西門子CPU226中央處理單元

6ES7216-2AD23-0XB8相似圖像SIMATIC S7-200 CN，CPU 226 緊湊型設備，直流電源 24 個直流數字輸入/16 個直流數字輸出， 16/24 KB 程序/10 KB 數據， 2 PPI/自由編程 SS 此 S7-200 CN 產品 只具有 CE 認證

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CPU 226是 緊湊型設備，交流電源 24 個直流數字輸入/16 個繼電器數字輸出 16/24 KB 程序/10 KB 數據， 2 PPI/自由編程 SS

CPU226為128入128出

1、CPU226（5V電源共1000）可以滿足上面的配置要求,：

CPU226本身帶有24入16出。

3 x EM 223 32 DI/32 DO（5V電源- 740 ） ；

1 x EM 223 16 DI/16 DO 5V電源-150 ）。

2、EM 223 32 DI/32 DO為新產品，6ES7 223-1BM22-0XA0

整個程序位于集成 EEPROM 中，免維護，可通過 CPU 編程；數據：整個從 PG/PC 下載的 DB 1 位于集成 EEPROM 中，免維護，DB 1 的即時數值位于 RAM 中，剩余標記、計時器、計數器等通過高效電容器免維護；可選擇用于長時間緩沖的電池

CPU226只能使用 S7-22x 系列的擴展模塊。由于輸出電流受限，擴展模塊的使用可能受到限制。

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S7-200周而復始地執行程序中的控制邏輯和讀寫數據。

S7--200將您的程序和物理輸入輸出點連系起來

S7--200的基本操作非常簡單：

u0001 CPU讀取輸入狀態

u0001 CPU中存儲的程序利用輸入執行控制邏輯。當

程序運行時，CPU刷新有關數據。

u0001 CPU將數據寫到輸出。

圖4--1給出了一個簡圖，說明一個繼電器圖如何與

S7--200 連系起來。在本例中，電機啟動開關的狀態

和其他輸入點的狀態結合在一起。它們計算的結果，

終決定了控制執行機構啟動電機的輸出點狀態。

啟動_PB

M_啟動器

E_停 M_啟動器

輸出

電機

啟/停開關

輸入

電機啟動器

圖4--1 輸入和輸出的控制

S7--200在掃描循環中完成它的任務

S7--200周而復始地執行一系列任務。任務循環執行一次稱為一個掃描周期。如圖4--2所示，在一個掃

描周期中，S7-200將執行部分或全部下列操作：

u0001 讀取輸入：S7-200將實際輸入的狀態復制到過

程映像輸入寄存器。

u0001 執行程序中的控制邏輯：S7-200執行程序指

令，并在不同的存儲區存儲數值。

u0001 處理通訊請求：S7-200執行通訊所需的所有

任務。

u0001 執行CPU自檢診斷：S7-200可確保固件、程序

存儲器和所有擴展模塊正確工作。

u0001 寫入輸出：將存儲在過程映像輸出寄存器中的數

值寫入到實際輸出。

寫入輸出

處理通訊請求

執行CPU自診斷

掃描周期

讀取輸入

執行程序

圖4--2 S7-200掃描周期

用戶程序的執行取決于S7-200是處于STOP模式還是RUN模式。在RUN模式中，執行程序；在

STOP模式中，不執行程序。

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讀取輸入

數字量輸入： 每個掃描周期從讀取數字量輸入的當前值開始，然后將這些值寫入到過程映像輸入寄

存器。

模擬量輸入：除非啟用了模擬量輸入過濾，否則，S7-200在正常掃描周期中不更新來自擴展模塊的模

擬量輸入。模擬量濾波會使您得到較穩定的信號。可以啟用每個模擬量輸入通道的濾波功能。

當您啟用了模擬量輸入濾波功能后，S7--200會在每一個掃描周期刷新模擬量、執行濾波功能并且在

內部存儲濾波值。當程序中訪問模擬量輸入時使用濾波值。

