西門子模塊6ES7331-7KB02-0AB0

S7 - 200 CPU為了擴展I/O點和執(zhí)行特殊的功能，可以連接擴展模塊 (CPU 221除外擴展模塊主要有如下幾類：

數(shù)字量I/O模塊；

模擬量I/O模塊；

通訊模塊；

特殊功能模塊。西門子6ES7212-1AB23-0XB8詳細說明

一、數(shù)字量I/O擴展模塊

EM221：數(shù)字量輸人擴展模塊。包括3種類型：

8點24 V DC輸人*

8點AC丨20/230 V輸人；

9 16 點 24 V 1〕C:輸人。

EM222:數(shù)字錯輸出擴展欖塊，包括5神類型：

8點24 V DC(晶體管）輸出；

8點繼電器輸出；

8 點 AC 1.20/230 V 輸出 *

4點24 V DC.輸出，每點5 A;

4點繼電器輸出/每點10 A。

EM 223:數(shù)字M輸人/輸出擴展模塊，共有6種類型：

4點24 V IX:輸人/4 V DC輸出；

4點24 V DC輸人/4 V繼電器輸出；

8點24 V DC輸人/8 V DC輸出>

8點24 V DC輸人/8 V繼電器輸出；

16點24 V DC輸人/16 VDC輸出；

16點24 V DC輸人A6V繼電器輸出,

各種模塊具有各自的訂貨號.

數(shù)字:.M:擴展模塊通用規(guī)范如表1 - 3所列u 西門子6ES7212-1AB23-0XB8詳細說明

二、模擬量I/O擴展模塊

EM 231:模擬ft輸人模塊，4通道電流/電壓輸人；

EM 232:模擬1輸出模塊,2通道電流/_電輸出；

EM 235:模擬迸輸人/_輸出模塊d通道電流/電].i:輸人、1通道電流/電JK 輸出。

三、溫度擴展模塊

溫度擴展模塊是模擬量模塊的特殊形式。它們是: KM 231 TC:熱電偶輸人模塊，4輸人通道；

EM 231 RTD:熱電阻輸入模塊，2輸人通道，

四、特殊功能模塊

S7 - 200還提供了一些特殊模塊，用以完成特定的任務(wù)。例如：

253:控制模塊。它能產(chǎn)生脈沖串，用于步進電機和伺服電機的速度和位置的開環(huán)控制。

S7-200 PP西門子6ES7212-1AB23-0XB8詳細說明I網(wǎng)絡(luò)通訊

    PPI（點對點接口）是西門子為S7- 200系統(tǒng)開發(fā)的通汛協(xié)議。 PPI是一種書-從協(xié)議：主站設(shè)備發(fā)送要求到從站設(shè)備，從站設(shè)備響應(yīng)，從站不主動發(fā)信息，只是等待主站的要求和對要求作出響應(yīng)。PPI網(wǎng)絡(luò)中可以存多個主站。PPI并不限制與任意一個從站通訊.的主站數(shù)審，但是在1個網(wǎng)段中，通訊站的數(shù)量不能超過32個。帶中繼器的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1 -6所示

圖I帶中繼器的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

     S7 -200 CPU上集成的通訊口支持PPI通訊，不iS離的CPU通訊口支 持的標準通訊距離為50 m,如果使用對RS 4SS中繼器，町以達到 RS-4S5的標準通訊距離1 200 m。PP] £持的通tU速率為9. 6 K波特、 19,2 K波特和187.5 K波特。

     運行編程軟件Step7 - JVticr〇/WINf32的計算機可以認為是一個 PPI主站。要荻得1S7. 5 K波特的JPP1通訊速率，必須有CP卡、Smart： RS，232/PPI電纜或Smart USB/TPI電纜作為編程 接口，其設(shè)備，如TD200文本M示器/m70 micra等操作面板（HM])，也可 以通過PPI協(xié)議和S7 - 200 CPU連接。圖1 - 7所示為掛在Profikls^DP網(wǎng)絡(luò)上的S7 - 200_.。

