S7-200系列可编程序控制器
SIEMENS S7-200 可编程序控制器 说明书
CPU 222
CPU 224
CPU 224XP
CPU 226
概述
特点
质量、安全、特性 结构 • SIMATIC 的最新获奖的牢固 • 国际标准： SIMATIC CPU 22X • 数据安全性 紧凑的塑料外壳 系 列 符 合 VDE ， UL ， CSA 在内部 EEPROM 储存用户 • 易于接线，操作员控制及显 和 FM 标准和船籍社船用电 原程序和预设值。另外，在 示元件带前面罩保护 器认证。 一个较长时间段（典型 190 • 通过安装孔或标准 DIN 导轨 在生产过程中使用的质量保 小时） ，所有中间数据可以 可以垂直或水平地安装在机 证体系已取得 ISO 9001 认 通过一个超级电容器保持， 柜上。 证。 如果选配电池模块可以确保 • 端子排作为固定的接线配件 停电后中间数据能保存 200 （选用） 天（典型值） 。 内 部 集 成 的 PPI 接 口 为 SIMATIC S7-200 的用户提供 了强大的通讯功能。 PPI 接口物理特性为 RS485， 可在三种方式下工作： 一、PPI 方式 PPI 通讯协议是西门子专 为 S7-200 系列 PLC 开发 的一个通讯协议。可通过 普通的两芯屏蔽双绞电缆 进行联网。波特率为 9.6kbit/s ， 19.2kbit/s 和 187 .5kbit/s。 S7-200 系列 CPU 上集成的编程口同时 就是 PPI 通讯联网接口。 利用 PPI 通讯协议进行通 讯非常简单方便，只用 NETR 和 NETW 两条语句 即可进行数据信号的传 递，不需额外再配置模块 或软件。 PPI 通讯网络是 一个令牌传递网，在不加 中继器的情况下，最多可 以由 31 个 S7-200 系列 PLC ， TD200 ， OP/TP 面 板或上位机（插 MPI 卡） 为站点，构成 PPI 网。
S7—200系列PLC基本知识
计算机
工业软件
CPU 主机
EM1
EM2
扩展
扩展
模块
模块Βιβλιοθήκη EMn 扩展 模块TD200 文本 显示器
T P系列
触摸屏
通信
其他
及网络设备
设备
系统基本构成
系统基本构成 1. 硬件 （1）基本单元 （2）扩展单元 （3）特殊功能模块 （4）相关设备 2. 工业软件 工业软件是为更好地管理和使用这些设备而开发 的与之相配套的程序、文档及其规则的总和，它主要 由标准工具、工程工具、运行软件和人机接口等几大 类构成。
输入 1
CPU 扫描周 n 输入刷新
允许脉冲捕捉
输入 2
允许脉冲捕捉
输入 3
允许脉冲捕捉
CPU 扫描周期 n+1 输入刷新
图2.7 脉冲捕捉波形图
表2.7 22X主机主要技术指标
返回本节
2.2.5 主机性能指标
S7-200 22X各主机的主要技术性能指标如下表 2.7所示。
2.3 S7-200的内部资源
第二章 S7-200可编程序控制器
2.1 PLC发展概述 2.2 S7-200 PLC系统组成 2.3 S7-200的内部资源 2.4 编址方式 2.5 可编程序控制器的指令系统 2.6 可编程序控制器的程序结构 2.7 PLC的几个特性
本章学习目的
本章以西门子公司生产的S7-200系列 小型可编程序控制器为例，介绍具体型号 的PLC，内容包括：
系统基本构成 主机结构 扫描周期及工作方式 输入输出扩展 主机性能指标
从CPU模块的功能来看，SIMATIC S7-200系列 小型可编程序控制器发展至今，大致经历了两代：
第一代产品其CPU模块为CPU 21X，主机都可 进行扩展，它具有四种不同结构配置的CPU单元： CPU 212，CPU 214，CPU 215和CPU 216，对第一 代PLC产品不再作具体介绍。
第3章_S7-200概述
编程设备（PG） 人机操作界面HMI，包括文本显示器和触摸屏 。
实验系统网络结构
实验网络系统由20台西门子可编程控制器组成，包含了 工业以太网、PROFIBUS-DP现场总线网络、MPI网、 PPI网、USS通信等多种先进的网络通信技术、采用 WINCC、MCGS工控组态软件，作为现场采集/现场监 控/远程网络监控等部分的系统软件。
可编程控制器(PLC) Programmable Logic Controller
第3章 S7-200概述
教材：《可编程控制器教程（基础篇）》
第3章 S7-200概述
本章要点
S7-200的系统基本构成 S7-200的性能指标 S7-200的基本功能及特点 S7-200的CPU组态及寻址 S7-200的编程语言及工业软件
连接PROFIBUS-DP
30
150
扩展方案（以CPU224扩展为例）
4个EM223，DI16/DO16继电器模板和2个 EM221 DI8晶体管模板，消耗电流为4×150 ＋2×30＝660mA。 4个EM223，DI16/DO16继电器输出模板， 1个EM222 DO8继电器模板，消耗的电流为 4×150＋1×40＝640mA。 4个EM223，DI16/DO16晶体管输出模板， 消耗的电流为4×160＝640mA。
2048字 4096字 4096字
