diǎn)到點(diǎn)的通信系統(tǒng)；多點(diǎn)接口（MPI）集成在CPU中，用于同時(shí)連接編程器、PC機(jī)、人機(jī)界面系統(tǒng)及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動(dòng)化控制系統(tǒng)。

S7-400 PLC是用于中、高檔性能范圍的可編程序控制器。

4． 工業(yè)通訊網(wǎng)絡(luò)

5． 人機(jī)界面（HMI）硬件

6． SIMATIC S7工業(yè)軟件

（1）編程和工程工具 編程和工程工具包括所有基于PLC或PC用于編程、組態(tài)、模擬和維護(hù)等控制所需的工具。STEP 7標(biāo)準(zhǔn)軟件包SIMATIC S7是用于S7-300/400，C7 PLC和SIMATIC WinAC基于PC控制產(chǎn)品的組態(tài)編程和維護(hù)的項(xiàng)目管理工具，STEP 7-Micro/WIN是在Windows平臺(tái)上運(yùn)行的S7-200系列PLC的編程、在線仿真軟件。

（3）人機(jī)界面軟件 人機(jī)界面軟件為用戶自動(dòng)化項(xiàng)目提供人機(jī)界面（HMI）或SCADA系統(tǒng)，支持大范圍的平臺(tái)。人機(jī)界面軟件有兩種，一種是應(yīng)用于機(jī)器級(jí)的ProTool，另一種是應(yīng)用于監(jiān)控級(jí)的WinCC。

WinCC是一個(gè)真正開放的，面向監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集的SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）軟件，可在任何標(biāo)準(zhǔn)PC上運(yùn)行。WinCC操作簡(jiǎn)單，系統(tǒng)可靠性高，與STEP 7功能集成，可直接進(jìn)入PLC的硬件故障系統(tǒng)，節(jié)省項(xiàng)目開發(fā)時(shí)間。它的設(shè)計(jì)適合于廣泛的應(yīng)用，可以連接到已存在的自動(dòng)化環(huán)境中，有大量的通信接口和全面的過(guò)程信息和數(shù)據(jù)處理能力，其的WinCC5.0支持在辦公室通過(guò)IE瀏覽器動(dòng)態(tài)監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程。

 

一說(shuō)到西門子模塊S7-200PLC，懂行的可能都感覺它已經(jīng)很過(guò)時(shí)了，現(xiàn)在都已經(jīng)發(fā)展到了具有小編程屏幕的1500系列，其實(shí)S7-200在實(shí)際應(yīng)用中的穩(wěn)定性還是很不錯(cuò)的，更主要的是價(jià)格相對(duì)便宜一點(diǎn)，我們?cè)谧鲆恍┬⌒驮O(shè)備改造時(shí)，仍然可以使用。當(dāng)然國(guó)產(chǎn)的很多PLC也已經(jīng)具備了不錯(cuò)的兼容性，價(jià)格上便宜很多，想自學(xué)的朋友可以入手一款。今天分享一些概括性總結(jié)S7-200的知識(shí)，希望能夠幫助到PLC初學(xué)者。

 

10、NPN和PNP傳感器混接進(jìn)S7-200 PLC的方法

大家都知道一般日系PLC如三菱、OMRON等一般公共端是 信號(hào)接入的時(shí)候通常是選用NPN傳感器。歐系PLC的公共端一般是-，大多選用PNP的傳感器接入信號(hào)。如S7-200/300等那么當(dāng)S7-200 PLC做系統(tǒng)時(shí)候，提供的傳感器有PNP和NPN兩種那么問(wèn)題怎么解決呢？

方法一：NPN傳感器利用中間繼電器轉(zhuǎn)接

方法二：大家在設(shè)計(jì)的時(shí)候一般把200PLC的輸入端[M]統(tǒng)一接24V-，其實(shí)，200PLC同樣可以引入-信號(hào)輸入，把1M的接24V ，I0.0-0.7統(tǒng)一接NPN傳感器，把2M接24V-，把PNP傳感器統(tǒng)一接I1.0-1.7這樣就能達(dá)到NPN＆PNP傳感器混接進(jìn)PLC的目的。原因很簡(jiǎn)單，200PLC支持兩種信號(hào)接入，內(nèi)部是雙向二極管采用光電隔離進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)摹?/span>

