北京西門子S7-200SMART模塊代理價格

西門子S7-200 PLC控制系統(tǒng)中人機界面簡介

    人機界面主要指操作員界面，例如操作員面板、觸摸面板、文本顯示器等，用戶通過這些設(shè)備輕松地完成各種調(diào)整和控制的任務(wù)。

    操作員面板（如OP170B、OP177B、OP277、OP270、OP77A、OP73）的基本功能是過程狀態(tài)和過程控制的可視化，通過密封鍵盤提供操控和過程監(jiān)視，支持文本顯示（包含掌上設(shè)備）和圖形顯示（同樣支持彩色顯示），可用Protool軟件組態(tài)它們的顯示與控制功能。

    觸摸面板（如TP170A、TP170B、TP177A、TP177B、TP277、TP270）無需物理按鈕，觸摸一感應(yīng)顯示能使操作者直觀地通過圖形控制監(jiān)視系統(tǒng)。

    文本顯示器（如TD200）的基本功能是顯示文本信息和實施操作。它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(jìn)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，每條信息多包含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。對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(jìn)行參數(shù)設(shè)置和診斷，可以作為控制鍵，文本顯示器還能擴展PLC的輸入和輸出端子數(shù)。

    S7-200 CPU可以連接不同的人機界面設(shè)備，但是所能建立的連接數(shù)要取決于具體的設(shè)備和所采用的通信協(xié)議。各種S7-200控制器采用不同協(xié)議時所能夠同時連接的操作面板個數(shù)不同，表2-14列出了不同人機界面設(shè)備能夠同時連接S7-200控制器的大個數(shù)，“同時連接S7-200的個數(shù)”列表示的是在Protool軟件中某種人機界面所能夠插入S7-200控制器的大個數(shù)。

    ①需要使用Protool Version 6.0版本軟件；

    ②TD200所使用的協(xié)議是自動選擇，用戶不用進(jìn)行協(xié)議選擇設(shè)定。

    一個S7-200控制器只能連接一個TP 070，一個TP 070也只能連接一個S7-200控制器。當(dāng)一個TP 070與一個S7-200連接時，其他任何人機界面都無法和S7-200的CPU進(jìn)行連接。

    假如將幾個PPI主站連接到一個PPI從站上，建議降低主站刷新時間，否則可能導(dǎo)致一個二類主站不斷地偵聽處于網(wǎng)絡(luò)忙狀態(tài)的PPI從站，因此使用多主站情況時，需將基礎(chǔ)頻率調(diào)高。注意，在同一個網(wǎng)絡(luò)中MPI主站是不能夠訪問PPI主站的。
PLC正式運行時，不需要編程器。編程器主要用來進(jìn)行用戶程序的編制、存儲和管理等，并將用戶程序送人PLC中，在調(diào)試過程中，進(jìn)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，只能用語句表方式輸入，使用不夠方便。

    智能型編程器采用計算機進(jìn)行編程操作，將編程軟件裝入個人計算機(PC)內(nèi)，可直接采用梯形圖等多種語言進(jìn)行程序的編制、編輯、調(diào)試和監(jiān)視，實現(xiàn)在線監(jiān)測，非常直觀，且功能強大，S7-200系列PLC的編程軟件為STEP 7-Micro/WIN。

    為了滿足更加復(fù)雜的控制功能的需要，PLC還配有多種智能模塊，以適應(yīng)水力發(fā)電生產(chǎn)及其他工業(yè)控制的多種需求。

    智能模塊由處理器、存儲器、I/O單元、外部設(shè)備接口等組成，由于具有自己的處理器，是一個獨立的自治系統(tǒng)，所以可不依賴于主機而獨立運行。智能模塊在自身管理程序的管理下，對輸入的控制信號進(jìn)行檢測、處理和控制，并通過外部設(shè)備接口與PLC主機實現(xiàn)通信。主機運行時，每個掃描周期都要與智能模塊交換信息，以便綜合處理。這樣，智能模塊用來完成特定的功能，而PLC只是對智能模塊的信息進(jìn)行綜合處理，以便使PLC可以處理其他更多的工作。常見的智能模塊有PID調(diào)節(jié)模塊、高速計數(shù)器模塊、溫度傳感器模塊等。