用户数据存 储区容量 1024字
1024字 2560字 2560字
用户存储 器类型 EEPROM
EEPROM EEPROM EEPROM
CPU2 24
CPU2 26
表3-6 S7-200的存储容量
（6）CPU的工作方式及扫描周期
可编程序控制器的系统配置
双向光电耦合器 的作用？
2．交流输入模块
1）外部接线图：
L1
N
有8个分隔式数字 量输入端子，每个 输入点都占用二个 接线端子。
ON 0N .0 1N 1N .1 2N 2N .2 3N 3N .3 4N .4 5N 5N .5 6N 6N .6 7N 7N .7
N
L1
它们各自使用1个独立的交流电源（由用户提供）。这 些交流电源可以不同相。（交流I/O都是分隔式的）
0.7 21.0. 3L 第1.1 二1.2 组1.3 由1.4输1.5入1.6端1.7子I1.5N~I1L1.7A、C I2.0~I2.7共 11个输入点组成，各输入端子的接线与第一 组类似，公共端为2M。
1.1 1.2 1.3 1.4 2M 1.5 1.6 1.7 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 M L +
通讯电缆是PLC用来与个人计算机 （PC）实现通讯的。可以用PC/PPI电缆 （RS232—RS485），也可用一个通讯处 理器（CP）和多点接口（MP1）电缆，或 者用一块MPI卡及随MP1卡提供的一根通讯 电缆。
5．人机界面
人机界面主要指专用操作员界面，例如 操作员面板、触摸屏、文本显示器等，这 些设备可以使用户通过友好的操作界面轻 松地完成各种调整和控制的任务。
+
. 1M .0 .1 .2 .3 . 2M .4 .5 .6 .7
+
2）直流输入电路：
SB1
R1
IN
C
R2
VL
-+
COM
+24VDC
光电耦合 内
部
电
路
现场开关通/断状态，对应输入映象寄存 器的1/0状态，即当现场开关闭合时，对应 的输入映象寄存器为“1”状态；当现场开关 断开时，对应的输入映象寄存器为“0”状态。 当输入端的发光二极管VL点亮，即指示现 场开关闭合。，外部直流电源用于检测输 入点的状态，其极性可以任意接入。
plc第七章7.基本指令及应用
逻辑堆栈指令
S7-200可编程序控制器使用一个逻辑堆栈来 分析控制逻辑，用语句表编程时要根据这一堆 栈逻辑进行组织程序，用相关指令来实现堆栈 操作，用梯形图和功能框图时，程序员不必考 虑主机的这一逻辑，这两种编程工具自动地插 入必要的指令来处理各种堆栈逻辑操作。 S7-200可编程序控制器的主机逻辑堆栈结构如 表7-1所示。
基本逻辑指令
基本逻辑指令一般指位逻辑指令、定时器指令 及计数器指令。位逻辑指令又含触点指令、线 圈指令、逻辑堆栈指令、RS触发器指令等。这 些指令处理的对象大多为位逻辑量，主要用于 逻辑控制类程序中。
位逻辑指令
1.标准触点指令 标准触点指令有LD、LDN、A、AN、O、ON、NOT、 =指令（语句表）。这些指令对存储器位在逻辑堆栈 中进行操作。 由于堆栈存储单元数的限制，语句表中A、O、AN、 ON指令最多可以连用有限次。同样，梯形图中，最多 一次串联或并联的触点数也有一定限制，功能框图中 AND和OR指令盒中输入的个数也不能超过这个范围 标准触点指令中如果有操作数，则为BOOL型，操作 数的编址范围可以是：I、Q、M、SM、T、C、S、 VL。
//装入常开触点 //或常开触点 //被串的块开始 //被并路开始 //与常开触点 //栈装载或，并路结束 //栈装载与，串路结束 //输出触点 //装入常开触点 //逻辑推入栈，主控 //与常开触点 //输出触点 //逻辑读栈，新母线 //装入常开触点 //或常开触点 //栈装载与 //输出触点 //逻辑弹出栈，母线复 //装入常开出触点 //或常开触点 //栈装载与 //输出触点
5、LRD（逻辑读栈指令）Logic Read LRD，逻辑读栈指令。把堆栈中第二级的值复 制到栈顶。堆栈没有推入栈或弹出栈操作，但 原栈顶值被新的复制值取代。在梯形图中的分 支结构中，当左侧为主控逻辑块时，开始第二 个和后边更多的从逻辑块。应注意，LPS后第 一个和最后一个从逻辑块不用本指令。
西门子实验指导书(S7-200-CPU226)
实验指导书启东计算机总厂有限公司DICE - PLCSM400目录第一章系统简介一、可编程序控制器（PC）主机二、编程装置三、输入输出部分四、输入/输出接口的使用方法五、实验演示屏介绍第二章软件的安装与使用一、软件的安装二、软件的使用第三章PLC控制实验实验一基本指令实验实验二定时器及计数器指令实验实验三移位寄存器指令实验实验四置位/复位及脉冲指令实验实验五跳转指令实验实验六常用功能指令实验实验七舞台灯的PLC控制实验八LED数码管显示控制实验九交通信号灯的自动控制实验十驱动步进电机的PLC控制实验十一电机的星/三角启动控制实验十二机械手的PLC自动控制实验十三四层电梯的PLC控制实验十四刀库捷径方向选择控制实验十五物料混合控制实验十六水塔水位控制实验十七邮件分拣控制实验十八四级传送带的控制第四章电子实验演示装置的使用一、简介二、电子实验演示装置软件的安装三、电子实验装置的测试四、电子实验演示装置的实验五、电子演示装置的实验说明正文第一章系统简介西门子（SIMATIC）S7-200系列小型PLC（Micro PLC）可应用于各种自动化系统。