11、高速計(jì)數(shù)器怎樣占用輸出點(diǎn)？

高速計(jì)數(shù)器根據(jù)被定義的工作模式，按需要占用CPU上的數(shù)字量輸入點(diǎn)。每一個(gè)計(jì)數(shù)器都按其工作模式占用固定的輸入點(diǎn)。在某個(gè)模式下沒(méi)有用到的輸入點(diǎn)，仍然可以用作普通輸入點(diǎn)；被計(jì)數(shù)器占用的輸入點(diǎn)（如外部復(fù)位），在用戶程序中仍然訪問(wèn)到。

12、為什么高速計(jì)數(shù)器不能正常工作?

在程序中要使用初次掃描存儲(chǔ)器位SM0.1來(lái)調(diào)用HDEF指令，而且只能調(diào)用一次。如果用SM0.0調(diào)用或者第二次執(zhí)行HDEF指令會(huì)引起運(yùn)行錯(cuò)誤，而且不能改變*次執(zhí)行HDEF指令時(shí)對(duì)計(jì)數(shù)器的設(shè)定

13、高速計(jì)數(shù)器如何尋址? 為什么從SMDx中讀不出當(dāng)前的計(jì)數(shù)值？

可以直接用HC0；HC1；HC2；HC3；HC4；HC5對(duì)不同的高速計(jì)數(shù)器進(jìn)行尋址讀取當(dāng)前值，也可以在狀態(tài)表中輸入上述地址直接監(jiān)視高速計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值。SMDx不存儲(chǔ)當(dāng)前值。高速計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值是一個(gè)32位的有符號(hào)整數(shù)。

14、高速計(jì)數(shù)器如何復(fù)位到0？

選用帶外部復(fù)位模式的高速計(jì)數(shù)器，當(dāng)外部復(fù)位輸入點(diǎn)信號(hào)有效時(shí)，高速計(jì)數(shù)器復(fù)位為0， 也可使用內(nèi)部程序復(fù)位，即將高速計(jì)數(shù)器設(shè)定為可更新初始值，并將初始值設(shè)為0，執(zhí)行HSC指令后，高數(shù)計(jì)數(shù)器即復(fù)位為0 。

 

 

1、S7-200的基本結(jié)構(gòu)

西門子S7-200系列屬于整體式小型plc，用于代替繼電器的簡(jiǎn)單控制場(chǎng)合，也可以用于復(fù)雜的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。

整體式PLC將CPU模塊、I/O模塊和電源裝在一個(gè)箱型機(jī)殼內(nèi)，S7-200稱為CPU模塊。前蓋下面有RUN/STOP開關(guān)、模擬量電位器和擴(kuò)展I/O連接器。S7-200系列PLC提供多種具有不同I/O點(diǎn)數(shù)的CPU模塊和數(shù)字量、模擬量I.O擴(kuò)展模塊供用戶選用，CPU模塊和擴(kuò)展模塊用扁平電纜連接。

整體PLC還配備有許多的特殊功能模塊，例如模擬量輸入/輸出模塊、熱電偶、熱電阻模塊、通信模塊等，使PLC得功能得到擴(kuò)展。

S7-200可以選用梯形圖、語(yǔ)句表（即指令表）和功能模塊語(yǔ)言來(lái)編程。它的指令豐富，指令功能強(qiáng)，易于掌握，操作方便。內(nèi)置有高速計(jì)數(shù)器、高速輸出、PID控制器、RS485通信/編程接口、PPI通信協(xié)議、MPI通信協(xié)議和自由方式通信功能。多可以擴(kuò)展到248點(diǎn)數(shù)字量I/O或35路模擬量I/O。多有26kB程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。

