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對于初學PLC編程的人來說,，模擬量輸入、輸出模塊的編程要比用位變量進行一般的程序控制難的多,，因為它不僅僅是程序編程,，而且還涉及到模擬量的轉換公式推導與使用的問題。因為A/D,、D/A轉換之間的對應關系,，S7-200 CPU內(nèi)部用數(shù)值表示外部的模擬量信號，兩者之間有一定的數(shù)學關系,。這個關系就是模擬量/數(shù)字量的換算關系,。

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例如，當輸入模擬量設定為電流信號的輸入,，在S7-200 CPU內(nèi)部，電流信號0-20mA對應于數(shù)值范圍0-32000,；但是對于4-20mA的信號,，對應的內(nèi)部數(shù)值為6400-32000。那可能有學員不知道這個6400是怎么算來的,？其實這里的數(shù)字量和電流是成正比的,，只需要按比例去算就可以了。因為電流信號0-20mA對應于數(shù)值范圍0-32000,，那么1mA對應的數(shù)字量就是32000/20=1600,，而4mA對應的數(shù)字量就等于4*1600，等于6400,。這里是以S7-200 PLC來作為舉例,，對于S7-200 SMART S7-300 400等等PLC也是同理的，只是對應的數(shù)字量不同而已

西門子觸摸屏編程軟件

觸摸屏在初始狀態(tài)下啟動后進入傳送（Transfer）模式,，退出傳送模式,，點擊進入控制面板（ControlPanel），雙擊傳送圖標（Transfer）進入傳送設置界面,。在傳送設置界面中選中“EnableChannel”和“RemoteControl”,，然后選擇傳送通道（如MPI/Profibus/S7-Ethernet，ETHERNET,，USB）,。如果使用MPI或PROFIBUS傳送，選擇“MPI/Profibus/S7-Ethernet”，然后點擊“Advanced”按鈕進入高級設置,。在高級設置對話框中列出了可選擇的連接方式,，有“MPI”、“PROFIBUS”和“S7-Ethernet”,，選擇所需要的連接方式,，然后點擊屬性按鈕“Properties…”對選擇的連接方式進一步設置。如果選擇的是“MPI”或“PROFIBUS”,，那么在屬性對話框中請選高價回收西門子6AV6 641-0CA01-0AX0中“Panelistheonlymasteronthebus”,，并設置好觸摸屏的站地址和波特率等相關的通訊設置。如果選擇的是以太網(wǎng),，則設置IP地址和子網(wǎng)掩碼,，要求IP地址和計算機的IP地址位于同一網(wǎng)段內(nèi)。設置完成后點擊“OK”保存所有修改過的內(nèi)容,。然后退出控制面板,，點擊“Transfer”進入傳送模式。
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已組態(tài)狀態(tài)下載：

將觸摸屏斷電后再接通電源,，在觸摸屏啟動完成后有幾秒鐘的時間可以選擇進入控制面板,，然后進行傳送設置“Transfer”，設置方法同上（初始狀態(tài)下載）,，然后進入傳送（Transfer）模式,，計算機配置方法同上。配置完畢后即可下載,。

通過路由下載：

首先須保證觸摸屏已與PLC通訊正常,，并在STEP7網(wǎng)絡配置里將網(wǎng)絡配置好并下載至起路由作用的PLC。設置計算機PG/PC接口為相應的接口（例如計算機通過MPI連接PLC,，PROFIBUSDP連接觸摸屏）,，接著就可以試試能否下載了。打開WinccFlexible,，點擊下載進入下載對話框,，選擇“模式”為相應通訊通道，并選擇路由就可以下載了,。如果不能下載,，試著做下面的修改，點擊進入“Transfer”選項,，選擇和STEP7網(wǎng)絡配置中觸摸屏聯(lián)網(wǎng)的相應通訊通道,，并使能“EnableChannel”和“RemoteControl”。接著點擊按鈕“Advance”,，設置通道通訊參數(shù)并保存,。使觸摸屏進入傳送狀態(tài)“Transfer”等待傳送

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西門子觸摸屏Smart Line

在過去的幾年中,，S7-200 PLC取得了飛速發(fā)展，大多數(shù)廠商選擇把S7-200 PLC做為控制系統(tǒng)的標準配置,。S7-200 PLC 豐富的功能和靈活的通訊組網(wǎng)能力成為小型自動化解決方案的,，與之配套應用的人機界面的地位就顯得尤為突出。為了滿足客戶對于低成本高品質的需求,，西門子于今年12月份推出了全新精彩系列操作屏,。

西門子觸摸屏 TP 177 micro

5.7"STN象素圖形顯示屏 性價比高 垂直安裝，可以用在許多對安裝有限制的地點 低維護設計,，背光使用時間長 可連接至S7-200 靈活的語言支持：能組態(tài)32種語言（包括亞洲語言和Cyrillic語）,，5種在線語言支持 面板能夠防油脂和污物

