1、可編程邏輯控制器可編程邏輯控制器PLC的產生及定義：的產生及定義：1968年由美國通用汽車公司GE提出，1969年有美國數字設備公司DEC研制勝利，有邏輯運算、定時、計算功能稱為PLCprogrammable logic controller。 80年代，由于計算機技術的開展，PLC采用通用微處置器為中心，功能擴展到各種算術運算，PLC運算過程控制并可與上位機通訊、實現遠程控制。被稱為PCprogrammable controller即可編程控制器。國際電工委員會IEC1987年公布的可編程邏輯控制器的定義如下： “可編程邏輯控制器是專為在工業環境下運用而設計的一種數字運算操作的電子安裝，是帶

2、有存儲器、可以編制程序的控制器。它可以存儲和執行命令，進展邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術運算等操作，并經過數字式和模擬式的輸入輸出，控制各種類型的機械或消費過程。可編程控制器及其有關的外圍設備，都應按易于工業控制系統構成一個整體、易于擴展其功能的原那么設計。可編程邏輯控制器可編程邏輯控制器PLC的運用及開展：的運用及開展：可編程控制器在多種類、小批量、高質量的產品消費中得到廣泛的運用，PLC控制已成為工業控制的重要手段之一，與CAD/CAM，機器人技術一同成為實現現代自動化消費的三大支柱。 通常可以以為，只需有控制要求的地方，都可以用到可編程控制器。 開展方向分小型化和大型化兩個開展趨勢

3、。小型PLC有兩個開展方向，即小微型化和專業化。大型化指的是大中型PLC向著大容量、智能化和網絡化開展，使之能與計算機組成集成控制系統，對大規模、復雜系統進展綜合性的自動控制。PLCPLC的一些運用的一些運用一些一些PLCPLC主流品牌主流品牌ABBGESIEMENS歐姆龍歐姆龍三菱三菱施耐德施耐德AB S7-300C通用邏通用邏輯模塊輯模塊 S7-300 S7-400中中/ 大大 型型 High-end range/medium rangeS7- 400中中/ 小小 型型 Low-end rangeS7- 300 S7-200/CN微微 型型 PLCS7- 200/CN西門子西門子plcpl

4、c系列產品定位系列產品定位我在學校學的主要也是西門子S7-200，所以今天給大家引見的也是S7-200家族系列可編程控制器硬件系統：可編程控制器系統由輸入部分、運算控制部分和輸出部分組成。 輸入部分：將被控對象各種開關信息和操作臺上的操作命令轉換成可編程控制器的規范輸入信號，然后送到PLC的輸入端點。 運算控制部分CPU：由可編程控制器內部CPU按照用戶程序的設定，完成對輸入信息的處置，并可以實現算術、邏輯運算等操作功能。 輸出部分：由PLC輸出接口及外圍現場設備構成。CPU的運算結果經過PLC的輸出電路，提供應被控制安裝。可編程控制器可編程控制器S7-200S7-200系列的構成原理系列的構

5、成原理S7-200 CPU延續執行用戶義務的循環序列稱為掃描。 一個機器掃描周期用戶程序運轉一次，分為讀輸入輸入采樣，執行程序，處置通訊懇求，執行CPU自診斷，寫輸出輸出刷新等五個階段，CPU周而復始地循環掃描任務。也可以把掃描周期簡化為讀輸入、執行用戶程序和寫輸出三個階段。可編程控制器的掃描周期及任務方式可編程控制器的掃描周期及任務方式執行CPU自診斷寫輸出處置通訊懇求執行程序一個掃描周期讀輸入1、運用于工業環境，抗干擾才干強。2、可靠性高。無缺點任務時間平均數十萬小時并可構成多機冗余系統。3、控制才干極強。算術、邏輯運算、定時、計數、PID運算、過程控制、通訊等。4、運用、編程方便。LAD

6、梯形圖、語句表STL、功能圖FBD、控制系統流程圖等編程言語通俗易懂，運用方便。5、組成靈敏。小型PLC為整體構造，并可外接I/O擴展機箱構成PLC控制系統。中大型PLC采用分體模塊式構造，設有各種公用功能模塊開關量、模擬量輸入輸出模塊，位控模塊，伺服、步進驅動模塊等供選用和組合，由各種模塊組成大小和要求不同的控制系統。所以可編程控制器可以稱為全功能工業控制計算機。S7-200S7-200的任務特點的任務特點中央處理單元CPU S7-200 CN訂貨號 SIMATIC S7-200訂貨號 CPU 222 DC/DC/DC 8 輸入/6 輸出 6ES7 212-1AB23-0XB8 6ES7 2