2、S7-200的CPU模塊

S7-200有5種CPU模塊，CPU221無(wú)擴(kuò)展功能，適于做小點(diǎn)數(shù)的微型控制器；CPU222有擴(kuò)展功能；CPU224是具有較強(qiáng)控制功能的控制器；CPU226和CPU226 XM適用于復(fù)雜的中小型控制系統(tǒng)。

 

 

S7-200有傳送、比較、移位、循環(huán)、求補(bǔ)碼、調(diào)用子程序、脈沖寬度調(diào)制、脈沖序列輸出、跳轉(zhuǎn)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、算數(shù)運(yùn)算、字邏輯運(yùn)算、浮點(diǎn)運(yùn)算、開平方、三角函數(shù)和PID控制指令等，采用主程序、多8級(jí)子程序和中斷程序的程序結(jié)構(gòu)，用戶可以使用1-255ms的定時(shí)中斷。用戶程序可設(shè)3級(jí)口令保護(hù)，有監(jiān)控定時(shí)器（看門狗）功能。

數(shù)字量輸入中有4個(gè)用作硬件中斷，6個(gè)用于高速功能。32位高速加/減計(jì)數(shù)器的高計(jì)數(shù)頻率為30kHz，可以對(duì)增量式編碼器的兩個(gè)互差90的脈沖列計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)值等于設(shè)定值或計(jì)數(shù)方向改變時(shí)產(chǎn)生中斷，在中斷程序中可以及時(shí)地對(duì)輸出進(jìn)行操作。兩點(diǎn)高速輸出可以輸出頻率高為20kHz頻率和寬度可調(diào)的脈沖列。

可選的存儲(chǔ)器卡可以保存程序、數(shù)據(jù)和組態(tài)信息，可選的電池卡保存數(shù)據(jù)的典型事件值為200天。DC輸出型電路用場(chǎng)效應(yīng)晶體管（MOSFET）作為功率放大器元件，僅DV輸出型有高速脈沖輸出，高輸出頻率為20kHz。

3、S7-200的擴(kuò)展模塊

不同信號(hào)的S7-200 CPU上已經(jīng)集成了一定數(shù)量的數(shù)字量I/O點(diǎn)，若實(shí)際需要的I/O點(diǎn)數(shù)超過(guò)該CPU的I/O點(diǎn)數(shù)時(shí)，則通過(guò)增加輸入/輸出擴(kuò)展模塊來(lái)達(dá)到擴(kuò)展功能、擴(kuò)大控制能力。擴(kuò)展模塊有輸入/輸出擴(kuò)展、熱電偶/熱電阻輸入擴(kuò)展和通訊擴(kuò)展三種類型，通過(guò)總線連接器（插件）和CPU模塊連接。

擴(kuò)展單元正常工作需要+5VDC工作電源，此電源由CPU通過(guò)總線連接器提供，擴(kuò)展單元的24VDC輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)電源，可由基本單元的24VDC電源供電，但要注意基本單元所提供的大電流能力。

 

 

S7-200系列PLC目前提供如下擴(kuò)展模塊：

①數(shù)字量輸入擴(kuò)展模塊_EM221（8DI）；

②數(shù)字量輸出擴(kuò)展模塊_EM222（8DO）；

③數(shù)字量輸入和輸出混合擴(kuò)展模塊_EM223（8I/O，16I/O，32I/O）；

④模擬量輸入擴(kuò)展模塊_EM231（3AI，A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間為25μs，12位）；

⑤模擬量輸入和輸出混合擴(kuò)展模板_EM235（3AI/1AO，其中A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間為25μs，D/A轉(zhuǎn)換時(shí)間100μs，位數(shù)均為12位）

（2）熱電偶/熱電阻擴(kuò)展模塊

熱電偶、熱電阻模塊（EM231）與CPU222，CPU224，CPU226配套使用，多種分度號(hào)熱電偶（mV信號(hào)）和熱電阻（電阻信號(hào)）可通過(guò)EM231模塊將信號(hào)送入S7-200。用戶通過(guò)EM231上的DIP開關(guān)來(lái)選擇熱電偶或熱電阻的分度號(hào)、接線方式、測(cè)量單位和開路故障的方向。

