西门子PLC模块S7-200EM223CN
C具有基本控制和一般逻辑运算、计时、计数等基本功能,有的还具有少量模拟量输入/输出、算术运算、数据传送和比较、通信等功能。这类PLC只适合于小规模的简单控制,在联网中一般作为从机使用。如SIEMENS公司生产的S7-200就属于低档PLC。
b.中档PLC 中档PLC有较强的控制功能和运算能力,它不仅能完成一般的逻辑运算,也能完成比较复杂的三角函数、指数和PID运算,工作速度比较快,能控制多个输入/输出模块。中档PLC可完成小型和较大规模的控制任务,在联网中不仅可作从机,也可作主机,如S7-300就属于中档PLC。
c.高档PLC 高档PLC有强大的控制和运算能力,不仅能完成逻辑运算,三角函数、指数、PID运算,还能进行复杂的矩阵运算、制表和表格传送操作。可完成中型和大规模的控制任务,在联网中一般作主机,如SIEMENS公司生产的S7-400就属于高档PLC。能。目前有些大型PLC使用32位处理器,多CPU并行工作,具有大容量的存储器,使其扫描速度高速化,存储容量大大加强。
1.1.4 西门子PLC简介
德国西门子(SIEMENS)公司是欧洲*大的电子和电气设备制造商之一,生产的SIMATIC可编程控制器在欧洲处于领先地位。其第一代可编程控制器是1975年投放市场的SIMATIC S3系列的控制系统。
在1979年,微处理器技术被广泛应用于可编程控制器中
MATIC S5系列,取代了S3系列,之后在20世纪末又推出了S7系列产品。
经过多年的发展,西门子公司*新的SIMATIC产品可以归结为SIMATIC S7、M7和C7等几大系列。
M7-300/400采用与S7-300/400相同的结构,它可以作为CPU或功能模块使用。具有AT兼容计算机的功能,其显著特点是具有AT兼容计算机功能,使用S7-300/400的编程软件STEP7和可选的M7软件包,可以用C,C++或CFC(连续功能图)等语言来编程。M7适用于需要处理数据量大,对数据管理、显示和实时性有较高要求和系统使用。
C7由S7-300PLC、HMI(人机接口)操作面板、I/O、通信和过程监控系统组成。整个控制系统结构紧凑,面向用户配置/编程、数据管理与通信集成于一体,具有很高的性价比。
现今应用*为广泛的S7系列PLC是德国西门子公司在S5系列PLC基础上,于1995年陆续推出的性能价格比较系统程序存储器是用EPROM或E2PROM来存储厂家编写的系统程序,系统程序是指控制和完成PLC各种功能的程序,相当于单片机的监控程序或微机的操作系统,在很大程度上它决定该系列PLC的性能与质量,用户无法更改或调用。系统程序有系统管理程序、用户程序编辑和指令解释程序、标准子程序和调用管理程序这三种类型。
①系统管理程序:由它决定系统的工作节拍,包括PLC运行管理(各种操作的时间分配安排)、存储空间管理(生成用户数据区)和系统自诊断管理(如电源、系统出错,程序语法、句法检验等)。
序编辑和指令解释程序:编辑程序能将用户程序变为内码形式以便于程序的修改、调试。解释程序能将编程语言变为机器语言便于CPU操作运行。
③标准子程序和调用管理程序:为了提高运行速度,在程序执行中某些信息处理(I/O处理)或特殊运算等都是通过调用标准子程序来完成的。
(2)用户程序存储器
用户程序存储器是用来存放用户的应用程序和数据,它包括用户程序存储器(程序区)和用户数据存储器(数据区)两种。
程序存储器用以存储用户程序。数据存储器用来存储输入、输出以及内部接点和线圈的状态以及特殊功能要求的数据。
用户存储器的内容可以由用户根据需要任意读/写、修改、增删。常用的用户存储器形式有高密度、低功耗的CMOS RAM(由锂电池实现断电保护,输入/输出单元分别只有1个公共端COM的称为汇点式,其输入或输出点共用一个电源;分组式是指将输入/输出端子分为若干组,每组的I/O电路有一个公共点并共用一个电源,组与组之间的电路隔开;隔离式是指具有公共端子的各组输入/输出点之间互相隔离,可各自使用独立的电源。
PLC提供了各种操作电平和驱动能力的输入/输出模块供用户选择,如数字量输入/输出模块、模拟量输入/输出模块。这些模块又分为直流与交流型、电压当输入电源由PLC内部提供时,
源断开,将现场检测开关的公共接点直接与PLC输入模块的公共输入点COM相连即可。
②交流输入模块 当外部检测开关接点加入的是交流电压时,需使用交流输入模块进行信号的检测。
交流输入模拟的原理电路如图1-4所示。外部检测开关S的一端接外部交流电源(交流100~120V或200~240V),S的另一端与PLC的输入模块的一个信号输入端子相连,外部交流电源的另一端接PLC输入模块的公共端COM。虚线框内的是PLC内部输入电路,R1和R2构成分压电路,C为隔直电容,用来滤掉输入电路中的直流成分,对交流相当于短路;LED为发光二极管。当S闭合时,PLC可输入交流电源,其工作原理与直流输入电路类似。与电流型等。
(1)数字量输入模块数字量输出模块又称为开关量输出模块,它是将PLC内部信号转换成现场执行机构所能接收的各种开关信号。数字量输出模块按照使用电源(即用户电源)的不同,分为直流输出模块、交流输出模块和交直流输出模块三种。按照输出电路所使用的开关器件不同,又分为晶体管输出、晶闸管(即可控硅)输出和继电器输出,其中晶体管输出方式的模块只能带直流负载;晶闸管输出方式的模块只能带交流负载;继电器输出方式的模块既可带交流也可带直流的负载。通过上述分析可知,为防止干扰和保证PLC不受外界强电的侵袭,I/O单元都采用了电气隔离技术。晶体管只能用于直流输出模块,它具有动作频率高,响应速度快,驱动负载能力小的特点;晶闸管只能用于交流输出模块