S7-200 PLC是德國西門子公司生產(chǎn)的一種小型PLC,其許多功能達到大、中型PLC的水平,而價格卻和小型PLC的一樣,因此,它一經(jīng)推出，即受到了廣泛的關(guān)注。在2000年以前,西門子在中國市場的PLC產(chǎn)品主要是大中型PLC,日本的小型PLC占據(jù)了中國的大部分市場份額。在S7-200PLC推出后,這種情況得到了明顯改變,最近幾年來的小型PLC市場上S7-200PLC成為了主流產(chǎn)品。

  西門子最早的小型PLC產(chǎn)品是在上世紀(jì)末推出的S7-200CPU21*系列的PLC,但很快就被CPU22*系列的產(chǎn)品所取代了。由于它具有多種功能模塊和人機界面(HMI)可供選擇，所以系統(tǒng)的集成非常方便,并且可以很容易地組成PLC網(wǎng)絡(luò)。同時它具有功能齊全的編程和工業(yè)控制組態(tài)軟件,使得在完成控制系統(tǒng)的設(shè)計時更加簡單,兒乎可以完成任何功能的控制任務(wù)。現(xiàn)在最新版的S7-200系列PLC是在2004年推出的,它的主要特點是:較高的可靠性、豐富的指令集、豐富的內(nèi)置集成功能、實時特性強和強大的通信能力。

  4.2硬件系統(tǒng)

  4.2.1硬件系統(tǒng)基本構(gòu)成

  S7-200PLC屬于小型PLC,其主機的基本結(jié)構(gòu)是整體式,主機上有一定數(shù)量的輸入/輸出(I/O)點，一個主機單元就是一個系統(tǒng)。它還可以進行靈活的擴展，如果I/O點不夠,則可增加I/O擴展模塊;如果需要其他特殊功能,如特殊通信或定位控制等,則可以增加相應(yīng)的功能模塊。

  一個完整的系統(tǒng)組成如圖4-1所示。

  1.主機單元

  主機單元，又稱基本單元或CPU模塊。它由CPU、存儲器、基本輸入/輸出點和電源等組成,是PLC的主要部分。實際上它就是一個完整的控制系統(tǒng),可以單獨完成一定的控制任務(wù)。

  2.擴展單元

  擴展單元也稱擴展模塊。當(dāng)主機I/O方還帶分點數(shù)量不能滿足控制系統(tǒng)的要求時,用戶可以根據(jù)需要擴展各種I/O模塊。根據(jù)I/O點數(shù)的數(shù)量不同(如4點、8點、16點等)、性質(zhì)不同(如DI、DO、AI、AO等)、供電電壓不同(如DC24V、AC220V等),I/O擴展模塊有多種類型。每個CPU所能連接的擴展單元的數(shù)量和實際所能使用的I/O點數(shù)是由多種因素共同決定的。

  圖4-1S7-200PLC系統(tǒng)組成

  3.特殊功能模塊

  當(dāng)需要完成某些特殊功能的控制任務(wù)時，需要擴展功能模塊。它們是完成某種特殊控制任務(wù)的一些裝置,如運動控制模塊、特殊通信模塊等。

  4.相關(guān)設(shè)備

  相關(guān)設(shè)備是為充分和方便利用系統(tǒng)的硬件和軟件資源而開發(fā)、使用的一些設(shè)備,主要有編程設(shè)備、人機操作界面和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。

  5.軟件

  軟件是為管理和使用這些設(shè)備而開發(fā)的與之相配套的程序,對S7-200PLC來說,與其配套的軟件主要有編程軟件STEP7-Micro/WIN和HMI人機界面的組態(tài)編程軟件ProTool、WinCC flexible。