6ES7223-1BH22-0XA8

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SIMATIC S7-200 CN,Digitale E/A EM 223,僅 用于 S7-22X CPU, 8 DE 24V DC,Sink/Source, 8 DA DC 48 V;0.75A/通道 來源 這些知識 S7-200 CN 產(chǎn)品 具有 僅 CE 批準

SIEMENS    上海詩幕自動化設(shè)備有限公司           

我公司經(jīng)營西門子 PLC；S7-200S7-300 S7-400 S7-1200 觸摸屏，變頻器，6FC，6SNS120 V10 V60 V80伺服數(shù)控備件：*電機（1LA7、1LG4、1LA9、1LE1），國產(chǎn)電機（1LG0，1LE0）大型電機（1LA8，1LA4，1PQ8）伺服電機（1PH，1PM，1FT，1FK，1FS）西門子保內(nèi)全

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SIEMENS 可編程控制器
　　1、 SIMATIC S7 系列PLC：S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400、ET-200
　　2、 邏輯控制模塊 LOGO！230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等
　　3、 SITOP直流電源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A可并聯(lián).

4、HMI  觸摸屏TD200 TD400C K-TP OP177 TP177,MP277 MP377,
  SIEMENS 交、直流傳動裝置
　　1、 交流變頻器 MICROMASTER系列：MM420、MM430、MM440、G110、G120.　　　　　　　　　MIDASTER系列：MDV
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SIEMENS 數(shù)控 伺服

SINUMERIK:801、802S 、802D、802D SL、810D、840D、611U、S120

 PID回路控制功能。
　　西門子S7-200系列PLC的PID控制相當(dāng)?shù)暮唵?，可以通過micro/win軟件的一個向?qū)С绦颍凑仗崾?/span>,一步一步執(zhí)行您所要求PID控制的屬性即可，在這里談一談PID這三個參數(shù)的具體意義：P為增益項，Ｐ越大，響應(yīng)起就快，在調(diào)節(jié)流量閥時：設(shè)定流量為50%，當(dāng)目前流量接近50%，剛超過，如果P值很大的話，那么流量閥會馬上會關(guān)閉，而不會控制在某一區(qū)域。這就是增益項太大引起。在調(diào)節(jié)的過程中應(yīng)該先將P值調(diào)節(jié)比較適當(dāng)了，再去調(diào)節(jié)I值，它為積分項，是在控制器回路中控制對當(dāng)前值與設(shè)定值相等的偏差范圍。D為微分項，主要作用是避免給定值的微分作用而引起的跳變。
　　在現(xiàn)場的PID參數(shù)的調(diào)整過程中，針對西門子S7-200型PLC我的建議是在不同的控制階段，采用不同的PID參數(shù)組，具體而言就是當(dāng)目前距離設(shè)定值差距較大時，采用P值較大的一套PID參數(shù)，如果當(dāng)前值快接近設(shè)定值范圍時，采用P值較小的一套PID參數(shù)。 

HSCO HSC1 描述 
　SM37.0 　SM47.0 　復(fù)位有效電平控制位 0=高電平有效， 1=低電平有效 
　SM37.1 　SM47.1 　啟動有效電平控制位于 0=高電平有效， 1=低電平有效 
　SM37.2 　SM47.2 　正交計數(shù)器速率選擇 0=4X計數(shù)率， 1=1X計數(shù)率 
　SM37.3 　SM47.3 　計數(shù)方向控制位 0=減計數(shù)， 1=正計數(shù) 
　SM37.4 　SM47.4 　向HSC中寫入計數(shù)方向 0=不更新， 1=更新計數(shù)方向 
　SM37.5 　SM47.5 　向HSC中寫入預(yù)置值 0=不更新， 1=更新預(yù)置值 
　SM37.6 　SM47.6 　向HSC中寫入當(dāng)前值 0=不更新， 1=更新當(dāng)前值 
　SM37.7 　SM47.7 　HSC允許 0=禁止HSC， 1=允許HSC 


　　參照上面的表格，我們選擇HSC1高速計數(shù)器，控制字為SMB47，現(xiàn)在我們啟動高速計數(shù)器HSC1，選擇為增計數(shù)，更新計數(shù)方向，重新設(shè)置值，更新當(dāng)前值：這樣的話，HSC1的啟動控制高為：11111000轉(zhuǎn)化為16進制為　F8，將啟動計數(shù)器時當(dāng)前值存放在SMD48中，將預(yù)存置放在SMD52中，具體的程序

