西門子CPU224繼電器輸出,14輸入/10輸出模塊
SIMATIC S7-200 CN，CPU 224 緊湊型設(shè)備，交流電源 14 個直流數(shù)字輸入/10 個繼電器數(shù)字輸出， 8/12 KB 程序/8 KB 數(shù)據(jù)， PROFIBUS DP 可擴(kuò)展 此 S7-200 CN 產(chǎn)品 只具有 CE 認(rèn)證

   ：余鑫（工程師）                        
 
        ： 同步
                                               
         :  

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西門子CPU224繼電器輸出,14輸入/10輸出

西門子S7-300 PLC簡介 一、概述 西門子PLC廣泛地應(yīng)用在工業(yè)自動化控制領(lǐng)域。在一些大中型控制系統(tǒng)中，用戶常常選用西門子PLC S7-300系列，這種系列的模塊配置靈活，擴(kuò)展性強(qiáng)，用戶易于掌握，同時系統(tǒng)穩(wěn)定性好。本文下面為您介紹西門子PLC S7-300系列的硬件配置方法，為您在使用中提供一些參考。 二、西門子PLC S7-300硬件配置 西門子PLC S7-300系列中，由于擴(kuò)展性強(qiáng)，因此在硬件配置時非常靈活，下面對其做一個簡要介紹： （1）一般來說，西門子PLC S7-300系列有一個主機(jī)架，安裝有CPU 的機(jī)架稱為主機(jī)架，由于主機(jī)架上多可以安裝8個模塊，因此當(dāng)主機(jī)架上的輸入輸出模塊無法滿足控制點(diǎn)數(shù)要求時，可以通過擴(kuò)展模塊進(jìn)行擴(kuò)展操作； （2）用戶可以通過擴(kuò)展模塊增加一到三個擴(kuò)展機(jī)架，同樣地，每個擴(kuò)展機(jī)架多可安裝8個輸入輸出模塊，并且需要裝在4到11槽，這樣，3 個擴(kuò)展機(jī)架多安裝24個輸入輸出模塊。 （3）用戶在使用擴(kuò)展機(jī)架時，需要配置機(jī)架，電源模塊，接口模塊，連接電纜等S7-300系列的模塊來滿足要求； （4）由于S7-300系列的安裝機(jī)架是一種導(dǎo)軌。用戶可以使用導(dǎo)軌，安裝S7-300系列的所有模塊，安裝時需要注意，電源和CPU模塊要安裝在導(dǎo)軌左側(cè)。 三、總結(jié) 綜上所述，由于西門子PLC S7-300系列擴(kuò)展靈活，使用方便，為用戶在大中型自動化控制系統(tǒng)中提供了良好的解決方案。用戶在使用西門子 PLC S7-300系列時，可以參照本文提供的方法進(jìn)行配置。如果用戶需要更多的了解和使用西門子PLC系列，我們也會更好的提供相關(guān)。

PLC的發(fā)展趨勢 功能向增強(qiáng)化和專業(yè)化的方向發(fā)展，針對不同行業(yè)的應(yīng)用特點(diǎn)，開發(fā)出專業(yè)化的 PLC產(chǎn)品。以此來提高產(chǎn)品的性能和降低產(chǎn)品的成本，提高產(chǎn)品的易用性和專業(yè)化水平。 2、規(guī)模向小型化和大型化的方向發(fā)展，小型化是指提高系統(tǒng)可靠性基礎(chǔ)上，產(chǎn)品 的體積越來越小，功能越來越強(qiáng)；大型化是指應(yīng)用在工業(yè)過程控制領(lǐng)域較大的應(yīng)用市場，應(yīng)用的規(guī)模從幾十點(diǎn)擴(kuò)展到上千點(diǎn)，應(yīng)用功能從單一的邏輯運(yùn)算擴(kuò)展幾乎能滿足所有的用戶要求。 3、系統(tǒng)向標(biāo)準(zhǔn)化和開放化方向發(fā)展，以個人計算機(jī)為基礎(chǔ)，在windows平臺上開發(fā)符合全新一體化開放體系結(jié)構(gòu)的PLC。通過提供標(biāo)準(zhǔn)化和開放化的接口，可以很方便地將PLC接入其它系統(tǒng)[2]。

