S7-200系列可編程控制器的特點分類及主要功能元件
西門子S7系列可編程控制器分為S7-400、S7-300、S7-200三個系列,分別為S7系列的大、中、小型可編程控制器系統(tǒng)。S7-200系列可編程控制器有CPU21X系列,CPU22X系列,其中CPU22X型可編程控制器提供了4個不同的基本型號,常見的有CPU221,CPU222,CPU224和CPU226四種基本型號。
小型PLC中,CPU221價格低廉能滿足多種集成功能的需要。CPU 222是S7-200家族中低成本的單元,通過可連接的擴(kuò)展模塊即可處理模擬量。CPU 224具有更多的輸入輸出點及更大的存儲器。CPU 226和226XM是功能強(qiáng)的單元,可完全滿足一些中小型復(fù)雜控制系統(tǒng)的要求。四種型號的PLC具有下列特點:
(1)集成的24V電源
可直接連接到傳感器和變送器執(zhí)行器,CPU 221和CPU222具有180mA 輸出。CPU224輸出280mA,CPU 226、CPU 226XM輸出400mA 可用作負(fù)載電源。
(2)高速脈沖輸出
具有2 路高速脈沖輸出端,輸出脈沖頻率可達(dá)20KHz,用于控制步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī),實現(xiàn)定位任務(wù)。
(3)通信口
CPU 221、CPU222和CPU224具有1個RS-485通信口。CPU 226、CPU 226XM具有2個RS-485通信口。支持PPI、MPI通信協(xié)議,有自由口通信能力。
(4)模擬電位器
CPU221/222有1個模擬電位器,CPU224/226/226XM有2個模擬電位器。模擬電位器用來改變特殊寄存器(SMB28,SMB29)中的數(shù)值,以改變程序運(yùn)行時的參數(shù)。如定時器、計數(shù)器的預(yù)置值,過程量的控制參數(shù)。
(5)中斷輸入允許以極快的速度對過程信號的上升沿作出響應(yīng)。
(6)EEPROM 存儲器模塊(選件)
可作為修改與拷貝程序的快速工具,無需編程器并可進(jìn)行輔助軟件歸檔工作。
(7)電池模塊
用戶數(shù)據(jù)(如標(biāo)志位狀態(tài)、數(shù)據(jù)塊、定時器、計數(shù)器)可通過內(nèi)部的超級電容存儲大約5 天。選用電池模塊能延長存儲時間到200天(10年壽命)。電池模塊插在存儲器模塊的卡槽中。
(8)不同的設(shè)備類型
CPU 221~226 各有2種類型CPU,具有不同的電源電壓和控制電壓。
(9)數(shù)字量輸入/輸出點
CPU 221具有6個輸入點和4個輸出點;CPU 222具有8個輸入點和6個輸出點;CPU 224 具有14個輸入點和10個輸出點;CPU226/226XM 具有24個輸入點和16個輸出點。CPU22X主機(jī)的輸入點為24V直流雙向光電耦合輸入電路,輸出有繼電器和直流(MOS型)兩種類型。
(10)高速計數(shù)器
CPU 221/222有4個30KHz高速計數(shù)器,CPU224/226/226XM有6個30KHz的高速計數(shù)器,用于捕捉比CPU掃描頻率更快的脈沖信號。
6GK1 161-3AA01 | CP1613網(wǎng)卡(以太網(wǎng)10M/100M自適應(yīng),PCI總線硬卡) |
6GK1 161-2AA00 | CP1612網(wǎng)卡(以太網(wǎng)10M/100M自適應(yīng),PCI總線) |
6GK1 161-2AA01 | |
6GK1 161-6AA00 | CP1616網(wǎng)卡(32位,33/66M,4個接口,PCI總線) |
6GK1 151-2AA00 | CP1512網(wǎng)卡(10M/100M以太網(wǎng),PCMCIA筆記本用) |
6GK1 151-5AA00 | CP1515網(wǎng)卡(11M無線以太網(wǎng),PCMCIA筆記本用) |
6GK1 611-0TA01-0DX0 | MOBIC T8 V1.2 |
6XV1 850-0AH10 | ITP標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)通訊電纜 (米) |
6XV1 850-0BT10 | ITP標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)電纜 (100米) 9/15 |