    PID調(diào)節(jié)模塊能獨立完成過程控制中閉環(huán)回路的PID運算功能，PLC主機與之交換信息時，把調(diào)整參數(shù)、設(shè)定值傳送給PID調(diào)節(jié)模塊，主機免于頻繁的輸入／輸出操作和復(fù)雜的運算工作。

    高速計數(shù)器模塊專門用于對現(xiàn)場的高速脈沖信號計數(shù)，PLC主機與之交換信息時，讀出高速計數(shù)器的計數(shù)值，進(jìn)行綜合處理。由于PLC主機的計數(shù)操作要受掃描速度的影響，當(dāng)計數(shù)頻率很高，計數(shù)脈沖信號寬度小于掃描周期時，會發(fā)生計數(shù)脈沖的丟失現(xiàn)象，這時只有使用高速計數(shù)器模塊。因為它是脫離PLC主機的掃描周期而獨立進(jìn)行計數(shù)操作的，所以它能準(zhǔn)確地對高速脈沖信號進(jìn)行計數(shù)操作。

    溫度傳感器模塊用于水力發(fā)電等生產(chǎn)過程中的溫度檢測，它由信號轉(zhuǎn)換、A/D轉(zhuǎn)換、光耦合等部分組成。配以熱電偶或熱電阻檢測溫度時，它將熱電動勢或熱電阻的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號送PLC進(jìn)行綜合處理。此外，溫度傳感器模塊還能對熱電偶進(jìn)行冷端補償，對熱電阻的非線性進(jìn)行處理。

    位置控制模塊又稱定位模塊，如EM 253，是控制步進(jìn)電動機或伺服電動機速度的模塊。為了輸入運行方式和位置設(shè)定范圍需要另外的編程軟件，使用STEP7-Micro/WIN可生成位控模塊所使用的全部組態(tài)和移動包絡(luò)信息，這些信息和程序塊一起下載到S7-200中。位控模塊所需要的全部信息都存儲在S7-200中，需要更換位控模塊時不必重新編程或組態(tài)。

    閥門控制模塊可控制、調(diào)節(jié)電動閥門，它接收來自上位儀表DC4～20mA的調(diào)節(jié)信號和下位電動執(zhí)行機構(gòu)DC4～20mA的閥位反饋信號，輸出“開”和“關(guān)”信號，實現(xiàn)對閥門開度的控制與調(diào)節(jié)。它能進(jìn)行數(shù)字設(shè)定、顯示、限位、電動機堵轉(zhuǎn)保護(hù)、斷線報警及閥門自校，可靠、穩(wěn)定、精確地控制閥門、風(fēng)門及擋板等調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，可廣泛應(yīng)用于水力發(fā)電、火力發(fā)電、冶金、石油、化工等領(lǐng)域。

    另外，還有高速脈沖輸出模塊等。

    智能模塊為PLC的功能擴展和性能提高提供了極為有利的條件。隨著智能模塊品種的增加，PLC的應(yīng)用領(lǐng)域也將越來越廣泛，PLC的主機終將變?yōu)橐粋€*信息處理機，對與之相連的各種智能模塊的信息進(jìn)行綜合處理。

    構(gòu)建PLC控制系統(tǒng)是以硬件為基礎(chǔ)的，S7-200PLC的配置就是由S7-200 CPU和這些模塊構(gòu)成的。以上對西門子S7-200的主要組件的特性、結(jié)構(gòu)作了比較全面的介紹，這些組件不是孤立地存在的，只有恰當(dāng)?shù)?、合理地配置?/span>PLC控制系統(tǒng)中，才能體現(xiàn)它們而非凡的控制功能。

    在開放式SIMATIC NET通信系統(tǒng)中，工業(yè)以太網(wǎng)可以用作過程控制級和單元級網(wǎng)絡(luò)，是一種基于屏蔽同軸電纜、雙絞電纜的電氣網(wǎng)絡(luò)，或一種基于光纖電纜的光纖網(wǎng)絡(luò)。

