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S7-200系列PLC的基本硬件組成

S7-200系列PLC可提供4種不同的基本單元和6種型號的擴展單元。其系統(tǒng)構(gòu)成包括基本單元、擴展單元、編程器、存儲卡、寫入器、文本顯示器等。

1．基本單元

S7-200系列PLC中可提供4種不同的基本型號的8種CPU供選擇使用，其輸入輸出點數(shù)的分配見表4-11：

表4-11  S7-200系列PLC中CPU22X的基本單元

2．?dāng)U展單元

S7-200系列PLC主要有6種擴展單元，它本身沒有CPU，只能與基本單元相連接使用，用于擴展I/O點數(shù)，S7-200系列PLC擴展單元型號及輸入輸出點數(shù)的分配如表4-12所示。

表4-12  S7-200系列PLC擴展單元型號及輸入輸出點數(shù)

3．編程器

PLC在正式運行時，不需要編程器。編程器主要用來進行用戶程序的編制、存儲和管理等，并將用戶程序送入PLC中，在調(diào)試過程中，進行監(jiān)控和故障檢測。S7-200系列PLC可采用多種編程器，一般可分為簡易型和智能型。

簡易型編程器是袖珍型的，簡單實用，價格低廉，是一種很好的現(xiàn)場編程及監(jiān)測工具，但顯示功能較差，只能用指令表方式輸入，使用不夠方便。智能型編程器采用計算機進行編程操作，將專用的編程軟件裝入計算機內(nèi)，可直接采用梯形圖語言編程，實現(xiàn)在線監(jiān)測，非常直觀，且功能強大，S7-200系列PLC的專用編程軟件為STEP7-Micro/WIN。

4．程序存儲卡

為了保證程序及重要參數(shù)的安全，一般小型PLC設(shè)有外接EEPROM卡盒接口，通過該接口可以將卡盒的內(nèi)容寫入PLC，也可將PLC內(nèi)的程序及重要參數(shù)傳到外接EEPROM卡盒內(nèi)作為備份。程序存儲卡EEPROM有6ES 7291-8GC00-0xA0和6ES 7291-8GD00-0xA0兩種，程序容量分別為8K和16K程序步。

5．寫入器

寫入器的功能是實現(xiàn)PLC和EPROM之間的程序傳送，是將PLC中RAM區(qū)的程序通過寫入器固化到程序存儲卡中，或?qū)?/span>PLC中程序存儲卡中的程序通過寫入器傳送到RAM區(qū)。

6．文本顯示器

文本顯示器TD200不僅是一個用于顯示系統(tǒng)信息的顯示設(shè)備，還可以作為控制單元對某個量的數(shù)值進行修改，或直接設(shè)置輸入/輸出量。文本信息的顯示用選擇/確認(rèn)的方法，**多可顯示80條信息，每條信息**多4個變量的狀態(tài)。過程參數(shù)可在顯示器上顯示，并可以隨時修改。TD200面板上的8個可編程序的功能鍵，每個都分配了一個存儲器位，這些功能鍵在啟動和測試系統(tǒng)時，可以進行參數(shù)設(shè)置和診斷。

SINAMICSG130 變頻器

SINAMICSG130 變頻器是一種變頻裝置，可以非常靈活地與相關(guān)選件組合，集成到客戶機柜中或直接集成到機器設(shè)備內(nèi)。通過豐富的電氣選件實現(xiàn)傳動系統(tǒng)的優(yōu)化，從而滿足客戶的特定要求。配置和調(diào)試工作也因預(yù)定義的接口和參數(shù)而被大大簡化。 特點： ? 采用了**半導(dǎo)體技術(shù)的 IGBT 和革新的冷卻方式，因而結(jié)構(gòu)非常緊湊，運行異常安靜。 ? 因所有可更換部件的設(shè)計均基于方便接近、快速更換的原則，模塊和功率器件可實現(xiàn)快速輕松地更換，從而提高了裝置的使用效率。另外，通過“SparesOnWeb”工具，可方便地查看所訂購傳動的可用備件。 ? 一個標(biāo)準(zhǔn)的 PROFIBUS 通訊接口以及各種模擬量和數(shù)字量接口，可方便地集成到自動化系統(tǒng)中。 ? 圖形化 LCD 的 AOP30 高級操作面板或裝有 STARTER 調(diào)試工具的 PC 可以輕松地進行調(diào)試和參數(shù)設(shè)定。 ? 豐富的軟件功能使之能勝任客戶的各種要求。 ? 所有部件，從單獨的零件到完整的變頻裝置，整個生產(chǎn)過程中均經(jīng)嚴(yán)格的測試。這就保證了它們在安裝、調(diào)試和運行過程中具有*的可靠性。
 

