西门子S7-200-PLC精编版课件.ppt

1、 SIMATIC S7-200SIMATIC S7-200-无处不在的应无处不在的应用用 SIMATIC S7-200 SIMATIC S7 家家 族族中中/大大 型型 High-end range/medium rangeS7-400中中/小小 型型Low-end rangeS7-300微微 型型Micro PLCsS7-200+编编 程程 设设 备备Programming devices+STEP 7 软软 件件 software+通通 讯讯 Communication+人人 机机 界界 面面Human-machine interfaceSIMATIC S7 The SIMATIC S7-

2、200 sets new standards SIMATIC S7-200 全全 系系 列列 CPU-满满 足足 不不 同同 要要 求求pCPU221pCPU 222pCPU 224pCPU 226pCPU 226XM SIMATIC S7-200 CPU 226CPU 226 8K 8K 字节字节 5K 5K 字节字节 24/16 24/16 32/32 32/32 0.37 0.37 usus 256 256 256 256 256 256 256 256 内置内置 标准标准 标准标准 6 6个个 30 30KhzKhz 2 2个个 20 20KhzKhz 2 x RS 2 x RS 48

3、5485n 用户程序区用户程序区n 数据存储区数据存储区n CPU CPU 内置内置DI/DODI/DO点数点数n AI/AOAI/AO点数点数 n 扫描时间扫描时间/1/1 条指令条指令n 最大最大DI/DODI/DO点数点数 n 位存储区位存储区 n 计数器计数器n 计时器计时器 n 时钟功能时钟功能n 数字量输入滤波数字量输入滤波n 模拟量输入滤波模拟量输入滤波n 高速计数器高速计数器n 脉冲输出脉冲输出n 通讯口通讯口 CPU 222CPU 222 4 K 4 K字节字节 2 K 2 K字节字节 8/6 8/6 16/16 16/16 0.37 0.37 usus 256 256 25

4、6 256 256 256 256 256 可选可选 标准标准 标准标准 4 4个个 30 30KhzKhz 2 2个个 20 20Khz Khz 1 x RS 1 x RS 485485 CPU 221CPU 221 4 K 4 K字节字节 2 2 K K字节字节 6/4 6/4 无无 0.37 0.37 us us 256 256 256 256 256 256 256 256 可选可选 标准标准 N/AN/A 4 4个个 3030KhzKhz 2 2个个 2020Khz Khz 1 x RS 1 x RS 485485 CPU 224CPU 224 8 K8 K字节字节 5 K 5 K字

5、节字节 14/10 14/10 32/32 32/32 0.37 0.37 usus 256 256 256 256 256 256 256 256 内置内置 标准标准 标准标准 6 6个个 30 30KhzKhz 2 2个个 20 20KhzKhz 1 x RS 4851 x RS 485CPU 226XMCPU 226XM 16K 16K 字节字节 10K 10K 字节字节 24/16 24/16 32/32 32/32 0.37 0.37 usus 256 256 256 256 256 256 256 256 内置内置 标准标准 标准标准 6 6个个 3030KhzKhz 2 2个个

6、2020KhzKhz 2 x RS 2 x RS 485485全全 系系 列列 CPU-性性 能能 卓卓 越越 SIMATIC S7-200多多 种种 扩扩 展展 模模 块块-满满 足足 不不 同同 要要 求求o数字量输入数字量输入/输出模块输出模块o8 8入入;8;8出出;4;4入入/4/4出出;8;8入入/8/8出出;16;16入入/16/16出出o模拟量输入模拟量输入/输出模块输出模块o4 4入入;2;2出出;4;4入入/1/1出出o测温模块测温模块o4 4输入热电偶输入热电偶;2;2输入热电阻输入热电阻o通讯扩展模块通讯扩展模块oProfibus Profibus 从站模块从站模块oA