    1)通信處理器CP 243-1：可讓S7-200連人工業(yè)以太網(wǎng)，傳輸速率為10/100Mbit/s、半工／全雙工通信、TCP/IP、接口RJ45、電源24VDC、可同8個S7/PG連接。使用STEP7-Micro/WIN通過工業(yè)以太網(wǎng)從*控制站配置、檢測和遠(yuǎn)程編程服務(wù)（上傳、下載程序，監(jiān)視狀態(tài)），可節(jié)省時間和經(jīng)費；通過以太網(wǎng)存儲和操縱S7-200的數(shù)據(jù)，并與S7-300和S7-400通信，使得S7-200可用于復(fù)雜的系統(tǒng)中；只要有以太網(wǎng)，就可連接到所有自動化的設(shè)備和層次，通過OPC支持自由的數(shù)據(jù)交換。CP 243-1出廠時預(yù)設(shè)了的48位MAC地址，而且不能改變。

    CP 243-1上只有一個RJ45口，沒有BFOC口，不能與光纖電纜直接連接，但可用一個OMC（單點）模塊或OSM（多點）模塊來將RJ45口的連接轉(zhuǎn)換成光纖連接。通過無線交換機等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，CP 243-1可以連接無線以太網(wǎng)。

    2)通信處理器CP 243-11T：與S7-200PLC -起使用，用于將S7-200系統(tǒng)連接到工業(yè)以太網(wǎng)(IE)中并通信。使用STEP 7-Micro/WIN可以通過工業(yè)以太網(wǎng)對S7-200進(jìn)行組態(tài)、編程和診斷，即使有地理距離也可以。使用CP 243-11T、一臺S7-200可以通過以太網(wǎng)與另一臺S7-200、S7-300或S7-400的控制器通信，也可與OPC服務(wù)器進(jìn)行通信。

    基于CP 243-11T的IT功能，可以實現(xiàn)監(jiān)控，如需要還可通過Web瀏覽器從一臺聯(lián)網(wǎng)工控機中操作自動化系統(tǒng)，可通過E-mail在系統(tǒng)中發(fā)送診斷報文。使用IT功能，可以非常容易地與其他計算機以及控制器系統(tǒng)交換全部文件。

    3)通信處理器CP 243-2：是S7-200的AS-Interface主站，S7-200同時多處理兩個CP 243-2通信處理器，通過連接AS-i可以顯著增加S7-200的數(shù)字量輸入和輸出的點數(shù)，每個CP的AS-i上大為124DI/124DO。CP 243-2與S7-200的連接方法同擴展模塊與S7-200的連接方法相同，它具有兩個端子可與AS-i接口電纜相連，其前面板的LED顯示所有連接的和激活的從站狀態(tài)與準(zhǔn)備狀態(tài)，兩個按鈕可以切換運行狀態(tài)，并可以設(shè)定當(dāng)前組態(tài)而不需要CP組態(tài)軟件。

    在S7-200的映像區(qū)中，CP 243-2占用1個數(shù)字量輸入字節(jié)（狀態(tài)字節(jié)）、1個數(shù)字量輸出字節(jié)（控制字節(jié)）及8個模擬量輸入和8個模擬量輸出字，因此CP 243-2占用兩個邏輯插槽。通過用戶程序用狀態(tài)和控制字節(jié)可設(shè)置CP 243-2的兩種工作模式，即訪問AS-i從站I/O數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)模式和為主站調(diào)用的擴展模式（如寫參數(shù)）。在不同工作模式下，CP 243-2在S7-200模擬地址區(qū)既可存儲AS-i從站的I/O數(shù)據(jù)或存儲診斷值，也可使能主站調(diào)用（如改變一個從站地址）有效。通過按鈕，可以設(shè)定所連接的所有AS-i從站。

    CP 243-2是MIE主站類別中的AS-i主站，支持?jǐn)U展AS-i特性的所有特殊功能，使得通過雙重地址賦值(A-B)，可以在AS-i上多處理31個數(shù)字量從站。由于集成了模擬量值處理系統(tǒng)，所以訪問模擬量值同訪問數(shù)字量值一樣容易。

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