西门子6ES7288-2DR08-0AA0拓展模块

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PLC机型的选择步骤与原则
随着PLC技术的发展，PLC产品的种类也越来越多。不同型号的PLC，其结构形式、性能、容量、指令系统、编程方式、价格等也各有不同，适用的场合也各有侧重。因此，合理选用PLC，对于提高PLC控制系统的技术经济指标有着重要意义。
PLC的选择主要从PLC的机型、容量、I/O模块、电源模块、特殊功能模块、通信联网能力等方面加以综合考虑。

S7-200 PLC的存储器空间大致分为三个空间，即程序空间、数据空间和参数空间。

1．程序空间

该空间主要用于存放用户应用程序，程序空间容量在不同的CPU中是不同的。另外CPU中的RAM区与内置EEPROM上都有程序存储器，但它们互为映像，且空间大小一样。

2．数据空间

该空间的主要部分用于存放工作数据称为数据存储器，另外有一部分作寄存器使用称为数据对象。

（1）数据存储器 它包括变量存储器（V），输入信号缓存区（输入映象存储器I），输出信号缓冲区（输出映象存储区Q），内部标志位存储器（M）又称内部辅助继电器，特殊标志位存储器（SM）。除特殊标志位外，其他部分都能以位、字节、和双字的格式**读取或写入。

变量存储器（V）是保存程序执行过程中控制逻辑操作的中间结果，所有的V存储器都可以存储在**存储器区内，其内容可在与EEPROM或编程设备双向传送。

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输入映象存储器（I）是以字节为单位的寄存器，它的每一位对应于一个数字量输入结点。在每个扫描周期开始，PLC依次对各个输入结点采样，并把采样结果送入输入映象存储器。PLC在执行用户程序过程中，不再理会输入结点的状态，它所处理的数据为输入映象存储器中的值。

输出映象存储器（Q）是以字节为单位的寄存器，它的每一位对应于一个数字输出量结点。PLC在执行用户程序的过程中，并不把输出信号随时送到输出结点，而是送到输出映象存储器，只有到了每个扫描周期的末尾，才将输出映象寄存器的输出信号几乎同时送到各输出结点。使用映象寄存器优点：①同步地在扫描周期开始采样所有输入点，并在扫描的执行阶段冻结所有输入值；②在程序执行完后再从映象寄存器刷新所有输出点，使被控系统能获得更好稳定性；⑧存取映象寄存器的速度高于存取I/O速度，使程序执行的更快；④I/O点只能以位为单位存取，但映象寄存器则能以位、字节、双字进行存取。因此，映象寄存器提供了更高的灵活性。另外对控制系统中个别I/O点要求实时性较高的情况下，可用直接I/O指令直接存取输入/输出点。

内部标志位（M）又称内部线圈（内部继电器等），它一般以位为单位使用，但也能以字、双字为单位使用。内部标志位容量根据CPU型号不同而不同。

特殊标志位（SM）用来存储系统的状态变量和有关控制信息，特殊标志位分为只读区和可写区，具体划分随CPU不同而不同。

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高速计数器与一般计数器不同之处在于，计数脉冲频率更高可达2kHz/7kHz，计数容量大，一般计数器为16位，而高速计数器为32位，一般计数器可读可写，而高速计数器一般只能作读操作。

在S7-200CPU中有4个32位累加器，即AC0～AC3，用它可把参数传给子程序或任何带参数的指令和指令块。此外，PLC在响应外部或内部的中断请求而调用中断服务程序时，累加器中的数据是不会丢失的，即PLC会将其中的内容压入堆栈。因此，用户在中断服务程序中仍可使用这些累加器，待中断程序执行完返回时，将自动从堆栈中弹出原先的内容，以恢复中断前累加器的内容。但应注意，不能利用累加器作主程序和中断服务子程序之间的参数传递。

S7-200系列PLC是模块式结构，可以通过配接各种扩展模块来达到扩展功能、扩大控制能力的目的。目前S7-200主要有三大类扩展模块。

S7-200的扩展配置是由S7-200的基本单元和扩展模块组成。其扩展模块的数量受两个条件约束：一个是基本单元能带扩展模块的数量；另一个是基本单元的电源承受扩展模块消耗DC5V总线电流的能力。

• 低成本报警信号发送系统

• 通过用于监视与控制 LOGO! 8 逻辑模块的文本消息实现低成本远程访问

• 采用 GPRS/LTE 和 GPS，通用

• 通过 UTC 时间（协调世界时）将工厂设备同步

• 新型 LOGO! 8 的工业设计

• 与 LOGO! 8 系列协调一致的功能

• 安装节省空间，针对连接至 LOGO! 8 进行了优化设计

• 无需任何无线电技术方面的专门知识，即可简便组态无线连接的系统

• 可安装在标准 DIN 导轨上，组装迅速

• 运行成本低

• 具有成本的基本类型
• 扩展模块连接接口，多可寻址 24 点数字量输入、20 点数字量输出、8 点模拟量输入和 8 点模拟量输出。
• 可选择连接 LOGO！TDE 文本显示屏

• 所有基本单元都配有集成 Web 器
• 外壳宽度 72 mm (4 U)
• 所有基本单元都带有以太网接口，用于与 LOGO! 8、LOGO!、TDE、SIMATIC 控制器、SIMATIC 面板和 PC 通信
• 采用标准微型 CF 卡

