西门子CPU224CN模块

6ES7214-1AD23-0XB8SIMATIC S7-200 CN，CPU 224 紧凑型设备，直流电源 14 个直流数字输入/10 个直流数字输出， 8/12 KB 程序/8 KB 数据， PROFIBUS DP 可扩展 此 S7-200 CN 产品 只具有 CE

入门实例:次使用S7-200笔录

对于很多没有使用过S7-200PLC的朋友来说，很多问题可能成为大家的拦路虎，感觉入门很难。以下就用一个实例，为大家介绍次使用S7-200PLC时具体步骤，帮助您迈开使用PLC的步。文中希望实现的功能是：按下一个开关，点亮一个输出点。本文可以帮您解决次使用S7-200时的以下问题：

（一） 需要准备哪些硬件和软件呢？

次使用S7-200时，需要准备硬件有：S7-200CPU，如CPU224XP(订货号：6ES7 214-2BD23-0XB8)

编程电缆 PC/PPI电缆（订货号：6ES7 901-3DB30-0XA0）

需要准备的软件有：SETP7-Micro/Win V4.0 SP6

还需要准备一台装有Windows XP SP2的电脑

准备好硬件，我们就需要在电脑上正确安装S7-200的编程软件。特别提示要注意这个软件是SETP7-Micro/Win，而不是SETP7。据老工程师讲，SETP7是给S7-300等系列PLC编程用的，不能给S7-200进行编程。对于SETP7-Micro/Win软件而言，目前常用的版本是V4..0 SP6。和安装其它软件一样，正确安装好编程软件后，您就可以在桌面上看到如下所示的图标。至此，我们就为下一步的调试做好基本准备喽！

（二） 如何为PLC的接线呢？

从以下接线图可以看出，我们需要做的就是将为PLC提供电源和为数字量输入点正确接线。

（三） 如何与PLC通信呢？

1. 连接编程电缆

将编程电缆的USB口侧插在电脑上，DB接口插在PLC的PORT0或者PORT1上。然后将PLC的模式开关设置为STOP。

2. 编程软件设置

（1）打开编程软件后，在整个界面的左侧，点击设置PG/PC接口。如下图所示：

在出现的对话框中，选择PC/PPIcable(PPI),并点击属性

属性对话框的个界面，使用如下设置：

在属性对话框中的第二个选项卡中，选择通讯接口为USB，具体如下设置：

之后保存并关闭相应的对话框。

（2）回到编程软件的初始界面，然后点击通信

出现如下界面：

将搜索所有波特率打勾后，双击刷新即可。

如果能出现如下页面，即表示PC与PLC的通讯成功。

（四） 如何编写程序呢？

打开编程界面，单击红色标注处，可以添加一个常开触点

同样的方法添加一个输出线圈：

需要为输入和输出分配正确的地址，如下所示。之后点击

出现如下界面后，继续点击

下图显示的是中的界面：

成功后,就可以进行PLC调试，进一步测试具体功能是否可以实现。

（五） 如何调试PLC呢？

先将模式开关设置为RUN，然后拨动连接在输入点I0.0上开关，即可看到输出点点亮了。至此，表明我们的程序和PLC运行一切正常。

如果想在编程软件上监控输入点和输出点的状态，可以点击状态表

西门子CPU224CN模块

打开状态表后，在地址栏中输入需要监控的地址，如下所示：

之后点击监控即可：

正常监控后就可以在当前值中看到相应的数值：

开关未按下时的状态

开关按下后的状态

S7-200模拟量模块系列

模拟信号是指在一定范围内连续的信号（如电压、电流)，这个“一定范围”可以理解为模拟量的有效量程。在使用S7-200模拟量时，需要注意信号量程范围，拨码开关设置，模块规范接线，指示灯状态等信息。

本文中，我们按照S7-200模拟量模块类型进行分类介绍：

1.AI 模拟量输入模块?

2.AO模拟量输出模块?