根據(jù)上面這段程序，我們知道了控制字的使用，同時也知道步進電機的脈沖周期與沖個數(shù)的存放位置（對　　Q0.0來說是SMW68與SMD72）。當(dāng)然，VW100與VD102內(nèi)的數(shù)據(jù)不同的話，步進電機的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動圈數(shù)就不一樣。
　　　還有一點需要說明得是：M0.0導(dǎo)通---PLC捕捉到上升沿發(fā)動脈沖輸出后，想停止的話，只須改變端口脈沖的　控制字，再啟動PLS即可，程序如下：

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

S7-200 PLC的存儲器空間大致分為三個空間，即程序空間、數(shù)據(jù)空間和參數(shù)空間。

1．程序空間

該空間主要用于存放用戶應(yīng)用程序，程序空間容量在不同的CPU中是不同的。另外CPU中的RAM區(qū)與內(nèi)置EEPROM上都有程序存儲器，但它們互為映像，且空間大小一樣。

2．?dāng)?shù)據(jù)空間

該空間的主要部分用于存放工作數(shù)據(jù)稱為數(shù)據(jù)存儲器，另外有一部分作寄存器使用稱為數(shù)據(jù)對象。

（1）數(shù)據(jù)存儲器 它包括變量存儲器（V），輸入信號緩存區(qū)（輸入映象存儲器I），輸出信號緩沖區(qū)（輸出映象存儲區(qū)Q），內(nèi)部標志位存儲器（M）又稱內(nèi)部輔助繼電器，特殊標志位存儲器（SM）。除特殊標志位外，其他部分都能以位、字節(jié)、和雙字的格式自由讀取或?qū)懭搿?/span>

變量存儲器（V）是保存程序執(zhí)行過程中控制邏輯操作的中間結(jié)果，所有的V存儲器都可以存儲在*存儲器區(qū)內(nèi)，其內(nèi)容可在與EEPROM或編程設(shè)備雙向傳送。

輸入映象存儲器（I）是以字節(jié)為單位的寄存器，它的每一位對應(yīng)于一個數(shù)字量輸入結(jié)點。在每個掃描周期開始，PLC依次對各個輸入結(jié)點采樣，并把采樣結(jié)果送入輸入映象存儲器。PLC在執(zhí)行用戶程序過程中，不再理會輸入結(jié)點的狀態(tài)，它所處理的數(shù)據(jù)為輸入映象存儲器中的值。

輸出映象存儲器（Q）是以字節(jié)為單位的寄存器，它的每一位對應(yīng)于一個數(shù)字輸出量結(jié)點。PLC在執(zhí)行用戶程序的過程中，并不把輸出信號隨時送到輸出結(jié)點，而是送到輸出映象存儲器，只有到了每個掃描周期的末尾，才將輸出映象寄存器的輸出信號幾乎同時送到各輸出結(jié)點。使用映象寄存器優(yōu)點：①同步地在掃描周期開始采樣所有輸入點，并在掃描的執(zhí)行階段凍結(jié)所有輸入值；②在程序執(zhí)行完后再從映象寄存器刷新所有輸出點，使被控系統(tǒng)能獲得更好穩(wěn)定性；⑧存取映象寄存器的速度高于存取I/O速度，使程序執(zhí)行的更快；④I/O點只能以位為單位存取，但映象寄存器則能以位、字節(jié)、雙字進行存取。因此，映象寄存器提供了更高的靈活性。另外對控制系統(tǒng)中個別I/O點要求實時性較高的情況下，可用直接I/O指令直接存取輸入/輸出點。

內(nèi)部標志位（M）又稱內(nèi)部線圈（內(nèi)部繼電器等），它一般以位為單位使用，但也能以字、雙字為單位使用。內(nèi)部標志位容量根據(jù)CPU型號不同而不同。

特殊標志位（SM）用來存儲系統(tǒng)的狀態(tài)變量和有關(guān)控制信息，特殊標志位分為只讀區(qū)和可寫區(qū)，具體劃分隨CPU不同而不同。

