按PLC的控制性能分类
PLC按控制性能可以分为低档机、中档机和机。
1）低档机
这类PLC具有基本的控制功能和一般的运算能力，工作速度比较低，支持的输入和输出模块的数量和种类比较少。这类PLC只适合小规模的简单控制，在联网中一般适合作为从站使用。例如，西门子公司的S7-200系列就属于这一类。
2）中档机
这类PLC具有较强的控制功能和较强的运算能力，不仅能完成一般的逻辑运算，也能完成比较复杂的三角函数运算、指数运算和PID运算，工作速度比较快，支持的输入和输出模块的数量比较多，输入和输出模块的种类也比较多。这类PLC不仅能完成小规模的控制任务，也可以完成较大规模的控制任务，在联网中既可以作为从站使用，也可以作为主站使用。例如，西门子公司的S7-300系列就属于这一类。
3）机
这类PLC具有强大的控制功能和强大的运算能力，不仅能完成逻辑运算、三角函数运算、指数运算和PID运算，还能进行复杂的矩阵计算，工作速度很快，能够带动的输入和输出模块的数量很多，种类全面。这类PLC不仅能完成中等规模的控制任务，也可以完成规模很大的控制任务，在联网中一般作为主站使用。例如，西门子公司的S7-400系列就属于这一类。
3．按PLC的结构分类
PLC按结构可以分为整体式和组合式两类。
1）整体式
整体式结构的PLC把电源、CPU、存储器、I/O系统紧凑地安装在一个标准机壳内，作为一个整体，构成PLC的基本单元。一个基本单元就是一台完整的PLC，可以实现各种控制。控制点数不符合需要时，可再连接扩展单元，扩展单元不带CPU。基本单元和若干扩展单元可组成较大的系统。整体式结构的优点是非常紧凑、体积小、成本低、安装方便，其缺点是输入与输出点数有限定的比例。小型PLC多为整体式结构。
SIMATIC S7-200系列PLC是一种紧凑型可编程控制器，整个系统的硬件架构主要由S7-200 CPU模块和丰富的扩展模块组成，使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。该系列PLC应用领域极为广泛，覆盖所有与自动检测、自动化控制有关的工业及民用领域，包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等，如冲压机床、磨床、印刷机械、橡胶化工机械、中央空调、电梯控制及运动系统等。
S7-200系列PLC有CPU21X系列和CPU22X系列，其中CPU22X型可编程控制器提供了4个不同的基本型号，常见的有CPU221、CPU222、CPU224和CPU226四种基本型号。
1.1.1 S7-200 CPU
（1）外形 S7-200 CPU又称为PLC系统的主机或主单元，其外形如图1-1所示。它将一个微处理器、一个集成电源和数字量I/O点集成一个紧凑的封装中，从而形成了一个功能强大的微型PLC，在下载了程序之后，S7-200将保留所需的逻辑，用于监控应用程序中的输入输出设备。
CPU负责执行程序和存储数据，以便对工业自动控制任务或过程进行控制。在图1-1中，盖板下的工作模式选择开关用于选择PLC的RUN、TERM和工作模式。PLC的工作状态由状态LED显示，其中SF/DIAG状态LED亮表示为系统故障指示，RUN状态LED亮表示系统处于运行工作模式，STOP状态LED亮表示系统处于停止工作模式。
盖板下还有模拟电位器和扩展端口。S7-200 CPU221、CPU222有一个模拟电位器，S7-200 CPU224、CPU226有两个模拟电位器0和1，用小型旋具调节模拟电位器，可将0～255之间的数值分别存入特殊存储器字节SMB28和SMB29中。模拟电位器多在调试中使用，可以作为如定时器、计数器的预置值，以及过程量的控制参数。扩展端口通过扁平电缆连接PLC的各种扩展模块。
通信端口允许将S7-200 CPU同编程器或其他一些设备连接起来。S7-200 CPU221、CPU222、CPU224只有一个RS-485通信口，S7-200 CPU226有两个RS-485通信口，分别为PORT0、PORT1。
输入和输出是系统的控制点，输入部分从现场设备（例如传感器或开关）中采集信号，输出部分则控制泵、电动机以及工业过程中的其他设备。各输入/输出点的状态由输入/输出状态LED显示，外部接线在输入/输出接线端子板上进行。
CPU提供了一个可选卡插槽，可根据需要插入E2PROM卡、电池卡、时钟产中的一种。
（2）S7-200 CPU技术指标 西门子S7-200 PLC提供多种类型的CPU，以适应各种应用的要求。不同类型的CPU具有不同的数字量I/O点数和内存容量等技术参数。目前S7-200系列PLC的CPU有CPU221、CPU222、CPU224、CPU224XP和CPU226。
每种型号的CPU有直流24V和交流120～220V两种供电方式，其型号中的DC/DC/DC表示CPU直流供电，直流数字量输入，数字量输出点是晶体管直流电路类型；AC/DC/RLY表示CPU交流供电，直流数字量输入，数字量输出点是继电器触点类型。
（3）S7-200 CPU226输入输出端子
①基本输入端子。CPU226型PLC共有24个输入点（I0.0～I0.7、I1.0～I1.7、I2.0～I2.7），其接线图如图1-2所示，输入端子的编号采用八进制进行编号。其输入电路采用双向光耦合器，24V直流极性可以任意选择，系统设置1M为输入端子（I0.0～I1.4）的公共端，2M为输入端子（I1.5～I2.7）的分共端。
