西门子变频器6SL3120-1TE32-0AA4

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S7-200 CPU扩展模块

S7 - 200 CPU为了扩展I/O点和执行特殊的功能，可以连接扩展模块 (CPU 221除外扩展模块主要有如下几类：数字量I/O模块、模拟量I/O模块、通讯模块、特殊功能模块。

一、数字量I/O扩展模块

EM221：数字量输人扩展模块。包括3种类型：8点24 V DC输人*、8点AC丨20/230 V输人、9 16 点 24 V 1〕C:输人。

EM222:数字错输出扩展榄块，包括5神类型：8点24 V DC(晶体管）输出、8点继电器输出、8 点 AC 1.20/230 V 输出 *、4点24 V DC.输出，每点5 A、4点继电器输出/每点10 A。

EM 223:数字M输人/输出扩展模块，共有6种类型：4点24 V IX:输人/4 V DC输出、4点24 V DC输人/4 V继电器输出、8点24 V DC输人/8 V DC输出、8点24 V DC输人/8 V继电器输出、16点24 V DC输人/16 VDC输出、16点24 V DC输人A6V继电器输出

各种模块具有各自的订货号.

数字:.M:扩展模块通用规范如表1 - 3所列u

二、模拟量I/O扩展模块

EM 231:模拟ft输人模块，4通道电流/电压输人；

EM 232:模拟1输出模块,2通道电流/_电输出；

EM 235:模拟迸输人/_输出模块d通道电流/电].i:输人、1通道电流/电JK 输出。

三、温度扩展模块

温度扩展模块是模拟量模块的特殊形式。它们是: KM 231 TC:热电偶输人模块，4输人通道；

EM 231 RTD:热电阻输入模块，2输人通道，

四、特殊功能模块

S7 - 200还提供了一些特殊模块，用以完成特定的任务。例如：

253:定位控制模块。它能产生脉冲串，用于步进电机和伺服电机的速度和位置的开环控制。

S7-200 PPI网络通讯 

PPI（点对点接口）是西门子为S7- 200系统开发的通汛协议。 PPI是一种书-从协议：主站设备发送要求到从站设备，从站设备响应，从站不主动发信息，只是等待主站的要求和对要求作出响应。PPI网络中可以存多个主站。PPI并不限制与任意一个从站通讯.的主站数审，在1个网段中

S7-200数字量模块系列

S7-200数字量模块是S7-200 CPU模块的扩展模块。当CPU模块集成的数字量I/O点数或I/O信号不能满足实际应用需求时，可考虑增加S7-200数字量模块。本文将从以下方面介绍S7-200数字量模块：

• 模块类型

• 模块技术规范

• 模块安装

• 模块I/O接线

• 模块I/O寻址

• 模块使用常见问题

模块类型

S7-200数字量模块有进口与国产两种类型。进口与国产模块在功能上没有区别，并且在一个S7-200系统中可以混合使用。

S7-200 数字量模块根据模块功能分为以下三个类型：

• DI:数字量输入模块EM221

• DO:数字量输出模块EM222

• DI/DO:数字量输入/输出模块EM223

具体可参见下表所示： 

注：（1）表中未标注“只有进口模块”注释的其它模块都有进口与国产两种类型的模块 

（2）EM223中输入/输出类型中：24V DC/24VDC-0.75A是指：输入类型是直流24V,输出类型是直流24V且大每点电流为0.75A

模块技术规范

在使用S7-200 数字量模块时，我们需要了解模块的很多的具体参数，如：输入输出类型、输入输出的点数、模块功耗﹑输入/输出点额定电流等，您可以在以下文档中获得这些具体参数

《S7-200可编程控制器系统手册》附录A 技术规范表A-12至表A-14

如何查询西门子产品的技术数据，请点击 查看

在众多参数中，需要特别提醒您注意模块的以下两个重要参数：

• 模块的电源消耗

• 输出点的切换频率

参数1： 模块的电源消耗：主要指模块对5V电源和24V电源的消耗能力。

（1） 5V电源消耗：5V电源是CPU通过I/O总线电缆供给模块使用的，5V电源是无法通过外接电源补充和扩展的。我们需计算所有S7-200数字量模块的5V电源消耗总和，以其不超过CPU 5V电源供应能力。

（2） 24V电源消耗：部分S7-200数字量模块的供电、数字量输入点及输出点需要使用24V电源。24V电源可由CPU模块的24V DC传感器输出电源提供，也可外加24V DC电源。通常，我们需计算S7-200数字量模块的24V电源消耗总和，以其不超过CPU模块的电源定额或选用正确容量的24V电源模块。