（

高速計數(shù)器與一般計數(shù)器不同之處在于，計數(shù)脈沖頻率更高可達2kHz/7kHz，計數(shù)容量大，一般計數(shù)器為16位，而高速計數(shù)器為32位，一般計數(shù)器可讀可寫，而高速計數(shù)器一般只能作讀操作。

在S7-200CPU中有4個32位累加器，即AC0～AC3，用它可把參數(shù)傳給子程序或任何帶參數(shù)的指令和指令塊。此外，PLC在響應(yīng)外部或內(nèi)部的中斷請求而調(diào)用中斷服務(wù)程序時，累加器中的數(shù)據(jù)是不會丟失的，即PLC會將其中的內(nèi)容壓入堆棧。因此，用戶在中斷服務(wù)程序中仍可使用這些累加器，待中斷程序執(zhí)行完返回時，將自動從堆棧中彈出原先的內(nèi)容，以恢復(fù)中斷前累加器的內(nèi)容。但應(yīng)注意，不能利用累加器作主程序和中斷服務(wù)子程序之間的參數(shù)傳遞。

S7-200系列PLC是模塊式結(jié)構(gòu)，可以通過配接各種擴展模塊來達到擴展功能、擴大控制能力的目的。目前S7-200主要有三大類擴展模塊。

S7-200的擴展配置是由S7-200的基本單元和擴展模塊組成。其擴展模塊的數(shù)量受兩個條件約束：一個是基本單元能帶擴展模塊的數(shù)量；另一個是基本單元的電源承受擴展模塊消耗DC5V總線電流的能力。

編址舉例

由CPU222組成的擴展

由CPU222組成的擴展配置可以由CPU222基本單元和zui多兩個擴展模塊組成，CPU222可以向擴展單元提供的DC5V電流為340mA。

例1：若擴展單元為16DI/16DO的EM223模塊，查得該模塊耗DC5V總線電流為150/160 mA。小于CPU222可以提供DC5V的電流，所以這種配置是可行的。

S7-200的擴展配置是由S7-200的基本單元和擴展模塊組成。其擴展模塊的數(shù)量受兩個條件約束：一個是基本單元能帶擴展模塊的數(shù)量；另一個是基本單元的電源承受擴展模塊消耗DC5V總線電流的能力。

編址舉例

CPU224組成的擴展

由CPU224組成的擴展配置可以由CPU224基本單元和zui多7個擴展模塊組成，CPU224可以向擴展單元提供的DC5V電流為660mA。

例：若擴展單元為4個16DI/16DO繼電器輸出EM223模塊和2個8DI的EM221模塊組成。查得：EM223繼電器輸出模塊耗DC5V總線電流為150 mA，EM221模塊耗DC5V總線電流為30 mA，總消耗電流為660 mA，等于CPU222可以提供DC5V的電流，所以這種配置還是可行的。
　

 S7-200設(shè)置了中斷功能，用于實時控制、高速處理、通信和網(wǎng)絡(luò)等復(fù)雜和特殊的控制任務(wù)。中斷就是終止當(dāng)前正在運行的程序，去執(zhí)行為立即響應(yīng)的信號而編制的中斷服務(wù)程序，執(zhí)行完畢再返回原先被終止的程序并繼續(xù)運行。
   中斷源即發(fā)出中斷請求的事件，又叫中斷事件。為了便于識別，系統(tǒng)給每個中斷源都分配一個編號，稱為中斷事件號。S7-200系列可編程控制器zui多有34個中斷源，分為三大類：通信中斷、輸入/輸出中斷和時基中斷。）通信中斷
在自由口通信模式下，用戶可通過編程來設(shè)置波特率、奇偶校驗和通信協(xié)議等參數(shù)。用戶通過編程控制通訊端口的事件為通信中斷。
（2）I/O中斷
I/O中斷包括外部輸入上升/下降沿中斷、高速計數(shù)器中斷和高速脈沖輸出中斷。S7-200用輸入（I0.0、I0.1、I0.2或I0.3）上升/下降沿產(chǎn)生中斷。這些輸入點用于捕獲在發(fā)生時必須立即處理的事件。高速計數(shù)器中斷指對高速計數(shù)器運行時產(chǎn)生的事件實時響應(yīng)，包括當(dāng)前值等于預(yù)設(shè)值時產(chǎn)生的中斷，計數(shù)方向的改變時產(chǎn)生的中斷或計數(shù)器外部復(fù)位產(chǎn)生的中斷。脈沖輸出中斷是指預(yù)定數(shù)目脈沖輸出完成而產(chǎn)生的中斷。