7、s-iAs-i主站模块主站模块 SIMATIC S7-200 强强 大大 灵灵 活活 的的 扩扩 展展 能能 力力最大最大7 7个模块个模块最大最大7 7个模块个模块最大最大2 2个模块个模块无扩展能力无扩展能力 SIMATIC S7-200 o 扁平电缆的连接方式，提高抗震动性能 更简单，更可靠o 可扩展多种模块，无槽位限制简简 单单 快快 速速 的的 模模 块块 扩扩 展展 方方 式式 SIMATIC S7-200n安装方式安装方式面板安装导轨安装 接线端子可自由拆卸给接线端子可自由拆卸给 您的设备更新与维护带您的设备更新与维护带 来极大的方便来极大的方便.扁平电缆连接扁平电缆连接 外部存

8、储外部存储卡卡运行运行/停止开关停止开关 扩展扩展I/OI/O连接口连接口外部电位器外部电位器(SMB28,SMB29 0-255)简简 单单 而而 实实 用用 的的 安安 装装 方方 式式 SIMATIC S7-200时钟精度时钟精度:2:2 分种分种/月月 25 25 摄氏度摄氏度 7 7分钟分钟/月月 55 55 摄氏度摄氏度外插存储器n 全面备份您的程序、用户数据和组态信息全面备份您的程序、用户数据和组态信息 外插电池 n 当内部保持电容耗尽时可保持您的数据和内置当内部保持电容耗尽时可保持您的数据和内置时钟长达时钟长达 200 200天天外插日期/时钟n 作为作为CPU 221CPU

9、221和和CPU222CPU222的可选部件，同时集成备的可选部件，同时集成备份电份电 池可保护您的数据长达池可保护您的数据长达200200天天 S7-200 外外 部部 插插 件件 SIMATIC S7-200n 高速处理能力(每条二进制指令执行速度0.37 S)n 强大灵活的通讯功能(PPI,MPI,自由口,Profibus-DP和As-I)n CPU内置最多六路高速计数器(30KHz)n CPU内置两 路高速脉冲输出n CPU内置脉冲捕捉功能n 立即输入/输出功能n 高速中断响应(中断触发后200 S)n 8路 PID回 路控制 强大硬件功能强大硬件功能 SIMATIC S7-200n

10、每个每个CPUCPU内置的数字量内置的数字量 输入点均可输入点均可独立独立地设置地设置 脉冲捕捉功能脉冲捕捉功能 n 可识别宽度很小可识别宽度很小的脉冲的脉冲 脉冲捕捉功能脉冲捕捉功能 SIMATIC S7-200n S7-200提供的先进的计数功能提供的先进的计数功能n 加计数加计数n 减计数减计数n 加加/减计数减计数n 221/222 221/222 CPU CPU 有有4 4个高速计数个高速计数器器n 224/226 224/226CPU CPU 有有6 6个高速计数个高速计数器器n使用单向编码器时使用单向编码器时221/222/224/226 221/222/224/226 CPU

11、CPU 最高计数频率为最高计数频率为3030KHZKHZ n 使用双向编码器时使用双向编码器时221/222/224/226 221/222/224/226 CPU CPU 最高计数频率为最高计数频率为2020KHZKHZ221 221 oror222 CPU222 CPU224 224 CPUCPU2 2个双向编码器个双向编码器 4 4个双向编码器个双向编码器 高速计数功能高速计数功能 SIMATIC S7-200n221,222,221,222,224224和和226226CPUCPU都具都具有有 2 2个高速脉冲输出个高速脉冲输出n 脉冲输出频率为脉冲输出频率为2020KHZKHZn 具

12、有脉宽调制（具有脉宽调制（PWMPWM）和脉和脉冲序列输出（冲序列输出（PTOPTO）两种模式两种模式n高速脉冲输出对高速脉冲输出对CPUCPU扫描速扫描速度没有影响度没有影响脉冲输出用于控制步进电机脉冲输出用于控制加热器驱动驱动加热器加热器仅限于DC 输出仅限于DC 输出 高速脉冲输出功能高速脉冲输出功能 SIMATIC S7-200n 通过Q0.0和Q0.1来实现PTO输出 n 脉冲占空比为50 n 脉冲周期可以毫秒或微妙为单位n S7200的PTO具有强大的 PROFILE功能,即多序列脉冲输出功能n 不同频率的曲线段多达255段频 率时 间多 段 脉 冲 序 列 输 出 高速脉冲输出高