S7-200 數(shù)據(jù)保持方式及注意事項

S7 200提供幾種保持數(shù)據(jù)的方法_，用戶根據(jù)芯要靈活選用：

CPU中內(nèi)置超級電容，在不太長的斷電期間內(nèi)為保持數(shù)據(jù)和時鐘提供 電源，不需要附件；

CPU上附加電池卡，與內(nèi)置趙級電容配合，長期為時鐘和數(shù)據(jù)保持提供電源；

使用數(shù)據(jù)模塊，*保存不需要更改的數(shù)據(jù)；

編程時設(shè)置系統(tǒng)塊，可在CPU斷電時自動*保存至多14個字節(jié)的數(shù)據(jù)；

在用戶程序中編程，根據(jù)需要*保存數(shù)據(jù)。 

西門子6ES7212-1AB23-0XB8詳細說明 “作為電池行業(yè)的數(shù)字化創(chuàng)新中心，們的目標是為創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈提供的數(shù)字化解決方案，涵蓋從性原理計算到數(shù)字化雙胞胎工廠、從物料到系統(tǒng)的各個方面，”TIES院長李泓教授說    一、S7 -200的數(shù)據(jù)存儲區(qū)

   S7-200 CPU中的數(shù)據(jù)#儲岡分為兩類：易失性的RAM存儲區(qū)，以及*保存的EEPROM(■存儲區(qū)。RAM存儲區(qū)需要為其提供電源方能保持其中的數(shù)據(jù)不丟失。

   S7 - 200中的V數(shù)據(jù)存儲區(qū)、M存儲區(qū)都屬于易失性數(shù)據(jù)存儲區(qū)。要保 存T(定時器）和C(計數(shù)器）數(shù)據(jù)，也需要提供電源。

S7 -200 CPU提供 EEPROM存儲器。EEPROM不需要另外的供電就能水久保存數(shù)據(jù)。EKPROM對應(yīng)于RAM中的V存儲區(qū)和M存儲區(qū)的--部 分，要把數(shù)據(jù)存人EEPROM,需要做一呰設(shè)置•或者編程_.

在S7 200項目的系統(tǒng)坱中，有設(shè)置RAM數(shù)據(jù)保持區(qū)的選項。西門子6ES7212-1AB23-0XB8詳細說明{ 如果選中某個數(shù)據(jù)區(qū)，則〔TMJ會在斷電時通過內(nèi)置超級電容和 電池卡（如果有）保持其中的數(shù)據(jù)；如果內(nèi)置超級電容放電完畢而i 數(shù)據(jù)消失，或者選擇了不保持某+數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù).則下次CTLI J 上電時，會把EKPROM中相應(yīng)的區(qū)域的內(nèi)容復(fù)制到RAM中。

   二、內(nèi)置電容保持數(shù)據(jù)

   CPU內(nèi)置超級電容，在短期斷電期間為數(shù)據(jù)保持和實時時鐘（如果有）提供電源。

斷電后，CPU 221和CPU 222的超級電容可提供約50 h的數(shù)據(jù)保持， CPU 224 ：TU 226、CPU 226XM 可保持數(shù)據(jù)約90 h_t,超級電容在CPU上電時充電₄為保證獲得上述指標的數(shù)據(jù)保 持時間，需要充電至少M h_u內(nèi)置電容+電池卡保持數(shù)據(jù)可以在S7-200 CPU的可選卡插槽上，插人電池卡BC293以提供額外的 數(shù)據(jù)保持時間。對于CUP 221和CPU 222,還可以選用財鐘/電池卡CC292, 同時獲得電池備份的數(shù)據(jù)保持和實時時鐘。

斷電后.癢先依靠內(nèi)置的超級電容為數(shù)據(jù)提供電源。超級電容放電 完畢后，電池才起作川。

*靠電池為（TU提供數(shù)據(jù)備份電源時，電池壽命約200天，西門子

   三、使用數(shù)據(jù)塊

   用戶編程時可以編輯數(shù)據(jù)塊_，數(shù)據(jù)塊用于給S7-2()0 CPU的V存儲區(qū)賦予初始值。由于數(shù)據(jù)塊在S7 - 200項目到CPU中時，直接存儲到EEPROM 中，所以數(shù)據(jù)塊的內(nèi)容永遠不會丟失。