紧凑的结构、低廉的成本以及功能强大的指令使得S7-200 PLC成为各种小型控制任务的理想的解决方案。
S7-200产品的多样化以及基于Windows的编程工具，使您能够更加灵活地完成自动化任务。
S7-200功能强，体积小，使用交流电源可在85～265V范围内变动，且机内还设有供输入用的DC-24V电源。
可编程序控制器（简称PC）在进行生产控制或实验时，都要求将用户程序的编码表送入PC的程序存贮器，运行时PC根据检测到的输入信号和程序进行运算判断，然后通过输出电路去控制对象。
所以典型的PC系统由以下三部分组成：输入/输出接口、PC主机、通讯口。
一、可编程序控制器（PC）主机在我们的实验箱中，选用的PC主机是SIMATIC S7-200 CPU226，有24个输入点，16个输出点，可采用助记符和梯形图两种编程方式。
S7-200 SMART 可编程控制器 样本(2017)
产品样本• 09.2017/smartS7-200 SMART 可编程控制器西门子公司一直致力于工业自动化最新技术的研发、推广及应用，在过去的160 多年里，为广大的工业客户带来了可靠高效的自动化产品，完善的自动化解决方案，提高了客户的生产效率，增强了客户的市场竞争力。
西门子SIMATIC 控制器系列是一个完整的产品组合，包括从最基本的智能逻辑控制器LOGO！以及 S7 系列高性能可编程控制器，再到基于 PC 的自动化控制系统。
无论多么严苛的要求，它都能根据具体应用需求及预算，灵活组合、定制，并一一满足。
SIMATIC S7-200 SMART 是西门子公司经过大量市场调研，为中国客户量身定制的一款高性价比小型 PLC 产品。
结合西门子 SINAMICS 驱动产品及 SIMATIC 人机界面产品，以 S7-200 SMART 为核心的小型自动化解决方案将为中国客户创造更多的价值。
2模拟量输入/输出模块技术规范 ................................... 26数字量输入/输出信号板技术规范 ............................... 27模拟量输入信号板技术规范 ....................................... 27模拟量输出信号板技术规范 ....................................... 27RS485/232 信号板技术规范 ....................................... 27电池信号板技术规范 .................................................. 27热电阻模块技术规范 .................................................. 28热电偶模块技术规范 .................................................. 28PROFIBUS-DP 从站通信模块 ........................................ 28电源模块 ................................................................... 28安装尺寸图 ................................................................ 29订货号说明 ................................................................ 29模块和信号板接线示意图 ........................................... 30经济型 CPU 概览 ....................................................... 33经济型 CPU 技术规范 ................................................ 34经济型 CPU 接线示意图 ............................................. 36订货数据 . (39)产品亮点 ................................................................... 04CPU 模块 ................................................................... 06信号板 ....................................................................... 