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西門子PLC S7-200通信模塊簡介

一、概述

　　西門子PLC S7-200系列在自動化控制系統中有著廣泛應用，它在西門子PLC系列中屬于小型PLC，常用在小型自動化控制系統中，為用戶提供各種解決方案。西門子PLC S7-200具有強大的通訊功能，使得用戶可以輕松的配置并完成和系統中其他西門子PLC或設備之間的數據交換。在西門子PLC S7-200系列的CPU中，本身集成有RS485通信口，來實現與西門子其他設備的通訊。根據現場實際需求，用戶還可以對西門子PLC S7-200系列的通信口進行擴展，來滿足更多的通訊要求。本文下面就對西門子PLC S7-200系列的通信模塊做一個介紹，供用戶在實際配置時進行參考。

　　二、西門子PLC S7-200通信模塊

　　西門子PLC S7-200系列有多種型號，型號不同的CPU具有1~2個RS-485通信口。CPU221、CPU222、CPU224有一個通信口；CPU224 XPCPU226有兩個通信口。除CPU本體上的通信口可以支持PPI/MPI和自由口通信之外，西門子PLC S7-200系列使用擴展模塊能支持更多的通信模式。

　　這些通信模塊主要有下列幾種：

　　1. EM277

　　這個模塊是ROFIBUS-DP/MPI通信模塊。帶DB-9插座，可連接到PROFIBUS-DP和MPI網絡上。EM277也可以用于連接西門子的HMI產品；

　　2. EM241

　　這個模塊是模擬音頻調制解調器（Modem）模塊，帶RJ11電話插口。支持自動電話撥號等功能；

　　3. CP243-1 

　　這個模塊是以太網模塊，帶RJ45接口，可連接到支持TCP/IP標準的以太網中，與西門子的其他CP243模塊、CP343/CP443模塊，或西門子軟件通信；

　　4. CP243-1 IT 

　　這個模塊是帶因特網功能的以太網模塊，除CP243-1的功能外，還支持FTP、HTTP、等IT功能；

　　5. CP243-2

　　這個模塊是AS-Interface（執行器－傳感器接口）主站模塊。AS-Interface從站可以連接到端子上。一個完整的系統還需要AS-Interface電源等設備。

西門子S7-200 CPU224繼電器 14輸入/10輸出
S7-200針對低性能要求的摸塊化小控制系統，它多可有7個模塊的擴展能力，在模塊中集成背板總線，它的網絡聯接有rs-485通訊接口和profibus兩種，可通過編程器pg訪問所有模塊，帶有電源、cpu和i/o的一體化單元設備。其中的擴展模塊(em)有以下幾種：數字量輸入模塊(di)——24vdc和120/230vac;數字量輸出(do)——24vdc和繼電器;模擬量輸入模塊(ai)——電壓、電流、電阻和熱電偶;模擬量輸出模塊——電壓和電流。還有一個比較特殊的模塊-通訊處理器(cp)——該塊的功能是可以把s7-200作為主站連接到as-接口(傳感器和執行器接口)，通過as-接口的從站可以控制多達248個設備，這樣就可以顯著的擴展s7-200的輸入和輸出點數。

S7-300相比較s7-200，s7-300針對的是中小系統，他的模塊可以擴展多達32個模塊，背板總線也在模塊內集成，它的網絡連接已比較成熟和流行，有mpi、工業以太網，使通訊和編程變得簡單，選擇性也比較多，并可借助工具進行組態和設置參數。s7-300的模塊稍微多一點，除了信號模塊(sm)和200的em模塊同類型之外，它還有接口模塊(im)——用來進行多層組態，把總線從一層傳到另一層;占位模塊(dm)——為沒有設置參數的信號模塊保留一個插槽或為以后安裝的接口模塊保留一個插槽;功能模塊(fm)——執行特殊功能，如計數、定位、閉環控制相當于對cpu功能的一個擴展或補充;通訊處理器(cp)——提供點對點連接、profibus和工業以太網。針對cpu設計模式選擇器有：mres=模塊復位功能;stop=停止模式，程序不執行;run=程序執行，編程器只讀操作;run-p=程序執行，編程器可讀寫操作。狀態指示器：sf，batf=電池故障;dc5v=內部5vdc電壓指示;frce=表示至少有一個輸入或輸出被強制;run=當cpu啟動時閃爍，在運行模式下常亮;stop=在停止模式下常亮，有存儲器復位請求時慢速閃爍，正在執行復位時快速閃爍。mpi接口用來連接到編程設備或其它設備，dp接口用來直接連接到分布式i/o。

西門子模塊電壓型與電流型有什么不同？

變頻器的主電路大體上可分為兩類:電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波是電容;電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波石電感。

4、為什么變頻器的電壓與電流成比例的改變？

異步 的轉矩是電機的磁通與轉子內流過電流之間相互作用而產生的，在額定頻率下，如果電壓一定而只降低頻率，那么磁通就過大，磁回路飽和，嚴重時將燒毀電機。因此，頻率與電壓要成比例地改變，即改變頻率的同時控制變頻器輸出電壓，使電動機的磁通保持一定，避免弱磁和磁飽和現象的產生。這種控制方式多用于風機、泵類節能型變頻器。

5、電動機使用工頻電源驅動時，電壓下降則電流增加;對于變頻器驅動，如果頻率下降時電壓也下降，那么電流是否增加？

頻率下降(低速)時,如果輸出相同的功率,則電流增加,但在轉矩一定的條件下,電流幾乎不變。

6、采用變頻器運轉時，電機的起動電流、起動轉矩怎樣？

采用變頻器運轉，隨著電機的加速相應提高頻率和電壓，起動電流被限制在150%額定電流以下(根據機種不同，為125%~200%)。用工頻電源直接起動時，起動電流為6~7倍，因此，將產生機械電氣上的沖擊。采用變頻器傳動可以平滑地起動(起動時間變長)。起動電流為額定電流的1.2~1.5倍，起動轉矩為70%~120%額定轉矩；對于帶有轉矩自動增強功能的變頻器，起動轉矩為100%以上，可以帶全負載起動。

7、西門子模塊模式是什么意思？

頻率下降時電壓V也成比例下降，這個問題已在回答4說明。V與f的比例關系是考慮了電機特性而預先決定的，通常在控制器的存儲裝置(ROM)中存有幾種特性，可以用開關或標度盤進行選擇。

8、按比例地改V和f時，電機的轉矩如何變化？

頻率下降時*成比例地降低電壓，那么由于交流阻抗變小而直流電阻不變，將造成在低速下產生地轉矩有減小的傾向。因此，在低頻時給定V/f,要使輸出電壓提高一些,以便獲得一定地起動轉矩,這種補償稱增強起動。可以采用各種方法實現,有自動進行的方法、選擇V/f模式或調整電位器等方法

9、在說明書上寫著變速范圍60~6Hz，即10:1，那么在6Hz以下就沒有輸出功率嗎？

在6Hz以下仍可輸出功率，但根據電機溫升和起動轉矩的大小等條件，使用頻率取6Hz左右，此時電動機可輸出額定轉矩而不會引起嚴重的發熱問題。變頻器實際輸出頻率(起動頻率)根據機種為0.5~3Hz.

10、對于一般電機的組合是在60Hz以上也要求轉矩一定，是否可以？

通常情況下時不可以的。在60Hz以上(也有50Hz以上的模式)電壓不變，大體為恒功率特性，在高速下要求相同轉矩時，必須注意電機與變頻器容量的選擇