7、12-1AB23-0XB0 CPU 222 AC/DC/ 繼電器8 輸入/6 輸出 6ES7 212-1BB23-0XB8 6ES7 212-1BB23-0XB0 CPU 224 DC/DC/DC 14 輸入/10 輸出 6ES7 214-1AD23-0XB8 6ES7 214-1AD23-0XB0 CPU 224 AC/DC/ 繼電器14 輸入/10 輸出 6ES7 214-1BD23-0XB8 6ES7 214-1BD23-0XB0 CPU 224XP DC/DC/DC 14 輸入/10 輸出 6ES7 214-2AD23-0XB8 6ES7 214-2AD23-0XB0 CPU 224X

8、P AC/DC/ 繼電器14 輸入/10 輸出 6ES7 214-2BD23-0XB8 6ES7 214-2BD23-0XB0 CPU 226 DC/DC/DC 24 輸入/16 輸出 6ES7 216-2AD23-0XB8 6ES7 216-2AD23-0XB0 CPU 226 AC/DC/ 繼電器24 輸入/16 輸出 6ES7 216-2BD23-0XB8 6ES7 216-2BD23-0XB0 擴展模塊EM S7-200 CN訂貨號 SIMATIC S7-200訂貨號 EM 221 數字量輸入模塊，8 輸入24V DC 6ES7 221-1BF22-0XA8 6ES7 221-1BF2

9、2-0XA0 EM 221 數字量輸入模塊，16 輸入24 VDC 6ES7 221-1BH22-0XA8 6ES7 221-1BH22-0XA0 EM 222 數字量輸出模塊，8 輸出24 VDC 6ES7 222-1BF22-0XA8 6ES7 222-1BF22-0XA0 EM 222 數字量輸出模塊，8 輸出繼電器 6ES7 222-1HF22-0XA8 6ES7 222-1HF22-0XA0 EM 223 數字量輸入/輸出模塊，4 輸入/4 輸出24V DC 6ES7 223-1BF22-0XA8 6ES7 223-1BF22-0XA0 EM 223 數字量輸入/輸出模塊，4 輸入2

10、4 VDC/4 繼電器輸出 6ES7 223-1HF22-0XA8 6ES7 223-1HF22-0XA0 EM 223 數字量輸入/輸出模塊，8 輸入/8 輸出24 VDC 6ES7 223-1BH22-0XA8 6ES7 223-1BH22-0XA0 EM 223 數字量輸入/輸出模塊，8 輸入24 VDC/8 繼電器輸出 6ES7 223-1PH22-0XA8 6ES7 223-1PH22-0XA0 EM 223 數字量輸入/輸出模塊，16 輸入/16 輸出24 VDC 6ES7 223-1BL22-0XA8 6ES7 223-1BL22-0XA0 EM 223 數字量輸入/輸出模塊，1

11、6 輸入24 VDC/16 繼電器輸出 6ES7 223-1PL22-0XA8 6ES7 223-1PL22-0XA0 EM 231 模擬量輸入模塊，4 輸入 6ES7 231-0HC22-0XA8 6ES7 231-0HC22-0XA0 S7-200 CN S7-200 CN 家族系列產品訂貨號交叉參考表家族系列產品訂貨號交叉參考表S7-200 CN家族產品共有8種CPU，它們分別是：CPU 222 CN DC/DC/DC 8 輸入/6 輸出CPU 222 CN AC/DC/ 繼電器8 輸入/6 輸出 CPU 224 CN DC/DC/DC 14 輸入/10 輸出 CPU 224 CN AC

