西门子-s7-200PLC培训资料.



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1、第第3 3章章S7-200S7-200可编程序控制器可编程序控制器第第3章西门子章西门子S7-200系列系列PLC3.1S系列系列PLC发展概述发展概述 3.2S7-200 PLC系统组成系统组成 3.3 编程元件及程序知识编程元件及程序知识 3.4相关设备相关设备 3.5工业软件工业软件 第第3 3章章S7-200S7-200可编程序控制器可编程序控制器本章学习目的本章学习目的本章以西门子公司生产的本章以西门子公司生产的S7-200系列小型可编程序系列小型可编程序控制器为例,介绍具体型号的控制器为例,介绍具体型号的PLC,内容包括:,内容包括:l l S系列系列PLC发展概述发展概述l l
2、S7-200 可编程序控制器的系统组成可编程序控制器的系统组成l l 编程元件及程序知识编程元件及程序知识l l 相关设备相关设备l l 常用工业软件常用工业软件返回本章首页返回本章首页第第3 3章章S7-200S7-200可编程序控制器可编程序控制器3.1S系列系列PLC发展概述发展概述 德国的西门子(德国的西门子(SIEMENS)公司是欧洲最大的电子和)公司是欧洲最大的电子和电气设备制造商,生产的电气设备制造商,生产的SIMATIC可编程序控制器在可编程序控制器在欧洲处于领先地位。其第一代可编程序控制器是欧洲处于领先地位。其第一代可编程序控制器是1975年年投放市场的投放市场的SIMATI
3、C S3系列的控制系统。系列的控制系统。 在在1979年,微处理器技术被应用到可编程序控制器中,年,微处理器技术被应用到可编程序控制器中,产生了产生了SIMATIC S5系列,取代了系列,取代了S3系列,之后在系列,之后在20世世纪末又推出了纪末又推出了S7系列产品。系列产品。最新的最新的SIMATIC产品为产品为SIMATIC S7、M7和和C7等几大等几大系列。系列。 返回本章首页返回本章首页第第3 3章章S7-200S7-200可编程序控制器可编程序控制器3.2S7-200 PLC系统组成系统组成 3.2.1系统基本构成系统基本构成 3.2.2主机结构主机结构 3.2.3扫描周期及工作方
4、式扫描周期及工作方式 3.2.4输入输出扩展输入输出扩展 3.2.5主机性能指标主机性能指标 返回本章首页返回本章首页第第3 3章章S7-200S7-200可编程序控制器可编程序控制器从从CPU模块的功能来看,模块的功能来看,SIMATIC S7-200系列小型可系列小型可编程序控制器发展至今,大致经历了两代:编程序控制器发展至今,大致经历了两代:第一代产品其第一代产品其CPU模块为模块为CPU 21X,主机都可进行扩展,主机都可进行扩展,它具有四种不同结构配置的它具有四种不同结构配置的CPU单元:单元:CPU 212,CPU 214,CPU 215和和CPU 216,对第一代,对第一代PLC
5、产品不再作具产品不再作具体介绍。体介绍。第二代产品其第二代产品其CPU模块为模块为CPU 22X,是在,是在21世纪初投放世纪初投放市场的,速度快,具有较强的通信能力。它具有四种不市场的,速度快,具有较强的通信能力。它具有四种不同结构配置的同结构配置的CPU单元:单元:CPU 221,CPU 222,CPU 224和和CPU 226,除,除CPU 221之外,其他都可加扩展模块。之外,其他都可加扩展模块。第第3 3章章S7-200S7-200可编程序控制器可编程序控制器3.2.1系统基本构成系统基本构成 SIMATIC S7-200系统由硬件和工业软件两大部分构成,系统由硬件和工业软件两大部分
