S7-200PLC基础及应用

PLC基础与应用-S7-200

连接SIMATIC现场总线PROFIBUS-DP从站通信模块，
使用EM227可将S7-200 CPU作为现场总线PROFIBUS-DP
的从站街道网络中。
2､以太网通信处理器CP243-1 （选型手册72页）
二､S7-200的编程元件的寻址及CPU组态 (一)数据在存储器中的存取方式 1､用一位二进制数表示开关量
②、用户程序存储器：存放用户编写的程序。分两个区：
（3）输入单元用于接收和采集输入信号（4）输出单元
向被控对象的各种执行元件输出控制信号。PLC一
般采用继电器输出或可控硅和晶体管输出。
（5）电源部件
大都采用开关式稳压电源供电，用锂电池做停
电时的后备电源。
（二） PLC的基本工作原理有两个显著的特点：一个是周期性顺序扫描；一个是集中批处理。
。它
辑运算、顺序运算、计时、计算和算术运算等操作的指令
，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型
的机械或生产过程。
(一)､分类： 1､根据控制规模分类
（1）小型机
I/O点数在256点以下。
一般只有逻辑运算､定时､计数功能。适用于小规模的
开关量控制，有的还具有算术运算和模拟量处理功能。
第二部分
S7-200 PLC
S7-200概述从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。第二代产品其CPU模块为CPU 22X，是在21世纪初投放市场的，速度快，具有较强的通信能力。

第5章S7-200 PLC的基本指令及应用

2) 访问方式指出操作数是按位、字节、字或双字访问的。当按位访问时，可用操作数位置形式加以区分。访问方式按如下符号表示： X：位 B：字节 W：字 D：双字 3) 操作数的位置指明了操作数在此存储区的确切位置，操作数的位置用数字来指明，以字节为单位计数。
2．梯形图指令格式
梯形图是一种图形语言，不仅支持对存储区域的按位、字节、字、双字的访问方式，同时也支持整数、实数、字符串、表格等高级数据类型。指令用三种图形风格进行描述。 (1)位指令和逻辑运算比较指令的格式
(2)位寻址格式
按位寻址时的格式为：Ax．y，使用时必须指定元件名称 A、字节地址x和位号y。
可以进行位寻址的编程元件：输入继电器（I）、输出继电器(Q)、通用辅助继电器(M)、特殊继电器(SM)、局部变量存储器(L)、变量存储器(V)和顺序控制继电器 (S)。
图5-6 CPU存储器中位数据表示方法举例（位寻址）
4）定时器位：与其他继电器的输出相似。当定时器的当前值达到设定值PT时，定时器的触点动作。 5）定时器当前值：存储定时器当前所累积的时间，它用16位符号整数来表示，最大计数值为 32767。 6）定时器的分辨率和编号如表5-9所列。通过该表可知定时器的编号一旦确定，其对应的分辨率也就随之确定。
定时器定时时间T 的计算：T=PT×S。式中：T 为实际定时时间，PT为设定值，S为分辨率。例如：TON指令使用T33（为10ms的定时器），设定值为100 ，则实际定时时间为 T= 100×10ms=1000ms 定时器的设定值PT的数据类型为INT型。操作数可为：VW、IW、QW、MW、SW、SMW、LW、AIW、T 、C、AC、*VD、*AC、*LD或常数，其中常数最为常用。 3）定时器的编号。定时器的编号用定时器的名称和数字（0~255）来表示，即T***，如T37。定时器的编号包含定时器位和定时器当前值两方面的信息。

