S7-200 CPU外插卡

CPU提供了一个可选声插梢，可根据需要插人三种插卡中的一种（如图1-3所示）。外插卡须单独订货。

MC291,存储器卡，提供EEPROM存储单元。在CPU上插人存储器 卡后，可使用编程软件Step7-Micra/WIN32将CPU屮的存储内容（系 统坱、程序块和数据块等制到卡中；把存储卡插到其他CPU上，通电时存储卡的内容会自动复制到CPU中。存储器卡用于传递程序， 被写人的CPU必须和提供内容来源的CPU相同，或更新，型号更高。

CC292：日期/时钟电池卡，用于CPU 221和CPU 222两种不具备内 部实时时钟的CPU,以提供H期/时钟功能，同时提供内存后备电池。

BC293：电池卡D为所有类型的CPU提供数据保持的后备电池。电池 在超级电容放电完毕后起作用。

 

02

S7-200 CPU扩展模块

S7 - 200 CPU为了扩展I/O点和执行特殊的功能，可以连接扩展模块 (CPU 221除外扩展模块主要有如下几类：数字量I/O模块、模拟量I/O模块、通讯模块、特殊功能模块。

一、数字量I/O扩展模块

EM221：数字量输人扩展模块。包括3种类型：8点24 V DC输人*、8点AC丨20/230 V输人、9 16 点 24 V 1〕C:输人。

EM222:数字错输出扩展榄块，包括5神类型：8点24 V DC(晶体管）输出、8点继电器输出、8 点 AC 1.20/230 V 输出 *、4点24 V DC.输出，每点5 A、4点继电器输出/每点10 A。

EM 223:数字M输人/输出扩展模块，共有6种类型：4点24 V IX:输人/4 V DC输出、4点24 V DC输人/4 V继电器输出、8点24 V DC输人/8 V DC输出、8点24 V DC输人/8 V继电器输出、16点24 V DC输人/16 VDC输出、16点24 V DC输人A6V继电器输出

各种模块具有各自的订货号.

数字:.M:扩展模块通用规范如表1 - 3所列u

二、模拟量I/O扩展模块

EM 231:模拟ft输人模块，4通道电流/电压输人；

EM 232:模拟1输出模块,2通道电流/_电输出；

EM 235:模拟迸输人/_输出模块d通道电流/电].i:输人、1通道电流/电JK 输出。

三、温度扩展模块

温度扩展模块是模拟量模块的特殊形式。它们是: KM 231 TC:热电偶输人模块，4输人通道；

EM 231 RTD:热电阻输入模块，2输人通道，

四、特殊功能模块

S7 - 200还提供了一些特殊模块，用以完成特定的任务。例如：

253:定位控制模块。它能产生脉冲串，用于步进电机和伺服电机的速度和位置的开环控制。

 

03

S7-200 PPI网络通讯

PPI（点对点接口）是西门子为S7- 200系统开发的通汛协议。 PPI是一种书-从协议：主站设备发送要求到从站设备，从站设备响应，从站不主动发信息，只是等待主站的要求和对要求作出响应。PPI网络中可以存多个主站。PPI并不限制与任意一个从站通讯.的主站数审，但是在1个网段中，通讯站的数量不能超过32个。带中继器的网络结构如图1 -6所示。图I带中继器的网络结构。

 

 

 

S7 -200 CPU上集成的通讯口支持PPI通讯，不iS离的CPU通讯口支 持的标准通讯距离为50 m,如果使用对RS 4SS中继器，町以达到 RS-4S5的标准通讯距离1 200 m。PP] £持的通tU速率为9. 6 K波特、 19,2 K波特和187.5 K波特。

运行編程软件Step7 - JVticr〇/WINf32的计算机可以认为是一个 PPI主站。要荻得1S7. 5 K波特的JPP1通讯速率，必须有CP卡、Smart： RS，232/PPI电缆或Smart USB/TPI电缆作为编程 接口，其他设备，如TD200文本M示器/m70 micra等操作面板（HM])，也可 以通过PPI协议和S7 - 200 CPU连接。图1 - 7所示为挂在Profikls^DP网络上的S7 - 200.。

 

04

S7-200 数据保持方式及注意事项

S7 200提供几种保持数据的方法，用户根据芯要灵活选用：

CPU中内置超级电容，在不太长的断电期间内为保持数据和时钟提供 电源，不需要附件；

CPU上附加电池卡，与内置趙级电容配合，长期为时钟和数据保持提供电源；

使用数据模块，永久保存不需要更改的数据；

编程时设置系统块，可在CPU断电时自动永久保存至多14个字节的数据；

在用户程序中编程，根据需要永久保存数据。

一、S7 -200的数据存储区

S7-200 CPU中的数据#储冈分为两类：易失性的RAM存储区，以及永久保存的EEPROM(■存储区。RAM存储区需要为其提供电源方能保持其中的数据不丟失。

S7 - 200中的V数据存储区、M存储区都属于易失性数据存储区。要保 存T(定时器）和C(计数器）数据，也需要提供电源。

S7 -200 CPU提供 EEPROM存储器。EEPROM不需要另外的供电就能水久保存数据。EKPROM对应于RAM中的V存储区和M存储区的--部 分，要把数据存人EEPROM,需要做一呰设置•或者编程.