13、速脉冲输出PTO功能功能 SIMATIC S7-200n CPU内置的数字量输入点设置 0.2ms 12.8ms的滤波时间，降低噪音干扰 n 对于CPU222,CPU224和226您可为所有的模拟量 输入点设置滤波功能 数字量数字量,模拟量滤波模拟量滤波功能功能 SIMATIC S7-200 S7S7200 200 完全符合以下工业标准完全符合以下工业标准nUnderwriters Laboratories,Inc.UL508 Underwriters Laboratories,Inc.UL508 工业控制设备工业控制设备n加拿大标准局加拿大标准局:CSA C22.2 Number 142 C

14、ertified CSA C22.2 Number 142 Certified 过程过程控制设备控制设备n Factory Mutual Research:FM Class I,Division 2,Factory Mutual Research:FM Class I,Division 2,Groups A,B,C,&D Groups A,B,C,&D 危险场合危险场合,T4AT4An VDE 0160:VDE 0160:用于电力系统中的电器设备用于电力系统中的电器设备n European Community(CE)Low Voltage Directive European Communit

15、y(CE)Low Voltage Directive 73/23/EECEN 61131-73/23/EECEN 61131-2:2:可编程控制器及设备要求可编程控制器及设备要求n European Community(CE)EMC Directive 89/336/EEC European Community(CE)EMC Directive 89/336/EECn 电磁辐射标准电磁辐射标准:EN 50081-1:EN 50081-1:居住居住,商业和轻工业商业和轻工业 EN EN 50081-2:50081-2:工业环境工业环境n Electromagnetic immunity stan

16、dards:Electromagnetic immunity standards:n EN 50082-2:EN 50082-2:工业环境工业环境 S7-200S7-200符合最权威的工业标符合最权威的工业标准准 SIMATIC S7-200 PG/OPPROFIBUS以太网以太网MPI505S7-300S7-400S7-400S5-115US5-135US5-155U505S7-400管理计算机S5-115US7-300PG/PCPG/PCS7-200 SIMATIC S7-200nPPI 协议PPI 是主从协议S722X既可作主站又可作从站通讯速率为9.6K，19.2K和187.5K 波特

17、率 nMPI 协议用于S7300和S7400与S7200之间的通讯 通讯速率为19.2和187.5K波特率.n自由口通讯自由口通讯通讯速率从 300 波特率 to 9.6,19.2 或 38.4 K 波特率用户可使用自定义的通讯协议与所用的智能设备通讯nProfibus DP协议nAS-I 接口协议nEthernet(Available Dec,01)S7-200的通讯能力的通讯能力:灵活而强灵活而强大大 PROCESS FIELD B US SIMATIC S7-200 PPI PPI 网网 络络:3232个网络节点不用中继器个网络节点不用中继器每个网络段长每个网络段长1200 1200 米

18、米可通过中继器扩展网络可通过中继器扩展网络,最大最大9 9 个中继器个中继器网络可包含网络可包含128128节点节点网络总长网络总长9600 9600 米米数据交换数据交换CPU 221/222/224/226 CPU 221/222/224/226 可可 作作 主主 站站 或或 从从 站站主主 站站 数数 量量 无无 限限 制制 CPUCPUCPUCPU中 继 器中 继 器32 个 设 备/1,200 米 (3,936 英 尺.)32 个 设 备/1,200 米 (3,936 英 尺.)网段网段 1 1网段网段 2 2 SIMATIC S7-200ADEOError codeAddress