6XV1 850-0BN15 | ITP標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)電纜 (15米) 9/15 |
6XV1 870-3QN10 | TP轉(zhuǎn)接軟線RJ45/RJ45,10米 |
6XV1 850-0BH20 | ITP標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)電纜 (2米) 9/15 |
6XV1 840-2AH10 | FC標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)通訊電纜 (米) |
6XV1 850-2LN10 | TP轉(zhuǎn)接軟線15/RJ45,10米 |
6XV1 850-2GN10 | TP轉(zhuǎn)接軟線RJ45/RJ45,10米 |
6XV1 850-2JN10 | TP轉(zhuǎn)接軟線9/RJ45,10米 |
6XV1 850-2HN10 | TP XP 轉(zhuǎn)接軟線RJ45/RJ45,10米 |
6GK1 901-1FC00-0AA0 | FC引出插座RJ45 |
網(wǎng)絡(luò)部件 | |
OSM/ESM | |
6GK1 105-2AA10 | 工業(yè)以太網(wǎng)OSM ITP62 (六個ITP口) |
6GK1 105-2AB10 | 工業(yè)以太網(wǎng)OSM TP62 (六個RJ45口) |
6GK1 105-2AE00 | 工業(yè)以太網(wǎng)OSM TP22 (二個RJ45口) |
6GK1 105-4AA00 | 工業(yè)以太網(wǎng)OSM BC08 (八個BFOC口) |
6GK1 105-3AA10 | 工業(yè)以太網(wǎng)ESM (八個ITP口) |
6GK1 105-3AB10 | 工業(yè)以太網(wǎng)ESM (八個RJ45口) |
6GK1 105-3AC00 | 工業(yè)以太網(wǎng)ESM (四個RJ45口) |
SCALANCE X005入門級交換機(jī) | |
6GK5 005-0BA00-1AA3 | X005(五個RJ45口) |
6GK5 005-0BA00-1CA3 | X005(五個RJ45口),工作溫度-40至70攝氏度 |
SCALANCE X100非網(wǎng)管型交換機(jī) | |
6GK5 104-2BB00-2AA3 | X104-2(四個RJ45口,兩個BFOC) |
6GK5 106-1BB00-2AA3 | X106-1(六個RJ45口,一個BFOC) |
6GK5 108-0BA00-2AA3 | X108(八個RJ45口)(星型連接) |
6GK5 112-2BB00-2AA3 | X112-2(12個RJ45口,2個BFOC) |
6GK5 116-0BA00-2AA3 | X116(16個RJ45口)(星型連接) |
6GK5 124-0BA00-2AA3 | X124(24個RJ45口)(星型連接) |
SCALANCE X200網(wǎng)管型交換機(jī) | |
6GK5 204-2BB10-2AA3 | X204-2(四個RJ45口,兩個BFOC,PROFINET) |
6GK5 206-1BB10-2AA3 | X206-1(六個RJ45口,一個BFOC,PROFINET) |
6GK5 208-0BA10-2AA3 | X208(八個RJ45口,PROFINET) |
6GK5 208-0HA00-2AA6 | X208PRO (八個RJ45口,防護(hù)等級:IP65) |
6GK5 216-0BA00-2AA3 | X216(16個RJ45口,PROFINET) |
6GK5 224-0BA00-2AA3 | X224(24個RJ45口,PROFINET) |
6GK5 204-0BA00-2BA3 | X204IRT (四個RJ45口) |
6GK5 202-2BB00-2BA3 | X202-2IRT (二個RJ45口,兩個BFOC) |
SCALANCE X300增強(qiáng)型可網(wǎng)管交換機(jī) | |
6GK5 308-2FL00-2AA3 | X308-2 (1個10/100/1000M RJ45口,7個10/100M RJ45口,兩個1000M SC 接口) |
6GK5 310-0FA00-2AA3 | X308-2 (3個10/100/1000M RJ45口,7個10/100M RJ45口) |
