两种类型的CPU模块S7-200 SMART PLC的CPU模块分为标准型和经济型两类,标准型具体型号有SR20/SR30/SR40/SR60(继电器输出型)和ST20/ST30/ST40/ST60(晶体管输出型);经济型只有继电器输出型(CR40/CR60),没有晶体管输出型。S7-200 SMART经济型CPU模块价格便宜,但只能单机使用,不能安装信号板,也不能连接扩展模块,由于只有继电器输出型,故无法实现高速脉冲输出。
PLC是在继电器控制线路基础上发展起来的,继电器控制线路有时间继电器、中间继电器等,而PLC也有类似的器件,这些元件是通过软件实现的,故又称为软元件。PLC的软元件主要有输入继电器、输出继电器、辅助继电器、定时器、计数器、模拟量输入寄存器和模拟量输出寄存器等。
2.2.1 输入继电器(I)和输出继电器(Q)
1.输入继电器(I)输入继电器又称输入过程映像寄存器,其状态与PLC输入端子的输入状态有关,当输入端子外接开关接通时,该端子内部对应的输入继电器状态为ON(或称1状态),反之为OFF(或称0状态)。一个输入继电器可以有很多常闭触点和常开触点。输入继电器的表示符号为I,按八进制方式编址(或称编号),如I0.0~I0.7、I1.0~I1.7等。S7-200 SMART PLC有256个输入继电器。
2.输出继电器(Q)输出继电器又称输出过程映像寄存器,它通过输出电路来驱动输出端子的外接负载,一个输出继电器只有一个硬件触点(与输出端子连接的物理常开触点),而内部软常开、常闭触点可以有很多个。当输出继电器为ON时,其硬件触点闭合,软常开触点闭合,软常闭触点则断开。输出继电器的表示符号为Q,按八进制方式编址(或称编号),如Q0.0~Q0.7、Q1.0~Q1.7等。S7-200 SMART PLC有256个输出继电器。
北京西门子电机一级代理商
浔之漫智控技术(上海)有限公司
本公司是西门子授权代理商 自动化产品,全新,西门子PLC,西门子屏,西门子数控,西门子软启动,西门子以太网西门子电机,西门子变频器,西门子直流调速器,西门子电线电缆我公司**供应,德国进口
大多数PLC面板上有RUN/STOP切换开关,测试时应将切换开关置于RUN处,这样PLC接通电源启动后就会运行内部的程序。S7-200 SMART PLC面板上没有RUN/STOP切换开关,需要在编程软件中将PLC上电启动后的模式设为RUN,具体设置方法在后面章节介绍。
7.安装系统控制线路,并进行现场调试
模拟测试运行通过后,就可以按照绘制的系统控制线路图将PLC及外围设备安装在实际现场。线路安装完成后,还要进行现场调试,观察是否达到控制要求。若达不到要求,需检查是硬件问题还是软件问题,并解决这些问题。
S7-200 SMART PLC是在S7-200 PLC之后推出的整体式PLC,其软、硬件都有所增强和改进,主要特点如下。
(1)机型丰富。CPU模块的I/O点多可达60点(S7-200 PLC的CPU模块I/O点多为40点)。另外,CPU模块分为经济型(CR系列)和标准型(SR、ST系列),产品配置更灵活,可大限度地为用户节省成本。
(2)编程指令绝大多数与S7-200 PLC相同,只有少数几条指令不同,已掌握S7-200 PLC指令的用户几乎不用怎么学习,就可以为S7-200 SMART PLC编写程序。
(3)CPU模块除了可以连接扩展模块外,还可以直接安装信号板,来增加更多的通信端口或少量的I/O点数。
(4)CPU模块除了有RS485端口外,还增加了以太网端口(俗称网线端口),可以用普通的网线连接计算机的网线端口来下载或上传程序。CPU模块也可以通过以太网端口与西门子触摸屏、其他带有以太网端口的西门子PLC等进行通信。
不同型号PLC的CPU芯片是不同的,有的采用通用CPU芯片,如8031、8051、8086、80826等,大部分采用厂家自行设计的专用CPU芯片,如西门子公司的S7-300/400 PLC均采用其自行研制的专用芯片,CPU芯片的性能关系到PLC处理控制信号的能力与速度,CPU位数越高,系统处理的信息量越大,运算速度也就越快。随着CPU芯片技术的不断发展,PLC所用的CPU芯片也越来越。
为了进一步提高PLC的可靠性,近年来对大型PLC还采用双CPU构成冗余系统,或采用三CPU的表决式系统。这样,即使某个CPU出现故障,整个系统仍能正常运行。2.存储器
PLC的存储器可以分为系统程序存储器、用户程序存储器及系统RAM存储区。
(1)系统程序存储器
系统程序存储器用来存放由PLC生产厂家编写的系统程序,并固化在ROM内,用户不能直接更改。它使PLC具有基本的智能功能,能够完成PLC设计者规定的各项工作。系统程序的质量,很大程度上决定了PLC的性能。
(2)用户程序存储器
根据控制要求而编制的应用程序称为用户程序。用户程序存储器用来存放用户针对具体控制任务、用规定的PLC编程语言编写的各种程序。用户程序存储器根据所选用的存储器单元类型的不同,可以是RAM(用锂电池进行掉电保护)、EPROM或E2PROM存储器,存储内容可以由用户任意修改或增删。目前较**的PLC采用可随时读写的快闪存储器(F1ash)作为用户程序存储器。快闪存储器不需后备电池,掉电时数据也不会丢失。
(3)系统RAM存储区
系统RAM存储区包括I/O映像区及各类软元件,如逻辑线圈、数据寄存器、计时器、计数器、变址寄存器、累加器等存储器。
1)I/O映像区。由于PLC投入运行后,只是在输入采样阶段才依次读入各输入状态和数据,在输出刷新阶段将输出的状态和数据送至相应的外设。因此,它需要一定数量的存储单元(RAM)以存放I/O的状态和数据,这些单元称做I/O映像区。一个开关量I/O占用存储单元中的一位(bit),一个模拟量I/O占用存储单元中的一个字节(16bit)。因此整个I/O映像区可看做两个组成部分:开关量I/O映像区和模拟量I/O映像区。
2)系统软设备存储区。除了I/O映像区以外,系统RAM存储区还包括PLC内部各类软元件(逻辑线圈、计时器、计数器、数据寄存器和累加器等)的存储区。该存储区又分为具有失电保持的存储区域和无失电保护的存储区域,前者在PLC断电时,由内部的锂电池供电,数据不会丢失;后者当PLC断电时,数据被清除。
① 逻辑线圈。与开关输出一样,每个逻辑线圈占用系统RAM存储区中的一位,但不能直接驱动外设,只供用户在编程时使用,其作用类似于继电器控制线路中的中间继电器。另外,不同的PLC还提供数量不等的特殊逻辑线圈,具有不同的功能。
② 数据寄存器。与模拟量I/O一样,每个数据寄存器占用系统RAM存储区中的一个字节(16bit)。另外,PLC还提供数量不等的特殊数据寄存器,不同的特殊数据寄存器具有不同的功能。3.I/O单元
I/O单元是PLC与工业现场连接的接口。
输入单元用来接收和采集两种类型的输入信号。一类是由按钮、选择开关、行程开关、继电器触点、接近开关、光电开关、数字拨码开关等发出的开关量输入信号;另一类是由电位器、测速发电机和各种变送器等发来的模拟量输入信号。