西门子S7-200模块CPU224CN中央控制单元

西门子S7-200模块CPU224CN中央控制单元      西门子S7-200模块CPU224CN中央控制单元

九游会中心智控技术有限公司  上海诗慕自动化设备有限公司

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量身定制的功能

数字，模拟，特定的或通讯的-由五个
不同的CPU提供了基本功能的扩展可实现
独立模块的可扩展性。编程是基于易于使用的工程软件STEP7 Micro / WIN的。
因此，在SIMATIC S7- 200微型PLC是在微型自动化领域的可靠，快速，灵活的控制器。

优点

SIMATIC S7-200发挥统一而经济的解决方案。整个系统的系列特点

• 强大的性能，

• 块化和

• 开放式通讯。

S7-200 性能*，久经考验，适合于工业领域的各种应用：

• 结构紧凑小巧－狭小空间处任何应用的理想选择

• 在所有CPU型号中的基本和高级功能，

• 大容量程序和数据存储器

• 杰出的实时响应－在任何时候均可对整个过程进行*控制，从而提高了质量、效率和安全性

• 易于使用STEP 7-Micro/WIN工程软件－初学者和专家的理想选择

• 集成的 R-S 485接口或者作为系统总线使用

• 极其快速和 的操作顺序和过程控制

• 通过时间中断完整控制对时间要求严格的流程

设计和功能

可选模块

• 在性能范围中模块化5个不同的CPU，具有全面的基本功能和集成的Freeport通讯接口

• 用于各种功能的一系列扩展模块：
  －数字/模拟扩展，可升级至具体要求，作为从站的PROFIBUS通讯
  －作为主站的AS-Interface通讯
  －确切的温度测量
  －定位
  －远程诊断
  －以太网/互联网通讯
  －SIWAREX MS
  称重模块

• HMI功能

• 带有Micro/WIN附加指令库的STEP 7-Micro/WIN软件

• 引人注目的系统工程－目前的特点是用于完整自动化任务的各种不同要求的 尺寸和解决方案

主要特点

• 突出数据记录用记忆卡，配方管理，STEP 7-Micro/WIN的项目节约，以及各种格式的文件存储

• PID自动调谐功能

• 用于扩展通讯选项的2个内置串口，例如：与其它制造商的设备配套使用（CPU 224 XP, CPU 226）

• 具有内置模拟输入/输出的CPU 224 XP

实时响应
*进的技术直至后的细节确保我们的CPU发挥杰出的实时响应率：

• 4个或6个独立的硬件计数器，每个30 kHz，带有CPU 224 XP的2 x 200 kHz，例如：通过增量编码器或者高速记录过程事件的 路径监测

• 4个独立的报警输入，输入滤波时间0.2毫秒至程序起动－过程安全

• 对应用程序快速事件大于0.2 ms信号的脉冲捕捉功能

• 2个脉冲输出，每个 20 kHz，或者具有脉冲宽度调制和脉冲无脉冲设定点的CPU 224 XP 的2 x 100 kHz－例如：用于控制步进电机

• 2个定时中断，在1ms处开始，以1ms的增量进行调节－用于迅速变化过程的无扰控制

• 快速模拟输入－具有25 μs的信号转换，12位分辨率

• 实时时钟PLC的基本概念
  可编程控制器(Programmable Cooller)是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Coler)，简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC 
  2、PLC的基本结构 
  PLC实质是一种于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，如图所示：
  a. 中央处理单元(CPU)
  中央处理单元(CPU)是PLC的控制中枢。它按照PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。当PLC投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别存入I/O映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。
  为了进一步提高PLC的可*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。
  b、存储器
  存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。
  存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。
  C、电源 
  PLC的电源在整个系统中起着十分重要得作用。如果没有一个良好的、可*得电源系统是无法正常工作的，因此PLC的制造商对电源的设计和制造也十分重视。一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内，可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去。
  3、PLC的工作原理
  一. 扫描技术
  当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
  (一) 输入采样阶段
  在输入采样阶段，PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。
  (二) 用户程序执行阶段
  在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。
  即，在用户程序执行过程中，只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。
  (三) 输出刷新阶段
  当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。