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西门子S7-200PLC硬件全部知识

发布时间：2023-04-13 浏览次数：57 返回列表

SMART PLC是一种类型PLC的统称，可以是一台CPU模块（又称主机单元、基本单元等），也可以是由CPU模块、信号板和扩展模块组成的系统，如图1所示。CPU模块可以单独使用，而信号板和扩展模块不能独立使用，必须与CPU模块连接在一起才可使用。

图1 S7-200 SMART PLC的CPU模块、信号板和扩展模块

一、两种类型的CPU模块

S7-200 SMART PLC的CPU模块分为标准型和经济型两类，标准型具体型号有SR20/SR30/SR40/SR60（继电器输出型）和ST20/ST30/ST40/ST60（晶体管输出型）；经济型只有继电器输出型（CR40/CR60），没有晶体管输出型。S7-200 SMART经济型CPU模块价格便宜，但只能单机使用，不能安装信号板，也不能连接扩展模块，由于只有继电器输出型，故无法实现高速脉冲输出。

S7-200 SMART两种类型CPU模块的主要功能比较见表1。

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表1 S7-200 SMART两种类型CPU模块的主要功能比较

二、CPU模块面板各部件说明

S7-200 SMART CPU模块面板大同小异，以ST20标准型晶体管输出型CPU模块，该模块上有输入/输出端子、输入/输出指示灯、运行状态指示灯、通信状态指示灯、RS485和以太网通信端口、信号板安装插孔和扩展模块连接插口，模块面板各部件说明如图2所示。

图2 S7-200 SMART ST20型CPU模块面板各部件说明

三、CPU模块的接线

1．输入/输出端的接线方式

1）输入端的接线方式S7-200 SMART PLC的数字量（或称开关量）输入采用24V直流电压输入，由于内部输入电路使用了双向发光管的光电耦合器，故外部可采用两种接线方式，如图2-3所示。接线时可任意选择一种方式，实际接线时多采用图3（a）所示的漏型输入接线方式。

图3 PLC输入端的两种接线方式

2）输出端的接线方式S7-200 SMART PLC的数字量（或称开关量）输出有两种类型：继电器输出型和晶体管输出型。对于继电器输出型PLC，外部负载电源可以是交流电源（5～250V），也可以是直流电源（5～30V）；对于晶体管输出型PLC，外部负载电源必须是直流电源（20.4～28.8V），由于晶体管有极性，故电源正极必须接到输出公共端（1L+端，内部接到晶体管的漏极）。PLC输出端的两种接线方式如图2-4所示。

图4 PLC输出端的两种接线方式

2．CPU模块的接线实例

S7-200 SMART PLC的CPU模块型号很多，这里以SR30 CPU模块（30点继电器输出型）和ST30 CPU模块（30点晶体管输出型）为例进行说明，两者接线如图5所示。

四、信号板的安装使用与地址分配

S7-200 SMART CPU模块上可以安装信号板，不会占用多余空间，安装、拆卸方便快捷。安装信号板可以给CPU模块扩展少量的 I/O点数或扩展更多的通信端口。

1．信号板的安装

S7-200 SMART CPU模块上有一个专门安装信号板的位置，在安装信号板时先将该位置的保护盖取下来，可以看见信号板安装插孔，将信号板的插针对好插孔插入即可将信号板安装在CPU模块上。信号板的安装如图6所示。

图5 S7-200 SMART CPU模块的接线

图6 信号板的安装

2．常用信号板的型号

S7-200 SMART PLC常用信号板型号及说明如表2所示。

表2 S7-200 SMART PLC常用信号板型号及说明

3．信号板的使用与地址分配

在CPU模块上安装信号板后，还需要在STEP 7-Micro/WIN SMART编程软件中进行设置（又称组态），才能使用信号板。信号板的使用设置（组态）与自动地址分配如图2-7所示。在编程软件左方的项目树区域双击“系统块”，弹出图示的“系统块”对话框，选择“SB”项，并单击其右边的下拉按钮，会出现5个信号板选项，这里选择“SBDT04（2DI/2DQ Transis）”信号板，系统自动将I7.0、I7.1分配给信号板的两个输入端，将Q7.0、Q7.1分配给信号板的两个输出端。单击“确定”按钮即完成信号板组态，然后就可以在编程时使用I7.0、I7.1和Q7.0、Q7.1了。