Siemens S7-200CN User Manual

S7-200CN
可编程序控制器
产品样本
12. 2009
S7-200CN
1
目录
S7-200CN 技术综述 3
HMI 操作面板 27
2
控制器系列概述
可根据具体应用需求及预算,灵活组合、定制(系列化的控制器家族产品满足你的不同应用及需求)
性能
• I/O
速度
存储容量
组网(网络功能)
S7-1200
S7-200CN
LOGO!
小型控制系统
S7-200CN CPU 外形尺寸
S7-400
S7-300
S7-300C
中大型控制系统
90mm
62mm
140mm
80mm
62mm
80mm
CPU 222 CN (8DI / 6DO) CPU 224 CN (14DI /10DO)CPU 221(6DI / 4DO)
90mm 62mm
80mm
120.5mm 62mm
80mm
CPU 226 CN (24DI / 16DO)CPU 224XP CN / 224XPsi CN (14DI / 10DO + 2AI / 1AO)
80mm
196mm
62mm
3
S7-200CN CPU 一览表
S7-221 S7-222 CN S7-224 CN
高速计数器
脉冲串输出
串行通讯端口
最大 DI/DO
最大 AI/AO
CPU 本体集成模拟量通道
S7-224XP CN
S7-224XPsi CN
S7-226 CN
30 KHz 30 + 200 KHz 30 KHz
20 KHz100 KHz20 KHz
2 - 41 - 31
2562249410
4416
45 44
2AI / 1AO
S7-200CN CPU 硬件特点
时钟和电池模块
√ 实时时钟和日历
(对于 221/222 CN CPU
√ 一般可备份 200
电池模块
√ 内部数据备份(数据块) √ 一般可备份 200 天
内存模块(存储卡模块)
√ 程序传送和备份 √ 数据记录文件,配方
文件和通用文件存储
状态 LED: 系统故障/诊断
(SF / DIAG) RUN STOP
可选配件:
存储卡模块 实时时钟模块
电池模块
4
I/O LED
通讯端口 双端口,独立于 CPU
直流电源输入
20-28V DC
24V DC
交流电源输入
85-264V DC @ 47-63Hz
检修口: 模式选择开关(RUN/STOP) 模拟量调节电位器 扩展端口(可用于大多数 CPU
I/O 端子连接器 ( CPU 224 CNCPU 224XP CN CPU 224XPsi CN CPU 226 CN 为可拆卸 )
35mm DIN 导轨安装夹
84-264V AC
S7-200CN CPU 端子和硬件介绍
AI & AO
输出端子 电源
拨码开关
用于连接扩展电缆或 EM
CPU 本体内置模拟量调整器可用于
√ 更新或输入值 √ 更改预设值 √ 设置极限值
RS 232 / 485
通讯端口
输入端子
S7-200CN CPU 连接到编程 PC
可以通过禁止“运行模式编辑”以增加程序存储区的 CPU
S7-224 CN S7-224 XP CN S7-224 XPsi CN S7-226 CN
PC PLC 之间的连接
Micro/Win
24V DC 传感器
输出
可配置 CPU 状态 LED 用于指示
CPU 上的强制输入或输出 模块错误信息
SMB28 – 0 模拟量调整 SMB29 – 1 模拟量调整
USB / RS 232
S7-200CN CPU
PC – PPI 电缆
5
S7-200CN 安装方式
25 mm
80cm 10pin 带状电缆
35mm DIN 导轨
间隙
垂直面板 安装
75 mm
壳体正面
35 mm
1 mm
DIN 导轨
75 mm
安装面
利用可选扩展电缆(每套系统仅限一条)水平安装 DIN 导轨
母连接器
80 cm
S7-200CN 扩展电缆安装位置
S7-222~22□CN
侧面
公连接器
母连接器
80 cm
公连接器
注:每套系统仅允许使用一条加长电缆
6
扩展电缆可安装在上述所标的任何位置。
根据以下不同条件,扩展电缆可以安装在以上箭头所指 的任何位置:
CPU 的型号
所选择扩展模块的类型
- 例如 8 DI / 8DO16DI / DO1632DI / 32DO EM 231EM 232EM 235
EM 241EM 253EM 277
S7-200CN 控制器主要性能介绍
