西门子CPU221中央处理单元

西门子CPU221中央处理单元

S7-200》本机数字量输入/输出点
《CPU 221》具有6个输入点和4个输出点，CPU 222具有8个输入点和6个输出点，CPU 224具有14个输入点和10个输出点，CPU 224XP具有14个输入点和10个输出点，CPU 226具有24个输入点和16个输出点。
本机模拟zui输入/输出点
《CPU 224XP》具有2个输入点，1个输出点。
《S7-200》中断输入
允许以极快的速度对过程信号的上升沿作出响应。
《S7-200》高速计数器
《CPU 221/222》
4个高速计数器（30KHz），可编程并具有复位输入，2个独立的输入端可同时作加、减计数，可连接两个相位差为90°的A/B相增量编码器
CPU224/224XP/226
6个高速计数器（30KHz），具有CPU221/222相同的功能。

​
《S7-200》《CPU 222/224/224XP/226》
可方便地用数字量和模拟量扩展模块进行扩展。可使用仿真器（选件）对本机输入信号进行仿真，用于调试用户程序。

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《S7-200》模拟电位器
《CPU221/222 >1个
<CPU224/224XP/226> 2个
<CPU221/222/224/224XP/226>还具有
《S7-200》脉冲输出
2路高频率脉冲输出（蕞大20KHz），用于控制步进电机或伺服电机实现定位任务。
《S7-200》实时时钟
例如为信息加注时间标记，记录机器运行时间或对过程进行时间控制。
《S7-200》EEPROM存储器模块（选件）
可作为修改与拷贝程序的快速工具（无需编程器），并可进行辅助软件归档工作。
《S7-200》电池模块
用于长时间数据后备。用户数据（如标志位状态，数据块，定时器，计数器）可通过内部的超级电容存贮大约5天。选用电池模块能延长存贮时间到200天（10年寿命）。电池模块插在存储器模块的卡槽中。

CP 243-2是SIMATIC S7-200(CPU 22x)的AS-i主站。该通讯处理器具有以下功能：蕞多可连接31个AS-i从站，并具有集成模拟量值传送系统(按照扩展AS-i规范，V2.1)。 按照扩展AS-i规范V2.1，例如主站类别M1e，支持所有AS-i主站功能。 前面板的LED显示运行状态及所连接从站的准备显示。 通过前面板的LED指示错误(包括AS-i电压错误，组态错误)。 紧凑的外壳

S7-200系列PLC适用于各行各业，各种场合中的检测、监测及控制的自动化。S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。因此S7-200系列具有*的性能/价格比。

• 用于具有中等程序规模需求的应用
• 对二进制和浮点数运算具有较高的处理能力

CPU 运行需要 SIMATIC 微存储卡(MMC)

应用

CPU 314 用于对处理能力和响应速度有很高要求的场合。通过其工作存储器，该CPU也适用于中等规模的应用。

设计

CPU 314 安装有：

• 微处理器;
  处理器对每条二进制指令的处理时间大约为 60 ns，每个浮点预算的时间为 0.59 µs。
• 扩展存储器;
  与执行相关的程序段的 128 KB 高速 RAM（相当于约 42 K 指令）可以为用户程序提供足够的空间；
  SIMATIC 微型存储卡（蕞大 8 MB）作为程序的装载存储器，还允许将项目（包括符号和注释）存储在 CPU 中。
• 灵活的扩展能力;
  多达 32 个模块，（4排结构）
• MPI多点接口;
  集成的 MPI 接口zui多可以同时建立与 S7-300/400 或编程设备、PC、OP 的 12 条连接。在这些连接中，始终为编程器和 OP 分别预留一个连接。通过“全局数据通讯”，MPI可以用来建立蕞多16个CPU组成的简单网络。

功能

• 口令保护;
  用户程序使用密码保护，可防止非法访问。
• 诊断缓冲;
  诊断缓冲区中可存储zui后 500 个错误和中断事件，其中的 100 个事件可以长期保留。
• 免维护的数据后备;
  如果电源中断，CPU 将所有数据（多达 64 KB）自动写到 SIMATIC 微型存储卡（MMC 卡）上，从而使数据可以在电压恢复后再次使用，且不会发生改变。