西門子CPU224繼電器輸出,14輸入/10輸出

驅(qū)動電源模塊用于連接各個驅(qū)動單元和強(qiáng)電供電系統(tǒng)，將主電源變換為直流母線上的直流電壓。所有的冷卻部件，例如可以將空氣導(dǎo)入模塊內(nèi)以降低模塊溫度的分立風(fēng)扇或/ 和散熱板，也包括在模塊的供貨范圍之內(nèi)。對于寬度為200 mm (7.87 in)的模塊，無論采取內(nèi)部或外部冷卻方式，其標(biāo)準(zhǔn)組件當(dāng)中都應(yīng)包括所需的冷卻部件，如一獨(dú)立風(fēng)扇/ 或熱傳導(dǎo)蓋用來通過空氣流動使模塊降溫。對于尺寸為300 mm (11.81 in)請遵守相關(guān)注意事項。可提供屏蔽端子板以滿足對電源電纜的電磁兼容(EMC)的接線要求，對于帶屏蔽的電源電纜，應(yīng)使用屏蔽連接器以達(dá)到電磁兼容的要求。過電壓限制模塊用于不能滿足IEC 要求的逆變器或電網(wǎng)。當(dāng)驅(qū)動電源模塊需要滿足UL標(biāo)準(zhǔn)時，必須使用過電壓限制模塊。驅(qū)動電源模塊采用400V / 3 相 交流± 10%， 50 / 60 Hz，415 V / 3 相 交流± 10% 50 / 60 Hz 或480 V / 3 相 交流+6%至-10% 50 / 60 Hz 的主電源電壓產(chǎn)生DC 連接需要的的直接驅(qū)動電壓。另外，通過設(shè)備總線集中對驅(qū)動模塊(由功率模塊6SN1123，閉環(huán)控制插入模塊6SN1118，組成)提供電源(+/-24V，+/-15V，+ 5V 等)。 如果驅(qū)動電源模塊與以一個非TN形式的電網(wǎng)相連或與一個沒有采用直接電流敏感殘余電流保護(hù)裝置的電網(wǎng)相連接，就需要從選擇表中按照Yyn0矢量組選擇一個隔離變壓器。對于調(diào)節(jié)型的驅(qū)動電源/再生反饋模塊，如果在其入口處有變壓器時，則同樣需要安裝高頻整流電抗器。同樣，當(dāng)電網(wǎng)電壓為200 V / 220 V / 240 V / 400 V / 500 V / 575 V ± 10% 50 Hz / 60 Hz 時，需要用一個合適的變壓器來進(jìn)行電壓匹配。

CPU 221/222/224/224XP/226

STEP 7-Micro/WIN32 V3.1編程軟件可以對所有的CPU 221/222/224/224XP/226功能進(jìn)行編程。同時也可以使用STEP 7-Micro/WIN16 V2.1軟件包，但是它只支持對S7-21x同樣具有的功能進(jìn)行編程。

STEP 7-Micro/DOS不能對CPU 221/222/224/224XP/226編程。如果使用PG/PC的串口編程，則需要使用PC/PPI電纜。

如果使用STEP 7-Micro/WIN32 V3.1編程軟件，則也可以通過SIMATIC CP 5511或CP 5611編程。在這種情況下，通訊速率可高達(dá)187.5kbit/s。

可以利用PC/PPI 電纜和自由口通訊功能把 S7-200 CPU 連接到許多和RS-232標(biāo)準(zhǔn)兼容的設(shè)備。

有兩種不同型號的 PC/PPI 電纜

帶有RS-232口的隔離型 PC/PPI 電纜，用5個DIP開關(guān)設(shè)置波特率和其它配置項 （見下圖）。

帶有RS-232口的非隔離型 PC/PPI 電纜，用4個DIP開關(guān)設(shè)置波特率。 有關(guān)非隔離型PC/PPI電纜的技術(shù)規(guī)范，請參閱S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊。