08网络通信 ................................................................... 09运动控制 ................................................................... 10编程软件 ................................................................... 12小型自动化解决方案 .................................................. 14技术规范 ................................................................... 16CPU SR20/ST20 技术规范 ........................................... 16CPU SR30/ST30 技术规范 ........................................... 18CPU SR40/ST40 技术规范 ........................................... 20CPU SR60/ST60 技术规范 ........................................... 22数字量输入模块技术规范 ........................................... 24数字量输出模块技术规范 ........................................... 24数字量输入/输出模块技术规范 ................................... 25模拟量输入模块技术规范 ........................................... 26模拟量输出模块技术规范 . (26)目录3SIMATIC S7-200 SMART 产品亮点机型丰富，更多选择提供不同类型、I/O 点数丰富的CPU 模块，单体I/O 点数最高可达60点，可满足大部分小型自动化设备的控制需求。
第10章西门子S7-200PLC
四、工业通信网络
1．工业以太网 2．PROFIBUS现场总线 3．MPI多点接口通信 4．AS-i现场级通信 5．PPI通信 6．点对点自由通信
图10-1 SIMATIC S7通信网络
五、人机界面（HMI）硬件 六、SIMATIC S7工业软件 1．编程和工程工具 2．基于PC的控制软件 3．人机界面软件
某种意义上说，SIMATICＳ７ 系列ＰＬＣ代表了现代可编程序控 制器的方向。
第二节 S7-200 PLC的系统组成
S7-200系列可编程控制器作为西门子 SIMATIC PLC家族中的最小成员，以其 超小体积，灵活的配置，强大的内置功能， 在各个领域得到广泛的应用。S7-200可 提供四个不同配置的CPU：CPU221、 CPU222、CPU224、CPU226，外形见 图10-2，各CPU功能和技术参数见表101。
I0.3
M0.1
图中的最后3条指令结构的输出 形式，称为连续输出。
3) 触点并联指令O(Or)，ON(Or Not) O：常开触点并联连接。 ON：常闭触点并联连接。 O，ON指令应用于并联单个触点，紧接 在LD、LDN之后使用，可以连续使用。 O，ON指令的操作数为：I、Q、M、SM、 T、C、V、S。
这就是用图形符号表示的指令，它包括 三个基本形式以及一些连线。 (1)触点 代表逻辑“输入”条件，例如开 关、按钮、内部条件等。能量流仅在常开触点 闭合时通过。 (2)线圈 （ ）通常代表逻辑“输出”结果， 例如灯、接触器、中间寄存器、内部输出条件 等。当有能量流输入时才会有输出。 (3)盒(方框) 代表附加指令，例如定时器、 计数器或者数学运算指令等。当能量流 到 此框，就能执行一定的功能。
S7-200系列PLC基本指令
编辑ppt
14
第7章 S7-200系列PLC基本指令及经验编程法
7.1 S7-200系列可编程序控制器基本指令
使用说明：
（1）LD、LDN指令不仅用于网络块逻辑计算开始时与母线 相连的常开和常闭触点，而且在分支电路块的开始也要使用 LD、LDN指令，与后面要讲的ALD、OLD指令配合完成块 电路的编程。
（2）并联的=（输出）指令可连续使用任意次。
（3）在同一程序中不能使用双线圈输出，即同一个元器件 在同一程序中只使用一次=（输出）指令。
图5-1 例5.1应用程序C基本指令及经验编程法
•7.1.4 串联电路块的并联连接指令 •串联电路块的并联连接指令为OLD。 •两个以上触点串联形成的支路叫串联电路块。 •OLD（OR Load）：或块指令。用于串联电路块的并联连接。 •图5-5所示为OLD指令的用法。
编辑ppt
15
第7章 S7-200系列PLC基本指令及经验编程法
编辑ppt
4
第7章 S7-200系列PLC基本指令及经验编程法
7.1 S7-200系列可编程序控制器基本指令
使用说明: (1) A、AN是单个触点的串联连接指令，可以连续使用。但在用梯形图