6、构成,如图如图3.1所示。所示。EM1扩展模块EM2扩展模块EMn扩展模块TD200文本显示器TP系列触摸屏通信及网络设备计算机工业软件CPU主 机其他设备图图3.1S7-200 PLC系统组成系统组成第第3 3章章S7-200S7-200可编程序控制器可编程序控制器系统基本构成系统基本构成1. 硬件硬件(1)基本单元)基本单元 (2)扩展单元)扩展单元 (3)特殊功能模块)特殊功能模块 (4)相关设备)相关设备 2. 工业软件工业软件 工业软件是为更好地管理和使用这些设备而开发的与之工业软件是为更好地管理和使用这些设备而开发的与之相配套的程序、文档及其规则的总和,它主要由标准工相配套的程序、
7、文档及其规则的总和,它主要由标准工具、工程工具、运行软件和人机接口等几大类构成。具、工程工具、运行软件和人机接口等几大类构成。返回本节返回本节第第3 3章章S7-200S7-200可编程序控制器可编程序控制器3.2.2主机结构主机结构 1. 各各CPU介绍及介绍及I/O系统系统(1)主机外形)主机外形SIMATIC S7-200系统系统CPU 22X系列系列PLC主机(主机(CPU模块)的外形模块)的外形如图如图3.2所示:所示:图图3.2S7-200主机外形主机外形状态显示通信口顶部端子盖电 源及输出端子前盖 方式开关、电位器、扩展I/O连接底部端子盖输入端子、传感器电源存储器卡第第3 3章
8、章S7-200S7-200可编程序控制器可编程序控制器(2)基本结构特点)基本结构特点输出信号类型输出信号类型电源输出电源输出 基本基本I/O 存储安全存储安全 高速反应高速反应 模拟电位器模拟电位器 实时时钟实时时钟 输入输出可扩展性输入输出可扩展性 第第3 3章章S7-200S7-200可编程序控制器可编程序控制器4种种CPU各有晶体管输出和各有晶体管输出和8继电器输出两种类型,具有不同电源继电器输出两种类型,具有不同电源电压和控制电压。各类型的型号如表电压和控制电压。各类型的型号如表3.1所示。所示。 表表3.1CPU型号型号第第3 3章章S7-200S7-200可编程序控制器可编程序控
9、制器SIMATIC S7-200系统系统CPU 22X系列系列PLC主机及主机及I/O特性特性如表如表3.2所示。所示。表表3.2主机及主机及I/O特性特性第第3 3章章S7-200S7-200可编程序控制器可编程序控制器2. 存储系统(1)存储系统)存储系统(2)存储器及使用)存储器及使用(3)存储安全)存储安全 第第3 3章章S7-200S7-200可编程序控制器可编程序控制器图图3.3存储系统存储系统个人计算机存储器卡用户程序CPU 组态V 存储器M 存储器用户程序CPU 组态V 存储器M 存储器定时器和计数器当前值CPURAMEPROM第第3 3章章S7-200S7-200可编程序控制
10、器可编程序控制器表表3.3存储容量存储容量第第3 3章章S7-200S7-200可编程序控制器可编程序控制器(2)存储器及使用)存储器及使用 上装和下装用户程序上装和下装用户程序 定义存储器保持范围定义存储器保持范围 用程序永久保存数据用程序永久保存数据 存储器卡的使用存储器卡的使用 第第3 3章章S7-200S7-200可编程序控制器可编程序控制器(3)存储安全)存储安全1)主机)主机CPU模块内部配备的模块内部配备的EEPROM,上装程序时,可自动装入,上装程序时,可自动装入并永久保存用户程序、数据和并永久保存用户程序、数据和CPU的组态数据。的组态数据。2)用户可以用程序将存储在)用户可
11、以用程序将存储在RAM中的数据备份到中的数据备份到EEPROM存储存储器。器。3)主机)主机CPU提供一个超级电容器,可使提供一个超级电容器,可使RAM中的程序和数据在断中的程序和数据在断电后保持几天之久。电后保持几天之久。4)CPU提供一个可选的电池卡,可在断电后超级电容器中的电量提供一个可选的电池卡,可在断电后超级电容器中的电量完全耗尽时,继续为内部完全耗尽时,继续为内部RAM存储器供电,以延长数据所存的时存储器供电,以延长数据所存的时间。间。5)可选的存储器卡可使用户像使用计算机磁盘一样来方便地备份)可选的存储器卡可使用户像使用计算机磁盘一样来方便地备份和装载程序和数据。和装载程序和数据