12、/DC/ 繼電器14 輸入/10 輸出 CPU 224XP CN DC/DC/DC 14 輸入/10 輸出 CPU 224XP CN AC/DC/ 繼電器14 輸入/10 輸出 CPU 226 CN DC/DC/DC 24 輸入/16 輸出CPU 226 CN AC/DC/ 繼電器24 輸入/16 輸出 S7-200 CN家族家族CPU概概述述 EM 221 CN EM 221 CN 數字量輸入模塊，數字量輸入模塊，8 8 輸入輸入24V DC 24V DC EM 221 CN EM 221 CN 數字量輸入模塊，數字量輸入模塊，16 16 輸入輸入24 VDC 24 VDC EM 222 C

13、N EM 222 CN 數字量輸出模塊，數字量輸出模塊，8 8 輸出輸出24 VDC 24 VDC EM 222 CN EM 222 CN 數字量輸出模塊，數字量輸出模塊，8 8 輸出繼電器輸出繼電器 EM 223 CN EM 223 CN 數字量輸入數字量輸入/ /輸出模塊，輸出模塊，4 4 輸入輸入/4 /4 輸出輸出24V DC24V DC EM 223 CN EM 223 CN 數字量輸入數字量輸入/ /輸出模塊，輸出模塊，4 4 輸入輸入24 VDC/4 24 VDC/4 繼電器輸出繼電器輸出 EM 223 CN EM 223 CN 數字量輸入數字量輸入/ /輸出模塊，輸出模塊，8

14、8 輸入輸入/8 /8 輸出輸出24 VDC 24 VDC EM 223 CN EM 223 CN 數字量輸入數字量輸入/ /輸出模塊，輸出模塊，8 8 輸入輸入24 VDC/8 24 VDC/8 繼電器輸出繼電器輸出 EM 223 CN EM 223 CN 數字量輸入數字量輸入/ /輸出模塊，輸出模塊，16 16 輸入輸入/16 /16 輸出輸出24 VDC 24 VDC EM 223 CN EM 223 CN 數字量輸入數字量輸入/ /輸出模塊，輸出模塊，16 16 輸入輸入24 VDC/16 24 VDC/16 繼電器輸出繼電器輸出 EM 231 CN EM 231 CN 模擬量輸入模塊

15、，模擬量輸入模塊，4 4 輸入輸入 EM 231 CN 2 EM 231 CN 2 路輸入熱電阻路輸入熱電阻 EM 231 CN 4 EM 231 CN 4 路輸入熱電偶路輸入熱電偶 EM 232 CN EM 232 CN 模擬量輸出模塊，模擬量輸出模塊，2 2 輸出輸出 EM 235 CN EM 235 CN 模擬量輸入模擬量輸入/ /輸出模塊輸出模塊4 4 輸入輸入/1 /1 輸出輸出數字量數字量I/O模塊模塊模擬量模擬量I/O模塊模塊測溫測溫模塊模塊S7-200 CNS7-200 CN豐富的擴展模塊豐富的擴展模塊n222 CN CPU 可擴展多達可擴展多達2個模塊個模塊(EM)n224/

16、224XP/226 CN CPU 可擴展多達可擴展多達7個模塊個模塊(EM) CPU 根本單元根本單元 + 擴展模塊擴展模塊 銜接器銜接器 銜接插槽銜接插槽S7-200 CNS7-200 CN的擴展才干的擴展才干CPU 222 CN:40CPU 222 CN:40入入/38/38出出=78=78數字量數字量 模擬量模擬量 8 8入或入或4 4出或出或 8 8入入/2/2出出CPU 224/XP CN:94CPU 224/XP CN:94入入/74/74出出=168 =168 數字數字量量模擬量模擬量 2828入或入或1414出或出或 2828入入/7/7出出CPU 226 CN:128CPU

17、226 CN:128入入/120/120出出=248=248數字量數字量模擬量模擬量 2828入或入或1414出或出或 2828入入/7/7出出 最大最大7 7個模塊個模塊最大最大7 7個模塊個模塊最大最大2 2個模塊個模塊強大靈敏的擴展才干強大靈敏的擴展才干 扁平電纜的銜接方式，提高抗震動扁平電纜的銜接方式，提高抗震動性能更簡單，更可靠性能更簡單，更可靠 可擴展多種模塊，無槽位限制可擴展多種模塊，無槽位限制簡單快速的模塊擴展方式簡單快速的模塊擴展方式n安裝方式安裝方式n墻面安裝墻面安裝n導軌安裝導軌安裝 接線端子可自在裝配給接線端子可自在裝配給 您的設備更新與維護帶您的設備更新與維護帶 來極

