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概述

ET 200iSP 是一种模块化、本安型 I/O 系统，防护等级为 IP30，可以在环境温度范围为 -20 至 +70 °C 的气体和粉尘环境中运行。它已针对与 SIMATIC PCS 7 和 SIMATIC S7 配合使用进行了优化，但也可以通过 GSD文件集成在其它系统中，如 SIMATIC S5。

根据 ATEX 指令 2014/34/EU，可以将 ET200iSP 远程 I/O 站直接安装在防爆区域 Zone 1、2、21 或 22 中以及非危险区域内。必要时，还可以在 zone 0 或 20 中安装本安传感器、执行器和 HART 现场设备。

ET 200iSP 采用模块化设计，可根据相应的自动化任务，通过各种组态和灵活扩展调整远程 I/O 站。为了提高工厂利用率，站的压力封装电源和本安型 PROFIBUS DP 连接 (RS 485-iS) 也可以采用冗余设计。

采用硬编码和自动插槽编码的现代架构支持不使用电子模块进行预接线，在没有*证书的情况下对各模块进行简单而可靠的热插拔，以及运行中的组态 (CiR)。

除了用于实现过程工艺（基本过程控制）自动化的模拟量和数字量 I/O 模块之外，该系列电子模块还包含用于实现安全应用的故障安全 F-I/O 模块。各种类型的电子模块可以在站内混合布置。完备的诊断选择，促进了试运行和故障解决

设计

ET 200iSP 分布式 I/O 系统的主要部件：

端子扩展模块
安装在 S7‑300 导轨上；以用于连接电源、接口、电子器件、监测模块和备用模块并用于预布线

带适用于危险环境中的蓝色螺旋型或弹簧承载型端子

带适用于非危险环境中的黑色螺旋型端子

电源装置
1 个或 2 个（冗余）电源模块 PS，带用于 24 V DC 和 120/230 V AC 供电的正压外壳。

接口模块
1 个或 2 个（冗余）IM 152 接口模块，用于将站连接到 PROFIBUS DP

电子模块（2 个/4 个/8 个通道）：多 32 个（任何组合）

数字量电子模块 (DI，DO)

模拟量电子模块 (AI，AO)

安全型电子模块（F-DI、F-DO 和 F-AI）

模块

附件

占位模块，用于为任意电子模块预留插槽

端子模块（包含在 PROFIBUS 接口的端子模块的供货范围内）

带可打印标签带的标签纸

用于插槽编号的标签

装配

组装快速而简单：

将终端模板卡到 S7‑300 导轨上

使用弹簧型端子或螺钉型端子将过程信号电缆预接到端子模块上

插入电源、接口和电子模块，*使用附加工具

扩展限制

在带 32 个电子模块的大组态中，站宽度为 107 cm。

每个站可用电子模块的大数目是有限的，具体取决于完成自动化任务所需的模块的电流消耗。但是，在不受限制的情况下，多可使用 16 个电子模板。

不锈钢外壳

如果将 ET 200iSP 在危险区域中使用，则必须将其安装在防爆外壳中，其防护等级至少为 IP54。在“不锈钢外壳”一节中介绍了防护等级为 IP65 的外壳。

出色的设计特色

可以不使用电子模块，事先安装和测试接线（独立接线）

借助机械和电子系统的隔离以及独立的过程连线，可以快速、轻松地换电子模块

**将电子模块插入到端子模块中时进行机械编码，可防止替换模块连接错误

可以在没有消防证书的情况下，对电源模板和电子模板进行热插拔

集成

分布式 ET 200iSP 远程 I/O 站通过 PROFIBUS DP 连接到自动化系统（控制器），可使用隔离变压器（RS 485-iS 耦合器）作为隔板以本安方式将其连接到 Ex-zone 1。数据传输速度高可达到 1.5 Mbps。ET 200iSP 远程 I/O 站可以作为 DP V0 从站或 DP V1 从站连接到控制器。