编程时会受到屏幕显示的限制。S7-200PLC的编程软件中规定的串联触 点使用上限为11个。 （2）图5-2中所示的连续输出电路，可以反复使用=（输出）指令，但 次序必须正确，否则就不能连续使用=指令编程了。图5-3所示的电路就 不属于连续输出电路。 （3）A、AN指令的操作数为：I、Q、M、SM、T、C、V、S和L。
第二讲 西门子S7-200系列可编程控制器介绍3
• 指令格式：
TON Txxx，PT
• 例：
TON T120，8
定时值=时钟脉冲频率（分辨率）×预置值PT
指令格式：见图，编号与分辨率及定时器类型有关。 使能：——IN： I0.0 =“1” 当前值——T37，当在线（Online）时，此处显示当
前值 预置值——PT=10，即定时时间=100ms×10=1s 复位——IN：I0.0 = “0” 定时器状态（位）——“1”或“0” 对S7-200 PLC， 只要I0.0=“1”，即计时，当T37当 前值=3时，定时器继续计时，直至I0.0=“0”，定时
计数器6个要素： 指令格式（类型、编号
等） 预置值——PV
使能——CU、CD
复位——R、LD
当前值——Cxxx
计数器状态
（位）——与定时器类似
2）功能、时序图及应用示例
2. 增计数器
• CTU，增计数器指令。脉冲输入的每个上升沿，计 数器计数1次，当前值增加1个单位，当前值达到 预设值时，计数器位ON，当前值继续计数到32767 停止计数。复位输入有效或执行复位指令，计数 器自动复位，即计数器位OFF，当前值为0。
LD
I0.0
//使能输入
TON T35, +4
//通电延时定时 //延时时间为
//40ms
LD TONR
I0.0 T2, +10
// //有记忆通//
TOF
T36, +3 //断电延时定时
//延时时间为
//30ms
图3.12 定时器特性
• 本梯形图程序中输入输出执行时序关系如图3.13所 示。
第二讲 西门子S7-200系列可编程控制器介绍
本章要点 1.西门子S7-200 CPU224可编程控制器的结构、性 能指标 2.S7-200系列可编程控制器编址、寻址方式 3.可编程控制器元件功能及地址分配
SIEMENS S7-200CN可编程序控制器 说明书
CPU 特性/端口 扩展选件
• AC 或 DC 电源 • 1 个模拟
设置调整器 • PID 控制器 • 运行中
编辑模式 • 诊断 LED • 浮点运算
• AC 或 DC 电源 • 1 个模拟
设置调整器 • 利用 EM 277
可扩展为两 个串行端口 • PID 控制器 • 运行中 编辑模式 • 诊断 LED • 浮点运算
• AC 或 DC 电源 • 可拆卸端子排 • 利用 EM 277 可扩
展为两个串行端口 • 2 个模拟
设置调整器 • PID 控制器 • 实时时钟 • 运行中编辑模式 • 诊断 LED • 浮点运算
• AC 或 DC 电源 • 可拆卸端子排 • 利用 EM 277 可扩展为四个
串行端口 • 2 个模拟设置调整器 • 自整定 PID 控制器 • 实时时钟 • 运行中编辑模式 • 诊断 LED • 浮点运算
35
附录 3 通用技术规范国家和国际标准
36
附录 4 S7-200CN 订货数据
37
2
控制器系列概述
可根据具体应用需求及预算，灵活组合、定制（系列化的控制器家族产品满足你的不同应用及需求）
性能
• I/O • 速度 • 存储容量 • 组网（网络功能）
S7-400 S7-300 S7-300C
S7-1200
1
1-3
10
94
16
44
˙ 高速计数器 ˙ 脉冲串输出 ˙ 串行通讯端口 ˙ 最大 DI/DO ˙ 最大 AI/AO ˙ CPU 本体集成模拟量通道
S7-200CN CPU 硬件特点
时钟和电池模块
√ 实时时钟和日历 （对于 221/222 CN CPU）
Plc s7-200基本简介
Plc s7-200基本简介PLC是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。
它可采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的命令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械和生产过程。
PLC及其有关设备，都应易于与工业控制系统连成一个整体，易于扩充功能的原则而设计。
一、S7-200 基本硬件组成S7-200系列PLC可提供4种不同的基本单元和6种型号的扩展单元。
其系统构成包括基本单元、扩展单元、编程器、存储卡、写入器、文本显示器等。
1.基本单元S7-200系列PLC中可提供4种不同的基本型号和6种CPU供选择使用，其输入输出点数的分配见表：2.扩展单元S7-200系列PLC主要有6种扩展单元，它本身没有CPU，只能与基本单元相连接使用，用于扩展I/O点数，S7-200系列PLC扩展单元型号及输入输出点数的分配如表所示：3.编程器PLC在正式运行时，不需要编程器。
编程器主要用来进行用户程序的编制、存储和管理等，并将用户程序送入PLC中，在调试过程中，进行监控和故障检测。