型号 S7-221 S7-222 CN S7-224 CN S7-224XP CN S7-224XPsi CN S7-226 CN
外观
数字量 I/O
中断输入
内置
CPU 特性/端口 扩展选件
最大数字 I/O
HSC
输入
脉冲 输出
6 DI / 4 DO 8 DI / 6 DO 14DI / 10DO 14DI / 10DO 24DI / 16D0
44 4 4 4
430 kHz 支持 A/B 模式
220 kHz 220 kHz 220 kHz 2100 kHz 220 kHz
• AC DC 电源
• 1 个模拟
设置调整器
• PID 控制器
运行中
编辑模式
诊断 LED
浮点运算
6 DI / 4 DO 48 DI / 46 DO 114 DI / 110 DO 114 DI / 110 DO 128 DI / 128 DO
430 kHz 支持 A/B 模式
• AC DC 电源
• 1 个模拟
设置调整器
利用 EM 277 可扩展为两 个串行端口
• PID 控制器
运行中
编辑模式
诊断 LED
浮点运算
630 kHz
支持 A/B 模式
• AC DC 电源
可拆卸端子排
利用 EM 277 可扩
展为两个串行端口
• 2 个模拟 设置调整器
• PID 控制器
实时时钟
运行中编辑模式
诊断 LED
浮点运算
2200 kHz+ 430kHz
支持 A/B 模式
• AC DC 电源
可拆卸端子排
利用 EM 277 可扩展为四个
串行端口
• 2 个模拟设置调整器
自整定 PID 控制器
实时时钟
运行中编辑模式
诊断 LED
浮点运算
630 kHz
支持 A/B 模式
• AC DC 电源
可拆卸端子排
利用 EM 277 可扩展为四个串行端口
• 2 个模拟设置调整器
自整定 PID 控制器
实时时钟
运行中编辑模式
诊断 LED
浮点运算
执行时间 (位指令)
程序存储器
数据存储器
存储器模块
模拟量 I/O
温度测量模块
特殊模块
网络功能
网络主站功能
0.22 µs
4096 B 4096 B 12288 B 16384 B 24576 B
2048 B 2048 B 8192 B 10240 B 10240 B
可用
CPU 本体内置
n.a.
n.a.
n.a. 因特网和内置 Web 服务器;SIWAREX 称重传感器单元;运动;调制解调器
串行通讯;Modbus 主站/从站
Modbus RTU主站 Modbus RTU 主站和 AS-Interface 主站
16 AI / 8 AO
最大 16
32 AI / 28 AO
最大 44
2AI / 1 AO
AI 32 / AO 29
最大 45
16 位分辨率(15 +1 符号位)
TS,R,EN,K,JTC
100,200,500,1000 ohm Pt100
串行通讯;AS-InterfaceProfi bus-DP 从站;模拟电话;
以太网/因特网;GPRSModbus 主站/从站
32 AI / 28 AO
最大 44
7
S7-200CN 通讯网络介绍
S7-222~226CN
EM 277
PPI / MPI 网络
PPI / MPI 网络
GPRS ASCII 格雷码
USS
CP 243-1 IT CP 243-1
以太网 + 互联网
以太网
EM 241 CP 243-2
AS-Interface模拟电话网
SMS-E-mail
S7-200CN 可使用的 HMI
TP277
TP177
OP77
OP73
K-TP 178micro
TD400C
文本显示面板通过 Micro/Win V4.0 组态
面板通过 WinCCFlexible2008 组态
ModbusRTU
主站/从站
可连接至任何一种
S7-200CN CPU
8
HMI CPU 通讯连接举例
TP 177A
K-TP 178micro
TD400C TD400C TD400C
PLC #1 PLC #4
NETR / NETW
NETR / NETW
√ 一个 HMI 连接多个 CPU
√ 相互之间通讯的 CPU 和一个
HMI 之间的连接
√ 多个 TD400C 和一个 CPU
间的连接
S7-200CN CPU CPU 之间的通讯⋯“网络读取 网络写入”
K-TP 178micro
PLC #1 PLC #2
利用 Micro/Win 向导令组态更加简便
CPU CPU 之间的数据传输
NETR