SCALANCE X400千兆模塊化交換機(jī) | |
6GK5 414-3FC00-2AA2 | X414-3E 交換機(jī)底板,2個1000M RJ45口,12個100M RJ45口,可搭配介質(zhì)模塊和擴(kuò)展模塊 |
6GK5 408-2FD00-2AA2 | X408-2 交換機(jī)底板,4個1000M RJ45口,4個100M RJ45口,可搭配介質(zhì)模塊 |
6GK5 491-2AB00-8AA2 | 介質(zhì)模塊,兩個百兆多模光纖端口-BFOC接口 |
6GK5 491-2AC00-8AA2 | 介質(zhì)模塊,兩個百兆單模光纖端口-BFOC接口 |
6GK5 492-2AL00-8AA2 | 介質(zhì)模塊,兩個千兆多模光纖端口-SC接口 |
6GK5 492-2AM00-8AA2 | 介質(zhì)模塊,兩個千兆單模光纖端口-SC接口 |
6GK5 495-8BA00-8AA2 | 擴(kuò)展模塊,八個百兆RJ45接口 |
6GK5 496-4MA00-8AA2 | 帶有4個可插入介質(zhì)模塊槽位的擴(kuò)展模塊 |
6ES7332-5HB01-0AB0產(chǎn)品描述
SIMATIC S7-300,模擬量輸出M 332,光電隔離,2 AO,U/I;11/12位 RESOL,20針,遠(yuǎn)程/插件,帶有源背板總線
電源電壓 | |
負(fù)載電壓 L+ | |
額定值 (DC) | 24 V |
輸入電流 | |
來自負(fù)載電壓 L+(空載),大值 | 135 mA |
來自背板總線 DC 5 V,大值 | 60 mA |
功率損失 | |
功率損失,典型值 | 3 W |
模擬輸出 | |
模擬輸出端數(shù)量 | 2 |
電壓輸出,短路保護(hù) | 是 |
電壓輸出,短路電流,大值 | 25 mA |
電流輸出,空載電壓,大值 | 18 V |
輸出范圍,電壓 | |
0 至 10 V | 是 |
1 至 5 V | 是 |
-10 至 +10 V | 是 |
輸出范圍,電流 | |
0 至 20 mA | 是 |
-20 至 +20 mA | 是 |
4 至 20 mA | 是 |
負(fù)載電阻(在額定輸出范圍內(nèi)) | |
電壓輸出端的小值 | 1 kΩ |
電壓輸出端的電容負(fù)載,大值 | 1 μF |
電流輸出端的大值 | 500 Ω |
電流輸出端的電感負(fù)載,大值 | 10 mH |
導(dǎo)線長度 | |
屏蔽導(dǎo)線長度,大值 | 200 m |
模擬值構(gòu)成 | |
集成和轉(zhuǎn)換時間/每通道分辨率 | |
帶有過調(diào)制的分辨率(包括符號在內(nèi)的位數(shù)),大值 | 12 bit; +/-10 V,+/-20 mA,4 至 20 mA,1 至 5 V: 11 位 + 符號;0 至 10 V,0 至20 mA: 12 位 |
轉(zhuǎn)換時間(每個通道) | 0.8 ms |
起振時間 | |
對于電阻負(fù)載 | 0.2 ms |
對于電容負(fù)載 | 3.3 ms |
對于電感負(fù)載 | 0.5 ms; 0.5 ms (1 mH);3.3 ms (10 mH) |
誤差/精度 | |
整個溫度范圍內(nèi)的操作錯誤限制 | |
電壓,與輸出范圍有關(guān) | +/- 0,5 % |
電流,與輸出范圍有關(guān) | +/- 0,6 % |
基本錯誤限制(25 °C 時的操作錯誤限制) | |
電壓,與輸出范圍有關(guān) | +/- 0,4 % |
電流,與輸出范圍有關(guān) | +/- 0,5 % |
報警/診斷/狀態(tài)信息 | |
可接入替代值 | 是; 可參數(shù)化 |
報警 | |
診斷報警 | 是; 可參數(shù)化 |
診斷信息 | |
診斷信息可讀 | 是 |
診斷 | 是 |
診斷顯示 LED | |
累積故障 SF(紅色) | 是 |
電位隔離 | |
模擬輸出電位隔離 | |
在通道和背板總線之間 | 是 |
絕緣 | |
絕緣測試,使用 | DC 500 V |
連接技術(shù) | |
需要的前置插頭 | 20 針 |
尺寸 | |
寬度 | 40 mm |
高度 | 125 mm |
深度 | 120 mm |
重量 | |
重量,約 | 220 g |
機(jī)架構(gòu)成SIMATIC S7-400 基本機(jī)械機(jī)構(gòu)。它們執(zhí)行以下任務(wù):
