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西门子S7-200系列PLC的构成

2015-2-18 17:08| 编辑:电工学习网| 查看: 11381| 评论: 0

S7—200系列plc具有紧凑的设计、良好的扩展性、低廉的价格、丰富的功能模块以及强大的指令系统,可以满足小规模的控制要求。本节主要介绍S7—200系列PLC的硬件系统,通过本节的学习,可以掌握S7-200系列PLC硬件系统的配置方法。
一、S7-22X系列PLC的硬件模块简介

S7-22X系列PLC的硬件模块包括CPU模块(即主机模块)和扩展模块两部分。即当所选择的主机模块无法满足控制系统的要求时,就需要对硬件系统进行扩展。


图1 硬件模块

1、性能优越的全系列S7-22X CPU

UNIT I/O W H D
CPU 221 10 90mm 80mm 62mm
CPU 222 14 90mm 80mm 62mm
CPU 224 24 120.5mm 80mm 62mm
CPU 226 40 196mm 80mm 62mm
图2 CPU


图4.2.3 性能参数

2、丰富的扩展模块

扩展模块包括:数字量I/O模块、模拟量I/O模块、通讯模块、功能模块四类。根据系统的要求进行选择和配置这些扩展模块。

数字量I/O模块:
      

EM221: 8DI(24VDC,120/230VAC)    
EM222: 4DO(24VDC,RELAY 8DO(24VDC,120/230VAC,RELAY)
 
EM223: 4DI/4DO(24VDC/24VDC,RELAY) 8DI/8DO(24VDC/24VDC,RELAY) 16DI/16DO(24VDC/24VDC,RELAY)

模拟量I/O模块:

EM231: 4AI(U/I)
EM232: 2AO(U/I)
EM235: 4AI/1AO(U/I)
EM231: 4AI(TC:S,T,R,E,N,K,J)
EM231: 2AI(RTD:PT,CU,NI,R)

通讯模块:

EM277: PROFIBUS-DP
CP243-1: ETHERNET
CP243-1IT: ETHERNET IT
CP243-2: AS-i

功能模块:

EM241: MODEM
EM253: POSITION

3、S7-22X各CPU模块的扩展能力


图4 CPU模块的扩展能力

二、S7-200系列PLC硬件系统的配置方法

1、根据应用要求选择 CPU 

2、所有扩展模块的电源消耗之和不能超过电源提供者 

所能提供的最大电流值:
+5V DC: CPU222/224/226: 340/660/1000mA
+24V DC: CPU221/222/224/226: 180/180/280/400mA

3、根据需要选择相应的附件

例:某PLC控制系统,经估算需要数字量输入点37个,数字量输出点30个;模拟量输入通道6个,模拟量输出通道2个。请选择S7-200 PLC的主机类型及其扩展模块。

分析:选择S7-200 PLC的CPU226为主机,它可以扩展7个模块,自带输入/输出点为40点(DI24/DO16),数字量扩展模块选EM223(DI16/DO16);模拟量扩展模块选EM235(AI4/AO1)2个。

根据以上配置,系统中的数字量输入点为40>37,数字量输出点为32>30,模拟量输入通道为8>6,模拟量输出通道为2=2,可以满足点数的控制要求。

消耗电流的计算:

CPU226提供的最大电流:1000mA 
EM223(DI16/DO16)的消耗电流为:150mA
EM235(AI4/AO1)的消耗电流为:30mA

所配置的硬件系统总的消耗电流为:

150×2+30×2=360mA<1000mA

综合以上两点,所配置的硬件系统可以满足系统的要求。

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