（3）通訊擴(kuò)展模塊

除了CPU集成通訊口外，S7-200還可以通過(guò)通訊擴(kuò)展模塊連接成更大的網(wǎng)絡(luò)。S7-200系列目前有兩種通訊擴(kuò)展模塊：PROFIBUS-DP擴(kuò)展從站模塊EM277和AS-i接口擴(kuò)展模塊CP243-2。

S7-200系列PLC輸入/輸出擴(kuò)展模塊的主要技術(shù)性能如表2所示。

 

 

1、S7-200的通信功能

S7-200的CPU模塊自帶的RS485串行通信支持PPI、DP/T、自由通信口協(xié)議和PROFIBUS點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)多126個(gè)站，多32個(gè)主站。通信接口可以實(shí)現(xiàn)與下列設(shè)備的通信：運(yùn)行編程軟件的計(jì)算機(jī)、文本顯示器TD200、OP（操作員面板）、以及S7-200 CPU之間的通信；通過(guò)自由通信口協(xié)議，可以與其他廠家的設(shè)備進(jìn)行串行通信。

EM277 PROFIBUS-DP從站模塊用于將S7-200 CPU連接到PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)。通信速率為9600-12Mbit/s。

工業(yè)以太網(wǎng)通訊模塊CP243-1的通信速率為10Mbit/s或100Mbit/s，半雙工/全雙工通信，RJ-45接口使用TCP/IP協(xié)議。可用STEP 7-Micro/WIN軟件實(shí)現(xiàn)通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)配置和遠(yuǎn)程編程服務(wù)（上載、下載程序，監(jiān)視狀態(tài)），通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)連接其他的CPU，通過(guò)S7-OPC在計(jì)算機(jī)上處理數(shù)據(jù)。

EM241 Modem(調(diào)制解調(diào)器)模塊支持遠(yuǎn)程維護(hù)或遠(yuǎn)傳診斷、PLC之間的通信、PLC與PC的通信、給手機(jī)發(fā)送短消息等，EM241參數(shù)化向?qū)Ъ稍贛icro/WIN V3.2中。

通過(guò)CP243-2 AS-i通信處理器，S7-200 CPU可以作為AS-i的主站，多可以連接62個(gè)AS-i從站，接入496個(gè)遠(yuǎn)程數(shù)字量輸入/輸出點(diǎn)。

5、S7-200的編程軟件

STEP 7-Micro/WIN 32是專門為S7-200設(shè)計(jì)的在個(gè)人計(jì)算機(jī)Windows操作系統(tǒng)下運(yùn)行的編程軟件。CPU通過(guò)PC/PPI電纜或插在計(jì)算機(jī)中CP 55111或CP 5611通信卡與計(jì)算機(jī)通信。通過(guò)PC/PPI電纜，可以在Windows下實(shí)現(xiàn)多主站通信方式。

STEP 7-Micro/WIN 32的用戶程序機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單清晰，通過(guò)一個(gè)主程序調(diào)用子程序或中斷程序，還可以通過(guò)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行變量的初始化設(shè)置。用戶可以用語(yǔ)句表（STL）、梯形圖（LAD）和功能塊圖（FBD）編程，不同的編程語(yǔ)言編制的程序可以相互轉(zhuǎn)換，可以用符號(hào)表來(lái)定義程序中使用的變量地址對(duì)應(yīng)的符號(hào)，是程序便于設(shè)計(jì)和理解。

STEP 7-Micro/WIN 32為用戶提供兩套指令集，即SIMATIC指令集（S7-200方式）和標(biāo)準(zhǔn)指令集（IEC1131-1）方式。通過(guò)調(diào)制解調(diào)器可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程編程，可以用單次掃描和強(qiáng)制輸出等方式來(lái)調(diào)試程序和進(jìn)行故障診斷。

S7-200是在美國(guó)德州儀器公式的小型PLC的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，S7-300/400的前身是西門子公司的S5系列PLC，其編程軟件為STEP 7。S7-200和S7-300/300雖然有許多共同之處，但是在指令系統(tǒng)、程序結(jié)構(gòu)和編程軟件定方面均有相當(dāng)大的差異。