）時基中斷
時基中斷包括定時中斷和定時器T32/T96中斷。定時中斷用于支持一個周期性的活動。周期時間從1毫秒至255毫秒，時基是1毫秒。使用定時中斷0，必須在SMB34中寫入周期時間；使用定時中斷1，必須在SMB35中寫入周期時間。將中斷程序連接在定時中斷事件上，若定時中斷被允許，則計時開始，每當(dāng)達到定時時間值，執(zhí)行中斷程序。定時中斷可以用來對模擬量輸入進行采樣或定期執(zhí)行PID回路。定時器T32/T96中斷指允許對定時間間隔產(chǎn)生中斷。這類中斷只能用時基為1ms的定時器T32/T96構(gòu)成。當(dāng)中斷被啟用后，當(dāng)前值等于預(yù)置值時，在S7-200執(zhí)行的正常1毫秒定時器更新的過程中，執(zhí)行連接的中斷程序。 S7-200有PTO、PWM兩臺高速脈沖發(fā)生器。 PTO脈沖串功能可輸出個數(shù)、周期的方波脈沖（占空比50%）；PWM功能可輸出脈寬變化的脈沖信號，用戶可以脈沖的周期和脈沖的寬度。若一臺發(fā)生器給數(shù)字輸出點Q0.0，另一臺發(fā)生器則給數(shù)字輸出點Q0.1。當(dāng)PTO、PWM發(fā)生器控制輸出時，將禁止輸出點Q0.0、Q0.1的正常使用；當(dāng)不使用PTO、PWM高速脈沖發(fā)生器時，輸出點Q0.0、Q0.1恢復(fù)正常的使用，即由輸出映像寄存器決定其輸出狀態(tài)。 

 由表1可知，CPU 22X 系列具有不同的技術(shù)性能，使用于不同要求的控制系統(tǒng)：

CPU 221：用戶程序和數(shù)據(jù)存儲容量較小，有一定的高速計數(shù)處理能力，適合用于點數(shù)少的控制系統(tǒng)。

CPU222：和CPU221相比，它可以進行一定模擬量的控制，可以連接2個擴展模塊，應(yīng)用更為廣泛。

CPU224：和前兩者相比，存儲容量擴大了一倍，有內(nèi)置時鐘，它有更強的模擬量和高速計數(shù)的處理能力，使用很普遍。

CPU 226：和CPU224相比，增加了通信口的數(shù)量，通信能力大大增強，可用于點數(shù)較多、要求較高的小型或中型控制系統(tǒng)。

CPU226XM：它是西門子公司推出的一款增強型主機，主要在用戶程序和數(shù)據(jù)存儲容量上進行了擴展，其他指標和CPU 226相同

中斷指令有4條，包括開、關(guān)中斷指令，中斷連接、分離指令。指令格式如表1所示。

1. 開、關(guān)中斷指令

開中斷（ENI）指令全局性允許所有中斷事件。關(guān)中斷（DISI）指令全局性禁止所有中斷事件，中斷事件的每次出現(xiàn)均被排隊等候，直至使用全局開中斷指令重新啟用中斷。

PLC轉(zhuǎn)換到RUN（運行）模式時，中斷開始時被禁用，可以通過執(zhí)行開中斷指令，允許所有中斷事件。執(zhí)行關(guān)中斷指令會禁止處理中斷，但是現(xiàn)用中斷事件將繼續(xù)排隊等候。

邏輯運算是對無符號數(shù)按位進行與、或、異或和取反等操作。操作數(shù)的長度有B、W、DW。指令格式如表1所示。

1. 邏輯與（WAND）指令：將輸入IN1，IN2按位相與，得到的邏輯運算結(jié)果，放入OUT的存儲單元。

2. 邏輯或（WOR）指令：將輸入IN1，IN2按位相或，得到的邏輯運算結(jié)果，放入OUT的存儲單元。

3. 邏輯異或（OR）指令：將輸入IN1，IN2按位相異或，得到的邏輯運算結(jié)果，放入OUT的存儲單元。

4. 取反（INV）指令：將輸入IN按位取反，將結(jié)果放入OUT的存儲單元。

本例說明了利用S7-200的集成“接通延遲”(ON-Delayed)定時器，能夠方便地產(chǎn)生斷開延遲(OFF-Delay)、脈沖(Pulse)及擴展脈沖(Extended Pulse)。