機(jī)架的設(shè)計具有墻裝式、框架安裝式和機(jī)柜安裝式。
SIMATIC S7-400可以安裝多種機(jī)架。
UR1(通用機(jī)架)
UR2(通用機(jī)架)
CR2(中央機(jī)架)
CR3(中央機(jī)架)
UR2-H
ER1(擴(kuò)展機(jī)架)
ER2(擴(kuò)展機(jī)架)
包括所有機(jī)架:
模板的范圍:
CP 343?2P / CP 343?2
CP 343-2P 通信處理器是 AS-Interface 主站,用于 SIMATIC S7-300 和 ET 200M 分布式 I/O 站,具有用戶友好的參數(shù)設(shè)置選項。
CP 343-2 該模塊的基本型號。
CP 343-2P / CP 343-2 執(zhí)行以下特性:
CP 343-2P / CP 343-2 就像 I/O 模塊那樣與 S7-300 相連。它具有:
CP 343-2P/CP 343-2 支持?jǐn)U展 AS-Interface 規(guī)范 V3.0 的所有規(guī)定功能。
CP 343-2P / CP 343-2 各占用 SIMATIC S7-300 的 I/O 地址區(qū)域中的 16 字節(jié)。標(biāo)準(zhǔn)從站和 A 從站的數(shù)字量 I/O 數(shù)據(jù)保存在此區(qū)域中。B 從站的數(shù)字量 I/O 數(shù)據(jù)以及模擬量 I/O 數(shù)據(jù)可通過用于讀/寫數(shù)據(jù)記錄的 S7 系統(tǒng)功能來訪問。
S7-300PLC 6ES7368-3BB01-0AA0產(chǎn)品描述
SIMATIC S7-300,連接電纜,IM 360/IM 361之間,1M
導(dǎo)線
屬于產(chǎn)品IM 360/IM 361
導(dǎo)線長度1 m
重量
重量,約270 g
6ES7194-4CA00-0AA0鏈接模塊產(chǎn)品描述
SIMATIC DP,連接模塊,用于數(shù)字量和模擬量電子模塊 ET 200PRO4 X M12
附件 | |
功能說明 | CM IO 4 x M12 |
重量 | |
重量,約 | 300 g |
SIMATIC S7-300 是模塊化的微型 PLC 系統(tǒng),可滿足中、低端的性能要求。
模塊化、無風(fēng)扇設(shè)計、易于實現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成為中、低端應(yīng)用中各種不同任務(wù)的經(jīng)濟(jì)、用戶友好的解決方案。
SIMATIC S7-300 的應(yīng)用領(lǐng)域包括:
多種性能等級的 CPU,具有用戶友好功能的全系列模塊,可允許用戶根據(jù)不同的應(yīng)用選取相應(yīng)模塊。任務(wù)擴(kuò)展時,可通過使用附加模塊隨時對控制器進(jìn)行升級。
SIMATIC S7-300 是一個通用的控制器:
SIMATIC S7-300F 故障安全自動化系統(tǒng)可使用在對安全要求較高的設(shè)備中。其可對立即停車過程進(jìn)行控制,因此不會對人身、環(huán)境造成損害。
S7-300F 滿足下列安全要求:
另外,標(biāo)準(zhǔn)模塊還可用在 S7-300F 及故障安全模塊中。因此它可以創(chuàng)建一個全集成的控制系統(tǒng),在非安全相關(guān)和安全相關(guān)任務(wù)共存的工廠中使用。使用相同的標(biāo)準(zhǔn)工具對整個工廠進(jìn)行組態(tài)和編程。
一般步驟
S7-300自動化系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計。它擁有豐富的模塊,且這些模塊均可以獨立地組合使用。
一個系統(tǒng)包含下列組件:
根據(jù)要求,也可使用下列模塊:
設(shè)計
簡單的結(jié)構(gòu)使得 S7-300 使用靈活且易于維護(hù):
擴(kuò)展
若用戶的自動化任務(wù)需要 8 個以上的 SM、FM 或 CP 模塊插槽時,則可對 S7-300(除 CPU 312 和 CPU 312C 外)進(jìn)行擴(kuò)展:
通信
S7-300 具有不同的通信接口:
PROFIBUS DP進(jìn)行過程通信
SIMATIC S7-300 通過通信處理器或通過配備集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 連接到 PROFIBUS DP 總線系統(tǒng)。通過帶有 PROFIBUS DP 主站/從站接口的 CPU,可構(gòu)建一個高速的分布式自動化系統(tǒng),并且使得操作大大簡化。
