湖南省西门子变频器中国一级供货商

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CPU模块的常见的基本型号
CPU模块常见的基本型号有4种，分别为CPU221、CPU222、CPU224、CPU226。
① CPU221　主机有6输入/4输出，数字量I/O点数共计10点，无I/O扩展能力，程序和数据存储空间为6KB，1个RS-485通信接口，4个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出，具有PPI、MPI通信协议和自由通信功能，适用于小点数控制的微型控制器。
② CPU222　主机具有8输入/16输出，数字量I/O点数共计24点，与CPU221相比可以进行一定的模拟量控制，增加了2个扩展模块，适用于小点数控制的微型控制器。
③ CPU224　主机具有14输入/10输出，数字量I/O点数共计24点，有扩展能力，可连接7个扩展模块，程序和数据存储空间为13kB，6个独立30kHz的高速计数器，具有PID控制器，I/O端子排可整体拆卸，具有较强控制能力，是使用最多的S7-200产品，其他特点与CPU222相同。
④ CPU226　主机具有24输入/16输出，数字量I/O点数共计40点，有扩展能力，可连接7个扩展模块，最大扩展至248路数字量I/O点或35路模拟量I/O点，具有2个RS-485通信接口，其余特点与CPU224相同，适用于复杂中小型控制系统。
需要指出的是，在4种常见模块基础上，又派生出6种相关产品，共计10种CPU模块。在这10种模块中有DC电源/DC输入/DC输出和AC电源/DC输入/继电器输出2类，它们具有不同的电源电压和控制电压。型号中带有XP的代表具有2个通信接口、2个0～10V模拟量输入和1个0～10V模拟量输出，其性能要比不带XP的优越。型号加有CN的表示“中国制造”。CPU226XM只比CPU226增大了程序和数据存储空间。
数字量扩展模块
当CPU模块I/O点数不能满足控制系统的需要时，用户可根据实际的需要对I/O点数进行扩展。数字量扩展模块不能单独使用，需要通过自带的扁平电缆与CPU模块相连。数字量扩展模块通常有3类，分别为数字量输入模块、数字量输出模块和数字量输入输出混合模块。
1.1.3　模拟量扩展模块
模拟量扩展模块为主机提供了模拟量输入/输出功能，适用于复杂控制场合。它通过自身扁平电缆与主机相连，并且可以直接连接变送器和执行器。模拟量扩展模块通常可以分为3类，分别为模拟量输入模块、模拟量输出模块和模拟量输入输出混合模块。典型模块有EM231、EM232和EM235，其中EM231为模拟量4点输入模块，EM232为模拟量2点输出模块，EM235为4点输入/1点输出模拟量输入/输出模块。
1.1.4　特殊功能模块
当需要完成特殊功能控制任务时，需要用到特殊功能模块。常见的特殊功能模块有通信模块、位置控制模块、热电阻和热电偶扩展模块等。
（1）通信模块
S7-200PLC主机集成1～2个RS-485通信接口，为了扩大其接口的数量和联网能力，各PLC还可以接入通信模块。常见的通信模块有PROFIBUS-DP从站模块EM227、调制解调器模块EM241、工业以太网模块和AS-i接口模块。
（2）位置控制模块
又称定位模块，常见的如控制步进电动机或伺服电动机速度模块EM253。为了输入运行和位置设置范围的需要，可外设编程软件。使用编程软件STEP7-Micro/WIN可生成位置控制模块的全部组态和移动包络信息，这些信息和程序块可一起下载到S7-200PLC中。位置控制模块所需的全部信息都储存在S7-200PLC中，当换位置控制模块时，不需重新编程和组态。
（3）热电阻和热电偶扩展模块
热电阻和热电偶扩展模块是为S7-200CPU222、CPU224、CPU224XP、CPU226和CPU226XM设计的，是模拟量模块的特殊形式，可直接连接热电偶和热电阻测量温度，用户程序可以访问相应的模拟量通道，直接读取温度值。热电阻和热电偶扩展模块可以支持多种热电阻和热电偶，使用时经过简单的设置就可直接读出摄氏温度值和华氏温度值。常见的热电阻和热电偶扩展模块有EM231热电偶模块和EM231 RTD热电组模块。
相关设备是为了充分和方便地利用系统硬件及软件资源而开发和使用的一些设备，主要有编程设备、人机操作界面等。工业软件是为了好管理和使用这些设备而开发的与之相配套的程序，主要有工程工具人机接口软件和运行软件。
1.2　S7-200PLC外部结构与接线
1.2.1　S7-200PLC的外部结构
CPU22X系列PLC的外部结构，其CPU单元、存储器单元、输入/输出单元及电源集中封装在同一塑料机壳内，它是典型的整体式结构。当系统需要扩展时，可选用需要的扩展模块与基本模块（又称主机、CPU模块）连接。