第1讲_S7-200PLC的基础知识要点

图1-4上载程序
10
掉电后保存M存储区
若将M存储区的前14个字节（MB0到MB13）定义为掉电保持，则当S7-200CPU掉电时，这些字节将会被永久保存在 EEPROM中。 M存储区的前14个字节的缺省设置为不保持，即CPU掉电时，这 14个字节数据无法保存到 EEPROM中。
图1-5 掉电后保存M存储区
14
1.扩展模块
特殊功能扩展模块的类型：
调制解调器模块EM241
定位模块EM253
PROFIBUS-DP模块EM277 以太网模块CP243-1
AS-i接口模块CP243-2
SIWAREX MS承重模块
15
2. 设备连接
图1-7
I/O扩展示意图
16
3. 最大I/O配置的预算
（3）特殊功能模块
完成某种特殊控制任务的模块。例如：PID模块、定位控制模块等。扩展单元和特殊功能模块不能单独完成一定的控制任必须和主机一起使用。
（4）人机界面
例如：编程器、文本显示器、操作员面板、触摸屏等。
（5）软件
STEP7-Micro/WIN，人机界面的组态软件 ProTool、WinCC 。
图1-6开机后数据的恢复
12
1.2.3 I/O的扩展及功能的扩展
扩展模块
设备连接
最大I/O配置的预算 I/O点数扩展和编址
13
1.扩展模块
扩展模块包括数字量、模拟量扩展模块和特殊功能扩展模块。
数字量扩展模块的类型：
输入扩展模块EM221：8点和16点DC，8点AC 输出扩展模块EM222：8点DC、4点DC（5A）、8点AC、8点和4点继电器
供电电压:直流24V、交流220V 输出方式：晶体管（DC）、继电器输出（DC/AC）高速计数：捕捉比CPU扫描周期更快的脉冲，输入脉冲频率可达

第1讲_S7-200PLC的基础知识

24
1.3.2软元件介绍
输入继电器I 输出继电器Q
通用辅助继电器M 特殊继电器SM 定时器T
PLC用户数据存储器编程资源
S7-200软元件列表(12个)
变量存储器V 局部变量存储器L
顺序控制继电器S 模拟量输入/输映像寄存器AI、AQ 高速计数器HC
计数器C
累加器AC
25
一、输入继电器I（Input Relay）
定义掉电保持存储器的个数:一次最多可以定义六个掉电保持区. 可定义掉电保持的存储单元:V、M、T、C
11
开机后数据的恢复开机后，S7-200从EEPROM 中恢复程序块和系统块；同时， CPU检查RAM存储器，确认超级电容器是否成功保存了 RAM存储器中的数据，若成功保存，则RAM存储器保持区域将保持不变。 V存储器中的保持区和非保持区，从 EEPROM中的相应区域恢复。若 RAM存储器的内容没有保持，CPU 会清除RAM存储器（包括保持区和非保持区），并在上电后的第一个扫描周期置保持数据丢失标志位（SM0.2）为“1”，将EEPROM中的数据恢复到RAM中。
21
编址举例： • 例如：某一控制系统选用CPU224，系统所需的输入输出点数各为：数字量输入24点、数字量输出20点、模拟量输入6点和模拟量输出2点。
①连接模块
0
主机 CPU224 模块 EM221 DI8 DC24V
1
模块 EM222 DO8 DC24V
2
模块 EM235 AI4/AQ1
• 通用辅助继电器（M）：也是一位存储器，但是它不与输入点对应，也不与输出点相对应，它用来存储PLC内部的中间变量，相当于继电器控制系统中的中间继电器。 • 辅助继电器的线圈、常开触点、常闭触点：在梯形图上的图形符号与I/O继电器相同，只是标号字母名称不同。通用辅助继电器的线圈和触点的关系和输出继电器的一样，但只有

零基础学西门子S7 200 SMART PLC编程及应用

本书首先讲述了常用低压电器和电气控制电路基本知识，然后以S7-200 SMART PLC为例，通过实例介绍了 S7-200 SMART PLC的硬件组成、指令系统和编程软件的使用方法、通信与网络、控制系统的设计等内容。本书可作为高等院校电气类及相关专业的教材，也可作为电工及电气技术人员培训及自学用书。
01
7.1 PLC控制系统设计的内容与步骤
02
7.2 PLC控制系统的硬件配置
03
7.3 PLC控制系统梯形图程序的设计
04
7.4顺序控制梯形图的设计方法
06
思考与练习
05
7.5 PLC在工业控制系统中的典型应用实例
8.1通信网络的基础知识
8.2 PLC以太网通信
8.3 RS485/RS232 端口自由通信
3.3 PLC的硬件结构
3.5可编程序控制器的发展及应用
3.4 PLC的工作原理与编程语言
思考与练习
4.1软件安装及硬件连接
4.2编程软件的使用
5.2 PLC的编程语言与程序结构
5.1西门子S7-200 SMART系列PLC
5.3数据类型与寻址方式
5.5定时器指令与计数器指令
5.4位逻辑指令
思考与练习
6.1数据传送指令 6.2数据比较指令
6.3四则运算指令 6.4逻辑运算指令
6.6移位与循环移位指令
6.5递增、递减指令
6.7数据转换指令
01
6.8表功能指令
02
6.9时钟指令
04
6.11中断指令
06
思考与练习
03
6.10程序控制类指令
05
6.12 PID 控制