數(shù)據(jù)塊可以用于保存程序中用到的不改變的一些參數(shù)。

  四、斷電自動保存

  S7 - 200 CPU的M存儲區(qū)有14字貨（MI3??MB13 >，以在C'PU斷電時自動將其中的內(nèi)容：EEPROM的相應(yīng)區(qū)域中，則數(shù)據(jù)可以水久保存。

默認情況下存儲區(qū)的這14個字節(jié)未設(shè)®為迮斷電時自動保存，要在S7-200項目的系統(tǒng)塊中進行設(shè)置。

  五、編程保存數(shù)據(jù)

  在程序中利用SMB31和SMW32特殊存儲器，可以把V存儲區(qū)中的任意地址的數(shù)據(jù)寫*保次操 西門子數(shù)字化工業(yè)軟件今日宣布，與的儲能技術(shù)研發(fā)中心天目湖*儲能技術(shù)研究院（TIES）達成合作伙伴關(guān)系，共建*電池技術(shù)創(chuàng)新中心 作可以寫人1個字節(jié)、宇西門子6ES7212-1AB23-0XB8詳細說明或者雙字長度的數(shù)據(jù)。多次執(zhí)行操作，可以寫人多個數(shù)據(jù)。

由于EEPROVI的寫操作次數(shù)有限（少10萬次，典型100萬 次），在程序中必須注意寫入操作的頻度對于類似由操作人員不定期更改的工藝參數(shù)等數(shù)據(jù)，可以在用戶 程序中判斷其狀態(tài)，在變化之后執(zhí)行寫入EEPROM的操作。

S7-200PLCI/O配置

I/O地址分配規(guī)則

S7 200按照I/O的類型為其分配不同的地址，共有4類：

DI：數(shù)字量輸入

DO：數(shù)字量輸出

AI：模擬量輸入

AO：模擬量輸出 

數(shù)字輸人； 參I/O數(shù)宇貴輸出; ?A1:模擬埴輸人f ?A():模擬討輸出。

每一類I/O分別排列地址。從CPU開始算起,I/O點從左到右按由小到大的規(guī)律排列D擴展模塊的類型和位置一旦確定，則它的I/O點地址也隨之決定。

I/O

S7 -20CPU雖然具有相同的I/O映象區(qū)，伹不同CPU的I/O 際上取決于它們所能帶的擴展模塊數(shù)。

CPU 221：0個擴展模塊；

CPU 222：2個擴展模塊

CPU 224：7個擴展模塊

CPU 226/CPU 226 XM:7 個擴展模塊。

I/O數(shù)目不但取決于CPU所能擴展的模塊數(shù)量，還取決于CPU內(nèi)部電源所能提供的5V DC電源容量。

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功能

網(wǎng)絡(luò)通信

S7-200 SMART CPU 模塊本體集成1 個以太網(wǎng)接口和1 個RS485 接口，通過擴展CM01 信號板，其通信端口數(shù)量多可增至3 個?？蓾M足小型自動化設(shè)備連接觸摸屏、變頻器等第三方設(shè)備的眾多需求。

• 以太網(wǎng)通信
  所有CPU 模塊標配以太網(wǎng)接口，支持西門子S7 協(xié)議、TCP/IP 協(xié)議、有效支持多種終端連接：
  • 可作為程序下載端口（使用普通網(wǎng)線即可）
  • 與SMART LINE HMI 進行通信
  • 通過交換機與多臺以太網(wǎng)設(shè)備進行通信，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速交互
  • 多支持4 個設(shè)備通信

• 串口通信
  S7-200 SMART CPU 模塊均集成1 個RS485 接口，可以與變頻器、觸摸屏等第三方設(shè)備通信。如果需要額外的串口，可通過擴展CM01 信號板來實現(xiàn)，信號板支持RS232/RS485 自由轉(zhuǎn)換，多支持4 個設(shè)備。串口支持下列協(xié)議：
  • Modbus-RTU
  • PPI
  • USS
  • 自由口通信

• 與上位機的通信
  通過PC Access，操作人員可以輕松通過上位機讀取S7-200 SMART 的數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)設(shè)備監(jiān)控或者進行數(shù)據(jù)存檔管理。
  （PC Access 是專門為S7-200 系列PLC 開發(fā)的OPC 服務(wù)器協(xié)議，專門用于小型PLC 與上位機交互的OPC 軟件）

運動控制

三軸 100 kHz 高速脈沖輸出，實現(xiàn)精確定位.