3.AI/AO模拟量输入输出模块

4.常见问题分析

首先，请参见“S7-200模拟量全系列总览表”，初步了解S7-200模拟量系列的基本信息，具体内容请参见下文详细说明： 

AI 模拟量输入模块

A. 普通模拟量输入模块：

如果，传感器输出的模拟量是电压或电流信号（如±10V或0~20mA），可以选用普通的模拟量输入模块，通过拨码开关设置来选择输入信号量程。注意：按照规范接线，尽量依据模块上的通道顺序使用（A->D），且未接信号的通道应短接。具体请参看《S7-200可编程控制器系统手册》的附录A-模拟量模块介绍。

4AI EM231模块：

首先，模拟量输入模块可以通过设置拨码开关来选择信号量程。开关的设置应用于整个模块，一个模块只能设置为一种测量范围，且开关设置只有在重新上电后才能生效。也就是说，拨码设置一经确定后，这4个通道的量程也就确定了。如下表所示：

注：表中0~5V和0~20mA（4~20mA）的拨码开关设置是一样的，也就是说，当拨码开关设置为这种时，输入通道的信号量程，可以是0~5V，也可以是0~20mA。

8AI EM231模块：

8AI的EM231模块，第0->5通道只能用做电压输入，只有第6、7两通道可以用做电流输入，使用拨码开关1、2对其进行设置：当sw1=ON，通道6用做电流输入；sw2=ON时，通道7用做电流输入。反之，若选择为OFF，对应通道则为电压输入。

注：当第6、7道选择为电流输入时，第0->5通道只能输入0-5V的电压。

B. 测温模拟量输入模块（热电偶TC；热电阻RTD）：

如果，传感器是热电阻或热电偶，直接输出信号接模拟量输入，需要选择特殊的测温模块。测温模块分为热电阻模块EM231RTD和热电偶模块EM231TC。注意：不同的信号应该连接至相对应的模块，如：热电阻信号应该使用EM231RTD，而不能使用EM231TC。且同一模块的输入类型应该一致，如：Pt1000和Pt100不能同时应用在一个热电阻模块上。

热电偶模块TC： 

EM231 TC支持J、K、E、N、S、T和R型热电偶，不支持B型热电偶。通过拨码设置，模块可以实现冷端补偿，但仍然需要补偿导线进行热电偶的自由端补偿。另外，该模块具有断线检测功能，未用通道应当短接，或者并联到旁边的实际接线通道上。?

热电阻模块RTD：

热电阻的阻值能够随着温度的变化而变化，且阻值与温度具有一定的数学关系，这种关系是电阻变化率α。RTD模块的拨码开关设置与α有关，如下图所示，就算同是 Pt100，α值不同时拨码开关的设置也不同。在选择热电阻时，请尽量弄清楚α参数，按 照对应的拨码去设置。具体请参看《S7-200可编程控制器系统手册》的附录A-热电偶和热电阻扩展模块介绍。

EM231 RTD模块具有断线检测功能，未用通道不能悬空，接法方式如下：

（1）请将一个电阻按照与已用通道相同的接线方式连接到空的通道，注意：电阻的阻值必须和RTD的标称值相同；

（2）将已经接好的那一路热电阻的所有引线，一一对应连接到空的通道上。

因为热电阻分2线制、3线制、4线制，所以RTD模块与热电阻的接线有3种方式，如图所示。其中，的是4线连接，的是2线连接。

提示：

（1）. 在STEP7 Micor/WIN软件中（S7-200的编程软件），对于模拟量输入通道设有软件滤波功能，如图所示，具体请参见《S7-200 ? LOGO? SITOP 参考》->系统块-模拟量滤波。

但是，在系统块中设置模拟量通道滤波时，RTD和TC模块占用的模拟量通道，应禁止滤波功能。

（2） EM231 TC和RTD模块上，均有24V电源指示灯和SF故障指示灯。如图所示：（a）若24V电源指示灯=OFF，则说明该模块没有24V工作电源；（b）若SF红灯闪烁，原因可能是：模块内部软件检测出外接断线，或者输入超出范围。 

注：具体请参见：《S7-200 ? LOGO? SITOP 参考》->EM231 RTD/EM231 TC。

AO模拟量输出模块

S7-200的扩展模块里，分别有2路、4路的模拟量输出模块EM232。根据接线方式（M-V或M-I）选择输出信号类型，电压：±10V，电流：0~20mA（4~20mA）。

