第1章 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)

1、1第1章S71200的硬件與硬件組態(tài)1.1S71200的硬件1.1.1S71200的硬件結(jié)構(gòu)本書(shū)以西門(mén)子公司新一代的模塊化小型PLCS71200為主要講授對(duì)象。S71200主要由CPU模塊（簡(jiǎn)稱為CPU）、信號(hào)板、信號(hào)模塊、通信模塊和編程軟件組成，各種模塊安裝在標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌上。S71200的硬件組成具有高度的靈活性，用戶可以根據(jù)自身需求確定PLC的結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)擴(kuò)展十分方便。1CPU模塊S71200的CPU模塊（見(jiàn)圖11）將微處理器、電源、數(shù)字

2、量輸入輸出電路、模擬量輸入輸出電路、PROFI以太網(wǎng)接口、高速運(yùn)動(dòng)控制功能組合到一個(gè)設(shè)計(jì)緊湊的外殼中。每塊CPU內(nèi)可以安裝一塊信號(hào)板（見(jiàn)圖12），安裝以后不會(huì)改變CPU的外形和體積。微處理器相當(dāng)于人的大腦和心臟，它不斷地采集輸入信號(hào)，執(zhí)行用戶程序，刷新系統(tǒng)的輸出，存儲(chǔ)器用來(lái)儲(chǔ)存程序和數(shù)據(jù)。S71200集成的PROFI接口用于與編程計(jì)算機(jī)、HMI（人機(jī)界面）、其他PLC或其他設(shè)備通信。此外它還通過(guò)開(kāi)放的以太網(wǎng)協(xié)議支持與第三方設(shè)備的通信。圖

3、11S71200PLC圖12安裝信號(hào)板2信號(hào)模塊輸入（Input）模塊和輸出（Output）模塊簡(jiǎn)稱為IO模塊，數(shù)字量（又稱為開(kāi)關(guān)量）輸入模塊和數(shù)字量輸出模塊簡(jiǎn)稱為DI模塊和DQ模塊，模擬量輸入模塊和模擬量輸出模塊簡(jiǎn)稱為AI模塊和AQ模塊，它們統(tǒng)稱為信號(hào)模塊，簡(jiǎn)稱為SM。信號(hào)模塊安裝在CPU模塊的右邊，擴(kuò)展能力最強(qiáng)的CPU可以擴(kuò)展8個(gè)信號(hào)模塊，以增加數(shù)字量和模擬量輸入、輸出點(diǎn)。3斷輸入。繼電器輸出的電壓范圍為DC5～30V或AC5～25

4、0V。最大電流2A，白熾燈負(fù)載為DC30W或AC200W。DCDCDC型MOSFET（場(chǎng)效應(yīng)管）的1狀態(tài)最小輸出電壓為DC20V，0狀態(tài)最大輸出電壓為DC0.1V，輸出電流0.5A。最大白熾燈負(fù)載為5W。脈沖輸出最多4路，CPU1217支持最高1MHz的脈沖輸出，其他DCDCDC型的CPU本機(jī)最高100kHz，通過(guò)信號(hào)板可輸出200kHz的脈沖。4）有2點(diǎn)集成的模擬量輸入（0～10V），10位分辨率，輸入電阻大于等于100kΩ。5）集成

5、的DC24V電源可供傳感器和編碼器使用，也可以用來(lái)做輸入回路的電源。6）CPU1215C和CPU1217C有兩個(gè)帶隔離的PROFI以太網(wǎng)端口，其他CPU有一個(gè)以太網(wǎng)端口，傳輸速率為10M100Mbits。7）實(shí)時(shí)時(shí)鐘的保存時(shí)間通常為20天，40℃時(shí)最少為12天，最大誤差為60s月。2CPU的技術(shù)規(guī)范S71200現(xiàn)在有5種型號(hào)的CPU模塊（簡(jiǎn)稱為CPU，見(jiàn)表11），此外還有故障安全型CPU。CPU可以擴(kuò)展1塊信號(hào)板，左側(cè)可以擴(kuò)展3塊通信模

6、塊。表11S71200CPU技術(shù)規(guī)范特性CPU1211CCPU1212CCPU1214CCPU1215CCPU1217C本機(jī)數(shù)字量IO點(diǎn)數(shù)本機(jī)模擬量IO點(diǎn)數(shù)6入4出2入8入6出2入14入10出2入14入10出2入2出14入10出2入2出工作存儲(chǔ)器裝載存儲(chǔ)器50KB1MB75KB1MB100KB4MB125KB4MB150KB4MB信號(hào)模塊擴(kuò)展個(gè)數(shù)無(wú)2888最大本地?cái)?shù)字量IO點(diǎn)數(shù)1482284284284最大本地模擬量IO點(diǎn)數(shù)131967

7、6969高速計(jì)數(shù)器點(diǎn)數(shù)單相正交相位3點(diǎn)3點(diǎn)100kHz3點(diǎn)80kHz5點(diǎn)3點(diǎn)100kHz，1點(diǎn)30kHz3點(diǎn)80kHz，1點(diǎn)20kHz6點(diǎn)3點(diǎn)100kHz，3點(diǎn)30kHz3點(diǎn)80kHz，3點(diǎn)20kHz6點(diǎn)4點(diǎn)1MHz，2點(diǎn)100kHz3點(diǎn)1MHz，3點(diǎn)100kHz脈沖輸出（最多4點(diǎn)）100kHz100kHz或20kHz100kHz或20kHz1MHz或100kHz上升沿下降沿中斷點(diǎn)數(shù)6688121214141414脈沖捕獲輸入點(diǎn)數(shù)681

8、41414傳感器電源輸出電流mA300300400400400外形尺寸mm90100759010075110100751301007515010075圖13中的①是集成的IO（輸入輸出）的狀態(tài)LED（發(fā)光二極管）。②是3個(gè)指示CPU運(yùn)行狀態(tài)的LED，③是PROFI以太網(wǎng)接口的RJ45連接器，④是存儲(chǔ)卡插槽（在蓋板下面），⑤是可拆卸的接線端子板。每種CPU有3種具有不同電源電壓和輸入、輸出電壓的版本（見(jiàn)表12）。3CPU的外部接線圖CPU