ET 200iSP 远程 I/O 站使用标准驱动程序块集成到 SIMATIC PCS 7 过程控制系统中。

现有标准诊断驱动程序处理由内部或外部故障（如断线或短路）产生的诊断消息以及主操作员站和 SIMATIC PCS 7 维护站的连接 HART 现场设备的状态消息。

供应商特定信息和维护数据能够以防止电源故障的方式保存在电子模块上。

组态

在 SIMATIC S7/SIMATIC PCS 7 环境中，可通过 HW Config 对 ET 200iSP 站进行组态和参数设置。借助于 PROFIBUS DP 路由，可通过 SIMATIC PDM 直接访问 ET 200iSP 上的 HART 现场设备。使用过程设备管理器 (SIMATIC PDM)，也可以设置 ET 200iSP 站和 HART 现场设备的参数。

也可以通过系统功能 CiR（运行中进行组态）来组态 SIMATIC PCS 7 并可以在运行期间改组态：

添加 ET 200iSP 站

将模块添加到 ET 200iSP 站中

重新组态模块

用 SIMATIC PDM 对连接的 HART 现场设备设置参数

低软件要求

SIMATIC PCS 7 环境：SIMATIC PCS 7 版本 6.1

SIMATIC S7 环境：SIMATIC STEP 7 V5.3+SP1（含硬件支持包 (HSP)）或 SIMATIC STEP 7 (TIA Portal)

新 SIMATIC PDM 版本用于组态 HART 现场设备。

通过三方系统和旧的 SIMATIC PCS 7/STEP 7 版本进行组态

站的设计（组态）应根据 GSD 文件并通过 PROFIBUS DP 网络来发布。

组态时需使用过程设备管理器 SIMATIC PDM。例如，过程设备管理器可用来定义模拟量模块的报警限值、数字量模块的信号编码器以及用于输出模拟值及模拟量 HART 模块的 HART 命令的设置。

 梯形图是PLC控制系统中使用得多的图形编程语言，被称为PLC的编程语言。梯形图与电器控制系统的电路图很相似，具有直观易懂的优点，很容易被工厂电气人员掌握，特别适用于开关量逻辑控制。梯形图常被称为电路或程序，梯形图的设计称为编程。PLC梯形图设计规则（或规范）如下：

(1)触点应画在水平线上，不能画在垂直分支上。应根据自左至右、自上而下的原则和对输出线圈的几种可能控制路径来画。

(2)不包含触点的分支应放在垂直方向，不可放在水平位置，以便于识别触点的组合和对输出线圈的控制路径。

(3)在有几个串联回路相并联时，应将触头多的那个串联回路放在梯形图的上面。在有几个并联回路相串联时，应将触点多的并联回路放在梯形图的左面。这种安排，所编制的程序简洁明了，语句较少。

(3)不能将触点画在线圈的右边，只能在触点的右边接线圈。

 PLC一般都有三种输出形式可供用户选择，即继电器输出，晶体管输出和晶闸管输出。在线路结构上都采用了隔离措施。

特点:

继电器输出:开关速度低，负载能力大，适用于低频场合。

晶体管输出:开关速度高，负载能力小，适用于高频场合。

晶闸管输出:开关速度高，负载能力小，适用于高频场合。

注意事项:

(1) PLC输出接口是成组的，每一组有一个COM口，只能使用同一种电源电压。

(2) PLC输出负载能力有限，具体参数请阅读相关资料。

(3)对于电感性负载应加阻容保护。

(4)负载采用直流电源小于30V时，为了缩短响应时间，可用并接续流二管的方法改善响应时间。

结合PLC的组成和结构分析PLC的工作原理容易理解。PLC是采用周期循环扫描的工作方式，CPU连续执行用户程序和任务的循环序列称为扫描。CPU对用户程序的执行过程是CPU的循环扫描，并用周期性地集中采样、集中输出的方式来完成的。一个扫描周期主要可分为：

（1）读输入阶段。 每次扫描周期的开始，先读取输入点的当前值，然后写到输入映像寄存器区域。在之后的用户程序执行的过程中，CPU访问输入映像寄存器区域，而并非读取输入端口的状态，输入信号的变化并不会影响到输入映像寄存器的状态，通常要求输入信号有足够的脉冲宽度，才能被响应。