從用戶的角度來看,PROFIBUS DP 上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒有區(qū)別(相同的組態(tài),編址及編程)。
以下設(shè)備可作為主站連接:
出于性能原因,每條線路上連接的主站不得超過 2 個。
以下設(shè)備可作為從站連接:
雖然帶有 STEP 7 的編程器/PC 或 OP 是總線上的主站,但是只使用 MPI 功能,另外通過 PROFIBUS DP 也可部分提供 OP 功能。
通過 PROFINET IO 進(jìn)行過程通信
SIMATIC S7-300 通過通信處理器或通過配備集成 PROFINET 接口的 CPU 連接到 PROFINET IO 總線系統(tǒng)。通過帶有 PROFIBUS 接口的 CPU,可構(gòu)建一個高速的分布式自動化系統(tǒng),并且使得操作大大簡化。
從用戶的角度來看,PROFINET IO 上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒有區(qū)別(相同的組態(tài),編址及編程)。
可將下列設(shè)備作為 IO 控制器進(jìn)行連接:
可將下列設(shè)備作為 IO 設(shè)備進(jìn)行連接:
通過 AS-Interface 進(jìn)行過程通信
S7-300 所配備的通信處理器 (CP 342-2) 適用于通過 AS-Interface 總線連接現(xiàn)場設(shè)備(AS-Interface 從站)。
更多信息,請參見通信處理器。
通過 CP 或集成接口(點對點)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信
通過 CP 340/CP 341 通信處理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口,可經(jīng)濟(jì)有效地建立點到點連接。有三種物理傳輸介質(zhì)支持不同的通信協(xié)議:
可以連接以下設(shè)備:
特殊功能塊包括在通信功能手冊的供貨范圍之內(nèi)。
使用多點接口 (MPI) 進(jìn)行數(shù)據(jù)通信
MPI(多點接口)是集成在 SIMATIC S7-300 CPU 上的通信接口。它可用于簡單的網(wǎng)絡(luò)任務(wù)。
通過 CP 進(jìn)行數(shù)據(jù)通信
SIMATIC S7-300 通過 CP 342 和 CP 343 通信處理器可以連接到 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)。
可以連接以下設(shè)備:
S7-300F 能夠以兩種 I/O 設(shè)計的方式運(yùn)行:
CPU 416-5H 可用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400F/FH。它可建立故障容錯 S7-400H 系統(tǒng)。也可結(jié)合 F 運(yùn)行授權(quán)一起用于 S7-400F/FH 故障安全自動化系統(tǒng)。
內(nèi)置的 PROFIBUS-DP 接口使它能夠作為主站直接連接到 PROFIBUS-DP 現(xiàn)場總線。
基于帶交換機(jī)功能的內(nèi)置 PROFINET 接口,提供 2 個可外部訪問的 PROFINET 端口。這樣,可實現(xiàn)線性或環(huán)形結(jié)構(gòu)。
CPU 417-5H 是用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400 F/FH 的功能強(qiáng)大的 CPU, 可以用于實現(xiàn) S7-400H 高可用性系統(tǒng)。也可結(jié)合 F 運(yùn)行授權(quán)一起用于 S7-400F/FH 故障安全自動化系統(tǒng)。
通過內(nèi)置 PROFIBUS-DP 接口,還可使它作為主站,直接連接到 PROFIBUS-DP 現(xiàn)場總線。
基于帶交換機(jī)功能的內(nèi)置 PROFINET 接口,提供 2 個可外部訪問的 PROFINET 端口。這樣,可實現(xiàn)總線性或環(huán)形結(jié)構(gòu)。