西門子S7-200CN開關(guān)量輸入模塊

6ES7221-1BH22-0XA8 SIMATIC S7-200, EM221 數(shù)字量輸入模塊， 16輸入24V DC

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SIEMENS 上海拓關(guān)自動(dòng)化科技有限公司

西門子S7-200系列數(shù)字量輸入/輸出模塊的詳細(xì)信息

• 品牌/型號(hào)：SIEMENS/西門子/6ES7 223-1PH22-0XA0 ；6ES7 223-1BL22-0XA0；6ES7 223-1P
• 工作電壓：DC24（V）V
• 輸出頻率：47-63（kHz）HZ
• 產(chǎn)品認(rèn)證：西門子有限公司

產(chǎn)品品牌：siemens/西門子

產(chǎn)品規(guī)格：*

產(chǎn)品質(zhì)量：質(zhì)量保證

產(chǎn)品價(jià)格：價(jià)格優(yōu)勢(shì)

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西門子6ES7221-1BH22-0XA8開關(guān)量輸入模塊

西門子S7-200系列數(shù)字量輸入/輸出模塊

S7-200數(shù)據(jù)尋址

• 如何調(diào)用開關(guān)量或模擬量信號(hào)？
• 怎樣讀取數(shù)據(jù)？
• 怎么使用輸入信號(hào)？
• 如何輸出控制？
• ……

上述問題都是關(guān)于如何訪問、使用數(shù)據(jù)的問題，也就是所謂“尋址”。

訪問S7-200中的數(shù)據(jù)

S7-200從外部接收信號(hào)輸入（輸入數(shù)據(jù)），在內(nèi)部按照用戶程序運(yùn)算、處理后，再輸出進(jìn)行各種控制、顯示。

物理的輸入/輸出信號(hào)，在S7-200 CPU內(nèi)部是以輸入/輸出映象區(qū)的形式對(duì)應(yīng)。除此之外，CPU內(nèi)部也有各種數(shù)據(jù)區(qū)域，如變量區(qū)（V存儲(chǔ)區(qū)），定時(shí)器、計(jì)數(shù)器數(shù)據(jù)等。

 S7-200中的數(shù)據(jù)類型

在S7-200 PLC系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)可以被：

• 從一個(gè)地址傳送到另一個(gè)地址
• 進(jìn)行邏輯和數(shù)學(xué)運(yùn)算
• 在編程軟件上設(shè)置、查看
• 被其他設(shè)備訪問，如在HMI（人機(jī)界面）上顯示
• 作為通信消息從一個(gè)設(shè)備傳送到另一個(gè)設(shè)備
• ……

要進(jìn)行上述數(shù)據(jù)處理，需要：

• 在直接使用數(shù)據(jù)處理的指令時(shí)，數(shù)據(jù)地址。所謂指令的“操作數(shù)”基本都是以數(shù)據(jù)地址的形式給出
• 在編程軟件中查看、設(shè)置數(shù)據(jù)，或者在HMI配置軟件中變量（Tag）對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)時(shí)，地址

總之，所有數(shù)據(jù)，在S7-200中都是通過地址訪問。

凡S7-200中能夠訪問的數(shù)據(jù)都有地址，地址是訪問所有數(shù)據(jù)的依據(jù)，訪問數(shù)據(jù)的過程本身就是“尋址”。

 《S7-200系統(tǒng)手冊(cè)》上關(guān)于PLC概念的第四章，其中對(duì)于S7-200中數(shù)據(jù)尋址的敘述非常好，建議初學(xué)者必讀！

 幾乎所有的指令、功能都與各種形式的尋址有關(guān)，不弄清楚數(shù)據(jù)尋址會(huì)給工作帶來*的困難。

S7-200 CPU的集成I/O和擴(kuò)展I/O尋址

在S7-200中，輸入/輸出點(diǎn)的地址只與其在系統(tǒng)中的物理位置有關(guān)。

各種類型的I/O按照各自的種類，如數(shù)字量輸入（I）、數(shù)字量輸出（Q）、模擬量輸入（AI）、模擬量輸出（AQ）信號(hào)，分別排列地址。

 S7-200編程時(shí)不必配置I/O地址。

S7-200擴(kuò)展模塊上的I/O地址按照離CPU的距離遞增排列。離CPU越近，地址號(hào)越小。

 在模塊之間，數(shù)字量信號(hào)的地址總是以8位（1個(gè)字節(jié)）為單位遞增。如果CPU上的物理輸入點(diǎn)沒有*占據(jù)一個(gè)字節(jié)，其中剩余未用的位也不能分配給后續(xù)模塊的同類信號(hào)。

 模擬量輸出模塊總是要占據(jù)兩個(gè)通道的輸出地址。即便有些模塊（EM235）只有一個(gè)實(shí)際輸出通道，它也要占用兩個(gè)通道的地址。

 在編程計(jì)算機(jī)和CPU實(shí)際聯(lián)機(jī)時(shí)，使用Micro/WIN的菜單命令“PLC > Information”，可以查看CPU和擴(kuò)展模塊的實(shí)際I/O地址分配。