（2）执行程序阶段。 用户程序执行阶段，PLC按照梯形图的顺序，自左而右，自上而下的逐行扫描，在这一阶段CPU从用户程序的条指令开始执行直到后一条指令结束，程序运行放入输出映像寄存器区域。在此阶段，允许对数字量I/O指令和不设置数字滤波的模拟量I/O指令进行处理，在扫描周期的各个部分，均可对中断事件进行响应。

（3）处理通信请求阶段。 是扫描周期的信息处理阶段，CPU处理从通信端口接收到的信息。

（4）执行CPU自诊断测试阶段。在此阶段CPU检查其硬件，用户程序存储器和所有I/O模块的状态。

（5）写输出阶段。每个扫描周期的结尾，CPU把存在输出映像寄存器中的数据输出给数字量输出端点（写入输出锁存器中），新输出状态。然后PLC进入下一个循环周期，重新执行输入采样阶段，周而复始。

如果程序中使用了中断，中断事件出现，立即执行中断程序，中断程序可以在扫描周期的任意点被执行。

如果程序中使用了立即I/O指令，可以直接存取I/O点。用立即I/O指令读输入点值时，相应的输入映像寄存器的值未被修改，用立即I/O指令写输出点值时，相应的输出映像寄存器的值被修改。

可编程控制器的种类很多，用户可以根据控制系统的具体要求选择不同技术性能指标的PLC。可编程控制器的技术性能指标主要有以下几个方面：

1. 输入/输出点数

可编程控制器的I/O点数指外部输入、输出端子数量的总和。它是描述的PLC大小的一个重要的参数。

2. 存储容量

PLC的存储器由系统程序存储器，用户程序存储器和数据存储器三部分组成。PLC存储容量通常指用户程序存储器和数据存储器容量之和，表征系统提供给用户的可用资源，是系统性能的一项重要技术指标。

3. 扫描速度

可编程控制器采用循环扫描方式工作，完成1次扫描所需的时间叫做扫描周期。影响扫描速度的主要因素有用户程序的长度和PLC产品的类型。PLC中CPU的类型、机器字长等直接影响PLC运算精度和运行速度。

4. 指令系统

指令系统是指PLC所有指令的总和。可编程控制器的编程指令越多，软件功能就越强，但掌握应用也相对较复杂。用户应根据实际控制要求选择合适指令功能的可编程控制器。

5. 通信功能

通信有PLC之间的通信和PLC与其他设备之间的通信。通信主要涉及通信模块，通信接口，通信协议和通信指令等内容。PLC的组网和通信能力也已成为PLC产品水平的重要衡量指标之一。

厂家的产品手册上还提供PLC的负载能力、外形尺寸、重量、保护等级、适用的安装和使用环境如温度、湿度等性能指标参数，供用户参考。

6ES72111BE400XB0	CPU 1211C   AC/DC/Rly,6输入/4输出,集成2AI
6ES72111AE400XB0	CPU 1211C   DC/DC/DC,6输入/4输出,集成2AI
6ES72111HE400XB0	CPU 1211C   DC/DC/Rly,6输入/4输出,集成2AI
6ES72121BE400XB0	CPU 1212C   AC/DC/Rly,8输入/6输出,集成2AI
6ES72121AE400XB0	CPU 1212C   DC/DC/DC,8输入/6输出,集成2AI
6ES72121HE400XB0	CPU 1212C   DC/DC/Rly,8输入/6输出,集成2AI
6ES72141BG400XB0	CPU 1214C   AC/DC/Rly,14输入/10输出,集成2AI
6ES72141AG400XB0	CPU 1214C   DC/DC/DC,14输入/10输出,集成2AI
6ES72141HG400XB0	CPU 1214C   DC/DC/Rly,14输入/10输出,集成2AI
6ES72151BG400XB0	CPU 1215C   AC/DC/Rly,14输入/10输出,集成2AI/2AO
6ES72151AG400XB0	CPU 1215C   DC/DC/DC,14输入/10输出,集成2AI/2AO
6ES72151HG400XB0	CPU 1215C   DC/DC/Rly,14输入/10输出,集成2AI/2AO
6ES72171AG400XB0	CPU 1217C   DC/DC/DC,14输入/10输出,集成2AI/2AO