18、大的方便來極大的方便n扁平電纜銜接扁平電纜銜接 外部存儲卡外部存儲卡運轉運轉/停頓開關停頓開關 擴展擴展I/O銜接口銜接口外部電位器外部電位器(SMB28,SMB29 0-255)簡單適用的安裝方式簡單適用的安裝方式靈敏存儲卡模塊靈敏存儲卡模塊 電池模塊電池模塊時鐘和電池模塊時鐘和電池模塊n 實時時鐘和日歷實時時鐘和日歷 (for 222 CN CPU)n 可選電池可選電池 200天天/典型典型值值n 內部數據的備份內部數據的備份(數據塊數據塊)n 可選電池可選電池200天天/典型值典型值 n 用于常規程序的傳送和備份用于常規程序的傳送和備份: 32KB,64KB,256KB n 數據記錄文件

19、數據記錄文件, 配方文件配方文件 和和 常規文件存儲常規文件存儲S7-200 CN詳細引詳細引見見可插拔接線端子可插拔接線端子(224/XP CN, 226 CN)通訊口通訊口24V 傳感器傳感器 電源輸出電源輸出Panel安裝固安裝固定孔定孔安裝于規范安裝于規范DIN導導軌上軌上 的夾子的夾子 可選卡可選卡插槽插槽 內部內部:- 電源電源- 超級電容超級電容- 時鐘時鐘(224/XP CN, 226 CN)I/O 點點形狀形狀 LED可插拔模擬量終可插拔模擬量終端端CPU 形狀形狀 LEDS7-200 CN家族耀眼明星家族耀眼明星CPU 224XP CNq高速處置才干高速處置才干(每條二進制

20、指令執行速度每條二進制指令執行速度0.22S)q強大靈敏的通訊功能強大靈敏的通訊功能(PPI,MPI,自在口自在口,以太網，以太網， Modem, Profibus-DP, 和和As-I)qCPU內置最多六路高速計數器內置最多六路高速計數器(30kHz)qCPU 224XP CN高達高達100kHzqCPU內置兩內置兩 路高速脈沖輸出路高速脈沖輸出(20kHz)qCPU 224XP CN高達高達100kHzqCPU內置脈沖捕捉功能內置脈沖捕捉功能q立刻輸入立刻輸入/輸出功能輸出功能q高速中斷呼應高速中斷呼應(中斷觸發后中斷觸發后200S)q8路路 PID回回 路控制路控制 q配方功能配方功能q

21、數據記錄功能數據記錄功能q自整定的自整定的PID回路回路 強大強大CPU功能功能q 新一代新一代S7-200 CN PLC提供指令在存儲卡上存儲數據提供指令在存儲卡上存儲數據記錄記錄q 數據記錄可以存儲在數據記錄可以存儲在64kB或或256kB存儲卡上存儲卡上q 每個存儲卡可以存儲每個存儲卡可以存儲4組數據記錄組數據記錄q 同一個數據記錄中，各組數據必需具有一樣的構造同一個數據記錄中，各組數據必需具有一樣的構造Micro/WIN Wizard CPU 指令指令 Micro/WIN 導游導游數據記錄功能數據記錄功能診斷診斷LEDLED功能功能n 新一代新一代S7-200 CN CPU具有多功能診

22、斷具有多功能診斷LEDn診斷診斷LED與系統缺點與系統缺點LED共用共用n根據不同的缺點，診斷根據不同的缺點，診斷LED是紅色或黃色是紅色或黃色n診斷診斷LED由操作系統控制，或者由用戶程序經過診斷指令由操作系統控制，或者由用戶程序經過診斷指令控制控制n當某個值被強迫或者某個當某個值被強迫或者某個I/O錯誤發生時，診斷錯誤發生時，診斷LED發光發光P R O C E S S F I E L D B U S診斷指令診斷指令診斷診斷 LED S7-200CN編程軟件編程軟件STEP7-Micro/WIN32軟件包括有Microwin3.1(版本編程軟件STEP7-Micro/WIN32 Versi