當(dāng)數(shù)據(jù)從RS-232傳送到RS-485口時，PC/PPI 電纜是發(fā)送模式。當(dāng)數(shù)據(jù)從RS-485傳送到RS-232口時，PC/PPI 電纜是接收模式。當(dāng)檢測到RS-232的發(fā)送線有字符時，電纜立即從接收模式轉(zhuǎn)換到發(fā)送模式。當(dāng)RS-232發(fā)送線處于閑置的時間超過電纜切換時間時，電纜又切換到接收模式。這個時間與電纜上的DIP開關(guān)設(shè)定的波特率選擇有關(guān)。

西門子CPU224繼電器輸出,14輸入/10輸出模塊

各型號的優(yōu)點(diǎn)

編輯

CPU 221

本機(jī)集成6輸入/4輸出共10個數(shù)字量I/O點(diǎn)。無I/O擴(kuò)展能力。6K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間。4個獨(dú)立的30kHz高速計數(shù)器，2路獨(dú)立的20kHz高速脈沖輸出。1個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。非常適合于小點(diǎn)數(shù)控制的微型控制器。

CPU 222

本機(jī)集成8輸入/6輸出共14個數(shù)字量I/O點(diǎn)?？蛇B接2個擴(kuò)展模塊。6K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間。4個獨(dú)立的30kHz高速計數(shù)器，2路獨(dú)立的20kHz高速脈沖輸出。1個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。非常適合于小點(diǎn)數(shù)控制的微型控制器。

CPU 224

本機(jī)集成14輸入/10輸出共24個數(shù)字量I/O點(diǎn)。可連接7個擴(kuò)展模塊，大擴(kuò)展至168路數(shù)字量I/O點(diǎn)或35路模擬量I/O 點(diǎn)。13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間。6個獨(dú)立的30kHz高速計數(shù)器，2路獨(dú)立的20kHz高速脈沖輸出，具有PID控制器。1個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。I/O端子排可很容易地整體拆卸。是具有較強(qiáng)控制能力的控制器。

CPU 224XP

本機(jī)集成14輸入/10輸出共24個數(shù)字量I/O點(diǎn)，2輸入/1輸出共3個模擬量I/O點(diǎn)，可連接7個擴(kuò)展模塊，大擴(kuò)展值至168路數(shù)字量I/O點(diǎn)或38路模擬量I/O點(diǎn)。20K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間，6個獨(dú)立的高速計數(shù)器（100KHz），2個100KHz的高速脈沖輸出，2個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。本機(jī)還新增多種功能，如內(nèi)置模擬量I/O,位控特性，自整定PID功能，線性斜坡脈沖指令，診斷LED，數(shù)據(jù)記錄及配方功能等。是具有模擬量I/O和強(qiáng)大控制能力的新型CPU。

CPU 226

本機(jī)集成24輸入/16輸出共40個數(shù)字量I/O 點(diǎn)?？蛇B接7個擴(kuò)展模塊，大擴(kuò)展至248路數(shù)字量I/O 點(diǎn)或35路模擬量I/O 點(diǎn)。13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間。6個獨(dú)立的30kHz高速計數(shù)器，2路獨(dú)立的20kHz高速脈沖輸出，具有PID控制器。2個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。I/O端子排可很容易地整體拆卸。用于較高要求的控制系統(tǒng)，具有更多的輸入/輸出點(diǎn)，更強(qiáng)的模塊擴(kuò)展能力，更快的運(yùn)行速度和功能更強(qiáng)的內(nèi)部集成特殊功能。可*適應(yīng)于一些復(fù)雜的中小型控制系統(tǒng)。

說明

SIMATIC S7-200 Micro PLC自成一體：:
特別緊湊但是具有驚人的能力－特別是有關(guān)它的實時性能－它速度快，功能強(qiáng)大的通訊方案，并且具有操作簡便的硬件和軟件。但是還有更多特點(diǎn)：
SIMATIC S7-200 Micro PLC具有統(tǒng)一的模塊化設(shè)計－目前不是很大，但是未來不可*的定制解決方案。這一切都使得SIMATIC S7-200 Micro PLC在一個緊湊的性能范圍內(nèi)為自動化控制提供一個非常有效和經(jīng)濟(jì)的解決方案。