模块5V/24V电源消耗请参考《S7-200可编程控制器系统手册》附录A 技术规范表A-12 。

5V/24V电源计算请参考《S7-200可编程控制器系统手册》附录B 计算电源定额。

参数2：输出点的切换频率 

S7-200数字量模块晶体管输出类型的DO点不能输出高速脉冲；继电器输出的DO点大切换频率为1HZ且有机械寿命，不能频繁开关。

除了以上重要参数外，还需要提醒您注意模块连接的负载类型，尤其对于数字量输出点连接接感性负载时，应设计保护电路。

感性负载设计请参考《S7-200可编程控制器系统手册》第3章 S7-200的安装->感性负载设计指南

模块安装

S7-200数字量模块可安装在CPU模块右侧的任意位置。

每个S7-200数字量模块都自带一根带状I/O总线电缆，如果该电缆满足*块之间的安装宽度需求，可直接将该电缆插接在其它模块上的10针插槽内，如下图：

如果S7-200数字量模块自带的电缆不能满足*块之间的安装宽度需求，可选用0.8米I/O扩展电缆。安装示意图如下：

注：每套系统仅允许使用一条I/O扩展电缆.

I/O扩展电缆的详细信息请点击 查看

安装说明请参考《S7-200可编程控制器系统手册》第3章S7-200的安装。

模块I/O接线

• DI接线：

S7-200数字量模块的DI有以下类型：

• 24V DC输入：

这种输入又分为24V DC漏型输入和24VDC源型输入。“漏型输入”是电流流入DI输入点的形式，如下图箭头所示：电流由外部流入模块的I x.0输入点，1M接0V DC；

 远程I/O系统的配置

  远程I/O通信系统称为F-LINK，它位于FP系列PLC网络的Zui底层，是专门用于工业现场控制的通信系统。它采用总线型拓扑结构，介质访问采用主、从方式。

  (1)I/O系统的结构

  I/O结构如图7-53所示，它由下列装置组成：

  ①主站由带有远程控制主单元的FP2、FP3、FP10、FP10S担任。整个远程I/O系统只有一个主站，其他皆为从站。主站Zui多带4个主单元，每个主单元Zui多连接4条通信路径，远程I/O系统表现为一束总线。

  ②远程控制从单元带上I/O单元组成从站。

  ③FPI/OLINK单元带上FP I PLC组成从站。

  ④FP1I/O终端单元作为从站。

  ⑤FPI/O终端板作为从站。

  ⑥IOP智能操作板等gaoji单元作为从站。

  远程I/O系统的主要技术性能

  ①主站CPU可带主单元数：Zui多带4个主单元。

  ②主单元可控的站数：每个主单元Zui多带32个从站。

  ③主单元可控的槽数：Zui多64个槽。

  ④主单元可控的 I /O点数：Zui多1024个I/O点。

  ⑤从单元可控的槽数：FP3从单元每个Zui多可控24个槽。

  ⑥FPI/O终端板：每块板占用一个槽，可控24～32个点。

  ⑦FP I /O终端单元：每个单元占用一个槽，可控8～32个点。

  ⑧FP1I/OLINK单元：每个单元占用一个槽，可控64个点。

  ⑨主单元上设两个RS-485接口。

  ⑩ 每个口Zui长通信距离为400m。

  ⑪传输速率为500kbit/s。

  ⑫差错校验为CRC校验。

  远程I/O系统的I/O地址分配

  FP系列的远程I/O系统以"周期I/O方式"为基础进行通信，必须对远程I/O点的地址进行分配。FP系列远程I/O系统主要包括只有主单元及I/O终端和包含有主单元及从单元这两类系统。这两类远程I/O系统的I/O地址的分配方法不同，下面分别加以介绍。

  (1)只包含主单元的远程I/O系统的I/O地址分配

  只包含主单元的远程I/O系统的I/O地址的分配见图7-54。图中主站CPU单元Zui多带4个远程主单元，分别作为4条远程I/O通信链路的1～4主站，从站只能是远程I/O终端单元或远程I/O终端板。图7-54给出了本地I/O与远程I/O的I/O地址范围，其具体地址分配原则如下：

  ①主站CPU单元Zui多带4个主单元，一个主单元占用一个槽位，即占用16点地址空间。主单元编号以CPU单元为基准，从近到远分别为1号、2号、3号、4号。

  ②本地I/O单元地址分配以CPU单元为基准，先是主站主机架，再是主站扩展机架，由近到远，Zui后一个扩展机架的空槽可以不分配。

  ③主机架与扩展机架采用固定地址分配，如图7-55所示。

  图7-55 主机架、扩展机架的固定地址分配

  ④从站远程I/O地址规定从64通道开始。先给1号主单元从站分配，再给2号主单元从站分配，依次类推。

  当一个CPU单元带4个主单元时，采用固定地址分配，在主单元初始化时自动分配的地址范围如下：1号主单元从站为640～95F;2号主单元从站为960～111F;3号主单元从站为1120～119F;4号主单元从站为1200～127F。

  ⑤上述4条原则均针对采用固定地址分配的情况。如果不采用固定地址分配，则应用编程软件FPWIN-GR进行设置，详见有关手册。