AI/AO模拟量输入输出模块

(A) CPU模块本体集成的2路AI和1路AO

S7-200只有CPU 224XP和CPU224XPsi，本体集成有模拟量通道。其中，2路AI是：电压信号±10V，1路AO是：电压信号0~10V；或者电流信号0~20mA(4~20mA)，输出信号类型可以通过硬件接线来选择。

(B) EM235模拟量输入输出模块

EM235模块有4路AI和1路AO。通过拨码开关设置来选择4路AI通道的输入信号程，如下表所示，这个模块可以测量毫伏级（mV）的信号；1路AO是：电压信号 ±10V；或电流信号0~20mA（4~20mA），可以根据硬件接线方式（M-V或M-I）选择输出信号类型。

注：模块上的电位计是用来调节输入信号和转换数值的放大关系，在模块出厂时已经设置好了，如无需要，请不要随意更改。

常见问题分析

A．模拟量输入与数字量的对应关系：

模拟量信号（0~10V，0~5V或0~20mA）在S7-200 CPU内部用0~32000的数值表示（注：4~20mA对应6400~32000），这两者之间有一定的数学关系，如图所示： 

B．模拟量模块的硬件接线介绍

（1）CPU 224 XP集成有2路电压输入，接线方法见a：分别为A+和M、B+和M，此时只能输入±10V 电压信号。

CPU 224XP还集成有1路模拟量输出信号。电流输出如图b，将负载接在I和M端子之间；电压输出如图c，将负载接在V和M端子之间。

（2）模拟量输入的接线方式 

以4AI EM231模块为例，分别介绍电压、电流型输入信号的接线方式，如图所示。注意：此接线图是一个示意图，表述的是不同的接线方式，并不是指该模块只有A通道可以接入电压，B通道必须悬空，C和D通道只能接入电流。

当您的信号为电压输入时可以参考接线方法a，以此类推。

方式a. 电压输入方式：信号正接A+；信号负接A-；

方式b. 未用通道接法（不要悬空）：未用通道需短接，如B+和B-短接；

方式c. 电流输入方式（四线制）：信号正接C+，同时C+与RC短接；信号负接C-，同时C-和模块的M端短接。

方式d. 电流输入方式（两线制）：信号线接D+，同时D+与RD短接；电源M端接D-，同时和模块的M端短接。

注：具体请参见：《S7-200 ? LOGO? SITOP 参考》->模拟量模块接线。

（3）电流型信号输入接线方式 

电流型信号的接线方式，分为四线制、三线制、二线制接法。这里讨论的“几线制”，是以传感器或仪表变送器是否需要外供电源来区别的，而并不是指EM231模块需要几根信号线，或该变送器的信号线输出。

a. 四线制-电流型信号的接法： 

四线制信号是指信号设备本身外接供电电源，同时有信号+、信号-两根信号线输出。供电电源可有220VAC或24VDC，接线如图所示：

b. 三线制-电流型信号的接法： 

三线制信号是指信号设备本身外接供电电源，只有一根信号线输出，该信号线与电源线共用公共端，通常情况是共负端的。接线如图所示：

注：若设备的24VDC供电电源与EM231模块的供电电源不是同一个电源，那么，需要将模块的M端与该通道的负端引脚短接（如，M和C-短接）。这是为了使模块与测量通道工作在同一的参考电压，也就是等电位。下面的二线制接法同理。

