2.1 PLC硬件介紹

S7-200 SMART PLC是一種類型PLC的統(tǒng)稱，可以是一臺(tái)CPU模塊（又稱主機(jī)單元、基本單元等），也可以是由CPU模塊、信號(hào)板和擴(kuò)展模塊組成的系統(tǒng)，如圖2-1所示。CPU模塊可以單獨(dú)使用，而信號(hào)板和擴(kuò)展模塊不能單獨(dú)使用，必須與CPU模塊連接在一起才可使用。

2.1.1 兩種類型的CPU模塊

S7-200 SMART PLC的CPU模塊分為標(biāo)準(zhǔn)型和經(jīng)濟(jì)型兩類。標(biāo)準(zhǔn)型具體型號(hào)有SR20/SR30/SR40/SR60（繼電器輸出型）和ST20/ST30/ST40/ST60（晶體管輸出型）；經(jīng)濟(jì)型只有繼電器輸出型（CR40/CR60），沒有晶體管輸出型。S7-200 SMART PLC經(jīng)濟(jì)型CPU模塊價(jià)格便宜，但只能單機(jī)使用，不能安裝信號(hào)板，也不能連接擴(kuò)展模塊，由于只有繼電器輸出型，故無法實(shí)現(xiàn)高速脈沖輸出。

S7-200 SMART PLC兩種類型CPU模塊的主要功能比較見表2-1。

圖2-1 S7-200 SMART PLC的CPU模塊、信號(hào)板和擴(kuò)展模塊

表2-1 S7-200 SMART PLC兩種類型CPU模塊的主要功能比較

2.1.2 CPU模塊面板各部件說明

S7-200 SMART PLC的CPU模塊面板大同小異，圖2-2是型號(hào)為ST20的標(biāo)準(zhǔn)型晶體管輸出型CPU模塊，該模塊上有輸入/輸出端子、輸入/輸出指示燈、運(yùn)行狀態(tài)指示燈、通信狀態(tài)指示燈、RS-485和以太網(wǎng)通信端口、信號(hào)板安裝插孔和擴(kuò)展模塊連接插口。

2.1.3 CPU模塊的接線

1.輸入端的接線方式

S7-200 SMART PLC的數(shù)字量（或稱開關(guān)量）輸入采用24V直流電壓輸入，由于內(nèi)部輸入電路使用了雙向發(fā)光二極管的光電耦合器，故外部可采用兩種接線方式，如圖2-3所示。接線時(shí)可任意選擇一種方式，實(shí)際接線時(shí)多采用圖2-3a所示的漏型輸入接線方式。

2.輸出端的接線方式

S7-200 SMART PLC的數(shù)字量（或稱開關(guān)量）輸出有兩種類型：繼電器輸出型和晶體管輸出型。對(duì)于繼電器輸出型PLC，外部負(fù)載電源可以是交流電源（5～250V），也可以是直流電源（5～30V）；對(duì)于晶體管輸出型PLC，外部負(fù)載電源必須是直流電源（20.4～28.8V），由于晶體管有極性，故電源正極必須接到輸出公共端（1L+端，內(nèi)部接到晶體管的漏極）。S7-200 SMART PLC的兩種類型數(shù)字量輸出端的接線如圖2-4所示。

圖2-2 S7-200 SMART PLC ST20型CPU模塊面板的組成部件

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圖2-3 PLC輸入端的兩種接線方式

圖2-4 PLC輸出端的接線

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3.CPU模塊的接線實(shí)例

S7-200 SMART PLC的CPU模塊型號(hào)很多，這里以SR30 CPU模塊（30點(diǎn)繼電器輸出型）和ST30 CPU模塊（30點(diǎn)晶體管輸出型）為例進(jìn)行說明，兩者接線如圖2-5所示。

2.1.4 信號(hào)板的安裝使用與地址分配

S7-200 SMART PCL的CPU模塊上可以安裝信號(hào)板，不會(huì)占用多余空間，且安裝、拆卸方便快捷。安裝信號(hào)板可以給CPU模塊擴(kuò)展少量的I/O點(diǎn)數(shù)或擴(kuò)展更多的通信端口。

1.信號(hào)板的安裝

S7-200 SMART PLC的CPU模塊上有一個(gè)專門安裝信號(hào)板的位置，在安裝信號(hào)板時(shí)先將該位置的保護(hù)蓋取下來，可以看見信號(hào)板安裝插孔，將信號(hào)板的插針對(duì)好插孔插入即可將信號(hào)板安裝在CPU模塊上。信號(hào)板的安裝如圖2-6所示。

圖2-5 S7-200 SMART PLC CPU模塊的接線

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圖2-6 信號(hào)板的安裝

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2.常用信號(hào)板的型號(hào)

S7-200 SMART PLC常用信號(hào)板型號(hào)及說明如下：

3.信號(hào)板的使用與地址分配

在CPU模塊上安裝信號(hào)板后，還需要在STEP 7-Micro/WIN SMART編程軟件中進(jìn)行設(shè)置（又稱組態(tài)），才能使用信號(hào)板。信號(hào)板的組態(tài)如圖2-7所示。在編程軟件左方的項(xiàng)目樹區(qū)域雙擊“系統(tǒng)塊”，彈出圖示的系統(tǒng)塊對(duì)話框，選擇“SB”項(xiàng)，并單擊其右邊的下拉按鈕，會(huì)出現(xiàn)5個(gè)信號(hào)板選項(xiàng)，這里選擇“SB DT04（2DI/2DQ Transis）”信號(hào)板，系統(tǒng)自動(dòng)將I7.0、I7.1分配給信號(hào)板的2個(gè)輸入端，將Q7.0、Q7.1分配給信號(hào)板的2個(gè)輸出端，再單擊“確定”按鈕即完成信號(hào)板組態(tài)，然后就可以在編程時(shí)使用I7.0、I7.1和Q7.0、Q7.1。

圖2-7 信號(hào)板的使用設(shè)置（組態(tài)）與自動(dòng)地址分配

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2.1.5 S7-200 SMART PLC常用模塊與訂貨號(hào)

1.常用模塊

S7-200 SMART PLC常用模塊包括CPU模塊、擴(kuò)展模塊和信號(hào)板等，具體見表2-2。

表2-2 S7-200 SMART PLC常用模塊及附件

（續(xù)）

2.訂貨號(hào)含義

西門子PLC一般會(huì)在設(shè)備上標(biāo)注型號(hào)和訂貨號(hào)等內(nèi)容，如圖2-8所示，從這些內(nèi)容可以了解一些設(shè)備信息。

圖2-8 西門子PLC上標(biāo)注的型號(hào)和訂貨號(hào)等信息

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西門子PLC型號(hào)標(biāo)識(shí)比較簡(jiǎn)單，反映出來的信息量少，更多的設(shè)備信息可以從PLC上標(biāo)注的訂貨號(hào)來了解。西門子S7-200 PLC的訂貨號(hào)含義如下：