• 继电器输出，输出电流大为 10A
• 内置EEPROM存储器，用于控制程序和设定值
• 可选的标准微型 CF 卡
• 内置夏令时/冬令时切换的集成实时时钟。
• 备份集成的实时时钟 20 天。
• 8 个数字量输入，4 个数字量输出。
• 对于 DC12/24V 型号，4 个输入作为模拟量输入 (0-10V)；也可作为数字量输入。
• 4 个输入可用来高速计数，高 5KHz（只针对于直流型）。
• 扩展模块连接接口，多可编址 24 点数字量输入、20 点数字量输出、8 点模拟量输入和 8 点模拟量输出。
• 连接 LOGO！TDE 到 LOGO！8 通过以太网。

• 集成有基本和特殊功能：
  • 基本逻辑功能：
    与，或，非，与非，或非，异或，上升沿/下降沿触发。
  • 特殊功能：
    接通延时，锁存接通延时，断开延时，脉冲延时，锁定延时，计数器（加计数/减计数），时间开关，间隔延时继电器，运行小时数计数器，触发器，异步脉冲发生器，年时间开关，舒适照明开关功能，随机发生器，楼梯照明开关功能（符合 DIN 18015-2），边沿触发间隔延时继电器，组合接通/断开延时，模拟值比较器，模拟触发器，模拟值变化触发器，模拟看门狗，模拟放大器，移位寄存器，软键功能，PI 控制器，斜坡功能，模拟复用器，PWM 功能，模拟算术运算功能，模拟算术运算功能错误检测功能。
• 可以连接 400 个功能块
• 64 个位存储器（包括重启位存储器，用于控制 LOGO! 的背光显示位存储器，TDE，用于在消息文本中的 2 个可参数化字符之间切换的位存储器）。
• 内置保持。
• 密码保护。

• 利用标准的微型 CF 卡实现额外的专业保护。

• 数据记录至内部存储器或微型 CF 卡（多 20000 个记录）
• 用于 LOGO! 的宏（用户自定义功能）极为简单
• 64 个接线端子
• 4 个 8 位移位寄存器
• 扩展诊断功能

概述

• 中低端紧凑型控制器
• 大规模集成，节省空间，功能强大
• 具有出色的实时性能和功能强大的通信选件：
  • 带有集成 PROFINET IO 接口的控制器，可与 SIMATIC 控制器、HMI、编程设备和其它自动化组件进行通信
• 所有 CPU 都可用于单机模式、网络以及分布式结构
• 安装、编程和操作极为简便
• 集成式 Web 器，带有标准和用户特定 Web 页面
• 数据记录功能，用于归档用户程序的运行数据
• 强大的集成工艺功能，如计数、测量、闭环控制和运动控制
• 集成数字量和模拟量输入/输出
• 灵活的扩展设备
  • 可直接用于控制器的信号板卡
  • 可通过 I/O 通道对控制器进行扩展的信号模块
  • 附件，如电源、开关模块或 SIMATIC 存储卡等

、PPI通讯

PPI协议是S7-200CPU基本的通信方式，通过原来自身的端口（PORT0或PORT1）就可以实现通信，是S7-200 CPU默认的通信方式。

二、RS485串口通讯

第三方设备大部分支持，西门子S7 PLC可以通过选择自由口通信模式控制串口通信。***的情况是只用发送指令（XMT）向打印机或者变频器等第三方设备发送信息。不管任何情况，都必须通过S7 PLC编写程序实现。

当选择了自由口模式，用户可以通过发送指令（XMT）、接收指令（RCV）、发送中断、接收中断来控制通信口的操作。

三、MPI通讯

MPI通信是一种比较简单的通信方式，MPI网络通信的速率是19.2Kbit/s~12Mbit/s，MPI网络***支持连接32个节点，***通信距离为50M。通信距离远，还可以通过中继器扩展通信距离，但中继器也占用节点。

MPI网络节点通常可以挂S7-200、人机介面、编程设备、智能型ET200S及RS485中继器等网络元器件。

西门子PLC与PLC之间的MPI通信一般有3种通信方式：

1、全局数据包通信方式

2、无组态连接通信方式

3、组态连接通信方式

四、以太网通讯

以太网的核心思想是使用共享的公共传输通道，这个思想早在1968年来源于厦威尔大学。 1972年，Metcalfe和David Boggs（两个都是着名网络专家）设置了一套网络，这套网络把不同的ALTO计算机连接在一起，同时还连接了EARS激光打印机。这就是世界上***个个人计算机局域网，这个网络在1973年5月22日***运行。Metcalfe在***运行这天写了一段备忘录，备忘录的意思是把该网络改名为以太网（Ethernet），其灵感来自于“电磁辐射是可以通过发光的以太来传播”这一想法。 1979年，DEC、Intel和Xerox共同将网络标准化。

1984年，出现了细电缆以太网产品，后来陆续出现了粗电缆、双绞线、CATV同轴电缆、光缆及多种媒体的混合以太网产品。 以太网是目前***流行的拓朴标准之一，具有传传播速率高、网络资源丰富、系统功能强、安装简单和使用维护方便等很多优点。

五、PROFIBUS-DP通讯

PROFIBUS-DP现场总线是一种开放式现场总线系统，符合欧洲标准和标准。PROFIBUS-DP通信的结构非常精简，传输速度很高且稳定，非常适合PLC与现场分散的I/O设备之间的通信

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