• 運動控制基本功能
  • 標準型晶體管輸出CPU 模塊，ST40/ST60 提供3 軸100 kHz 高速脈沖輸出，支持PWM（脈寬調(diào)制）和PTO 脈沖輸出
  • 在PWM 方式中，輸出脈沖的周期是固定的，脈沖的寬度或占空比由程序來調(diào)節(jié)，可以調(diào)節(jié)電機速度、閥門開度等
  • 在PTO 方式（運動控制）中，輸出脈沖可以組態(tài)為多種工作模式，包括自動尋找原點，可實現(xiàn)對步進電機或伺服電機的控制，達到調(diào)速和定位的目的
  • CPU 本體上的Q0.0，Q0.1 和Q0.3 可組態(tài)為PWM 輸出或高速脈沖輸出，均可通過向?qū)гO(shè)置完成上述功能

• PWM 和運動控制向?qū)гO(shè)置
  為了簡化您應(yīng)用程序中位控功能的使用，STEP 7- Micro/WINSMART 提供的位控向?qū)Э梢詭椭趲追昼妰?nèi)全部完成PWM、PTO 的組態(tài)。該向?qū)Э梢陨晌豢刂噶?，您可以用這些指令在您的應(yīng)用程序中對速度和位置進行動態(tài)控制。
  PWM 向?qū)гO(shè)置根據(jù)用戶選擇的PWM 脈沖個數(shù)， 生成相應(yīng)的PWMx_RUN 子程序框架用于編輯。
  運動控制向?qū)Ф嗵峁? 軸脈沖輸出的設(shè)置，脈沖輸出速度從20 Hz 到100 kHz 可調(diào)。

• 運動控制功能特點
  • 提供可組態(tài)的測量系統(tǒng)，輸入數(shù)據(jù)時既可以使用工程單位（如英寸或厘米），也可以使用脈沖數(shù)
  • 提供可組態(tài)的反沖補償
  • 支持、相對和手動位控模式
  • 支持連續(xù)操作
  • 提供多達32 組運動動包絡(luò)，每組包絡(luò)多可設(shè)置16 種速度
  • 提供4 種不同的參考點尋找模式，每種模式都可對起始的尋找方向和終的接近方向進行選擇

• 運動控制的監(jiān)控
  為了幫助用戶開發(fā)運動控制方案，STEP 7- Micro/WIN SMART 提供運動控制面板。其中的操作、組態(tài)和包絡(luò)組態(tài)的設(shè)置使用戶在開發(fā)過程的啟動和測試階段就能輕松監(jiān)控運動控制功能的操作。
  • 使用運動控制面板可以驗證運動控制功能接線是否正確，可以調(diào)整組態(tài)數(shù)據(jù)并測試每個移動包絡(luò)
  • 顯示位控操作的當(dāng)前速度、當(dāng)前位置和當(dāng)前方向，以及輸入和輸出LED（脈沖LED 除外）的狀態(tài)
  • 查看修改在CPU 模塊中存儲的位控操作的組態(tài)設(shè)置

編程

人性化軟件，提升編程效率

STEP 7- Micro/WIN SMART 是專門為S7-200 SMART 開發(fā)的編程軟件，能在Windows XP SP3/Windows 7 上運行，支持LAD、FBD、STL語言。安裝文件小于100 MB。在沿用STEP 7- Micro/WIN 編程理念的同時，更多的人性化設(shè)計使編程更容易上手，項目開發(fā)更加高效。