19、of remote stationPointer to the data area in the remote node(I,Q,M,or V)Data lengthData byte 0Data byte 1.Data byte 15Byteoffset02207e.g.VB100 VB101 :70p p d b b b m mSMB30MSB LSBppParity00=No parity 01=Even parity 10=No parity 11=Odd parity dData bits per character0=8 bits per character1=7 bits per

20、 characterbbbBaud rate000=38400 bps(CPU 214)19200 bps(CPU 212)001=19200 bps 010=9600 bps 011=4800 bps 100=2400 bps 101=1200 bps 110=600 bps 111=300 bps mmProtocol00=Protocol of the point-to-point interface(PPI)or system protcol01=Freely-programmable communication protocol(free ASCII protocol)10=Prot

21、ocol for PPI+(NETR/NETW)PPI 通通 讯讯 数数 据据 交交 换换 SIMATIC S7-200实实 际际 应应 用用 的的 PPI 网网 络络 STEP7-Micro 编程软件监控软件 e.g.Protool/pro S7-200S7-200S7-200S7-200TD 200中文操作面板TD 200中文操作面板触摸屏TP27,37,TP7 SIMATIC S7-200SIEMENSSIMATICS7-200CPU 214SFRUNSTOPI0.0I0.1I0.2I0.3I0.4I0.5I0.6I0.7I1.0I1.1I1.2I1.3I1.4I1.5Q1.0Q1.1Q

22、0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q0.6Q0.7 调制解条器调制解条器 S7-200 S7-200 可可 通通 过过 自自 由协由协 议议 访访 问下问下 列列 设设 备备 带用户端软件的带用户端软件的PCPC机机条条 码码 阅阅 读读 器器串串 口口 打打 印印 机机并并 口口 打打 印印 机机S7-200sS7-200sS7-300s with CP 340S7-300s with CP 340非非Siemens PLCsSiemens PLCs调制解条器调制解条器 点对点点对点自由自由口口协协 议议 监监 控控 端端 软软 件件第三方第三方PLCPLCS7-200打印机打印

23、机 条条 码码 阅阅 读读 SIMATIC S7-200 特特 性性:用户定义通讯协议用户定义通讯协议.传输波特率从传输波特率从300 300 bps bps 到到 38400 38400 bps.bps.传递数据格式传递数据格式为为7 7 或或8 8 位数据加位数据加1 1位可位可 选选标志位标志位 传送发送指令传送发送指令(XMT,RCV)XMT,RCV)每每次最多传次最多传 送送 255 255 bytes bytes 每各网络每各网络节点均接收所有数节点均接收所有数据据 Broadcast network Broadcast network 广广播方式播方式70p p d b b b

24、m mSMB30MSB LSBppParity00=No parity 01=Even parity 10=No parity 11=Odd paritydData bits per character0=8 bits per character1=7 bits per characterbbbBaud rate000=38400 bps(CPU 214)19200 bps(CPU 212)001=19200 bps 010=9600 bps 011=4800 bps 100=2400 bps 101=1200 bps 110=600 bps 111=300 bpsmmProtocol00=P

25、rotocol of the point-to-point interface(PPI)or system protocol01=Freely-programmable communication protocol(free ASCII protocol)10=Protocol for PPI+(NETR/NETW)点对点点对点自由自由口口协协 议议 SIMATIC S7-200PPI 和 自自 由由 口协口协 议议STEP7-Micro-winTD200S7-222/224/226 主 站 或 从 站S7-221 从 站 变变 频频 器器 31 31 调制解调器调制解调器PPI 协协 议议

26、自自 由由 口口 协协 议议CPU 226CPU 226双双 485485口可实现口可实现:2 2 PPIPPI网络网络2 2 自由口网络自由口网络1 1 个个PPI and 1 PPI and 1 个个自由口网自由口网 络络 优优 点点：双倍网络双倍网络 扩展能扩展能 力力同时运行两种自由同时运行两种自由口协议口协议.如如Modbus Modbus and USS 5 oland USS 5 ol同时运行同时运行PPIPPI自由自由口协议口协议端口A端口 B变变 频频 器器 1 USS 5USS 5SIEMENSSIMATICS7-200CPU 214SFRUNSTOPI0.0I0.1I0.