應(yīng)用領(lǐng)域

簡單自動
化任務(wù)用SIMATIC S7-200Micro PLC
SIMATIC S7-200的應(yīng)用領(lǐng)域從更換繼電器和接觸器一直擴(kuò)展到在單機(jī)、網(wǎng)絡(luò)以及分布式配置中更復(fù)雜的自動化任務(wù)。S7-200也越來越多地提供了對以前曾由于經(jīng)濟(jì)原因而開發(fā)的特殊電子設(shè)備的地區(qū)的進(jìn)入。
除了五種不同CPU的全面基本功能，SIMATIC S7-200的模塊化系統(tǒng)技術(shù)還提供了一系列可升級的擴(kuò)展模塊，以滿足各種需求對功能性的*要求。

由于其各種與眾不同的特點(diǎn)，S7-200已經(jīng)在范圍內(nèi)涵蓋各種行業(yè)的應(yīng)用程序中得到了證實：

CPU 221

簡單自動化任務(wù)用的小型CPU－如果您想變更為一個非常經(jīng)濟(jì)地執(zhí)行簡單自動化任務(wù)的有效解決方案，這是的小型設(shè)備。還可以在擴(kuò)展的溫度范圍內(nèi)使用。

更復(fù)雜任務(wù)用的CPU 222可擴(kuò)展的小型CPU－更復(fù)雜的機(jī)器和小型系統(tǒng)解決方案用的能夠勝任的緊湊型封裝。

更高通訊和計算要求用 CPU－為要求速度和特殊通訊能力的復(fù)雜任務(wù)用的高性能 CPU。

簡單驅(qū)動任務(wù)用的 CPU－方便地實施簡單驅(qū)動任務(wù)用的CPU 224版本－有兩個接口，兩個模擬輸入和一個模擬輸出，以及兩個100 kHz脈沖輸出和2個高速200kHz 計數(shù)器。

較大技術(shù)性工作用的高性能CPU－用于具有已擴(kuò)展輸入和輸出以及兩個RS485接口的復(fù)雜的自動化任務(wù)的多功能高性能CPU。

優(yōu)點(diǎn)

SIMATIC S7-200發(fā)揮統(tǒng)一而經(jīng)濟(jì)的解決方案。整個系統(tǒng)的系列特點(diǎn)

• 強(qiáng)大的性能，

• 模塊化和

• 開放式通訊。

S7-200 性能*，久經(jīng)考驗，適合于工業(yè)領(lǐng)域的各種應(yīng)用：

• 結(jié)構(gòu)緊湊小巧－狹小空間處任何應(yīng)用的理想選擇

• 在所有CPU型號中的基本和高級功能，

• 大容量程序和數(shù)據(jù)存儲器

• 杰出的實時響應(yīng)－在任何時候均可對整個過程進(jìn)行*控制，從而提高了質(zhì)量、效率和安全性

• 易于使用STEP 7-Micro/WIN工程軟件－初學(xué)者和專家的理想選擇

• 集成的 R-S 485接口或者作為系統(tǒng)總線使用

• 極其快速和精確的操作順序和過程控制

• 通過時間中斷完整控制對時間要求嚴(yán)格的流程

設(shè)計和功能

可選模塊

• 在性能范圍中模塊化5個不同的CPU，具有全面的基本功能和集成的Freeport通訊接口

• 用于各種功能的一系列擴(kuò)展模塊：
  －數(shù)字/模擬擴(kuò)展，可升級至具體要求，作為從站的PROFIBUS通訊
  －作為主站的AS-Interface通訊
  －確切的溫度測量
  －定位
  －遠(yuǎn)程診斷
  －以太網(wǎng)/互聯(lián)網(wǎng)通訊
  －SIWAREX MS
  稱重模塊

• HMI功能

• 帶有Micro/WIN附加指令庫的STEP 7-Micro/WIN軟件

• 引人注目的系統(tǒng)工程－目前的特點(diǎn)是用于完整自動化任務(wù)的各種不同要求的精確尺寸和的解決方案

主要特點(diǎn)