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输入端子是外部输入信号与PLC连接的接线端子，位于底部端盖下面。此外，外部端盖下面还有输入公共端子和24V直流电源端子，24V直流电源为传感器和光电开关等提供能量。
（2）输出端子
输出端子是外部负载与PLC连接的接线端子，位于顶部端盖下面。此外，顶部端盖下面还有输出公共端子和PLC工作电源接线端子。
（3）输入状态指示灯（LED）
输入状态指示灯用于显示是否有输入控制信号接入PLC。当指示灯亮时，表示有控制信号接入PLC；当指示灯不亮时，表示没有控制信号接入PLC。
（4）输出状态指示灯（LED）
输出状态指示灯用于显示是否有输出信号驱动执行设备。当指示灯亮时，表示有输出信号驱动外部设备；当指示灯不亮时，表示没有输出信号驱动外部设备。
（5）CPU状态指示灯
CPU状态指示灯有RUN、STOP、SF三个，其中RUN、STOP指示灯用于显示当前工作方式。当RUN指示灯亮时，表示运行状态；当STOP指示灯亮时，表示停止状态；当SF指示灯亮时，表示系统故障，PLC停止工作。
（6）可选卡插槽
该插槽可以插入EEPROM存储卡、电池和时钟卡等。
① EEPROM存储卡　该卡用于复制用户程序。在PLC通电后插入此卡，通过操作可将PLC中的程序装载到存储卡中。当卡已经插在主机上，PLC通电后不需任何操作，用户程序数据会自动复制在PLC中。利用此功能，可将多台实现同样控制功能的CPU22X系列进行程序写入。
需要说明的是，每次通电就写入一次，所以在PLC运行时不需插入此卡。
② 电池　用于长时间存储数据。
③ 时钟卡　可以产生标准日期和时间信号。
（7）扩展接口
扩展接口在前盖下，它通过扁平电缆实现基本模块与扩展模块的连接。
（8）模式开关
模式开关在前盖下，可手动选择PLC的工作方式。
① CPU工作方式　CPU有2种工作方式。
a．RUN（运行）方式　CPU在RUN方式下，PLC执行用户程序。
b．STOP（停止）方式　CPU在STOP方式下，PLC不执行用户程序，此时可以通过编程装置向PLC装载或进行系统设置。在程序编辑、上下载等处理过程中，必须把CPU置于STOP方式。
② 改变工作方式的方法　改变工作方式有3种方法。
PLC应用领域非常广泛，具有容易使用、性能稳定、开发、维护方便等特点。学习PLC无需深入研究其内部结构，只需了解PLC大致结构即可。PLC主要由CPU、存储器、输入/输出单元、电源等几部分组成。
①中央处理器CPU。CPU进行逻辑运算和数学运算，并协调系统工作。
②存储器：用于存放系统程序及监控运行程序、用户程序、逻辑及数学运算的过程变量和其他所有信息。
③电源：包括系统电源、备用电源和记忆电源。
④输入单元：输入单元用来完成输入信号的引入、滤波及电平转换。输入单元接口电路有直流输入和交流输入，直流输入接口，M为同一输入组输入电路的公共端。当外接触点接通时，光耦的发光二管发光，光敏三管饱和导通；当外接触点断开时，光耦的发光二管熄灭，光敏三管截止，信号经背板总线接口传送给CPU。
交流输入接口的额定输入电压为AC120V或AC230V，，用电容隔离输入信号的直流成分，交流成分经桥式整流器转换为直流。当外接触点接通时，光耦的发光二管和显示用的发光二管发光，光敏三管饱和导通。当外接触点断开时，光耦的发光二管熄灭，光敏三管截止。
⑤输出单元。输出单元用于驱动电磁阀、继电器、接触器、指示灯等负载，输出接口有三种形式：继电器输出、晶闸管输出和晶体管输出
继电器输出可以接交直流负载，负载电流允许大于2A。但受继电器触点开关速度低的限制，只能满足一般的低速控制需要。内部参考电路，当某一输出点为“1”时，通过背板总线接口和光耦，使对应的微型继电器线圈通电，其常开触点闭合，使外部负载工作。当输出点为“0”时，对应的微型继电器线圈断电，其常开触点断开。

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