西门子(SITOP电源)授权总代理商
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CPU模块有多种型号,它们提供了各种各样的特征和功能,这些特征和功能可帮助用户针对不同的应用创建有效的解决方案。
S7-200 SMART V2.3 CPU系列包含12种型号,分属2条产品线:紧凑型产品线和标准型产品线。CPU标识符的首字母指示产品线,紧凑型用“C”表示,标准型用“S”表示。标识符的第2个字母指示交流电源/继电器输出(R)或直流电源/直流晶体管(T)。标识符中的数字用于指示板载数字量I/O点数。
新的紧凑型号由小写字符“s”(串行端口)后加I/O点数指示。
1.CPU的外部接线图
CPU SR20 AC/DC/继电器型的外部接线。输入回路一般使用图中标注为①的CPU内置的DC 24V传感器电源,需要去除图中标出的外接DC电源,将输入回路的1M端子与DC 24V传感器电源的M端子连接,将内置的DC 24V电源的L+端子接到外部触点的公共端。
输出回路需按图串接所需的外接电源,一端接负载公共端,一端接L端。
2.CPU集成的工艺功能
S7-200 SMART集成的工艺功能包括高速计数器、高速脉冲输出和PID控制等。
1)高速计数器
SR和ST型CPU的高速计数器(HSC)数量分别为4个和6个。新的CRs型CPU配有4个HSC。
SR/ST30 CPU现已针对HSC4使用高速输入I0.6和I0.7,比其他SR/ST型CPU多1个200kHz计数器。
2)高速脉冲输出
各种型号的CPU多有3路高速脉冲输出,CPU的高速脉冲输出高频率为100kHz。
3)用于闭环控制的PID功能
PID功能用于对闭环过程进行控制,建议PID控制回路的个数不要超过8个。
信号板与信号模块
标准型CPU的正面都可以添加1块信号板,还可连接信号模块,以扩展信号输入/输出的点数或增加PROFIBUS DP通信。多可以连接6个信号模块。
1.信号板
S7-200 SMART PLC所有CPU模块的正面都可以安装1块信号板而不需额外增加安装空间。有时添加信号板就可以增加所需的功能。
1985年,国际电工委员会(International Electrotechnical Commission,IEC)对PLC做出定义:可编程序控制器是一种数字运算操作电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字的、模拟的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关的外围设备,都应按易于与工业控制系统形成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。
1.1.1 PLC的产生与发展
美国汽车工业的发展促进了PLC的产生,20世纪60年代,美国通用汽车公司在对工厂生产线进行调整时,发现继电器、接触器控制系统修改难、体积大、噪声大、维护不方便以及可靠性差,于是提出了的“GM十条”招标指标。
这10条指标分别如下。
1)编程简单,可在现场修改和调试程序。
2)维护方便,采用插入式模块结构。
3)可靠性高于继电器控制系统。
4)体积小于继电器控制装置。
5)数据可直接送入管理计算机。
6)成本可与继电器控制系统竞争。
7)可直接用115V交流电压输入。
8)输出量为115V、2A以上,能直接驱动电磁阀、接触器等。
9)通用性强,易于扩展。
10)用户程序存储器容量至少4KB。
美国数字设备公司研制出PLC在通用汽车公司的生产线上试用,其效果显著。1971年,日本研制出台PLC(DCS-8);1973年,德国研制出台PLC;1974年,我国开始研制PLC;1977年,我国在工业应用领域推广PLC。
随着大规模和超大规模集成电路等微电子技术的发展,PLC已由初的1位机发展到现在的以16位和32位微处理器构成的微机化PC,而且实现了多处理器的多通道处理。如今,PLC技术已非常成熟,不仅控制功能增强,功耗和体积减小,成本下降,可靠性提高,编程和故障检测更为灵活方便,而且随着远程I/O和通信网络、数据处理、图像显示的发展,PLC向用于连续生产过程控制的方向发展,成为实现工业生产自动化的一大支柱。