27、2I0.3I0.4I0.5I0.6I0.7I1.0I1.1I1.2I1.3I1.4I1.5Q1.0Q1.1Q0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q0.6Q0.7第三方第三方PLCPLC触摸屏触摸屏 SIMATIC S7-200S7-115U/H,S5-135US5-155U/H,SIMATIC 505S5-95US7-400M7-400S7-300M7-300PG/PCSTEP 7STEP 7S7-22xOPPG/PC19.2 或 187.5 Kb S7-200S7-200的通讯能力的通讯能力(MPI)MPI)SIMATIC S7-200S7-115U/H,S5-135US5-155

28、U/H,SIMATIC 505S5-95US7-400M7-400S7-300M7-300主站主站S5-95UET 200OP现场设备现场设备驱动驱动主站主站PG/PCSTEP 7主站主站 主站主站S7-200S7-200 DP S7-200 DP 从站从站模块模块EM277 EM277 S7-200S7-200的通讯能力的通讯能力(PROFIBUS-DP)PROFIBUS-DP)P R O C E SS F IE L D B U S SIMATIC S7-200q 连接S7-200作为 Profibus-DP,MPI网络的从站 q 通讯口支持通讯速率9.6K至12Mq 通信距离最大9600m

29、q 支持多达125个从站的连接(单主站)q 通讯口也可用于连接 人机界面(MPI)EM277 DPEM277 DP模块模块ET 200BCPU 315-2 DPSIMATIC编程器CPU 400CPU 224EM 277 PROFIBUS-DPS7-200 PROFIBUS-DP从站模块从站模块 PROCESS FIELD BUS SIMATIC S7-200 CP243-2 S7-200 AS-i主站模块主站模块 SIMATIC S7-200 中中 继继 器器 供供 电电 单单 元元AS-I AS-I 主主 站站 模模 块块CP243-2CP243-2 AS-i从从 站站 模模 块块 AS-

30、I 双双 绞绞 线线 传传 感感 器器/执执 行行 器器CP243-2 AS-i接接 口口 模模 块块CP243-2 特特 性性:执执 行行 器器,传传 感感 器器-通通 讯讯 接接 口口最最 大大 31 31 AS-i AS-i 从从 站站 4 4 输输 入入/4 /4 输输 出出双双 绞绞 线线 传传 送送 电电 源源 和和 数数 据据 扩扩 展展 简简 单，单，灵灵 活活 布布 线线100 100 米米 无无 中中 继继 器器最最 大大 循循 环环 周周 期期 5 5 msmsIP65 IP65 防防 护护 等等 级级模模 拟拟 量量 传传 输输每模块可扩展每模块可扩展124124DI/

31、124DO DI/124DO 输出输出/输入输入点点 SIMATIC S7-200S7-200 WEB-LINK 以太网模块以太网模块q10/100 Mbit/s 自适应以太网模块q通过Internet/LAN 数据访问,远程编程q内置Web服务器,支持HTML 页面访问q支持电子邮件Coming this Dec.!SIMATIC S7-200n电缆长度为电缆长度为5 5米，具有米，具有隔离功能隔离功能，可用于，可用于编程设备与编程设备与PLCPLC之间有电位差的场合之间有电位差的场合n 可通过可通过DIPDIP开关选择所接开关选择所接MODEMMODEM的类型；的类型；可选择通讯设备的可选

32、择通讯设备的DCEDCE和和DTEDTE模式模式软软 件件 设设 定定 通通 讯讯 参参 数。数。图图 形形 显显 示示 网网 络络 各各 站站 状状 态态 通通 过过 串串 口口 连连 接接CPU CPU 网网 络络 通通 过过5411，5511，5611 卡卡 连连 接接CPU CPU 网网 络。络。S7-200 编程编程(PC/PPI电缆电缆)SIMATIC S7-200全面支持全面支持TD 200TD 200中文版编程中文版编程,新增数学运算功能新增数学运算功能:三角函数三角函数,指数指数,对数运算功能，程序对数运算功能，程序 可读写可读写PPIPPI网络站地址网络站地址!n 位逻辑指