23、on 3.1)軟件；Microwin3.1的晉級版本軟件Microwin3.1 SP1以及之后的一系列晉級NoImageqPPI 協議協議qPPI 是主從協議是主從協議qS7-22X CN既可作主站又可作從站既可作主站又可作從站q通訊速率為通訊速率為9.6K，19.2K和和187.5K 波特波特率率 qMPI 協議協議q用于用于S7-300和和S7-400與與S7-200 CN之間的通訊之間的通訊 q通訊速率為通訊速率為19.2和和187.5K波特率波特率 q自在口通訊自在口通訊q通訊速率從通訊速率從 1.2kbps to 9.6k, 19.2k 或或 115.2 Kbpsq用戶可運用自定義的

24、通訊協議與所用的智能用戶可運用自定義的通訊協議與所用的智能設備通訊設備通訊qProfibus DP協議協議qAS-I 接口協議接口協議qModem通訊通訊-PPI或或Modbus協議協議qEthernetSIEMENSSIMATICS7-200CPU 214SFRUNSTOPI0.0I0.1I0.2I0.3I0.4I0.5I0.6I0.7I1.0I1.1I1.2I1.3I1.4I1.5Q1.0Q1.1Q0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q0.6Q0.7S7-200 CNS7-200 CN的通訊才干靈敏而強大的通訊才干靈敏而強大自在口通訊協議自在口通訊協議 調制解調器帶用戶端軟件的帶

25、用戶端軟件的PC機機條條 形形 碼碼 閱閱 讀讀 器器串串 口口 打打 印印 機機并并 口口 打打 印印 機機S7-200S7-300 with CP 340非非Siemens PLC調制解調器調制解調器 監 控 端 軟 件第三方第三方PLCS7-200 CN打印機打印機 條 碼 閱 讀 S7-200 CN可經過可經過 自在口通訊協議訪問以自在口通訊協議訪問以下設備下設備 PPIPPI和自在口協議和自在口協議 2 PPI網絡2 自在口網絡1 個PPI and 1 個自在口網 絡STEP7-Micro-winTD200S7-222 / 224 / 226 CN 主 站 或 從 站S7-222 C

26、N 從 站 變變 頻頻 器器 3調制解調器調制解調器PPI 協協 議議 自自 由由 口口 協協 議議端口A端口 B變變 頻頻 器器 1 USS USS 第三方第三方PLC觸摸屏觸摸屏CPU 226 CN雙雙 485口可實現口可實現:優優 點：點：雙倍網絡雙倍網絡 擴展能擴展能 力力同時運轉兩種自在口協議同時運轉兩種自在口協議. 如如Modbus and USS 同時運轉同時運轉PPI自在口協議自在口協議變頻器2S7-115U/H, S5-US5-155U/H, SIMATIC 505S5-95US7-400M7-400S7-300M7-300主站主站S5-95UET 200OP現場設備現場設備

27、驅動驅動主站主站PG/PCSTEP 7主站主站 主站主站S7-200 CNS7-200 DP S7-200 DP 從站從站模塊模塊EM277 EM277 S7-200 CNS7-200 CN的通訊才干的通訊才干PROFIBUS-DPPROFIBUS-DP 銜接S7-200 CN作為 Profibus-D通訊口支持通訊速率通訊口支持通訊速率9.6K至至12M ET 200B CPU 315- 2 DP PG/PC CPU 400 CPU 224 CN EM 277 PROFIBUS-DP MPI網絡的從站 通訊間隔最大通訊間隔最大 9600M 支持多達支持多達125個從站的銜接個從站的銜接 (單

28、主站單主站)通訊口也可用于銜接人機界面通訊口也可用于銜接人機界面 (MPI)S7-200 CN PROFIBUS-DPS7-200 CN PROFIBUS-DP從站模塊從站模塊S7-200 CN AS-iS7-200 CN AS-i主站模塊主站模塊CP243-2CP243-2 中 繼 器 供 電 單 元AS-I 主主 站站 模模 塊塊CP243-2 AS-i從 站 模 塊 AS-I 雙 絞 線 傳 感 器/ 執 行 器 CP243-2 特特 性性 :執執 行行 器器, 傳傳 感感 器器- 通通 訊訊 接接 口口最最 大大 31 AS-i 從從 站站 4 輸輸 入入/ 4 輸輸 出出 雙雙 絞絞 線線 傳傳 送送 電電 源源 和