如果沒有啟用模擬量輸入濾波，則當程序訪問模擬量輸入時，S7-200都會直接從擴展模塊讀取模

擬值。

在每次掃描期間，CPU224XP的AIW0和AIW2模擬量輸入都會讀取模--數轉換器生成的新值，從而

完成刷新。該轉換器求取的是均值(sigma-delta)，因此通常無需軟件濾波。

提示

模擬量濾波會使您得到較穩定的信號。在模擬量輸入信號隨時間變化緩慢時使用模擬量輸入濾波。

如果信號變化很快，不應該選用模擬量濾波。

不要對在模擬量字中傳遞數字信息或者報警指示的模塊使用模擬量輸入濾波。對于RTD、TC和

ASI主站模塊，不能使用模擬量輸入濾波。

執行程序        電  聯：191+39   98+27  30     微同號

在掃描周期的執行程序階段，CPU從頭至尾執行應用程序。在程序或中斷程序的執行過程中，立即

I/O指令允許您直接訪問輸入與輸出。

如果在程序中使用子程序，則子程序作為程序的一部分存儲。當由主程序、另一個子程序或中斷程序

調用時，則執行子程序。從主程序開始時子程序嵌套深度是8，從中斷程序開始時子程序嵌套深度

是1。

如果在程序中使用了中斷，與中斷事件相關的中斷程序就作為程序的一部分被存儲。中斷程序并不作

為正常掃描周期的一部分來執行，而是當中斷事件發生時才執行 (可能在掃描周期的任意點)。

為11個實體中的每一個保留局部存儲器：當從主程序開始時，為1個主程序、8個子程序嵌套級別；當

從中斷程序開始時，為1個中斷和1個子程序嵌套級別。局部存儲器有一個局部范圍，在該范圍內它只

能供其相關的程序實體使用，其他程序實體無法訪問。有關局部存儲器的更多信息，請參見本章中的

局部存儲區：L。

小型PLC中，CPU221價格低廉能滿足多種集成功能的需要。CPU 222是S7-200家族中低成本的單元，通過可連接的擴展模塊即可處理模擬量。CPU 224具有更多的輸入輸出點及更大的存儲器。CPU 226和226XM是功能*的單元，可*一些中小型復雜控制系統的要求。四種型號的PLC具有下列特點：（1）集成的24V電源可直接連接到傳感器和變送器執行器，CPU 221和CPU222具有180mA 輸出。CPU224輸出280mA，CPU 226、CPU 226XM輸出400mA 可用作負載電源。 （2）高速脈沖輸出具有2 路高速脈沖輸出端，輸出脈沖頻率可達20KHz，用于控制步進電機或伺服電機，實現定位任務。 （3）通信口 CPU 221、CPU222和CPU224具有1個RS-485通信口。CPU 226、CPU 226XM具有2個RS-485通信口。支持PPI、MPI通信協議，有自由口通信能力。 （4）模擬電位器 CPU221/222有1個模擬電位器，CPU224/226/226XM有2個模擬電位器。模擬電位器用來改變特殊寄存器（SMB28，SMB29）中的數值，以改變程序運行時的參數。如定時器、計數器的預置值，過程量的控制參數。 （5）中斷輸入允許以極快的速度對過程信號的上升沿作出響應。（6）EEPROM 存儲器模塊（選件） 可作為修改與拷貝程序的快速工具，無需編程器并可進行輔助軟件歸檔工作。（7）電池模塊用戶數據（如標志位狀態、數據塊、定時器、計數器）可通過內部的超級電容存儲大約5 天。選用電池模塊能延長存儲時間到200天（10年壽命）。電池模塊插在存儲器模塊的卡槽中。 （8）不同的設備類型 CPU 221~226 各有2種類型CPU，具有不同的電源電壓和控制電壓。 （9）數字量輸入/輸出點CPU 221具有6個輸入點和4個輸出點；CPU 222具有8個輸入點和6個輸出點；CPU 224 具有14個輸入點和10個輸出點；CPU226/226XM 具有24個輸入點和16個輸出點。CPU22X主機的輸入點為24V直流雙向光電耦合輸入電路，輸出有繼電器和直流（MOS型）兩種類型。 （10）高速計數器 CPU 221/222有4個30KHz高速計數器，CPU224/226/226XM有6個30KHz的高速計數器，用于捕捉比CPU掃描頻率更快的脈沖信號。 各型號PLC功能見。 