西门子PLC S7-200应用简介

全局是指同一个存储器可以被任何程序存取(主程序,子程序或中断程序)
位地址 V[ 字节地址 ] . [ 位地址 ] 10. V10.2 字节, 字节,字,双字地址 V[ 长度 ][ 起始字节地址 ] VW100 VW100
7 0
例
VW100
VB100
15 31 15
7 7
0 0
可扩展性
唯一不可扩展模块
可扩展2个模块
可连接7个扩展模块
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 221 是不可扩展的.
为了适应空间的要求,S7-200 可以组装成两排
EM221数字输入模块 EM221数字输入模块
EM222数字量输出模块 EM222数字量输出模块
S7-200 家族由五个不同的 CPU 型号组 S7成.不同型号主要通过以下特性来区分. * 集成的输入和输出点数量 * 程序和数据存储量 * 可扩展性
S7-200家族5种CPU S7-200家族家族5
CPU 224XP 拥有附加的集成模拟输入/ 输出.
此外 CPU 224XP 以及 CPU 226 还附带第二个通讯连接点.
西门子PLC 西门子PLC
S7-200 S7小型整体式 S7-300 S7模块化小型 S7-400 S7模块化无风扇设计,功能强大
S7-200 PLC系统组成 S7PLC系统组成
1 2 3 4 5 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
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从CPU模块的功能来看,SIMATIC S7-200系列 CPU模块的功能来看, 200系列小型可编程序控制器发展至今, 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 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 单进行扩展 , 它具有四种不同结构配置的 CPU单元:CPU 212, 元:CPU 212,CPU 214,CPU 215和CPU 216, 214, 215和 216, 对第一代PLC产品不再作具体介绍. 对第一代PLC产品不再作具体介绍. 第二代产品其CPU 模块为CPU 22X 是在 21世第二代产品其 CPU模块为 CPU 22X , 是在21世纪初投放市场的,速度快, 纪初投放市场的,速度快,具有较强的通信能力 . 它具有四种不同结构配置的 CPU单元: 它具有四种不同结构配置的CPU 单元: CPU 221,CPU 222,CPU 224, CPU224XP和 221, 222, 224, CPU224XP和 221 之外, CPU 226, 除 CPU 221之外 , 其他都可加扩展 226 , 模块. 模块.

S7-200 SMART PLC编程及应用

1.1.6 I/O的地址分配与外部接线
用系统块组态硬件时，编程软件自动地分配各模块和信号板的地址。硬件组态演示
1.2 PLC的工作原理
1.2.1 用触点和线圈实现逻辑运算
用逻辑代数中的1和0来表示数字量控制系统中变量的两种相反的工作状态。线圈通电、常开触点接通、常闭触点断开为1状态，反之为0状态。在波形图中，用高、低电平分别表示1、0状态。
4．模拟量输出模块 EM AQ02有10V和0～20mA两种量程，对应的数字量分别为−27648～ +27648和0～27648。满量程时电压输出和电流输出的分辨率分别为10位 + 符号位和10位。 5．热电阻扩展模块与热电偶扩展模块温度测量的分辨率为0.1°C/0.1°F，电阻测量的分辨率为15位 + 符号位。
2．先进的程序结构 3．灵活方便的存储器结构，大多数存储区可以按位、字节、字和双字读写。 4．简化复杂编程任务的向导功能 5．强大的通信功能 6．支持文本显示器和三种系列的触摸屏。 7．强大的运动控制功能 1.1.3 CPU模块 1．CPU模块的技术规范标准型CPU SR20/SR30/SR40/SR60、CPU ST20/ST30/ST40/ST60，可扩展6 个扩展模块， SR 和 ST 分别是继电器输出和晶体管输出。经济型的 CPU CR40/CR60价格便宜，不能扩展。定时器/计数器各256点。
图1-4 输入电路
2．数字量输出电路继电器输出电路可以驱动直流负载和交流负载，承受瞬时过电压和过电流的能力较强，动作速度慢，动作次数有限。场效应管输出电路只能驱动直流负载。反应速度快、寿命长，过载能力稍差。
3. 信号板 SB AQ01：1点模拟量输出信号板。 SB DT04：2点数字量直流输入/2点数字量场效应管输出。 SB CM01：RS485/RS232信号板。 SB BA01：电池信号板，使用CR1025 纽扣电池，保持时间大约一年。