c. 二线制-电流型信号的接法： 

二线制信号是指信号设备本身只有两根外接线，设备的工作电源由信号线提供，即其中一根线接电源，另一根线是信号输出。接线如图所示：

CPU

6ES7211-0AA23-0B0 CPU221 DC/DC/DC,6输入/4输出

6ES7211-0BA23-0B0 CPU221 继电器输出,6输入/4输出

6ES7212-1AB23-0B8 CPU222 DC/DC/DC,8输入/6输出

6ES7212-1BB23-0B8 CPU222 继电器输出,8输入/6输出

6ES7214-1AD23-0B8 CPU224 DC/DC/DC,14输入/10输出

6ES7214-1BD23-0B8 CPU224 继电器输出,14输入/10输出

6ES7214-2AD23-0B8 CPU224XP DC/DC/DC,14DI/10DO,2AI/1AO

6ES7214-2BD23-0B8 CPU224XP 继电器输出,14DI/10DO,2AI/1AO

6ES7216-2AD23-0B8 CPU226 DC/DC/DC,24输入/16输出

6ES7216-2BD23-0B8 CPU226 继电器输出,24输入/16输出

扩展模块

6ES7 221-1BH22-0A8 EM221 16入 24VDC，开关量

6ES7 221-1BF22-0A8 EM221 8入 24VDC，开关量

6ES7 221-1EF22-0A0 EM221 8入 120/230VAC，开关量

6ES7 222-1BF22-0A8 EM222 8出 24VDC，开关量

6ES7 222-1EF22-0A0 EM222 8出 120V/230VAC，0.5A 开关量

6ES7 222-1HF22-0A8 EM222 8出 继电器

6ES7 222-1BD22-0A0 EM222 4出 24VDC 固态－MOSFET

6ES7 222-1HD22-0A0 EM222 4出 继电器 干触点

6ES7 223-1BF22-0A8 EM223 4入/4出 24VDC，开关量

6ES7 223-1HF22-0A8 EM223 4入 24VDC/4出 继电器

6ES7 223-1BH22-0A8 EM223 8入/8出 24VDC，开关量

6ES7 223-1PH22-0A8 EM223 8入 24VDC/8出 继电器

6ES7 223-1BL22-0A8 EM223 16入/16出 24VDC，开关量

6ES7 223-1PL22-0A8 EM223 16入 24VDC/16出 继电器

6ES7 223-1BM22-0A8 EM223 32入/32出 24VDC，开关量

6ES7 223-1PM22-0A8 EM223 32入 24VDC/32出 继电器

6ES7 231-0HC22-0A8 EM231 4入*12位，模拟量

6ES7 231-7PB22-0A8 EM231 2入*热电阻，模拟量

6ES7 231-7PD22-0A8 EM231 4入*热电偶，模拟量

6ES7 232-0HB22-0A8 EM232 2出*12位，模拟量

6ES7 235-0KD22-0A8 EM235 4入/1出*12位，模拟量

6ES7 277-0AA22-0A0 EM277 PROFIBUS-DP接口模块

6GK7 243-2AX01-0A0 CP243-2 AS-i接口模块

6ES7 253-1AA22-0A0 EM253 位控模块

6ES7 241-1AA22-0A0 EM241 调制解调器模块

6GK7 243-1EX00-0E0 CP243-1工业以太网模块 

6GK7 243-1GX00-0E0 CP243-1IT 工业以太网模块

附件

6ES7 291-8GF23-0A0 MC291,新CPU22x存储器盒,64K

6ES7 291-8GH23-0A0 MC291,新CPU22x存储器盒,256KB

6ES7 297-1AA23-0A0 CC292,CPU22x时钟/日期电池盒

6ES7 291-8BA20-0A0 BC293,CPU22x电池盒

6ES7 290-6AA20-0A0 扩展电缆,I/O扩展,0.8米,CPU22x/EM

6ES7 901-3CB30-0A0 编程/通讯电缆,PC/PPI,带光电隔离,5-开关,5m

6ES7 901-3DB30-0A0 编程/通讯电缆,PC/PPI,带光电隔离,USB接口，5-开关

6ES7 292-1AD20-0AA0 CPU22x/EM端子连接器块,7个端子,可拆卸

6ES7 292-1AE20-0AA0 CPU22x/EM端子连接器块,12个端子,可拆卸

6ES7 292-1AG20-0AA0 CPU22x/EM连接器块,18个端子,可拆卸

6AV6 640-0AA00-0AX0 TD400C文本显示器

6ES7272-0AA30-0YA1      TD200文本显示器

6EP1 332-1SH31 专为S7－200 设计电源,24V/3.5A 可并联5个

6EP1332-1LA00   PS207电源 输入100-240VC（85-264VAC/110-300VDC),输出：24VDC、2.5A

6EP1332-1LA10 PS207电源 输出：24VDC、4.0A

6ES7 231-7PF22-0A0 EM231 8路输入热电偶

6ES7 231-0HF22-0A0 EM231模拟量输入模块，8输入

6ES7 231-7PC22-0A0 EM231 4路输入热电阻

6ES7 232-0HD22-0A0 EM232模拟拟量输出模块，4输出

西门子CPU224CN模块