• 全新菜單設(shè)計
  摒棄了傳統(tǒng)的下拉式菜單，采用了新穎的帶狀式菜單設(shè)計，所有菜單選項一覽無余，形象的圖標顯示，操作更加方便快捷。
  雙擊菜單即可隱藏，給編程窗口提供更多的可視空間。

• 全移動式窗口設(shè)計
  軟件界面中的所有窗口均可隨意移動、并提供八種拖拽放置方式。
  主窗口、程序編輯窗口、輸出窗口、變量表、狀態(tài)圖等窗口均可按照用戶的習(xí)慣進行組合，大限度的提高編程效率。

• 變量定義與程序注釋
  用戶可根據(jù)工藝需求自定義變量名，并且直接通過變量名進行調(diào)用，*享受高級編程語言的便利。根據(jù)實現(xiàn)的功能，特殊功能寄存器調(diào)用后自動命名，更加便捷。
  STEP 7- Micro/WIN SMART 提供了完善的注釋功能，能為程序塊、編程網(wǎng)絡(luò)、變量添加注釋，大幅提高程序的可讀性。當(dāng)鼠標移動到指令塊時，自動顯示各管腳支持的數(shù)據(jù)類型。

• 強大的密碼保護
  STEP 7- Micro/WIN SMART 不僅對計算機中的程序源提供密碼保護，同時對CPU 模塊中的程序也提供密碼保護，滿足用戶對密碼保護的不同需求，保護用戶的知識產(chǎn)權(quán)。
  STEP 7- Micro/WIN SMART 對程序源實現(xiàn)三重保護：包括為為工程、POU（程序組織單元）、數(shù)據(jù)頁設(shè)置密碼，只有授權(quán)的用戶才能查看并修改相應(yīng)的內(nèi)容。
  編程軟件對 CPU 模塊里的程序提供4 級不同權(quán)限密碼保護。

• 新穎的設(shè)置向?qū)?br data-filtered="filtered" />STEP 7- Micro/WIN SMART 集成了簡易快捷的向?qū)гO(shè)置功能，只需按照向?qū)崾驹O(shè)置每一步的參數(shù)即可完成復(fù)雜功能的設(shè)定。新的向?qū)Чδ茉试S用戶直接對其中某一步的功能進行設(shè)置，修改已設(shè)置的向?qū)П銦o需重新設(shè)置每一步。
  向?qū)гO(shè)置支持以下功能：
  • HSC（高速計數(shù)）
  • 運動控制
  • PID
  • PWM（脈寬調(diào)制）
  • 文本顯示

• 狀態(tài)監(jiān)控 
  在STEP 7- Micro/WIN SMART 狀態(tài)圖中，可監(jiān)測PLC 每一路輸入/ 輸出通道的當(dāng)前值，同時可對每路通道進行強制輸入操作來檢驗程序邏輯的正確性。
  狀態(tài)監(jiān)測值既能通過數(shù)值形式，也能通過比較直觀的波形圖來顯示，二者可相互切換。
  另外，對PID 和運動控制操作，STEP 7- Micro/WIN SMART 通過專門的操作面板可對設(shè)備運行狀態(tài)進行監(jiān)控。

• 便利的指令庫
  在PLC 編程中，一般將多次反復(fù)執(zhí)行的相同任務(wù)編寫成一個子程序，將來可以直接調(diào)用。使用子程序可以更好地組織程序結(jié)構(gòu)，便于調(diào)試和閱讀。
  STEP 7- Micro/WIN SMART 提供便利的指令庫功能，將子程序轉(zhuǎn)化成指令塊，與普通指令塊一樣，直接拖拽到編程界面就能完成調(diào)用。指令庫功能提供了密碼保護功能，防止庫文件被隨意查看或修改。
  另外，西門子公司提供了大量完成各種功能的指令庫，均可輕松添加到軟件中。
•  SIMATIC S7-300 系列
  PS307 電 源 模 塊
  6ES7307-1BA00-0AA0 120/230VAC輸入，24VDC輸出， 2A
  6ES7307-1EA00-0AA0 120/230VAC輸入，24VDC輸出，
  6ES7307-1KA01-0AA0 120/230VAC輸入，24VDC輸出， 10A
  