S7-200系列PLC可采用多种编程器，一般可分为简易型和智能型。
简易型编程器是袖珍型的，简单实用，价格低廉，是一种很好的现场编程及检测工具，但显示功能较差，只能用指令表方式输入，使用不够方便。
智能型编程器采用计算机进行编程操作，将专用的编程软件装入计算机内，可直接采用梯形图语言编程，实现在线检测，非常直观，切功能强大，S7-200系列PLC的专用编程软件为STEP7-Micro/Win。
4.程序存储卡为了保证程序及重要参数的安全，一般小型PLC设有外接EEPROM卡盒接口，通过该接口可以将卡盒的内容写入PLC，也可将PLC内的程序及重要参数传到外接EEPROM卡盒内作为备份。
程序存储卡EEPROM有6ES 7291-8GC00-0XA0和6ES 7291-8GD00-0XA0两种，程序容量分别为8K和16K程序步。
第3章 S7-200可编程序控制器
返回本节
第3章 S7-200可编程序控制器
3.2.3 扫描周期及工作方式
1. 扫描周期 2. 工作方式
3. 改变CPU工作方式的方法
一个扫描周期 写输出 读输入
执行程序 执行 CPU 自诊断 处理通信请求
图3.4 CPU的扫描周期
第3章 S7-200可编程序控制器
1. 扫描周期
（1）输入处理 （2）执行程序 （3）处理通信请求 （4）执行CPU自诊断测试
第3章 S7-200可编程序控制器
第3章 S7-200可编程序控制器
3.1 3.2 3.4 S系列PLC发展概述 S7-200 PLC系统组成 相关设备
3.3 编程元件及程序知识 3.5 工业软件
第3章 S7-200可编程序控制器
本章学习目的
本章以西门子公司生产的S7-200系列小型可编程序 控制器为例，介绍具体型号的PLC，内容包括： l l l S系列PLC发展概述 S7-200 可编程序控制器的系统组成 编程元件及程序知识
表3.1 CPU型号
第3章 S7-200可编程序控制器
SIMATIC S7-200系统CPU 22X系列PLC主机及I/O特性 如表3.2所示。
表3.2 主机及I/O特性
第3章 S7-200可编程序控制器
2. 存储系统 （1）存储系统
（2）存储器及使用
（3）存储安全
第3章 S7-200可编程序控制器
l
l
相关设备
常用工业软件
返回本章首页
第3章 S7-200可编程序控制器
3.1 S系列PLC发展概述
德国的西门子（SIEMENS）公司是欧洲最大的电子和 电气设备制造商，生产的SIMATIC可编程序控制器在 欧洲处于领先地位。其第一代可编程序控制器是1975年 投放市场的SIMATIC S3系列的控制系统。 在1979年，微处理器技术被应用到可编程序控制器中， 产生了SIMATIC S5系列，取代了S3系列，之后在20世 纪末又推出了S7系列产品。 最新的SIMATIC产品为SIMATIC S7、M7和C7等几大 系列。
可编程序控制器第四章1s7-200的部分功能指令
L
~220V N
可编程控制器原理及应用
大
包
小
装
包
计停启
装
数止动
选限脉按按
择位冲钮钮
SB3 SB2 SB1
N L L+
I0.4 I0.3 I0.2 I0.1 I0.0
1L
KH
Q0.4 Q0.3 Q02 Q0.1 Q0.0
包送 装料 带电 电动 动机 机
17
可编程控制器原理及应用
输入/输出端口分配表
38
可编程控制器原理及应用 传送字节立即写指令的语句表表示
操作码：BIW
构
成 源操作数起始地址IN 目标操作数起始地址OUT
BIW IN, OUT
39
可编程控制器原理及应用
传送字节立即写指令的原理
MOV_BIW EN ENO
当EN=1时
IN OUT
原 指令将IN输入端指定字节地址的内容写入输出端 理 OUT指定字节地址的物理输出点（QB）
址的存储单元中去
操作数数据类型为字节型（BYTE）
37
可编程控制器原理及应用
传送字节立即读(BIR)、写(BIW)指令 传送字节立即写指令的梯形图表示
指令标识符MOV_BIW
MOV_BIW EN ENO
IN OUT
使能输入端EN
构
成 使能输出端ENO 源操作数地址输入端IN
目的操作数地址输出端OUT
4
可编程控制器原理及应用
4.1
传送指令
数据传送指令 数据块传送指令 交换字节指令 传送字节立即读、写指令
5
可编程控制器原理及应用
数 字节传送指令MOVB
据 传
S7-200可编程控制器手册
16 个输出点。
2个
• 本机模拟量输入/输出点
CPU 224XP CN 具有 2 个输入
点，1 个输出点。
• 中断输入
允许以极快的速度对过程信号的
上升沿作出响应。
CPU 221 和 CPU 222 CN /224 CN/ 224XP CN/226 CN 还具有 • 脉冲输出
本机集成 8 输入/6 输出共 14 个数字量 I/O 点。可连接 2 个扩展模块，最大扩展 至 78 路数字量 I/O 点或 10 路模拟量 I/O 点。6K 字节程序和数据存储空间。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 PID 控制 器。1 个 RS485 通讯/编程口，具有 PPI 通讯协议、MPI 通讯协议和自由方式通 讯能力。是具有扩展能力的、适应性更广泛的全功能控制器。