為了在輸出端Q0.0得到斷開延遲信號，Q0.0端的輸出信號的置位時問要比I0.0端的輸入信號長一段定時器的時間。

為了在輸出端Q0.1得到脈沖信號，I0.1端的輸入信號被置位之后，信號會在輸出端Q0.1停留一段定時器的時間;但是，如果輸入I0.1被復(fù)位，那么輸出端Q0.1脈沖信號也將被復(fù)位。

為了在輸出端Q0.2得到擴展脈沖信號，一旦輸入I0.2己經(jīng)置位，無論輸入I0.2是否復(fù)位，那么在預(yù)置定時器時問內(nèi)Q0.2端輸出信號將一自處于置位狀態(tài)。

程序和注釋

下列程序分為3部分，每部分都相互獨立，用來實現(xiàn)斷開延遲(OFF-Delay)、脈沖(Pulse)和擴展脈沖(Extended Pulse)。

一、斷開延遲(OFF-Delay)

當(dāng)接通輸入I0.0時，輸出Q0.0被置位。如果輸入I0.0被復(fù)位(下降沿)，

T33，運行5秒鐘后，定時器T33置位，同時使標志位M0.0和輸出Q0.0

則啟動定時器復(fù)位。

二、脈沖(Pulse)

當(dāng)接通輸入I0.1時，輸出Q0.1和標志位M0.1被置位。通過對標志位M0.1置位使定時器T34啟動，運行5秒鐘后或輸入舊.1復(fù)位，就立即使輸出Q0.1復(fù)位。

三、擴展脈沖(Extended Pulse)

當(dāng)接通輸入I0.2時，輸出Q0.2和標志位M0.2被置位。通過對標志位M0.2置位，使定時器T35啟動，運行5秒鐘后，立即使輸出Q0.2復(fù)位

Siemens編程器S7-200系列用在中小型設(shè)備上的自動系統(tǒng)的控制單元，適用于各行各業(yè)，各種場合中的檢測，監(jiān)測及控制。
　　　在這里，和大家一起來討論S7-200幾個使用方面的情況。
　1.步進，伺服脈沖定位控制。
　　在設(shè)備的控制系統(tǒng)中，有關(guān)運動控制是很重要的，下面我們來看一看西門子S7-200系列PLC怎樣來實現(xiàn)這　　　個功能。
　　首先，確定使用哪個端口來發(fā)脈沖，如采用Q0.0發(fā)脈沖，則它的控制字為SMB67，脈沖同期為SMW68，脈　　　沖個數(shù)存放在SMD72中，

　 下面是控制字節(jié)的說明： 
Q0.0 Q0.1 控制字節(jié)說明 
　SM67.0 　SM77.0 　PTO/PWM更新周期值 0=不更新，1=更新周期值 
　SM67.1 　SM77.1 　PWM更新脈沖寬度值 0=不更新，1=脈沖寬度值 
　SM67.2 　SM77.2 　PTO更新脈沖數(shù) 0=不更新，1=更新脈沖數(shù) 
　SM67.3 　SM77.3 　PTO/PWM時間基準選擇 0=1微秒值，1=1毫秒值 
　SM67.4 　SM77.4 　PWM更新方法 0=異步更新，1=同步更新 
　SM67.5 　SM77.5 　PTO操作 0=單段操作，1=多段操作 
　SM67.6 　SM77.6 　PTO/PWM模式選擇 0=選擇PTO，1=選擇PWM 
　SM67.7 　SM77.7 　PTO/PWM允許 0=禁止PTO/PWM，1=允許 

　　這樣根據(jù)以上表格，我們得出Q0.0控制字：SMB67為：10000101
采用PTO輸出，微妙級周期，發(fā)脈沖的周期（也就是頻率）與脈沖個數(shù)都要重新輸入。10000101轉(zhuǎn)化為　　16進制　為85，有了控制字以后，我們來寫這一段程序