2.2 S7-200系列CPU224型PLC的結 2.2.1 CPU224型PLC外型及端子介紹 1. CPU224型PLC外型 CPU224型PLC外型，其輸入、輸出、CPU、電源模塊均裝設在一個基本單元的機殼內，是典型的整體式結構。當系統需要擴展時，選用需要的擴展模塊與基本單元連接。 S7-200 PLC外型底部端子蓋下是輸入量的接線端子和為傳感器提供的24V直流電源端子。 基本單元前蓋下有工作模式選擇開關、電位器和擴展I/O連接器，通過扁平電纜可以連接擴展I/O模塊。西門子整體式PLC配有許多擴展模塊，如數字量的I/O擴展模塊、模擬量的I/O擴展模塊、熱電偶模塊、通信模塊等，用戶可以根據需要選用，讓PLC的功能更強大。 2. CPU224型PLC端子介紹（1）基本輸入端子 CPU224的主機共有14個輸入點（I0.0～I0.7、I1.0～I1.5）和10個輸出點（Q0.0～Q0.7，Q1.0～Q1.1），在編寫端子代碼時采用八進制，沒有0.8和0.9。CPU224輸入電路，它采用了雙向光電耦合器，24V直流極性可任意選擇，系統設置1M為輸入端子（I0.0～I0.7）的公共端，2M為（I1.0～I1.5）輸入端子的公共端。 PLC輸入端子 （2）基本輸出端子 CPU224的10個輸出端參見圖2-3，Q0.0～Q0.4共用1M和1L公共端，Q0.5～Q1.1共用2M和2L公共端，在公共端上需要用戶連接適當的電源，為PLC的負載服務。 CPU224的輸出電路有晶體管輸出電路和繼電器輸出兩種供用戶選用。在晶體管輸出電路中（型號為6ES7 214-1AD21-0XB0）中，PLC由24V直流供電，負載采用了MOSFET功率驅動器件，所以只能用直流為負載供電。輸出端將數字量輸出分為兩組，每組有一個公共端，共有1L，2L兩個公共端，可接入不同電壓等級的負載電源。在繼電器輸出電路中（型號為6ES7 212-1BB21-0XB0），PLC由220V交流電源供電，負載采用了繼電器驅動，所以既可以選用直流為負載供電，也可以采用交流為負載供電。在繼電器輸出電路中，數字量輸出分為三組，每組的公共端為本組的電源供給端，Q0.0～Q0.3共用1L，Q0.4～Q0.6共用2L，Q0.7～Q1.1共用3L，各組之間可接入不同電壓等級、不同電壓性質的負載電源。PLC晶體管輸出輸出端子 繼電器輸出形式PLC輸出端子（3）高速反應性CPU224 PLC有6個高速計數脈沖輸入端（I0.0～I0.5），蕞快的響應速度為30KHz用于捕捉比CPU掃描周期更快的脈沖信號. CPU224 PLC 有2個高速脈沖輸出端（Q0.0，Q0.1），輸出頻率可達20KHz，用于PTO （高速脈沖束）和PWM（寬度可變脈沖輸出）高速脈沖輸出。（4）模擬電位器 模擬電位器用來改變特殊寄存器（SM28，SM29）中的數值，以改變程序運行時的參數。如定時器、計數器的預置值，過程量的控制參數。（5）存儲卡該卡位可以選擇安裝擴展卡。擴展卡有EEPROM存儲卡，電池和時鐘卡等模塊。存儲卡用于用戶程序的拷貝復制。在PLC通電后插此卡，通過操作可將PLC中的程序裝載到存儲卡。當卡已經插在基本單元上，PLC通電后不需任何操作，卡上的用戶程序數據會自動拷貝在PLC中。利用這一功能，可對無數臺實現同樣控制功能的CPU22X系列進行程序寫入。注意：每次通電就寫入一次，所以在PLC運行時，不要插入此卡。 電池模塊用于長時間保存數據，使用CPU224內部存儲電容數據存儲時間達190小時，而使用電池模塊數據存儲時間可達200天。 2.2.2 CPU224型PLC的結構及性能指標 CPU224型可編程控制器主要由CPU、存儲器、基本I/O接口電路、外設接口、編程裝置、電源等組成。 可編程控制器結構

CPU224型可編程控制器有兩種，一種是CPU 224 AC/DC/繼電器，交流輸入電源，提供24V直流給外部元件（如傳感器等），繼電器方式輸出，14點輸入，10點輸出；一種是CPU 224 DC/DC/DC，直流24V輸入電源，提供24V直流給外部元件（如傳感器等），半導體元件直流方式輸出，14點輸入，10點輸出。用戶可根據需要選用。它們的主要技術參數。