一個(gè)CPU和擴(kuò)展I/O尋址的例子：

圖1. I/O地址排列舉例

數(shù)字量輸入/輸出（DI/DO）響應(yīng)速度

• S7-200的數(shù)字量（開關(guān)量）輸入/輸出有多快？
• 數(shù)字量輸入能接多大頻率的脈沖？
• 數(shù)字量輸出點(diǎn)能發(fā)高速脈沖么？
• ……

這些問題都是關(guān)于S7-200 PLC在處理開關(guān)量（數(shù)字量）信號(hào)時(shí)的快速響應(yīng)能力。只有在控制任務(wù)對(duì)數(shù)字量信號(hào)的處理速度要求很高時(shí)才需要考慮。

S7-200可以采用兩種方式處理數(shù)字量信號(hào)：

• 硬件電路
  S7-200在CPU單元上設(shè)有硬件電路（芯片等）處理高速數(shù)字量I/O，如高速計(jì)數(shù)器（輸入）、高速脈沖輸出。這些硬件電路在用戶程序的控制下工作，可以達(dá)到很高的頻率；但點(diǎn)數(shù)受到硬件資源的限制
• 常規(guī)處理
  按照PLC工作原理，以常規(guī)方式處理DI/DO

西門子S7-200CN開關(guān)量輸入模塊

S7-200處理DI/DO的限制因素

典型的數(shù)字量信號(hào)處理包括從輸入信號(hào)變化，到S7-200識(shí)別、進(jìn)行邏輯運(yùn)算得到結(jié)果并輸出，zui后輸出信號(hào)狀態(tài)實(shí)際改變的整個(gè)過程。

S7-200 CPU按照以下機(jī)制循環(huán)工作：

1. 讀取輸入點(diǎn)的狀態(tài)到輸入映像區(qū)
2. 執(zhí)行用戶程序，進(jìn)行邏輯運(yùn)算，得到輸出信號(hào)的新狀態(tài)
3. 將輸出信號(hào)寫入到輸出映像區(qū)

只要CPU處于運(yùn)行狀態(tài)，上述步驟就周而復(fù)始地執(zhí)行。在第二步中，CPU也執(zhí)行通信、自檢等工作。

 上述三個(gè)步驟是S7-200 CPU的軟件處理過程，可以認(rèn)為就是程序掃描時(shí)間。

實(shí)際上，S7-200對(duì)數(shù)字量的處理速度受到以下幾個(gè)因素的限制：

1. 輸入硬件延時(shí)（從輸入信號(hào)狀態(tài)改變的那一刻開始，到CPU刷新輸入映像區(qū)時(shí)能夠識(shí)別其改變的時(shí)間）
2. CPU的內(nèi)部處理時(shí)間，包括：
   1. 讀取輸入點(diǎn)的狀態(tài)到輸入映像區(qū)
   2. 執(zhí)行用戶程序，進(jìn)行邏輯運(yùn)算，得到輸出信號(hào)的新狀態(tài)
   3. 將輸出信號(hào)寫入到輸出映像區(qū)
3. 輸出硬件延時(shí)（從輸出緩沖區(qū)狀態(tài)改變到輸出點(diǎn)真實(shí)電平改變的時(shí)間）

上述A,B,C三段時(shí)間，就是限制PLC處理數(shù)字量響應(yīng)速度的主要因素。

 一個(gè)實(shí)際的系統(tǒng)可能還需要考慮輸入、輸出器件的延時(shí)，如輸出點(diǎn)外接的中間繼電器動(dòng)作時(shí)間等，不在這里討論。

西門子

S7-300 SIMATIC S7-300 是模塊化的微型 PLC 系統(tǒng)，可滿足中、低端的性能要求。 模塊化、無風(fēng)扇設(shè)計(jì)、易于實(shí)現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成為中、低端應(yīng)用中各種不同任務(wù)的經(jīng)濟(jì)、用戶友好的解決方案。SIMATIC S7-300 的應(yīng)用領(lǐng)域包括： 特殊機(jī)械， 紡織機(jī)械， 包裝機(jī)械， 一般機(jī)械設(shè)備制造， 控制器制造， 機(jī)床制造， 安裝系統(tǒng)， 電氣與電子工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)。 多種性能等級(jí)的 CPU，具有用戶友好功能的全系列模塊，可允許用戶根據(jù)不同的應(yīng)用選取相應(yīng)模塊。任務(wù)擴(kuò)展時(shí)，可通過使用附加模塊隨時(shí)對(duì)控制器進(jìn)行升級(jí)。SIMATIC S7-300 是一個(gè)通用的控制器： 具有高電磁兼容性和抗震性，可***限度地用于工業(yè)領(lǐng)域。

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6ES7223-1BH22-0XA0 8入8出24VDC
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