33、令位逻辑指令n 比较指令比较指令n SlMATIC SlMATIC 计时器指令计时器指令n 计数器指令计数器指令n 高速计数器指令高速计数器指令n 脉冲输出指令脉冲输出指令n 时钟指令时钟指令n 整数数学运算指令整数数学运算指令n 实数数学运算指令实数数学运算指令n 赋值指令赋值指令n 表格指令表格指令n 逻辑操作指令逻辑操作指令n 移位循环指令移位循环指令n 转换指令转换指令n 程序控制指令程序控制指令n 通讯指令通讯指令n 逻辑堆栈指令逻辑堆栈指令n NETR,NETW NETR,NETW 指令指令n PID PID 指令指令 STEP 7/MicroWin V3.1SP1全中文编程环境全

34、中文编程环境 SIMATIC S7-200qSTEP 7 MicroWin V3.1软件内置拨号程序q可使用贺式兼容10位MODEM与远程PLC通讯q可实现远程编程(上载、下载程序)远程监控 MicroWin V3.1 内置 拨号功能远 程 调 试 程 序，远 程 监 控 SIMATIC S7-200数传电台数传电台,MODEM的的 应用应用GSM GSM 调调 制制 解解 调调 器器 GSM GSM 调调 制制 解解 调调 器器 数数 传传 电电 台台 Radio modemNull modem adapterincl.gender changerPC/PPI cableModemSIMAT

35、IC S7-200 通通 讯讯Communications:通 过 固 定 电 话 网 或 无 线Modem 数数 传传 电电 台台 Radio modemModemCommunications partnerSIMATIC S5:S5-95Uvia 2nd interface or CP 521S5-100Uvia CP 521S5-115Uvia CP 523/525S5-135US5-155USIMATIC S7:S7-300 via CP340S7-400 via CP441PCSerial interfaceSIMATIC S5/S7 控控 制制 器器 ASCII 方 式 数 据 传

36、 送通通 过过 自自 由由 口口 编编 程程 方方 式式 可可 以以 与与 使使 用用 ASCII ASCII 协协 议议 的的 装装 置置 通通 讯，讯，这这 种种 方方 法法 同同 样样 适适 用用 于于 Modem Modem 通通 讯讯 有有 线线 电电 话话 modem 有有 线线 电电 话话 modemGSM GSM 网网 络络 无无 线线 电电 网网 络络 有有 线线 电电 话话 网网 远远 端端 PLCPLC 本本 地地 监监 控控 SIMATIC S7-200S7-200在铁路水电段自动给水系统上的应在铁路水电段自动给水系统上的应用用o 系统由现场控制单元(RTU),有线/无

37、 线通讯网络,中央控制系统组成的小型 SCADA系统o 现场控制单元(RTU)由S7-200PLC无线数传电台或有线电话调制解调器组成q RTU以S7-200为核心,进行液位 压力电机电流等的检测和控制q S7-200连接无线数传电台 或有线电话与中央控制系统进行通讯 水井水塔水井水塔管线管线 SIMATIC S7-200中央控制系统：中央控制系统：o 上位控制计算机o 无线电台o 通讯接口箱o 高增益天线o 控制系统软件 S7-200在铁路水电段自动给水系统上的应用在铁路水电段自动给水系统上的应用 SIMATIC S7-200中央控制系统界面中央控制系统界面o 软件采用 C/S 客户机服务器 结构,内置数据库 o 中央控制系统可与路局局域网 LAN相连或与铁路信息管理系统 结合S7-200在铁路水电段自动给水系统上的应用在铁路水电段自动给水系统上的应用 SIMATIC S7-200S7-200S7-200 客户服务网站客户服务网站(www.S7-www.S7-)