S7-200PLC基础知识

• SIMATIC指令集：是为S7-200系列PLC设计的，本指令通常执行时间短，而且可以用LAD、STL 和FBD三种编程语言。
• IEC 1131-3指令集是不同PLC厂家的指令标准，它不能使用STL编程语言。
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1、编程语言
1. 梯形图 2.语句表 3. 功能块图 4. 其他编程语言
电压）等转换成1个字长（16位）的数字量，存入模拟量输入映像寄存器区域。
AI编址范围AIW0，AIW2，……AIW62，起始地址定义为偶数字节地址，共有32个模拟量输入点。
S7-200模拟量输出电路用来将模拟量输出映像寄存器区域的1个字长（16位）数字值转换为模拟电流或电压输输出。
AQ编址范围AQW0，AQW2，……AQW62，起始地址也采用偶数字节地址，共有32个模拟量输出点
前值寄存器各一个，以及1位状态位，当前值寄存器用以累计脉冲个数，计数器当前值大于或等于预置值时，状态位置1。
S7-200 CPU提供有三种类型的计数器，增计数、减计数、增／减计数。编址范围C0～C255（22X）。
10 模拟量输入／输出映像寄存器（AI/AQ） S7-200的模拟量输入电路将外部输入的模拟量（如温度、
顶部端子盖电源及输出端子
前盖方式开关电位器、扩展I/O连接
底部端子盖输入端子、传感器电源
机型
机型 CPU221
主机输出类型 DC/继电器
主机输入点数6ຫໍສະໝຸດ 主机输出可扩展模块点数
4
无
CPU222
DC/继电器
8
6
2
CPU224/XP DC/继电器
14/2AI 10/1AO 7
CPU226
DC/继电器

第五章 S7-200PLC基本指令及应用

连续按钮 SB1-I0.0 点动按钮 SB2-I0.1 停止按钮 SB3-I0.2
SB1 SB2 SB3 KM1 I0.0 I0.1 I0.2 L+ 1L 电源
Q0.0
FR
接触器联锁正反转控制电路
电动机的正反转控制
I/O接线图
SB2 正转互锁反转互锁
KM1 I0.0
Q0.0
正转启动 SB2-I0.0
I2.1
Q1.1
I
I2.3
Q1.2
I
I0.1 I0.2
I
Q2.0 SI 2 Q2.0 RI 2
（三）立即置位和立即复位指令立即置位指令：从指令所指出的位（bit）开始的N个物理输出点被立即置位，同时，相应的输出映像寄存器的内容也被刷新。立即复位指令：从指令所指出的位（bit）开始的N个物理输出点被立即复位，同时，相应的输出映像寄存器的内容也被刷新。
例：
说明：立即I/O指令是直接访问物理输入输出点的，比一般指令访问输入输出映像寄存器占用CPU 时间要长，不能盲目使用。
四、边沿脉冲指令EU和ED
• 正跳指令 EU ：检测到脉冲的每一次正跳变后，产生一个扫描周期的脉冲。 • 指令格式： • 负跳变指令 ED ：检测到脉冲的每一次负跳变后，产生一个扫描周期的脉冲。 • 指令格式： • 应用举例：
SB3
KM2
FR
正转接触器 KM1-Q0.0
KM2 KM1
反转启动 SB3-I0.1
SB1
I0.1
Q0.1
反转接触器 KM2-Q0.1
停止 SB1-I0.2
I0.2 1L 电源
L+
电动机的正反转控制梯形图
I0.0
SB2 I0.0