可参数化的特性

可以使用 STEP 7 对 S7 的组态、属性以及CPU的响应进行参数设置：

• MPI多点接口;
  定义站地址
• 重启动/循环时间特性；
  zui大循环时间以及负载限制，以及自检测功能
• 保持范围；
  定义具有保持功能的存储位、计数器、定时器和数据块的数量
• 时钟存储器；
  设定地址
• 防护等级；
  定义程序和数据的访问权限
• 系统诊断；
  定义诊断报警的处理和范围
• 看门狗中断；
  周期设定
• 时钟中断;
  设定起始日期、起始时间和间隔周期

显示功能与信息功能

• 状态和故障指示；
  发光二极管显示，例如，硬件、编程、定时器或I/O出错以及运行模式，如RUN、STOP、Startup。
• 测试功能；
  可使用编程器显示程序执行过程中的信号状态，可以不通过用户程序而修改过程变量，以及输出堆栈内容。
• 信息功能；
  您可以使用编程器以纯文本的形式获取 CPU 存储容量和操作模式、主存储器和装载存储器的当前利用率以及当前循环时间和诊断缓冲区内容的相关信息。

集成的通讯功能

• PG/OP 通讯
• 全局数据通讯
• S7 基本通讯
• S7 通讯(只是服务器)

系统功能

CPU 具有广泛的系统功能特性，诸如：诊断、参数赋值、报警、定时和测量等。

详细信息请参见手册。

• 具有中、大容量的程序存储器和数据结构，如果需要，可以供 SIMATIC 组态工具使用
• 对二进制和浮点数运算具有较高的处理能力
• 在具有集中式和分布式I/O的生产线上作为集中式控制器使用
• PROFIBUS DP 主站/从站接口
• 用于大量的 I/O 扩展
• 用于建立分布式 I/O 结构
• 在PROFIBUS上实现等时同步模式

CPU 运行需要 SIMATIC 微存储卡(MMC)

西门子CPU221中央处理单元​

应用

CPU 315-2 DP 是一个带有大中型程序存储器和 PROFIBUS DP 主/从接口的 CPU。除了集中式 I/O 结构外，它还可用于分布式自动化结构。

它在 SIMATIC S7-300 中经常被用作标准 PROFIBUS DP 主站。 该 CPU 也被用作分布式智能设备（DP从站）。

它已经依照量化框架作了优化，以便使用 SIMATIC 工程工具，如：

• 用SCL编程
• 用S7-GRAPH进行顺序控制编程

另外，CPU 为采用软件来实现一些简单的工艺任务提供了一个理想的平台，例如：

• 简单的运动控制
• 使用 STEP 7 块或运行软件“标准/模块化PID控制” 来实现闭环控制任务的解决方案

通过使用 SIMATIC S7-PDIAG 可以实现扩展过程诊断。

设计

CPU 315-2 DP 安装有：

• 微处理器;
  处理器对每条二进制指令的处理时间大约为 50 ns，每个浮点预算的时间为 0.45 µs。
• 256 KB 工作存储器（相当于大约 85 K 条指令）；
  与执行程序段相关的大容量工作存储器可以为用户程序提供足够的空间。作为程序装载存储器的微型存储卡（蕞大为 8 MB）也允许将可以项目（包括符号和注释）保存在 CPU 中。装载存储器还可用于数据归档和配方管理。
• 灵活的扩展能力;
  多达 32 个模块，（4排结构）
• MPI多点接口;
  集成的 MPI 接口zui多可以同时建立与 S7-300/400 或编程设备、PC、OP 的 16 条连接。在这些连接中，始终为编程器和 OP 分别预留一个连接。通过“全局数据通讯”，MPI可以用来建立蕞多16个CPU组成的简单网络。
• PROFIBUS DP 接口:
  带有 PROFIBUS DP 主/从接口的 CPU 315-2 DP 可以用来建立高速、易用的分布式自动化系统。对用户来说,分布式I/O单元可作为一个集中式单元来处理(相同的组态、编址和编程).
  全面支持 PROFIBUS DP V1 标准。它提高了 DP V1 标准从站的诊断和参数化能力。

功能

• 口令保护;
  用户程序使用密码保护，可防止非法访问。
• 诊断缓冲;
  诊断缓冲区中可存储zui后 500 个错误和中断事件，其中的 100 个事件可以长期保留。
• 免维护的数据后备;
  如果电源中断，CPU 将所有数据（蕞大 128 KB）自动写到 SIMATIC 微型存储卡（MMC 卡）上，从而使数据可以在电压恢复后再次使用，且不会发生改变。

