西门子SITOP电源一级总代理

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为了能更好地理解和了解S7-200PLC，这节将在硬件资源构成的视角进行讲解。

S7-200PLC的硬件资源由CPU控制模块、数字信号扩展模块、模拟量输入扩展模块、独特能控制模块、相关设备及其工业软件构成，

1.1.1　CPU控制模块

CPU控制模块又被称为基本上模块和服务器，这里所说的CPU控制模块是指S7-200PLC基本上模块型号规格，并不是中间微控制器CPU的型号规格，是一个完整的自动控制系统，它可单独进行一定控制每日任务，关键可以是收集输入信号、程序运行、传出脉冲信号和推动外界负荷。

（1）CPU模块构成

CPU控制模块由中央处理单元、存储芯片模块、输入输出接口模块及其开关电源构成。

①中央处理单元　中央处理单元（CPU）是可编程逻辑控制器的控制中枢。一般由控制板、运算器和存储器构成。CPU是PLC的关键，它不断地收集输入信号，实行可执行程序，更新系统软件导出。CPU根据数据总线、系统总线、控制总线与存储模块、输入输出接口、串行通讯接口、拓展接口相连。CPU依照系统程序给予的能接受并存放可执行程序和信息，查验开关电源、存储芯片、I/O及其警示计时器状态，并且能确诊可执行程序里的拼写错误。当PLC运行中，*先以扫描仪的形式接受当场各输入装置状态和信息，随后各自存进I/O印象区，从客户程序存储器中逐一载入可执行程序，通过表述按命令的相关规定将逻辑或算术计算得到的结果送进I/O印象区或数据存储器内。当每一个可执行程序执行完毕以后，将I/O印象区域各导出情况或导出存储器里的数据传输到相对应的输出设备，这般循环运行直至终止。

②存储芯片　PLC的存储器包含系统软件存储芯片与用户存储芯片二种。储放系统的存储芯片称之为系统软件程序存储器；储放系统软件的存储芯片称之为客户程序存储器。

 输入输出接口电源电路　当场键入通信接口由光耦合电路和微型计算机的输入接口电路组成，功效是把按键、限位开关或传感器等造成信号键入CPU。

当场导出通信接口由导出数据存储器、选通电源电路和中断请求电路组成，功效是把CPU往外输出数据转换成能够推动外界控制元件信号，便于操纵接触器线圈等电器通、关闭电源。

④开关电源　PLC一般使用220V交流电或24V直流稳压电源，内部开关电源电路为PLC的微处理器、存储芯片等电源电路给予5V、12V、24V直流稳压电源，使PLC能正常运转。可编程逻辑控制器的开关电源在整个系统中起着十分重要的作用。一般沟通交流电压波动在10%（ 15%）范围之内，能将PLC相互连接到交流电流在网上去。

（2）CPU模块比较常见的基本上型号规格

CPU控制模块比较常见的基本上型号规格有4种，分别是CPU221、CPU222、CPU224、CPU226。

①CPU221　服务器有6键入/4导出，数字信号I/O等级总共10点，无I/O拓展水平，程序流程和信息内存空间为6KB，1个RS-485串行通讯接口，4个单独的30kHz高速计数器，2路单独的20kHz快速脉冲输出，具备PPI、MPI通讯协议平等自由通讯能，可用于小等级掌控的小型控制板。

②CPU222　服务器具备8键入/16导出，数字信号I/O等级总共24点，与CPU221对比能够进行一定的模拟量控制，增强了2个扩展模块，可用于小等级掌控的小型控制板。

③CPU224　服务器具备14键入/10导出，数字信号I/O等级总共24点，有拓展水平，可联接7个扩展模块，程序流程和信息内存空间为13kB，6个单独30kHz的高速计数器，具备PID控制器，I/O接线端子排可总体拆装，具备较强的控制力，是采用多的是S7-200商品，别的特点与CPU222同样。

④CPU226　服务器具备24键入/16导出，数字信号I/O等级总共40点，有拓展水平，可联接7个扩展模块，大扩展至248路数字信号I/O点处35路模拟量输入I/O点，有着2个RS-485串行通讯接口，其他特点与CPU224同样，适用繁杂大中小型自动控制系统。

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需要指出的是，在4种普遍控制模块前提下，又派长出6种产品类别，总共10种CPU控制模块。在这里10种模块中有DC电源/DC键入/DC输出和AC开关电源/DC键入/继电器输出2类，他们具有不同的电源电流和控制电压。型号规格中带着XP的代表具备2个串行通讯接口、2个0～10V模拟量输入和1个0～10V模拟量输出，其性能会比没有XP的优异。型号规格加上CN地表示“中国制造业”。CPU226XM才比CPU226加大了程序流程和信息内存空间。

1.1.2　数字信号扩展模块

当CPU控制模块I/O等级无法满足控制系统的需要的时候，用户可根据具体的必须对I/O等级开展拓展。数字信号扩展模块不可以单用，必须通过带有的扁电缆与CPU控制模块相接。数字信号扩展模块一般有3类，分别是数字量输入控制模块、数字信号plc模块和数字量输入导出混和控制模块。

1.1.3　模拟量输入扩展模块

模拟量输入扩展模块为服务器带来了模拟量输入/导出能，适用繁杂操纵场所。它通过自身扁电缆与服务器连接，并可以相互连接智能变送器和执行机构。模拟量输入扩展模块一般可分为3类，分别是模拟量输入控制模块、模拟量输出模块和模拟量输入导出混和控制模块。典型性控制模块有EM231、EM232和EM235，在其中EM231为模拟量输入4点输入模块，EM232为模拟量输入2点plc模块，EM235为4点键入/1点导出模拟量输入/plc模块。

独特能控制模块

当需要完成独特可以控制任务后，需要使用独特能控制模块。比较常见的独特能控制模块有通讯模块、部位控制器、热电偶和热电阻扩展模块等。

（1）通讯模块

S7-200PLC服务器集成化1～2个RS-485串行通讯接口，为了扩大其插口的数量和连接网络水平，各PLC还能够连接通讯模块。比较常见的通讯模块有PROFIBUS-DP从站控制模块EM227、解调器控制模块EM241、工业生产以太网模块和AS-i接口模块。

（2）部位控制器

又被称为定位模块，比较常见的如操纵步进电机或伺服电动机速率控制模块EM253。为了能键入运行和区域设置区域范围必须，可外接设备数控编程软件。应用数控编程软件STEP7-Micro/WIN可形成部位控制器的所有组态软件和移动包络线信息内容，这些数据和程序块可一起下载到S7-200PLC中。部位控制器所需要的全部信息都保存在S7-200PLC中，当拆换部位控制器时，无需要程序编写和组态软件。

（3）热电偶和热电阻扩展模块

热电偶和热电阻扩展模块是为了S7-200CPU222、CPU224、CPU224XP、CPU226和CPU226XM定制的，是模拟量模块的独特方式，可相互连接热电阻和热电偶测温度，可执行程序能够浏览对应的模拟量输入安全通道，立即载入温度值。热电偶和热电阻扩展模块能够支持多种热电偶和热电阻，使用中通过简单设定就能读取摄氏温度值与华氏温度值。比较常见的热电偶和热电阻扩展模块有EM231热电偶模块和EM231RTD热电厂组控制模块。

1.1.5　相关设备和工业软件

相关设备就是为了充足和容易地运用系统硬件及软件网站而开发与所使用的一些机器设备，主要包括程序编写机器设备、人机对战操作面板等。工业软件是为了更好的管理与使用这个机器设备而研发的与其相配套程序，主要包括工程工具人机交互界面手机软件和运行软件。

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