• 突出數(shù)據(jù)記錄用記憶卡，配方管理，STEP 7-Micro/WIN的項目節(jié)約，以及各種格式的文件存儲

• PID自動調(diào)諧功能

• 用于擴(kuò)展通訊選項的2個內(nèi)置串口，例如：與其它制造商的設(shè)備配套使用（CPU 224 XP, CPU 226）

• 具有內(nèi)置模擬輸入/輸出的CPU 224 XP

實時響應(yīng)
*的技術(shù)直至后的細(xì)節(jié)確保我們的CPU發(fā)揮杰出的實時響應(yīng)率：

• 4個或6個獨(dú)立的硬件計數(shù)器，每個30 kHz，帶有CPU 224 XP的2 x 200 kHz，例如：通過增量編碼器或者高速記錄過程事件的精確路徑監(jiān)測

• 4個獨(dú)立的報警輸入，輸入濾波時間0.2毫秒至程序起動－大過程安全

• 對應(yīng)用程序快速事件大于0.2 ms信號的脈沖捕捉功能

• 2個脈沖輸出，每個 20 kHz，或者具有脈沖寬度調(diào)制和脈沖無脈沖設(shè)定點(diǎn)的CPU 224 XP 的2 x 100 kHz－例如：用于控制步進(jìn)電機(jī)

• 2個定時中斷，在1ms處開始，以1ms的增量進(jìn)行調(diào)節(jié)－用于迅速變化過程的無擾控制

• 快速模擬輸入－具有25 μs的信號轉(zhuǎn)換，12位分辨率

• 實時時鐘

定時中斷

• 1至255ms，具有1 ms的分辨率

• 例如：在轉(zhuǎn)四分之一圈后，以3000 RPM的轉(zhuǎn)速可以在螺釘插入機(jī)上記錄和處理信號?？梢詫崿F(xiàn)非常精確的記錄，例如：擰緊扭矩，以確保螺釘?shù)木o固。

快速計數(shù)器

• 彼此、其他操作和程序周期均獨(dú)立運(yùn)行

• 當(dāng)達(dá)到用戶可選擇的計算值時，中斷觸發(fā)－從檢測到輸入信號到切換輸出的反應(yīng)時間為300 μs

• 當(dāng)增量位置編碼器用于確切定位時的4邊緣評估

• 模塊化可擴(kuò)展性

報警輸入

• 4個獨(dú)立的輸入

• 用于快速連續(xù)登記信號

• 用于信號檢測的200 μs–500 μs 響應(yīng)時間/用于信號輸出的300 μs

• 對正向和/或負(fù)向信號邊沿的響應(yīng)

• 在一個隊列中多16次中斷，取決于優(yōu)先順序

說明

SIMATIC S7-200 采用*的模塊化設(shè)計。除了擴(kuò)展和通訊模塊，模塊化的系統(tǒng)提供了用于定位、稱重技術(shù)和溫度測量的一系列具體擴(kuò)展

EM 253是一個用于簡單定位任務(wù)的功能模塊（1軸）。可以將它連接到步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)，通過高頻脈沖輸入從Micro Stepper連接到高性能伺服驅(qū)動器。

EM 253定位模塊以與擴(kuò)展模塊相同的方式進(jìn)行安裝，通過一體化連接電纜連接到S7 - 200擴(kuò)展總線。

連接之后，從CPU自動讀出配置數(shù)據(jù)

該模塊具有以下特點(diǎn)：

• 用于來自過程信號的5位輸入

• 驅(qū)動器直接激活用24脈沖輸出（向前/向后或者速度/方向）

• 2控制輸出（DIS；CLR）。

• 12個狀態(tài)LED

稱重模塊SIWAREX MS

SIWAREX MS是一種多用途稱重模塊，用于各種簡單稱重和力測量任務(wù)。在SIMATIC S7-200自動化系統(tǒng)中可以很容易安裝地緊湊型模塊?？梢栽赟IMATIC CPU中直接訪問實際重量的數(shù)據(jù)，無需任何額外接口。