VB10
VB11
VB12
VB13
10111001
01101011
NETW
PROFIBUS 电缆
VB50
VB51
VB52
VB53
SM0.0
NET_EXE
EN
1
Timeout Cycle
Error
M0.0
M0.1
9
S7-200CN 内置模拟量功能
S7-224XP CNS7-224XPsi CN 集成模拟量输入/输出
模拟量输出
ILOAD
M I V M A+ B+
模拟量输入
模拟量输入
VLOAD
1
模拟量输出
0
S7-224XP CN S7-224XPsi CN
+/-10Vdc 20mA
Micro/Win 中可设置以下功能:
√ 输入滤波采样率
√ 模拟量最后输出状态冻结
0 0 0 100%
S7-200CN + SIWAREX MS 模块(称重)
SIWAREX MS
DISPLAY
100.00
TD400C
100kg
CPU S7-222 CN
TTY
AI/AO 可用于处理来自传感器或执行器
的信号
√ 压力测量
√ 流量测量
√ 液位测量
√ 距离测量
√ 运行速度
100kg
U
+
WSG
+
+
S
U
+
F
_
在控制程序中采用实际重量
√ 液位测量 √ 容器和料斗填充 √ 生产过程中检查商品重量 √ 力的测量
10
PC SIWATOOL MS
_
U
m
SIEMENS SIWAREX 称重传感器
U
m
_
U
F
_
U
S
S7-200CN PWM(脉宽调制)
Q0.0
Q0.1
放大器 1
S7-224XP CN S7-224XPsi CN
周期
脉冲宽度 时间
脉冲宽度 时间
通过 Micro/Win 组态向导令组态过程更加简便!
PWM 用于
√ 速度控制
放大器 0
√ 位置控制
√ 占空比控制
通过 PWM
√ 电机从停止到全速运行整个过程的
速度控制
√ 阀门从关闭到完全打开整个过程的
位置控制
SM0.0
I0.0
10
10000
PWM0_RUN
EN
RUN
Cycle Pusle
Error VB10
S7-200CN PTO 脉冲输出
Q0.0
Q0.1
驱动器 1
S7-224XP CN S7-224XPsi CN
周期
50%
50%On50%
Off
利用 Micro/Win 指令库实现简单组态
Off
50% On
脉冲输出用于
√ 控制步进或饲服电机的转速
驱动器 0
相对位置
开始位置 结束位置
从开始点测量
SM0.0
I0.0
单速 连续转动
由程序进行控制,直至新的命令 (如放弃)发出
Q0_0_MoveRel˜ EN
EXECU˜
Num_P˜
Velocity
Direction
Done
Q0.0
11
S7-200CN 高速计数器(HSC
1 2 6
编码器 1
S7-224XP CN
S7-224XPsi CN
13 种模式
0
单相计数器采用内部方向控制1
2 3
单相计数器采用外部方向控制4
5 6
两相计数器采用 2 个时钟输入7
8 9
A/B 相正交计数器10
11
12 HSCO HSC3 支持模式 12
HSCO 统计 Q0.0 发出的脉冲数量。 HSC3 统计 Q0.1 发出的脉冲数量。
1M 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 2M 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 M L+
HSC 0 - 5
S7-200CN USS 协议用于驱动控制
1
SINAMICS G110
24VDC 传感器 功率输出
输入
HSC0 I0.0 I0.1 I0.2 HSC1 I0.6 I0.7 I1.0 I1.1 HSC2 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5 HSC3 I0.1 HSC4 I0.3 I0.4 I0.5 HSC5 I0.4
2 31
12
S7-224XP CN S7-224XPsi CN
USS 协议
√ 最多可以同时控制 31 个驱动器 √ 利用 Micro/Win 指令库编程
SM0.1
57600
1
31
USS_INIT_P1
EN
Mode
Baud
Active
Done
Error
Q0.0
VB100
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