《机床电气控制技术》课件——第三章 可编程序控制器的结构及工作原理.pptVIP

第三章可编程序控制器的结构及工作原理本章包括以下内容概述新型控制器应具备的具体条件：3.1可编程序控制器（PLC）基本构成及工作方式3.2可编程序控制器的编程元件及编程语言3.3欧姆龙C系列PLC及其指令系统简介3.3.1CPM1A的特点与功能概述3.2.2CPM1A编程元件、功能及区域分配3.4三菱FX2N系列可编程序控制器及其基本指令简介3.5西门子S7-200PLC及其指令系统简介*（选讲）西门子PLC产品SIMATICS7系列SIMATICM7SIMATICC7SIMATIC_WinCCS7-200硬件资源S7-200CN系列PLC数据类型及存储器范围S7-200CN系列PLC的编程语言及程序结构S7系列PLC的编程及组态软件简介西门子S7-300可编程序控制器以下仅介绍S7-200整体式小型PLC触摸屏S7-300可编程序控制器3.5.1S7-200CN系列PLC硬件1．S7-200CN系列PLCCPU模块S7-200CN系列PLC有4种基本型号的CPU，在设计上具有如下特点和功能。集成的24V负载电源(2)不同的设备类型每种CPU各有两种类型，具有不同的电源电压和控制电压。(3)数字量输入/输出点每种CPU模块本机上具有不同数量的数字量输入/输出点。(4)模拟量输入/输出点有的CPU模块本机上具有模拟量输入/输出点。(5)中断输入允许以极快的速度对过程信号的上升沿作出响应。(6)高速计数器每种CPU模块本机上具有不同数量的高速计数器（30kHz），可编程并具有复位输入，两个独立的输入端可同时作加、减计数，可连接两个相位差为90°的A/B相增量编码器。(7)可方便地用数字量和模拟量等扩展模块进行扩展。可使用仿真器（选件）对本机输入信号进行仿真，用于调试用户程序。(8)模拟电位器CPU模块本机上具有1～2个模拟电位器。(9)脉冲输出每种CPU模块本机上都具有两路高频率脉冲输出，用于控制步进电动机或伺服电动机实现定位任务。(10)实时时钟为信息加注时间标记，记录机器运行时间或对过程进行时间控制。(11)EEPROM存储器模块（选件）可作为修改与复制程序的快速工具（无需编程器），并可进行辅助软件归档工作。(12)电池模块用于长时间数据后备。用户数据（如标志位状态，数据块，定时器，计数器）可通过内部的超级电容存储大约5天。选用电池模块能延长存储时间到200天（10年寿命）。电池模块插在存储器模块的卡槽中。S7-200CN通信功能PPI方式PPI通信协议是西门子专为S7-200CN系列PLC开发的一个通信协议。可通过普通的两芯屏蔽双绞电缆进行联网。波特率为9.6Kbit/s，19.2Kbit/s和187.5Kbit/s。S7-200CN系列CPU上集成的编程口同时就是PPI通信联网接口。。PPI通信网络是一个令牌传递网，在不加中继器的情况下，最多可以由31个S7-200CN系列PLC，TD200，OP/TP面板或上位机（插MPI卡）为站点，构成PPI网。(2)MPI方式S7-200CN可以通过内置接口连接到MPI网络上，波特率为19.2K/187.5Kbit/s。它可与S7-300/S7-400CPU进行通信。S7-200CNCPU在MPI网络中作为从站，它们彼此间不能通信。(3)自由通信口方式自由通信口方式是S7-200CNPLC的一个很有特色的功能。它使S7-200CNPLC可以与任何通信协议公开的其他设备、控制器进行通信，即S7-200CNPLC可以由用户自己定义通信协议（例如ASCII协议）。波特率最高为38.4Kbit/s（可调整）。2．S7-200CN系列PLC数字量扩展模块数字量扩展模块为使用除了CPU本机集成的数字量输入/输出点外更多的输入/输出提供了途径。用户使用该模块有下列优势：最佳适应性用户可分别对PLC及任何扩展模块的混合体进行组态，以满足应用的实际要求，同时节约不必要的投资费用。(2)灵活性很容易地扩展I/O点数。当用应范围扩大，需要更多输入/输出点数时，PLC可以增加扩展模块，即可以增加I/O点数。S7-200CN系列PLC目前总共可以提供3大类，共10种数字量输入/输出扩展模块。1)输入扩展模块EM221CN有两种类型，包括：8点DC24V输入，光耦隔离；16点DC24V输入，光耦隔离。2)输出扩展模块EM222CN有两种类型，包括：8点