• 使用65000件高分辨率和0.05％的準(zhǔn)確度測量重量或者力

• 通過RS232接口，使用SIWATOOL MS PC程序簡便地調(diào)整規(guī)模

• 支持更換模塊，無需更新規(guī)模調(diào)整

• 針對在Ex 2區(qū)使用，通過Ex接口為1區(qū)供電的本質(zhì)安全測壓元件

熱電偶模塊EM231（模擬模塊）

熱電偶模塊EM231是一個采用標(biāo)準(zhǔn)熱電偶和高精度溫度傳感器。在±80 mV范圍內(nèi)也可能檢測到低電平模擬信號。熱電偶模塊EM231可以與CPU 222，224和226配套使用。

• 4個或者8個模擬輸入

• 不同的測量范圍：J，K，T，E，R，S和N型熱電偶；±80 mV的模擬信號采集

• 檢查開放線路

• 冷連接點(diǎn)的補(bǔ)償

• 溫度刻度：可以將測得的溫度規(guī)定為°C或者°F。

•  

  考慮到珠海特殊的地理位置和多樣化的出行方式，平臺也整合了火車、大巴、輪船等各種交通工具，可以為市民提供準(zhǔn)確的一站式交通信息查詢服務(wù)。” 珠海交通管理系統(tǒng)項目范呈祥表示。

  對于珠海交通管理者來說，匯集到一處的交通數(shù)據(jù)便于實時監(jiān)測和分析。“舉例來說，如果某條公交線路刷卡器上讀出的乘客數(shù)據(jù)顯示該線路客流量少于預(yù)期數(shù)值，那么線路設(shè)置是否合理就值得商榷了。是不是要改，怎樣改合理就需要依賴這些量化的依據(jù)。”繆前明解釋道。

  未來，平臺還將實現(xiàn)交通狀況預(yù)測，幫助應(yīng)對突發(fā)情況，譬如天氣、大型社會活動以及突發(fā)事故等等。“如果舉辦大型活動，根據(jù)歷史數(shù)據(jù)的分析，模型運(yùn)算，交管部門可以提前對車流和人流進(jìn)行引導(dǎo)，對交通系統(tǒng)提前規(guī)劃。”繆前明說。

  智慧交通，綠色生活
  吸取了*城市的發(fā)展經(jīng)驗，珠海正展現(xiàn)出后發(fā)優(yōu)勢和巨大的發(fā)展空間。這個美麗的海濱城市顯然不愿在發(fā)展過程中犧牲它優(yōu)美的環(huán)境和清新的空氣，也不愿意重蹈“先發(fā)展，后治理”的老路。

  有著大容量、低噪音、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢的有軌電車將成為珠海市快速公共交通系統(tǒng)的核心之一。作為珠海智能交通系統(tǒng)的一個重要組成部分，西門子為珠海有軌電車項目一期提供了信號優(yōu)先控制系統(tǒng)，可以有效地提高道路通行能力。

  線路全程8公里多，共經(jīng)11個路口。當(dāng)有軌電車通過路口時，西門子信號控制系統(tǒng)可以通過監(jiān)視路口周圍車流，結(jié)合區(qū)域?qū)崟r自適應(yīng)控制的交通控制策略，決定優(yōu)先權(quán)。

  

  珠海市有軌電車信號燈

  這既滿足了有軌電車優(yōu)先的需求也大大降低了有軌電車優(yōu)先對社會車輛的影響, 使有軌電車和社會車輛二者均可順暢通行，從而實現(xiàn)通行效率的大化。

  “當(dāng)有軌電車來到路口，它需要等待的時間要比其他社會車輛短。這有助于鼓勵老百姓積極選擇公共交通，促進(jìn)城市的綠色環(huán)保。”范呈祥說。

  數(shù)字技術(shù)對于城市生活的改變早已不只停留于抽象深奧的理論，而是通過像西門子交通信息綜合服務(wù)平臺這樣的創(chuàng)新系統(tǒng)改變著我們的生活，鼓勵綠色的出行方式，讓城市變得更加美好。