②基本输出端子。CPU226型PLC共有16个输出点（Q0.0～Q0.7、Q1.0～Q1.7）。CPU226的输出电路有晶体管输出电路和继电器输出电路可供选择。
在晶体管输出电路中，PLC由24V直流供电，负载采用了MOSFET功率驱动器件，所以只能用直流电源给负载供电。输出端将数字量输出分为两组，每组有一个公共端，共有1L、2L两个公共端，可以接入不同等级的负载电源，如图1-2（a）所示。
在继电器输出电路中，PLC由220V交流电源供电，负载采用了继电器驱动，所以既可以选用直流电源，也可以用交流电源给负载供电。在继电器输出电路中，数字量输出分为3组，每组的公共端为本组的电源供给端，Q0.0～Q0.3共用1L，Q0.4～Q1.0共用2L，Q1.1～Q1.7共用3L，各组之间可以接入不同等级、不同性质的负载电源
1.1.2 扩展功能模块
为扩展I/O点数和执行特殊的功能，可以连接扩展模块（CPU221除外）。扩展模块通常没有CPU。作为基本单元输入/输出点数的扩充，只能与基本单元连接使用，不能单独使用。扩展模块主要有数字量I/O模块（EM221、EM222、EM223）、模拟量I/O模块（EM231、EM232、EM235）、通信模块（EM277、EM241）和特殊功能模块（EM253）。
用户可以选用具有不同功能的扩展模块满足不同的控制要求，在连接时CPU模块放在左边，扩展模块通过扁平电缆与左侧的模块连接，其连接的方式如图1-3所示。扩展模块的数量受两个条件约束：一个是基本单元能带扩展模块的数量；另一个是基本单元的电源承受扩展模块消耗DC 5V总线电流的能力。地址的分配从CPU开始算起，I/O点从左到右按由小到大的规律排列，扩展模块的类型和位置一旦确定，则它的I/O点地址也随之决定。S7-200 CPU虽然具有相同的I/P映像区，但是不同的CPU的大I/O实际上取决于它们所能带的扩展模块的数量。
1.2 S7-200系列PLC的工作
1.2.1 S7-200 CPU的工作模式
（1）简述 S7-200 CPU的工作模式有停止模式和运行模式，CPU前面板上用发光二极管显示当前工作方式，绿色指示灯亮，表示为运行状态；红色指示灯亮，表示为停止状态；在标有SF指示灯亮时表示系统故障，PLC停止工作。
①STOP（停止）。S7-200不执行程序，此时可以下载程序、数据和进行CPU系统设置，在程序编辑、上载、下载时必须把CPU置于STOP方式。
②RUN（运行）。S7-200执行用户的程序。
（2）改变S7-200CPU工作模式的方法
①使用工作方式开关改变工作方式。S7-200 PLC的工作方式开关在CPU单元的右边盖板下，有STOP、TERM、RUN3个挡位。当工作方式开关在STOP位置时，可以停止程序的执行，把方式开关切到RUN位，可以启动程序的执行。
把方式开关切到TERM（暂态）或RUN位时，允许STEP 7-Micro/WIN32软件设置CPU工作状态。如果工作方式开关设为STOP或TERM，电源上电时，CPU自动进入STOP工作状态。设置为RUN时，电源上电，则CPU自动进入RUN工作状态。
②用编程软件改变工作方式，把方式开关拨到TERM，可以用STEP 7-Micro/WIN32编程软件工具条上的▶按钮控制CPU的运行，用■按钮控制CPU的停止。
③在程序中用指令改变工作方式，在程序中插入STOP指令，可在条件满足时将CPU设置为停止模式。
1.2.2 S7-200 PLC如何工作
S7-200 CPU的基本功能就是监视现场的输入信号，根据用户的控制逻辑进行控制运算，输出信号去控制现场设备的运行。在S7-200系统中，控制逻辑由用户编程实现，并下载到S7-200 CPU中执行，S7-200 CPU按照循环扫描的方式完成各项任务，整个工作过程包括读输入、执行用户控制逻辑、处理通信任务、执行CPU自诊断调试、写输出等
①读输入。每次扫描周期开始时，先读数字输入点的当前值，然后把这些值写到输入映像寄存器中。
②执行用户控制逻辑。在扫描周期的执行程序阶段里，CPU执行程序是从条指令开始，直到后一条指令结束。一般情况下用户程序从输入映像寄存器获得外部控制和状态信号，把运算的结果写到输出映像寄存器中，或存到不同的数据保存区。
③处理通信请求。在扫描周期的信息处理阶段，CPU处理从通信端口接收到的任何信息。
④执行CPU自诊断测试。在扫描周期的这个阶段里，CPU检查其硬件及用户程序存储器（仅在RUN模式下），也检查所有的I/O模块的状态。
⑤写输出。在每个扫描周期的结尾，CPU把存在输出映像寄存器中的数据输给数字输出点。
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浔之漫智控技术（上海）有限公司（s）
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1.2.3 输入/输出滞后时间
输入/输出滞后时间又称系统响应时间，是指从PLC的外部输入信号发生变化到由它控制的有关外部输出信号发生变化的时间间隔，它由输入电路滤波时间、输出电路的滞后时间和由于扫描工作方式产生的滞后时间三部分组成。
输入模块的RC滤波电路用来滤除输入端引入的干扰噪声，消除因外接输入触点动作时产生的抖动引起的不良影响，滤波电路的时间常数决定了输入滤波时间的长短，有的PLC如S7-200的部分输入点的输入延迟时间可以进行设置。