S7-200应用基础1

计数器（）计数器（C）计数器（Counter）用来累计输入脉冲的个数，经常用来对产品进行计数或进行特定功能的编程。使用时要提前输入它的设定值（计数的个数）。当输入触发条件满足时，计数器开始累计它的输入端脉冲电位上升沿（正跳变）的次数；当计数器计数达到预定的设定值时，其常开触头闭合，常闭触头断开
• 特殊继电器特殊继电器SMB0和SMB1的位信息和的位信息
该位始终为ON，即常ON 首次扫描时为ON，常用作初始化脉冲保持数据丢失时为ON，可用作错误存储器位当操作结果为零时，某些指令的执行打开该位。当溢出结果或检测到非法数字数值时，某些指令的执行打开该位。结果为负数时置位
S7-200 主机模块
CPU224XP 这是最新推出的一种实用机型，其大部分功能和CPU224相同，但和CPU224相比，它的程序存储容量为 12288字节，数据存储容量为10240字节，处理高速计数的能力也有增强；其最大的区别是在主机上增加了2输入/1输出的模拟量单元和一个通信口，非常适合在有少量模拟量信号的系统中使用，在有复杂通信要求的场合也非常合适。
S7-200 主机模块
• CPU 226 CN
CPU模块的主要特点和技术规范模块的主要特点和技术规范
（1）供电电压直流24V和交流220V两种供电电源电压。（2）输出方式输出类型有晶体管(DC）和继电器（AC/DC）两种输出方式。（3）集成电源主机集成有24V直流电源，可以直接用于传感器和执行机构的供电。（4）高速计数它可以用普通输入端子捕捉比CPU扫描周期更快的脉冲信号，进行高速计算，输入脉冲频率可达200KHZ （CPU224XP）。（5）脉冲输出 2路最大可达100KHZ（CPU224XP）的高频脉冲输出，可用以驱动步进电动机和伺服电动机以实现准确定位任务。（6）集成模拟电位器可以用模块上的电位器来改变它对应的特殊寄存器中的数值，可以实时更改程序运行中的一些参数，如定时器/计数器的设定值和过程量的控制参数等（该功能使用较少）。（7）实时时钟可用于对信息加注时间标记，记录机器运行时间或对过程进行时间控制。

SIMATIC S7-200基本应用及简介

SIMATIC S7-200 CPU说明SIMATIC S7-200 Micro PLC自成一体：:特别紧凑但是具有惊人的能力－特别是有关它的实时性能－它速度快，功能强大的通讯方案，并且具有操作简便的硬件和软件。

但是还有更多特点：SIMATIC S7-200 Micro PLC具有统一的模块化设计－目前不是很大，但是未来不可限量的定制解决方案。

这一切都使得SIMATIC S7-200 Micro PLC在一个紧凑的性能范围内为自动化控制提供一个非常有效和经济的解决方案。

应用领域简单自动化任务用SIMATIC S7-200Micro PLCSIMATIC S7-200的应用领域从更换继电器和接触器一直扩展到在单机、网络以及分布式配置中更复杂的自动化任务。

S7-200也越来越多地提供了对以前曾由于经济原因而开发的特殊电子设备的地区的进入。

除了五种不同CPU的全面基本功能，SIMATIC S7-200的模块化系统技术还提供了一系列可升级的专用扩展模块，以满足各种需求对功能性的极高要求。

由于其各种与众不同的特点，S7-200已经在全球范围内涵盖各种行业的应用程序中得到了证实：CPU 221简单自动化任务用的小型CPU－如果您想变更为一个非常经济地执行简单自动化任务的有效解决方案，这是最好的小型设备。

还可以在扩展的温度范围内使用。

更复杂任务用的CPU 222可扩展的小型CPU－更复杂的机器和小型系统解决方案用的能够胜任的紧凑型封装。

更高通讯和计算要求用CPU－为要求速度和特殊通讯能力的复杂任务用的高性能CPU。

简单驱动任务用的CPU－方便地实施简单驱动任务用的CPU 224版本－有两个接口，两个模拟输入和一个模拟输出，以及两个100 kHz脉冲输出和2个高速200kHz 计数器。