有 2 种类型 CPU，具有不同的电 221/CPU 222 CN 相同的功能。
源电压和控制电压。
• CPU 222 CN/224 CN/224XP CN/
• 本机数字量输入/输出点
226 CN
CPU 221 具有 6 个输入点和 4 个 可方便地用数字量和模拟量扩
输出点，CPU 222 CN 具有 8 个 展模块进行扩展。可使用仿真
CPU 224XP CN，CPU 226 CN 分别 立的输入端可同时作加、减计
输出 280，400mA。可用作负 数，可连接两个相位差为 90°
载电源。
的 A/B 相增量编码器
• 不同的设备类型
CPU 224 CN/224XP CN/226 CN
CPU 221 和 CPU 222~226 CN 各 6 个高速计数器，具有 CPU
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实数表示范围： 正实数：+1.175495E-38～+3.402823E+38； 负实数：-1.175495E~38～-3.402823E+38。
30
第六章
（4）常数
常数的数据长度：可以是字节、字、双字。 常数的存储方式是二进制。书写可以用二进制、 十进制、十六进制、ASCII码或实数等多种形式。 书写格式为： 十进制常数：1234 ； 十六进制常数：16#3AC6 ； 二进制常数：2#1010 0001 1110 0000
34
字节地址 访问一个字节 区域标识
VW100 MSB
LSB
第六章
字节起始地址 MSB LSB ［区域标识］W［字节起始地址］ (3) 字寻址格式： 区域标识 字节地址 V W 100 访问一个字节 LSB 字节起始地址 区域标识 0 访问一个字 V W 100 VB100 VB101 VW100 区域标识 MSB LSB 字节地址 15 7 0 MSB LSB 访问一个字 (4) 双字寻址格式：［区域标识］ D ［字节起始地址］ 23 7 0 VB100 VB101 15 VW10031 区域标识 VD100 VB100 VB101 VB102 VB103 如： VD100 MSB LSB V D 100 31 23 15 7 0 字节起始地址 VD100 VB100 VB101 VB102 VB103 MSB-最高有效字节 访问一个双字 V D 100 LSB-最低有效字节 区域标识 字节起始地址 MSB-最高有效字节 访问一个双字 LSB-最低有效字节 区域标识 VB100 VB100 如： VW100 MSB LSB 7 0 MSB VB100 VB100 15 7 7 0 访问一个字节
基本模块 CPU 连接电缆 扩展模块 CP 243-1
4
第六章
西门子PLC系列——S7-1200系列
S7-1200系列PLC是针对具有人机界面的简单控制 系统而设计的小型PLC（2009年面世），采用模块化、 紧凑型结构。 一般适用于要求简单或高级逻辑、HMI和网络功能 的小型自动化系统。
通信模块（CM）
7 6 54 3 21 0 Q0 Q1
76543210
33
第六章
(2) 字节寻址格式：［区域标识］B［字节地址］ 如：VB100
V是变量寄存器，B是字节寻址标识符，100 是字节地址。
V B 100 MSB LSB 7 0 VB100 VB100 V W 100 MSB：最高有效字节，LSB：最低有效字节 MSB 15 7 VB100 VB101 LSB 0 字节地址 访问一个字 区域标识
第六章
3． 基本单元I/O及扩展
CPU224主机的输入点数为14点 CPU224主机的输出点数为10点 可扩展的模块数目为7。 S7-200的扩展单元包括：数字量扩展单元，模 拟量扩展单元，热电偶、热电阻扩展模块， PROFIBUS-DP通信模块。
18
第六章
CPU 222最多可以 连接两个模块 CPU 224、224XP 和 226可以连接七 个模块。
CPU 模块 板载 DI 的状态 LED
信号模块（SM） DI 的状态 LED
板载 DO 的状态 LED
DO 的状态 LED
5
第六章
西门子PLC系列——S7-300系列
S7-300 PLC是针对中小型控制系统而设计的中型 PLC，采用模块化、无风扇结构。
一般适用于I/O点数为1000点左右的集中或分布式 的中小型控制系统。
ASCII码：“Show”；
实数（浮点数）：+1.175495 E -38（正数）， -1.175495 ES7-200寻址方式
寻址类型：立即数寻址、直接寻址、间接寻址。
1．立即数寻址方式
立即数寻址：对立即数直接进行读写操作。立即数在 指令中以常数形式出现。如：MOVW 1234 , VW200
在标有SF指示灯亮时，表示系统故障，PLC停 止工作。
22
第六章
工作方式改变方法： 用工作方式切换开关
工作方式开关有3个挡位：STOP、TERM、 RUN。 (1). 开关切到STOP位，可以停止程序的执行。 (2). 开关切到RUN位，可以起动程序的执行。