  中 央 處 理 單 元 CPU
  6ES7312-1AE13-0AB0 CPU312，32K工作內(nèi)存，位操作時間0.2μs，DI/DOzui大256點，AI/AOzui大64點
  
  6ES7312-5BE03-0AB0 CPU312C，32K工作內(nèi)存，位操作時間0.2μs，集成10DI/6DO,2通道高速計數(shù)，2通道PWM輸出，2通道頻率測量，PID調(diào)節(jié)；DI/DOzui大256點，AI/AOzui大64點，1個40針前連接器（另購）
  
  6ES7313-5BF03-0AB0 CPU313C，64K工作內(nèi)存，位操作時間0.1μs，集成24DI/16DO，4AI/2AO,3通道高速計數(shù)，2通道PWM輸出，2通道頻率測量，PID調(diào)節(jié)；DI/DOzui大1016/1008點，AI/AOzui大253/250點，2個40針前連接器（另購）
  
  6ES7313-6BF03-0AB0 CPU313C-2PtP，64K工作內(nèi)存，位操作時間0.1μs，RS485點對點接口，集成16DI/16DO，3通道高速計數(shù)，2通道PWM輸出，2通道頻率測量，PID調(diào)節(jié)；DI/DOzui大1008點，AI/AOzui大248點，1個40針前連接器（另購）
  
  6ES7313-6CF03-0AB0 CPU313C-2DP，64K工作內(nèi)存，位操作時間0.1μs，PROFIBUS-DP主/從接口，集成16DI/16DO，3通道高速計數(shù)，2通道PWM輸出，2通道頻率測量，PID調(diào)節(jié)；DI/DOzui大1008點，AI/AOzui大248點，1個40針前連接器（另購）
  
  6ES7314-1AG13-0AB0 CPU314，96K工作內(nèi)存，位操作時間0.1μs，DI/DOzui大1024點，AI/AOzui大256點
  
  6ES7314-6BG03-0AB0 CPU314C-2PtP，96K工作內(nèi)存，位操作時間0.1μs，RS485點對點接口，集成24DI/16DO，4AI/2AO，4通道高速計數(shù)，4通道PWM輸出，4通道頻率測量，PID調(diào)節(jié)，一軸定位功能；DI/DOzui大1016/1008點，AI/AOzui大253/250點，2個40針前連接器（另購）
  
  6ES7314-6CG03-0AB0 CPU314C-2DP, 96K工作內(nèi)存，位操作時間0.1μs，PROFIBUS-DP主/從接口，集成24DI/16DO，4AI/2AO,4通道高速計數(shù)，4通道PWM輸出，4通道頻率測量，PID調(diào)節(jié)，一軸定位功能；DI/DOzui大1016/1008點，AI/AOzui大253/250點，2個40針前連接器（另購）
  
  6ES7315-2AG10-0AB0 CPU315-2DP, 128K工作內(nèi)存，位操作時間0.1μs，PROFIBUS-DP主/從接口,DI/DOzui大16384點(集中式1024點)，AI/AOzui大1024點（集中式256點）
  
  6ES7315-2EH13-0AB0 CPU315-2PN/DP， 256K工作內(nèi)存，位操作時間0.1μs，PROFIBUS-DP主/從接口,PROFINET接口 DI/DOzui大16384點(集中式1024點)，AI/AOzui大1024點（集中式256點）
  
  6ES7317-2AJ10-0AB0 CPU317-2DP，512K工作內(nèi)存，位操作時間0.05μs，PROFIBUS-DP主/從接口,DI/DOzui大65536點(集中式1024點)，AI/AOzui大4096點（集中式256點）
  
  6ES7317-2EK13-0AB0 CPU317-2PN/DP，512K工作內(nèi)存，位操作時間0.05μs，PROFIBUS-DP主/從接口,PROFINET接口DI/DOzui大65536點(集中式1024點)，AI/AOzui大4096點（集中式256點）