较大技术性工作用的高性能CPU－用于具有已扩展输入和输出以及两个RS485接口的复杂的自动化任务的多功能高性能CPU。

优点SIMATIC S7-200发挥统一而经济的解决方案。

S7-200系列plc基本指令及逻辑控制应用技术

三组抢答器梯形图：
//儿童组抢得逻辑，除常闭触点Q1.2, Q1.3外为基本启-保-停电路
//学生组抢得逻辑，除常闭触点Q1.1, Q1.3外为基本启-保-停电路
//教授组抢得逻辑，除常闭触点Q1.1, Q1.2外为基本启-保-停电路
//幸运抢得计时
//彩球逻辑，除定时器 T37触电外为基本启-保-停电路
3）按下鼓风机停止按钮I0.3, 鼓风机停止工作；
4）按下引风机停止按钮I0.1, 引风机停止工作；
改进手动顺序起停控制梯形图：
1）把Q0.1的常开触点串联在Q0.2的支路当中，使Q0.1得电之后，Q0.2才能得电；
2）把Q0.2的常开触点并联在Q0.1的支路当中，使Q0.2失电之后，Q0.1才能失电；
最大当前值（s） 32.767 327.67 3276.7 32.767 327.67 3276.7
定时器号 T32，T96 T33-T36，T97-T100 T37-T63，T101-T225 T0，T64 T1-T4，T65-T68 T5-T31，T69-T95
定时时间的计算：T=PT×S（T为实际定时时间， PT为预设值，S为精度等级）.
输入端口
输出端口
正向启动按钮：I0.0 停止按钮：I0.1
反向启动按钮：I0.2 正向限位开关：I0.3 反向限位开关：I0.4
正向运行控制 : Q0.0 反向运行控制: Q0.1
其他器件
自动往复限位控制梯形图：
自动往复限位控制带延时梯形图：
• 交流异步电动机Y-△降压起动PLC控制：
控制要求：一般大于7.5KW的交流异步电动机，在启动时常采用Y- △ 降压起动。要求按下启动按钮之后，电动机先进行星形连接启动，经延时5s后，自动切换到三角形连接运转，按下停止按钮后，电动机停止运转。

S7-200系列PLC的基本指令应用举例

7.2节重点介绍S7-200系列PLC的程序控制指令。通过这一节的学习，要重点掌握程序的跳转、循环和子程序指令，了解程序跳转、循环指令对元器件状态的影响。了解看门狗指令的原理和基本应用。需要说明的是，编程软件会自动在主程序、子程序和中断服务程序结束时加上相应的结束指令，它不需要人工处理。
7.3节重点介绍延时电路、二分频电路和报警电路的典型应用。希望通过典型电路的编程学习，使大家掌握S7-200PLC的编程方法。
可编程控制器
S7-200系列PLC的基本指令应用举例
1.1 延时电路
1．延时脉冲产生电路
控制要求：输入信号I0.0满足（ON）后，停一段时间后产生一个脉冲。该电路常用于获取启动或开关信号。
I0.0
M0.0
P ( ) 过程工作：
利用脉冲指令在I0.0的上升沿产生一
M0.0
Q0.0
M0.1
()
个计时启动脉冲，接下来就是自锁回路。
4．脉冲宽度可控电路
作用：输入信号宽度不规范的情况下，该指令可调节脉冲宽。注意：如果输入信号的两个上升沿之间的距离小于该脉冲宽度，则忽略输入信号的第二个上升沿。
应用举例
M0.0 T42 I0.0
M0.0
(
)
M0.0
T42
IN
TON
+20 PT
MO.O T42
Q0.0
(
)
LD M0.0 AN T42 O I0.0 = M0.0 LD M0.0 TON T42,+20 LD M0.0 AN T42
M0.2
Q0.0 ()
此第接之3通行前。时并t，4未时内得刻部电，辅，输助其出继对Q电0应.器0的再M常次0.开2失条触电件点，满处等足于断得等开电，状。循态M环0。片.2因对复此应。，的输扫常出描闭正程触好序点是至断输第开入3。信行执号时行的，内