(3). 开关切到TERM（暂态）或RUN位，允许 STEP7- Micro/WIN32软件设置CPU工作方式。
CPU模块 扩展模块
扩展模 块接口
导轨
8
第六章
S7-200 CPU与编程设备的连接
STEP 7-MicroWin
RS-485接口
RS-485 接口
USB 接口 USB 接口 (或RS-232 接口) (或 RS-232 接口)
S7-200 CPU S7-200 CPU
STEP 7-Micro/Win 的个人计算机 安装有 7-Micro/Win 安装有STEP 的个人计算机 (或西门子专用编程器 (或西门子专用编程器) )
第六章
可用直流或 交流电源
输出接线端
电源接 线端
输入接线端
24V电源 输出端
1M为I0.X输入端子的公共端，2M为I1.X输入端子的公共端； 1L为Q0.0~Q0.3输出端子公共端，2L为Q0.4~Q0.6公共端，3L 15 为Q0.7~Q1.1公共端。
第六章
CPU 224 AC/DC/RLY
16
电源 模块
CPU 模块
通信 模块 背板
7
第六章
第一节 S7－200系列PLC的构成
一、CPU224型PLC的结构
CPU 224主机与扩展机的结构外形
小型PLC系 电源与输出端子 统由主机箱、 顶部端子盖 I/O扩展单元、 状态LED 存储器卡 文本、图形 显示器、编 通信口 程器等组成。
输出端子与传 感器电源端子
26
第六章
常用内部软元件：
I ：输入继电器；
Q：输出继电器； SM：特殊标志位寄存器； S：顺序控制寄存器； V：变量寄存器； L：局部变量寄存器； T：定时器； AI：模拟量输入映像寄存器；
M：位存储器(中间继电器)； C：计数器；
AQ：模拟量输出映像寄存器；
AC：累加器； HC：高速计数器等。
28
第六章
(2)数据的类型
布尔型（BOOL）、整数型(INT)、实数型(REAL)
布尔型数据：指字节型无符号整数； 整数型数：包括16位符号整数、32位符号整数。
实数型数据：采用32位单精度数来表示。
29
第六章
(3)不同数据类型的范围 整数表示范围如下表：
数据大小 B W 8位 16位 无符号整数 十进制 0~255 (0~28-1) 0~65535 0~FFFF DW 32位 0~4294967 0~FFFFF 295 FFFF 十六进制 0~FF 符号整数 十进制 -128~127 (-27~27-1) -32768~32767 -2 147 483 648~ 2 147 483 647 8000~7FFF 80000000~ 7FFFFFFF 十六进制 80~7F
电源模块 PS
CPU模块
信号 模块 SM
信号 模块 SM
信号 模块 SM
安装 导轨
6
第六章
西门子PLC系列——S7-400系列
S7-400 PLC是针对大中型控制系统而设计的大型 PLC，采用模块化、无风扇结构。 一般适用于I/O点数为10000点左右的自动化控制 系统。
电源 模块
CPU 模块
通信 模块
2
第六章
西门子PLC S7系列简介
西门子公司的最新PLC产品有SIMATIC S7、M7、 C7等几大系列。 S7系列有如下子系列: S7-200、 S7-1200、 S7-300、 S7-400系列
3
第六章
西门子PLC系列——S7-200系列
S7-200系列PLC是针对简单控制系统而设计的小型 PLC，采用整体式结构。 一般适用于I/O点数为100点左右的单机设备或小型 应用系统。
13
第六章
CPU 224外部接线电路图(DC/DC/DC)
2 可接受 任何极性 3 接地可 选
输出接线端
电源接线端
输入接线端
24V电源 输出端
1M为I0.X输入端子的公共端，2M为I1.X输入端子的公共端； 1L为Q0.0~Q0.4输出端子公共端，2L为Q0.5~Q1.1公共端。 14
CPU 224外部接线电路图(AC/DC/RLY)
12
第六章
2．CPU 224基本单元I/O
I0.0~I0.7、I1.0~I1.5 14个数字量输入点 10个数字量输出点 Q0.0~Q0.7、Q1.0~Q1.1
可连7个模块，最大扩展到168路数字量I/O，35路 模拟量I/O，13KB程序和数据存储空间。
DC/DC/DC类型：输出采用了双向光电耦合器， 24V直流极性可任意选择 。 晶体管输出电路采用了MOSFET功率驱动器件，并 将数字量输出分为两组，每组有一个独立公共端，可接 入不同的负载电源。
2．直接寻址方式
直接寻址：是在指令中直接使用各存储单元或寄存器 元件的名称和地址编号。 直接寻址方式可以对各存储器区进行位地址、字节地 址、字地址、双字地址的数据操作。
32
第六章
(1) 位寻址格式：
［区域标识］［字节地址］.［位地址］
如：I7.4、 Q0.4 I 是输入映像寄存器区标识符，7是字节地址，4 是位号，在字节地址和位号之间用“．”隔开。 Q是输出映像寄存器区标识符。
PC/PPI 电缆 PC/PPI 电缆 RS232-PPI电缆
9
第六章
S7-200主机、扩展单元连接图
10
第六章
CPU 224XP基本模块外形图