CPU 417-4 具有：

• 功能強大的處理器： 
  CPU 執(zhí)行每條二進制指令時間僅為 0.018μs 。
• 30 MB RAM（其中程序和數(shù)據(jù)各使用 15 MB）；
  用于執(zhí)行用戶程序的快速 RAM。
• 靈活擴展： 
  多達 262144 點數(shù)字量和 16384 點模擬量輸入/輸出。
• MPI 多點接口： 
  通過 MPI，可在高達 12 Mbit/s 的數(shù)據(jù)傳輸速率下，建立包含**多 32 個站的簡單網(wǎng)絡(luò)。CPU 可與通信總線（C 總線）和 MPI 的站建立**多 44 個連接。
  注意：
  如果同時使用 PROFIBUS DP 接口和 MPI 接口，則只能將以下總線連接器與 MPI 接口相連：
  • 帶插口： 6ES7 972-0BB42-0xA0
  • 不帶插口：6ES7 972-0BA42-0xA0
• 模式選擇開關(guān)： 
  撥動開關(guān)設(shè)計。
• 診斷緩沖區(qū)： 
  **后的 120 個故障和中斷事件保存在一個環(huán)形緩沖區(qū)中，用于進行診斷（可擴展）。
• 實時時鐘： 
  在 CPU 的診斷消息后面附加日期和時間。
• 存儲卡： 
  用于對集成的裝載存儲器進行擴展。存儲在裝載存儲器中的信息包括 S7-400 參數(shù)數(shù)據(jù)以及程序，因此需要 2 倍的存儲空間。 其結(jié)果是：
• 內(nèi)置的裝載存儲器不能滿足大程序量的要求，因此需要存儲卡。 
  可使用 RAM 和 FEPROM 卡（FEPROM 卡用于保持性存儲）。
• PROFIBUS DP 接口： 
  通過 PROFIBUS DP 主站接口，可以實現(xiàn)分布式自動化組態(tài)，從而提高了速度，便于使用。對用戶來說,分布式 I/O 單元可作為一個集中式單元來處理（相同的組態(tài)、編址和編程）。 
  混合組態(tài)： SIMATIC S5 和 SIMATIC S7 作為符合 EN 50170 的 PROFIBUS 主站。

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2.6 G120(CU240S PN F)相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置

3 周期性通訊數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
周期性通訊的報文可以分為兩個部分：
? 過程數(shù)據(jù)PZD：
過程數(shù)據(jù)包括控制字 (狀態(tài)信息) 和設(shè)定值 (實際值)。必須要將控制字的第十位置“1”選擇由PLC來控制變頻器，這些過程數(shù)據(jù)才能在變頻器和PLC之間傳遞。
? 參數(shù)通道Parameter Channel：
這一數(shù)據(jù)區(qū)用來對參數(shù)的值進行讀/寫操作，可以用來監(jiān)控或者更改變頻器的參數(shù)。

? 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下表所示：

? 參數(shù)標(biāo)示符PKE：

6ES7952-1AS00-0AA0

√ PNU：bit0~bit10，表示參數(shù)號 ，有效范圍 0 到 1999。如果參數(shù)號≥ 2000 ，則必須在參數(shù)通道的第二個字IND（參數(shù)變址）的高字節(jié)位 (非周期通訊) 或低字節(jié)位 (周期通訊) 添加頁號；
√ SPM：bit10，保留位，總設(shè)為0；
√ AK：bit12~15，表示請求或應(yīng)答的標(biāo)識符。
AK響應(yīng)標(biāo)示符：

AK請求標(biāo)示符

? 參數(shù)索引號IND

√ 高字節(jié)（bit15~bit8），用來表示參數(shù)的下標(biāo)號；
√ 低字節(jié)（bit7~bit0），表示參數(shù)的頁號。其中有效位是bit7~bit4。與PKE中的PNU共同確定參數(shù)號。例如P2240.1，需要將IND寫成0180。
√ 參數(shù)索引號IND，在非周期數(shù)據(jù)傳輸模式下，高字節(jié)和低字節(jié)表示的意義對換，例如P2240.1需要寫成8001。

? 參數(shù)值PWE

√ 當(dāng)使用PROFIBUS進行數(shù)據(jù)通訊時，參數(shù)值(PWE)是雙字形式 (32位)。并且在一個通訊報文中只能傳輸一個參數(shù)的數(shù)值;
√ 如果該參數(shù)為32位的數(shù)據(jù)類型，則會包括PWE1(高字位,PKW的第三個字)和PWE2(低字位,PKW的第四個字);
√ 如果操作的參數(shù)是16位的數(shù)據(jù)類型，則只會由PWE2 (低字位, PKW的第四個字)來表示，此時需要在PROFIBUS DP Master 中將PWE1(高字位, PKW的第三個字) 置為0。