S7-200plc原理及应用

S7-200plc原理及应用
S7-200 PLC是西门子公司研发的一种基于微型控制器的集成控制系统。

其原理是通过将各种输入信号进行逻辑运算，再通过输出信号控制各种执行器，从而实现对设备和工艺过程的控制和监测。

S7-200 PLC具有模块化结构，通常由主控模块、输入模块、输出模块和特殊功能模块等组成。

主控模块负责执行用户编写的程序，输入模块用于接收外部的输入信号，输出模块用于控制各种执行器，特殊功能模块则可以扩展系统的功能。

S7-200 PLC广泛应用于各种工业自动化控制领域。

例如，它可以用于自动化生产线上的工艺控制和监测，通过接收传感器信号并控制执行器，实现对生产过程的自动化控制。

它还可以用于建筑物的智能控制系统，如楼宇自动化系统，通过控制照明、空调、安防等设备，提高建筑物的能效和安全性。

S7-200 PLC还可以用于机械设备的控制，如机床控制系统。

通过编写控制程序，可以实现对机床的自动化控制，提高加工精度和生产效率。

同时，它还可以用于电力系统的实时监测和控制，如电力配电系统和电网控制系统，确保电力系统的稳定运行。

综上所述，S7-200 PLC是一种功能强大、可靠性高的控制系统，广泛应用于多个工业领域。

它通过对输入信号进行逻辑运算，再通过输出信号控制执行器，实现对设备和工艺过程的控制和监测，提高自动化水平和生产效率。

S7-200系列PLC的基本指令及应用

3.3.2 PLC编程举例 1. 汽车自动清洗装置一台汽车自动清洗机的动作如下：按下起动按钮后，打开喷淋阀门，同时清洗机开始移动。当检测到汽车到达刷洗范围时，启动旋转刷子开始清洗汽车。当检测到汽车离开清洗机时，停止清洗机移动、停止刷子旋转并关闭阀门。当按下停止按钮时，任何时候均立即停止所有动作。
(2) 参数子程序调用的规则常数参数必须声明数据类型。输入或输出参数没有自动数据类型转换功能。参数在调用时必须按照一定的顺序排列，先是输入参数，然后是输入输出参数，最后是输出参数。 (3) 变量表使用按照子程序指令的调用顺序，参数值分配给局部变量存储器，起始地址是L0.0。使用编程软件时，地址分配是自动的。参数子程序调用指令格式为： CALL 子程序, 参数1, 参数2, … 参数n 3.2.7 “与”ENO指令 ENO是LAD中指令块的布尔能流输出端。如果指令块的能流输入有效，且执行没有错误，ENO就置位，并将能流向下传递。ENO可以作为允许位，表示指令成功执行。
3.1.9 计数器指令计数器主要用于累计输入脉冲的次数。S7-200系列 PLC有三种计数器：递增计数器CTU、递减计数器CTD、增减计数器CTUD。三种计数器共有256个。 1. 递增计数器CTU（Count Up）指令格式如下： Cn
CU R PV CT U CT U Cn , PV
梯形图指令
3. SFC转换成梯形图 SFC一般不能被PLC软件直接接受，需要将SFC转换成梯形图后才能被PLC软件所识别。 (1) 进入有效工作步 (2) 停止有效工作步 (3) 最后一个工作步 (4) 工作步的转移条件 (5) 工作步的得电和失电 (6) 选择性分支 (7) 并发性分支 (8) 第0工作步 (9) 动作输出

S7-200西门子PLC基础教程-PLC在变频控制系统中的应用

BOP显示结果
2020/5/15
6
10.2.2 通过基本操作面板控制电机运行
➢
通过变频器操作面板设置可实现对电动机的启动
、正反转、点动、调速控制。
• 1．变频器与电机的连接
➢
MM440变频器与电机接线如图10-2所示，检查
电路正确无误后，合上主电源开关QS。
• 2．参数设置 • （1）恢复出厂值设置 • （2）设置电动机参数
27
参数号 *P0702 *P0703 *P0704 P0725 P1000 *P1080 *P1082 P2200
出厂值 12 9 0 1 2 0 50 0
续表
设置值 0 0 0 1 1 20 50 1
说明端子DIN2禁用端子DIN3禁用端子DIN4禁用端子DIN输入为高电平有效频率设定由BOP（▲▼）设置电动机运行的最低频率（下限频率）（Hz）电动机运行的最高频率（上限频率）（Hz） PID控制功能有效
说明用户访问级为专家级参数过滤显示全部参数已激活的PID设定值（PID设定值信号源）由面板BOP（▲▼）设定的目标值（%）无PID微调信号源 PID设定值的增益系数 PID微调信号增益系数 PID设定值斜坡上升时间 PID设定值的斜坡下降时间 PID设定值无滤波
2020/5/15
29
频率设定 P1001 P1002 P1003 P1004 P1005 P1006 P1007 P1008 P1009 P1010 P1011 P1012 P1013 P1014
2020/5/P115015
表10-6
DIN4 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1
固定频率选择对应表
图10-1 BOP基本操作面板