在S7 200項目的系统坱中，有设置RAM数据保持区的选项。{ 如果选中某个数据区，则〔TMJ会在断电时通过内置超级电容和\ 电池卡（如果有）保持其中的数据；如果内置超级电容放电完毕而i 数据消失，或者选择了不保持某+数据区的数据.则下次CTLI J 上电时，会把EKPROM中相应的区域的内容复制到RAM中。

二、内置电容保持数据

CPU内置超级电容，在短期断电期间为数据保持和实时时钟（如果有）提供电源。

断电后，CPU 221和CPU 222的超级电容可提供约50 h的数据保持， CPU 224 ：TU 226、CPU 226XM 可保持数据约90 ht,超级电容在CPU上电时充电4为保证获得上述指标的数据保 持时间，需要充电至少M hu内置电容+电池卡保持数据可以在S7-200 CPU的可选卡插槽上，插人电池卡BC293以提供额外的 数据保持时间。对于CUP 221和CPU 222,还可以选用財钟/电池卡CC292, 同时获得电池备份的数据保持和实时时钟。

断电后.痒先依靠内置的超级电容为数据提供电源。超级电容放电 完毕后，电池才起作川。完全靠电池为（TU提供数据备份电源时，电池寿命约200天，

三、使用数据块

用户编程时可以编辑数据块，数据块用于给S7-2()0 CPU的V存储区赋予初始值。由于数据块在S7 - 200项目下载到CPU中时，直接存储到EEPROM 中，所以数据块的内容永远不会丢失。数据块可以用于保存程序中用到的不改变的一些参数。

四、断电自动保存

S7 - 200 CPU的M存储区有14字货（MI3～MB13 >，以在C'PU断电时自动将其中的内容：EEPROM的相应区域中，则数据可以水久保存。

默认情况下存储区的这14个字节未设®为迮断电时自动保存，要在S7-200项目的系统块中进行设置。

五、编程保存数据

  在程序中利用SMB31和SMW32特殊存储器，可以把V存储区中的任意地址的数据写永久保次操 作可以写人1个字节、宇或者双字长度的数据。多次执行操作，可以写人多个数据。

由于EEPROVI的写操作次数有限（最少10万次，典型100万 次），在程序中必须注意写入操作的频度对于类似由操作人员不定期更改的工艺参数等数据，可以在用户 程序中判断其状态，在变化之后执行写入EEPROM的操作。

 

05

S7-200 PLC最大I/O配置

I/O地址分配规则

S7 200按照I/O的类型为其分配不同的地址，共有4类：DI：数字量输入、DO：数字量输出、AI：模拟量输入、AO：模拟量输出

数字输人； 參I/O数宇贵输出; ?A1:模拟埴输人f ?A():模拟讨输出。

每一类I/O分别排列地址。从CPU开始算起,I/O点从左到右按由小到大的规律排列D扩展模块的类型和位置一旦确定，则它的I/O点地址也随之决定。

最大I/O

S7 -20CPU虽然具有相同的I/O映象区，伹不同CPU的最大I/O 际上取决于它们所能带的扩展模块数。

CPU 221：0个扩展模块；

CPU 222：2个扩展模块

CPU 224：7个扩展模块

CPU 226/CPU 226 XM:7 个扩展模块。

最大I/O数目不但取决于CPU所能扩展的模块数量，还取决于CPU内部电源所能提供的5V DC电源容量。

 

06

西门子S7-200 CPU电源计算

所有的S7-200 CPU都有内部电源，为CPU自身、扩展模块和其他用电 设备提供5V、24V电源。扩展模块通过与CPU连接的总线连接电缆取得5 V直流电。

CPU还向外提供一个24 V DC电源，从电源输出点（L+，M)引出。此电源可为CPU或扩展模块上的I/O点供电。此电源还从S7 -200 CPU上的通讯口输出，提供给HC/PIM编程电缆， 或TD200文本显示操作界面等设备，

S7-200 CPU供电能力如表1--7所列。

 

由表1 -7可见，不同规格的（TU提供5 V DC和24 V DC电源的容量不同。每个实际应用项目都要就电源容量进行规划计算。

每个扩展模块都需要5 V DC电源，应当检查所有扩展模块的5V DC电源需求是否超出CPU的供电能力，如果超出，就必须减少或改变模块配置。

有些扩展模块需要24 V DC电源供电，VO点也可能笫要24 V DC电源，TD200等也需要24 V DC电源。这些电源也要根据CPU的供电能力进行计箅。如果所需电源超出电源的容MV石要增加外接24 V DC电源 S7- 200 CPU上提供的电源不能和外接电源并联，但它们必须共地。

一个电源计算的示例如表1-S所列。

 

07

Profihus - DP网络通讯

在 S7-20Q 系列的 CPU 中，CPU 222、CPU 224、CPU 226、CPU 226XM 都可以通过EM277 Profibus -DP扩展模块支持Profibus DP网络协议。EM 277通过模块扩展电缆连接到S7 - 200 CPU。EM 277 Pmfibus DP模块的端门可运行于9 60()波特和12 M波特之间的任何profibus-DP模块的端口可运行于9600波特和12M波特之间的任何Profihus波特率。

作为DP从站，EM277模块接受从主站來的多种不同的I/O配置，向主站发送和接收不同数M的数据。F：\4 277能读写S7-200 CPU中在主站方面 定义地址的变W数据块（V存储K )。这样，使用户能与主站交换任何类型的数据.首先将数据移到S7 - 200 CPU中的变fi存储器•就可将输人、计数 值、定时器值或其他计算值传送到主站。类似地，从站来的数据存储在S7 200 CPU中的变试存储器内，并可移到其他数据区。

一般情况下_如果不需要在S7 200 CPU内进行KM277的诊断 等操作，就不必在S7 - 200方面做关于Profihus-DP通讯的组 态和编程工作，几乎所有工作都由主站方面完成，S7 - 200方面只需处理数据。