西門子觸摸屏 K-TP178micro

5.7 英寸觸摸屏, 藍色4級灰度顯示 S7-200 PLC觸摸屏 友好的操作界面：觸摸屏+按鍵 快速的系統(tǒng)啟動時間和操作響應時間 超大存儲空間 觸摸聲音反饋

西門子觸摸屏 TP277

全圖形化 5.7" TFT 顯示屏，256 色 內(nèi)置 PROFINET/以太網(wǎng) 用戶存儲器 4 MB 支持 Sm@rtService 和 Sm@rtAccess 具有可追溯性 (符合 FDA) 免維護,、非易失性報警緩存器 腳本,，

S7-400 PLC是用于中、高檔性能范圍的可編程序控制器,。

4． 工業(yè)通訊網(wǎng)絡

5． 人機界面（HMI）硬件

6． SIMATIC S7工業(yè)軟件

（1）編程和工程工具 編程和工程工具包括所有基于PLC或PC用于編程,、組態(tài)、模擬和維護等控制所需的工具,。STEP 7標準軟件包SIMATIC S7是用于S7-300/400,，C7 PLC和SIMATIC WinAC基于PC控制產(chǎn)品的組態(tài)編程和維護的項目管理工具，STEP 7-Micro/WIN是在Windows平臺上運行的S7-200系列PLC的編程,、在線仿真軟件,。

（3）人機界面軟件 人機界面軟件為用戶自動化項目提供人機界面（HMI）或SCADA系統(tǒng)，支持大范圍的平臺,。人機界面軟件有兩種,，一種是應用于機器級的ProTool,，另一種是應用于監(jiān)控級的WinCC,。

WinCC是一個真正開放的，面向監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集的SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）軟件,，可在任何標準PC上運行,。WinCC操作簡單，系統(tǒng)可靠性高,，與STEP 7功能集成,，可直接進入PLC的硬件故障系統(tǒng)，節(jié)省項目開發(fā)時間,。它的設計適合于廣泛的應用,，可以連接到已存在的自動化環(huán)境中，有大量的通信接口和全面的過程信息和數(shù)據(jù)處理能力,，其的WinCC5.0支持在辦公室通過IE瀏覽器動態(tài)監(jiān)控生產(chǎn)過程,。

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一說到西門子模塊S7-200PLC,，懂行的可能都感覺它已經(jīng)很過時了，現(xiàn)在都已經(jīng)發(fā)展到了具有小編程屏幕的1500系列,，其實S7-200在實際應用中的穩(wěn)定性還是很不錯的,，更主要的是價格相對便宜一點，我們在做一些小型設備改造時,，仍然可以使用,。當然國產(chǎn)的很多PLC也已經(jīng)具備了不錯的兼容性，價格上便宜很多,，想自學的朋友可以入手一款,。今天分享一些概括性總結S7-200的知識，希望能夠幫助到PLC初學者,。

10,、NPN和PNP傳感器混接進S7-200 PLC的方法

大家都知道一般日系PLC如三菱、OMRON等一般公共端是 信號接入的時候通常是選用NPN傳感器,。歐系PLC的公共端一般是-,，大多選用PNP的傳感器接入信號。如S7-200/300等那么當S7-200 PLC做系統(tǒng)時候,，提供的傳感器有PNP和NPN兩種那么問題怎么解決呢,？

方法一：NPN傳感器利用中間繼電器轉接

方法二：大家在設計的時候一般把200PLC的輸入端[M]統(tǒng)一接24V-，其實,，200PLC同樣可以引入-信號輸入,，把1M的接24V ，I0.0-0.7統(tǒng)一接NPN傳感器,，把2M接24V-,，把PNP傳感器統(tǒng)一接I1.0-1.7這樣就能達到NPN＆PNP傳感器混接進PLC的目的。原因很簡單,，200PLC支持兩種信號接入,，內(nèi)部是雙向二極管采用光電隔離進行信號傳輸?shù)摹?/span>

11、高速計數(shù)器怎樣占用輸出點,？

高速計數(shù)器根據(jù)被定義的工作模式,，按需要占用CPU上的數(shù)字量輸入點。每一個計數(shù)器都按其工作模式占用固定的輸入點,。在某個模式下沒有用到的輸入點,，仍然可以用作普通輸入點；被計數(shù)器占用的輸入點（如外部復位）,，在用戶程序中仍然訪問到,。

12、為什么高速計數(shù)器不能正常工作?

