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可編程序控制器概論;2.1PLC的發展、分類及應用;2.1.1產生;2.1.2發展;2.1.3特點;2.1.4分類;2.1.5應用;2.2結構和工作原理;2.2.1結構;1.中央處理單元;2.記憶體;3.輸入輸出單元;通常PLC的輸入類型可以是直流、交流和交直流。輸入電路的電源可由外部供給，有的也可由PLC內部提供。圖2.2和圖2.3分別為一種型號PLC的直流和交流輸入介面電路的電路圖，採用的是外接電源。

圖2.2描述了一個輸入點的介面電路。其輸入電路的一次電路與二次電路用光耦合器相連，當行程開關閉合時，輸入電路和一次電路接通，上面的發光管用於對外顯示，同時光耦合器中的發光管使三極管導通，信號進入內部電路，此輸入點對應的位由0變為1。即輸入映像寄存器的對應位由0變為1。;圖2.2直流輸入電路圖;圖2.3交流輸入電路圖;2.2.2工作原理;圖2.4工作原理圖

;可編程序控制器的輸入處理、執行用戶程式和輸出處理過程的原理如圖2.5所示。

PLC執行的五個階段，稱為一個掃描週期，PLC完成一個週期後，又重新執行上述過程，掃描周而復始地進行。

;;2.與電腦的異同;3.與繼電接觸器的異同;2.3技術性能指標;2.4編程語言;S7-200可編程序控制器;3.1S系列PLC發展概述;3.2S7-200PLC系統組成;從CPU模組的功能來看，SIMATICS7-200系列小型可編程序控制器發展至今，大致經歷了兩代：

第一代產品其CPU模組為CPU21X，主機都可進行擴展，它具有四種不同結構配置的CPU單元：CPU212，CPU214，CPU215和CPU216，對第一代PLC產品不再作具體介紹。

第二代產品其CPU模組為CPU22X，是在21世紀初投放市場的，速度快，具有較強的通信能力。它具有四種不同結構配置的CPU單元：CPU221，CPU222，CPU224和CPU226，除CPU221之外，其他都可加擴展模組。;3.2.1系統基本構成;系統基本構成

1.硬體

（1）基本單元

（2）擴展單元

（3）特殊功能模組

（4）相關設備

2.工業軟體

工業軟體是為更好地管理和使用這些設備而開發的與之相配套的程式、文檔及其規則的總和，它主要由標準工具、工程工具、運行軟體和人機介面等幾大類構成。;3.2.2主機結構;（2）基本結構特點;4種CPU各有電晶體輸出和8繼電器輸出???種類型，具有不同電源電壓和控制電壓。各類型的型號如表3.1所示。;SIMATICS7-200系統CPU22X系列PLC主機及I/O特性如表3.2所示。;;圖3.3存儲系統;;;（3）存儲安全

1）主機CPU模組內部配備的EEPROM，上裝程式時，可自動裝入並永久保存用戶程式、數據和CPU的組態數據。

2）用戶可以用程式將存儲在RAM中的數據備份到EEPROM記憶體。

3）主機CPU提供一個超級電容器，可使RAM中的程式和數據在斷電後保持幾天之久。

4）CPU提供一個可選的電池卡，可在斷電後超級電容器中的電量完全耗盡時，繼續為內部RAM記憶體供電，以延長數據所存的時間。

5）可選的記憶體卡可使用戶像使用電腦磁片一樣來方便地備份和裝載程式和數據。

;3.2.3掃描週期及工作方式;1.掃描週期;2.工作方式;3.改變CPU工作方式的方法;3.2.4輸入輸出擴展;1.設備連接;2.最大I/O配置的預算;（2）電流提供

各CPU所能提供的最大5VDC電流如表3.4所示。

;（3）模組電流

CPU22X可連接的各擴展模組消耗5VDC電流如表3.5所示。;3.輸入輸出及CPU組態;例如，某一控制系統選用CPU224，系統所需的輸入輸出點數各為：數字量輸入24點、數字量輸出20點、模擬量輸入6點、模擬量輸出2點。

本系統可有多種不同模組的選取組合，表3.6所示為其中的一種可行的系統輸入輸出組態狀況。;若按表3.6的擴展方式，各模組在I/O鏈中的位置排列方式也可以有多種，圖3.6所示為其中的一種模組連接形式。;S7-200CPU為每個主機數字量輸入提供了脈衝捕捉功能，它可以使主機能夠捕捉小於一個掃描週期的短脈衝，並將其保持到主機讀到這個信號，但前提是只有通過濾波器後，脈衝捕捉才有效。此外，在一個給定的掃描週期內如果有不只一個脈衝，則只有第一個脈衝可以被捕捉到，幾種情況下的脈衝捕捉波形如圖3.7所示。;表3.722X主機主要技術指標;3.2.5主機性能指標;3.3編程元件及程式知識;3.3.1編程元件及尋址;1.數據類型;（2）常數

在編程中經常會使用常數。常數數據長度可為位元組、字和雙字，在