可参数化的特性

可以使用 STEP 7 对 S7 的组态、属性以及CPU的响应进行参数设置：

• MPI多点接口;
  定义站地址
• 重启动/循环时间特性；
  蕞大循环时间以及负载限制，以及自检测功能
• 时钟存储器；
  设定地址
• 防护等级；
  定义程序和数据的访问权限
• 系统诊断；
  定义诊断报警的处理和范围
• 看门狗中断；
  周期设定
• 时钟中断;
  设定起始日期、起始时间和间隔周期
• PROFIBUS DP 主站/从站接口;
  用户定义分布式 I/O 地址

显示功能与信息功能

• 状态和故障指示；
  LED 指示硬件、编程、时间、I/O、电池和总线错误以及操作状态（如 RUN（运行）、STOP（停止）和启动）。
• 测试功能；
  可使用编程器显示程序执行过程中的信号状态，可以不通过用户程序而修改过程变量，以及输出堆栈内容。
• 信息功能；
  您可以使用编程器以纯文本的形式获取 CPU 存储容量和操作模式、工作存储器和装载存储器的当前利用率以及当前循环时间和诊断缓冲区内容的相关信息。

集成的通讯功能

• PG/OP 通讯
• 全局数据通讯
• S7 基本通讯
• S7 通讯(只是服务器)
• 路由
• 数据块路由

系统功能

CPU 具有广泛的系统功能特性，诸如：诊断、参数赋值、报警、定时和测量等。

S7-200 SMART CPU 模块本体集成1 个以太网接口和1 个RS485 接口，通过扩展CM01 信号板，其通信端口数量多可增至3 个。可满足小型自动化设备连接触摸屏、变频器等第三方设备的众多需求。

以太网通信
所有CPU 模块标配以太网接口，支持西门子S7 协议、TCP/IP 协议、有效支持多种终端连接：
可作为程序下载端口（使用普通网线即可）
与SMART LINE HMI 进行通信
通过交换机与多台以太网设备进行通信，实现数据的快速交互
多支持4 个设备通信
串口通信
S7-200 SMART CPU 模块均集成1 个RS485 接口，可以与变频器、触摸屏等第三方设备通信。如果需要额外的串口，可通过扩展CM01 信号板来实现，信号板支持RS232/RS485 自由转换，多支持4 个设备。串口支持下列协议：电  联：191+39   98+27  30     微同号​
Modbus-RTU
PPI
USS
自由口通信
与上位机的通信
通过PC Access，操作人员可以轻松通过上位机读取S7-200 SMART 的数据，从而实现设备监控或者进行数据存档管理。
（PC Access 是专门为S7-200 系列PLC 开发的OPC 服务器协议，专门用于小型PLC 与上位机交互的OPC 软件）
运动控制
三轴 100 kHz 高速脉冲输出，*实现精确定位.
运动控制基本功能
标准型晶体管输出CPU 模块，ST40/ST60 提供3 轴100 kHz 高速脉冲输出，支持PWM（脉宽调制）和PTO 脉冲输出
在PWM 方式中，输出脉冲的周期是固定的，脉冲的宽度或占空比由程序来调节，可以调节电机速度、阀门开度等
在PTO 方式（运动控制）中，输出脉冲可以组态为多种工作模式，包括自动寻找原点，可实现对步进电机或伺服电机的控制，达到调速和定位的目的
CPU 本体上的Q0.0，Q0.1 和Q0.3 可组态为PWM 输出或高速脉冲输出，均可通过向导设置完成上述功能
PWM 和运动控制向导设置
为了简化您应用程序中位控功能的使用，STEP 7- Micro/WINSMART 提供的位控向导可以帮助您在几分钟内全部完成PWM、PTO 的组态。该向导可以生成位控指令，您可以用这些指令在您的应用程序中对速度和位置进行动态控制。
PWM 向导设置根据用户选择的PWM 脉冲个数， 生成相应的PWMx_RUN 子程序框架用于编辑。
运动控制向导多提供3 轴脉冲输出的设置，脉冲输出速度从20 Hz 到100 kHz 可调。
运动控制功能特点
提供可组态的测量系统，输入数据时既可以使用工程单位（如英寸或厘米），也可以使用脉冲数
提供可组态的反冲补偿
支持、相对和手动位控模式​​