在程序中要使用初次掃描存儲器位SM0.1來調(diào)用HDEF指令,，而且只能調(diào)用一次,。如果用SM0.0調(diào)用或者第二次執(zhí)行HDEF指令會引起運行錯誤,，而且不能改變*次執(zhí)行HDEF指令時對計數(shù)器的設定

13、高速計數(shù)器如何尋址? 為什么從SMDx中讀不出當前的計數(shù)值,？

可以直接用HC0,；HC1；HC2,；HC3,；HC4；HC5對不同的高速計數(shù)器進行尋址讀取當前值,，也可以在狀態(tài)表中輸入上述地址直接監(jiān)視高速計數(shù)器的當前值,。SMDx不存儲當前值。高速計數(shù)器的計數(shù)值是一個32位的有符號整數(shù),。

14,、高速計數(shù)器如何復位到0？

選用帶外部復位模式的高速計數(shù)器,，當外部復位輸入點信號有效時,，高速計數(shù)器復位為0， 也可使用內(nèi)部程序復位,，即將高速計數(shù)器設定為可更新初始值,，并將初始值設為0，執(zhí)行HSC指令后,，高數(shù)計數(shù)器即復位為0 ,。

1、S7-200的基本結構

西門子S7-200系列屬于整體式小型plc,，用于代替繼電器的簡單控制場合,，也可以用于復雜的自動化控制系統(tǒng)。

整體式PLC將CPU模塊,、I/O模塊和電源裝在一個箱型機殼內(nèi),，S7-200稱為CPU模塊。前蓋下面有RUN/STOP開關,、模擬量電位器和擴展I/O連接器,。S7-200系列PLC提供多種具有不同I/O點數(shù)的CPU模塊和數(shù)字量,、模擬量I.O擴展模塊供用戶選用,，CPU模塊和擴展模塊用扁平電纜連接。

整體PLC還配備有許多的特殊功能模塊,，例如模擬量輸入/輸出模塊,、熱電偶、熱電阻模塊,、通信模塊等,，使PLC得功能得到擴展,。

S7-200可以選用梯形圖、語句表（即指令表）和功能模塊語言來編程,。它的指令豐富,，指令功能強，易于掌握,，操作方便,。內(nèi)置有高速計數(shù)器、高速輸出,、PID控制器,、RS485通信/編程接口、PPI通信協(xié)議,、MPI通信協(xié)議和自由方式通信功能,。最多可以擴展到248點數(shù)字量I/O或35路模擬量I/O。最多有26kB程序和數(shù)據(jù)存儲空間,。

2,、S7-200的CPU模塊

S7-200有5種CPU模塊，CPU221無擴展功能,，適于做小點數(shù)的微型控制器,；CPU222有擴展功能；CPU224是具有較強控制功能的控制器,；CPU226和CPU226 XM適用于復雜的中小型控制系統(tǒng),。

S7-200有傳送、比較,、移位,、循環(huán)、求補碼,、調(diào)用子程序,、脈沖寬度調(diào)制、脈沖序列輸出,、跳轉,、數(shù)據(jù)轉換、算數(shù)運算,、字邏輯運算,、浮點運算、開平方,、三角函數(shù)和PID控制指令等,，采用主程序、最多8級子程序和中斷程序的程序結構,，用戶可以使用1-255ms的定時中斷,。用戶程序可設3級口令保護,，有監(jiān)控定時器（看門狗）功能。

數(shù)字量輸入中有4個用作硬件中斷,，6個用于高速功能,。32位高速加/減計數(shù)器的最高計數(shù)頻率為30kHz，可以對增量式編碼器的兩個互差90的脈沖列計數(shù),，計數(shù)值等于設定值或計數(shù)方向改變時產(chǎn)生中斷,，在中斷程序中可以及時地對輸出進行操作。兩點高速輸出可以輸出頻率最高為20kHz頻率和寬度可調(diào)的脈沖列,。

可選的存儲器卡可以保存程序,、數(shù)據(jù)和組態(tài)信息，可選的電池卡保存數(shù)據(jù)的典型事件值為200天,。DC輸出型電路用場效應晶體管（MOSFET）作為功率放大器元件,，僅DV輸出型有高速脈沖輸出，最高輸出頻率為20kHz,。

3,、S7-200的擴展模塊

不同信號的S7-200 CPU上已經(jīng)集成了一定數(shù)量的數(shù)字量I/O點，若實際需要的I/O點數(shù)超過該CPU的I/O點數(shù)時,，則通過增加輸入/輸出擴展模塊來達到擴展功能,、擴大控制能力。擴展模塊有輸入/輸出擴展,、熱電偶/熱電阻輸入擴展和通訊擴展三種類型,，通過總線連接器（插件）和CPU模塊連接。

擴展單元正常工作需要+5VDC工作電源,，此電源由CPU通過總線連接器提供,，擴展單元的24VDC輸入點和輸出點電源，可由基本單元的24VDC電源供電,，但要注意基本單元所提供的最大電流能力,。