S7-200PLC 编程及应用课本全部课件(含课后题)

2
否
否
是
CPU226 120-240V AC 24×24V DC 16×继电器
2
否
否
是
第一章 PLC的硬件与工作原理
1.2 S7-200系列PLC
1.2.2 CPU模块
表1-2
性能指标
CPU221
S7-200 PLC的主要技术性能指标
CPU222
CPU224
CPU224XP
CPU226
外形尺寸(mm) 90×80×62 90×80×62 120.5×80×62 140×80×62 196×80×62
第一章 PLC的硬件与工作原理 1.4 逻辑运算与PLC的工作原理
1.4.1 用触点和线圈实现逻辑运算
按下起动按钮SB1，电流经SB1的常开触点和SB2的常闭触点流过KM的线圈。 KM的主触点闭合，电动机开始运行。KM的辅助常开触点同时接通。
1
否
否
是
CPU224 120-240V AC 14×24V DC 10×继电器
1
否
否
是
CPU224XP 24V DC 14×24V DC 10×24V DC
2
2
1
是
CPU224XP 120-240V AC 14×24V DC 10×继电器
2
2
1
是
CPU226
24V DC 24×24V DC 16×24V DC
用户程序
4096
4096
8192
12288
16384
用户数据
2048
2048
8192
10240
10240
掉电保持时间(h)
50
50

西门子S7-200PLC编程应用教程

3.2.2 数据存储区及元件功能
9. 模拟量输入／输出映像寄存器（AI/AQ） S7-200的模拟量输入电路将外部输入的模拟量（如温度、电压）等转换成1个字长（16位）的数字量，存入模拟量输入映像寄存器区域。 AI编址范围AIW0，AIW2，……AIW62，起始地址定义为偶数字节地址，共有32个模拟量输入点。 S7-200模拟量输出电路用来将模拟量输出映像寄存器区域的1个字长（16位）数字值转换为模拟电流或电压输输出。 AQ编址范围AQW0，AQW2，……AQW62，起始地址也采用偶数字节地址，共有32个模拟量输出点 10. 累加器（AC）累加器是用来暂存数据， S7-200 PLC提供了4个32位累加器AC0～AC3。累加器支持以字节（B）、字（W）和双字（D）的存取。。 11. 高速计数器（HC） CPU 22X提供了6个高速计数器HC0、HC1……HC5 （每个计数器最高频率为30KHz）用来累计比CPU扫描速率更快的事件。高速计数器的当前值为双字长的符号整数。 S7-200 PLC各编程元器件及操作数的有效编程范围如表3.5和表3.6所示。
1.4 可编程控制器的分类和发展
1、分类按I/O点数可分为大、中、小型三大类，通常可以定义为：小型：I/O点数在256点以下；中型：I/O点数在256～1024点之间；大型：I/O点数在1024点以上。 2、应用可编程控制器在多品种、小批量、高质量的产品生产中得到广泛的应用，PLC控制已成为工业控制的重要手段之一，与CAD/CAM，机器人技术一起成为实现现代自动化生产的三大支柱。通常可以认为，只要有控制要求的地方，都可以用到可编程控制器。 3、发展方向发展方向分小型化和大型化两个发展趋势。小型PLC有两个发展方向，即小（微）型化和专业化。大型化指的是大中型PLC向着大容量、智能化和网络化发展，使之能与计算机组成集成控制系统，对大规模、复杂系统进行综合性的自动控制。