S7-200系列PLC目前提供如下擴展模塊：

①數(shù)字量輸入擴展模塊_EM221（8DI）；

②數(shù)字量輸出擴展模塊_EM222（8DO）,；

③數(shù)字量輸入和輸出混合擴展模塊_EM223（8I/O,，16I/O，32I/O）,；

④模擬量輸入擴展模塊_EM231（3AI,，A/D轉換時間為25μs，12位）,；

⑤模擬量輸入和輸出混合擴展模板_EM235（3AI/1AO,，其中A/D轉換時間為25μs,，D/A轉換時間100μs,，位數(shù)均為12位）

（2）熱電偶/熱電阻擴展模塊

熱電偶,、熱電阻模塊（EM231）與CPU222，CPU224,，CPU226配套使用,，多種分度號熱電偶（mV信號）和熱電阻（電阻信號）可通過EM231模塊將信號送入S7-200。用戶通過EM231上的DIP開關來選擇熱電偶或熱電阻的分度號,、接線方式,、測量單位和開路故障的方向。

（3）通訊擴展模塊

除了CPU集成通訊口外,，S7-200還可以通過通訊擴展模塊連接成更大的網(wǎng)絡,。S7-200系列目前有兩種通訊擴展模塊：PROFIBUS-DP擴展從站模塊EM277和AS-i接口擴展模塊CP243-2。

S7-200系列PLC輸入/輸出擴展模塊的主要技術性能如表2所示,。

1,、S7-200的通信功能

S7-200的CPU模塊自帶的RS485串行通信支持PPI、DP/T,、自由通信口協(xié)議和PROFIBUS點對點協(xié)議,。每個網(wǎng)絡最多126個站，最多32個主站,。通信接口可以實現(xiàn)與下列設備的通信：運行編程軟件的計算機,、文本顯示器TD200、OP（操作員面板）,、以及S7-200 CPU之間的通信,；通過自由通信口協(xié)議，可以與其他廠家的設備進行串行通信,。

EM277 PROFIBUS-DP從站模塊用于將S7-200 CPU連接到PROFIBUS-DP網(wǎng)絡,。通信速率為9600-12Mbit/s。

工業(yè)以太網(wǎng)通訊模塊CP243-1的通信速率為10Mbit/s或100Mbit/s,，半雙工/全雙工通信,，RJ-45接口使用TCP/IP協(xié)議?？捎肧TEP 7-Micro/WIN軟件實現(xiàn)通過工業(yè)以太網(wǎng)配置和遠程編程服務（上載,、下載程序，監(jiān)視狀態(tài)）,，通過工業(yè)以太網(wǎng)連接其他的CPU,，通過S7-OPC在計算機上處理數(shù)據(jù)。

EM241 Modem(調(diào)制解調(diào)器)模塊支持遠程維護或遠傳診斷,、PLC之間的通信,、PLC與PC的通信、給手機發(fā)送短消息等，EM241參數(shù)化向導集成在Micro/WIN V3.2中,。

通過CP243-2 AS-i通信處理器,，S7-200 CPU可以作為AS-i的主站，最多可以連接62個AS-i從站,，接入496個遠程數(shù)字量輸入/輸出點,。

5、S7-200的編程軟件

STEP 7-Micro/WIN 32是專門為S7-200設計的在個人計算機Windows操作系統(tǒng)下運行的編程軟件,。CPU通過PC/PPI電纜或插在計算機中CP 55111或CP 5611通信卡與計算機通信,。通過PC/PPI電纜，可以在Windows下實現(xiàn)多主站通信方式,。

STEP 7-Micro/WIN 32的用戶程序機構簡單清晰,，通過一個主程序調(diào)用子程序或中斷程序，還可以通過數(shù)據(jù)塊進行變量的初始化設置,。用戶可以用語句表（STL）,、梯形圖（LAD）和功能塊圖（FBD）編程，不同的編程語言編制的程序可以相互轉換,，可以用符號表來定義程序中使用的變量地址對應的符號,，是程序便于設計和理解。

STEP 7-Micro/WIN 32為用戶提供兩套指令集,，即SIMATIC指令集（S7-200方式）和國際標準指令集（IEC1131-1）方式,。通過調(diào)制解調(diào)器可以實現(xiàn)遠程編程，可以用單次掃描和強制輸出等方式來調(diào)試程序和進行故障診斷,。

S7-200是在美國德州儀器公式的小型PLC的基礎上發(fā)展起來的,，S7-300/400的前身是西門子公司的S5系列PLC，其編程軟件為STEP 7,。S7-200和S7-300/300雖然有許多共同之處,，但是在指令系統(tǒng)、程序結構和編程軟件定方面均有相當大的差異,。