Описание контроллера Siemens S7-200
Микроконтроллеры SIMATIC S7-200 предназначены для решения задач управления и регулирования в небольших системах автоматизации. При этом, SIMATIC S7-200 позволяют создавать как автономные системы управления, так и системы управления, работающие в общей информационной сети. Область применения контроллеров SIMATIC S7-200 исключительно широка и простирается от простейших задач автоматизации, для решения которых в прошлом использовались простые реле и контакторы, до задач комплексной автоматизации. SIMATIC S7-200 все более интенсивно используется при создании таких систем управления, для которых в прошлом из соображений экономии необходимо было разрабатывать специальные электронные модули.
Центральные процессоры Siemens различной производительности (CPU 221, 222, 224, 224 XP, 226):
Микропроцессоры Siemens S7-200 имеют большое количество:
- Базовых операций: логические инструкции, инструкции адресации результата, сохранения данных, управления таймерами и счетчиками, загрузки, передачи, сравнения, сдвиговых операций, формирования дополнений, вызова подпрограмм (с передачей локальных переменных).
- Интегрированных коммуникационных функций: чтения (NETR) и записи (NETW) информации в сеть, поддержки свободно программируемого порта (Transmit XMT, Receive RCV).
- Функций расширенного набора команд: инструкции управления широтно-импульсной модуляцией, генераторами импульсов, выполнением арифметических функций и операций с плавающей запятой, работой ПИД регуляторов, функциями переходов и циклов, преобразования кодов и другие.
- Счетчики: удобный набор функций в сочетании с встроенными скоростными счетчиками существенно расширяют возможный спектр областей применения контроллера.
Обработка прерываний:
- Использование входов аппаратных прерываний, фиксирующих появление импульсных сигналов (по нарастающему или спадающему фронту) и позволяющих существенно снизить время реакции контроллера на поступающие запросы.
- Временные прерывания, периодичность повторения которых может задаваться с шагом в 1мс в диапазоне от 1 до 255 мс.
- Прерывания от счетчиков: могут формироваться в моменты достижения заданного значения или изменения направления счета.
- Коммуникационные прерывания: обеспечивают повышение эффективности связи с периферийным оборудованием, например, с принтером или сканнером штрих-кодов.
- Прямое сканирование входов и выходов, производимое независимо от цикла выполнения программы.
- Непосредственный опрос входов и управление выходами: опрос входов и управление состоянием выходов может выполняться независимо от цикла выполнения программы. Это позволяет снизить время реакции на прерывание и время формирования соответствующих выходных сигналов.
Защита паролем: трехуровневая защита доступа к программе пользователя. Концепция защиты базируется на использовании следующих вариантов доступа к программе:
- Полный доступ: программа может быть изменена по Вашему желанию.
- Только чтение: изменение программы запрещено, допускается выполнять ее тестирование, изменять настройки параметров, копировать программу.
- Полная защита: программа не может быть прочитана, не может быть скопирована, не может быть изменена. Допускается изменение параметров настройки.
Отладка и диагностика:
- Выполнение заданного количества (до 124) циклов программы.
- Принудительная установка входов, выходов, флагов, таймеров и счетчиков.
- Использование для анализа содержимого буфера событий.
- Конфигурирование режимов работы диагностических светодиодов.
- Функции тестирования и диагностики: готовая программа может быть выполнена заданное количество циклов (до 124), результаты выполнения могут быть проанализированы; допускается изменение состояний флагов, счетчиков и таймеров.
- Конфигурирование режимов работы диагностических светодиодов.
- Поддержка страничной адресации блоков данных.
- Использование опционального модуля памяти: для регистрации данных; для хранения и обработки рецептур; для сохранения архива проекта и других файлов.
- Редактирование программы во время ее выполнения: допускается выполнение операций редактирования и модификации программы без перевода контроллера в режим “STOP”.
- Дополнительный набор математических функций: SIN, COS, TAN, LN, EXP.
Регистрация данных: Событийно управляемая или периодическая регистрация данных в модуле EEPROM памяти, например, статистических данных, сообщений об ошибках и т.д. Опционально регистрируемые данные могут дополняться отметками даты и времени. Регистрационный файл в любой момент может быть передан в STEP 7-Micro/WIN с использованием S7 Explorer.
Управление рецептами: Рецептуры загружаются вместе с проектом STEP 7-Micro/WIN. Для оптимизации использования памяти рецепты сохраняются в модуле EEPROM памяти. Рецепты могут модифицироваться и дополняться в интерактивном режиме.
Функциональные особенности:
- Программируемые контроллеры, отличающиеся максимумом эффективности при минимуме затрат.
- Простота монтажа, программирования и обслуживания.
- Решение как простых, так и комплексных задач автоматизации.
- Возможность применения в виде автономных систем или в качестве интеллектуальных ведомых устройств систем распределенного ввода-вывода.
- Возможность использования в сферах, где применение контроллеров раньше считалось экономически нецелесообразным.
- Работа в реальном масштабе времени и мощные коммуникационные возможности (PPI, MPI, Industrial Ethernet, PROFIBUS-DP, AS интерфейс, модемная связь).
- Компактные размеры, возможность установки в ограниченных объемах.
Сигнальные модули ввода-вывода дискретных и аналоговых сигналов Siemens
Применение модулей ввода-вывода дискретных сигналов позволяет увеличить количество входов и выходов, обслуживаемых одним контроллером, и обеспечивает:
Оптимальную адаптацию контроллера к требованиям решаемой задачи за счет подключения необходимого набора модулей расширения. Для расширения могут быть использованы 8-, 16- или 32-канальные модули ввода-вывода дискретных сигналов.
Высокую гибкость: наличие модулей расширения позволяет в любой момент времени расширить функциональные возможности контроллера с внесением соответствующих изменений в его программу.
Увеличение количества каналов ввода-вывода дискретных сигналов, обслуживаемых одним центральным процессором.
Гибкая адаптация программируемого контроллера к требованиям поставленной задачи.
Расширение системы управления в ходе ее модернизации.
Техническая документация
Функции
Особенности S7-200:
- Простейший способ начать работать:
Специальный стартовый набор и подготовленные упражнения ускоряют процесс знакомства.
- Упрощенность работы:
Мощный, но простой в использовании набор инструкций и дружественная среда программирования сводят затраты на программирование к минимуму.
- Прекрасные характеристики для работы в реальном времени:
Специальная система функций прерывания, высокоскоростные счетчики и сигнальные выходы позволяют использовать оборудование даже во временно-зависимых процессах.
- Высокопроизводительные коммуникационные возможности:
Опциональное подключение к PROFIBUS DP практически позволяет использовать S7-200 для полной реализации его возможностей в распределенных автоматизированных решениях.
SIMATIC S7-200 отвечает национальным и международным стандартам:
- UL 508
- CSA C22.2 No. 142
- FM Class I, div. 2, Group A, B, C, D; T4A Class I, Zone 2, IIC, T4
- VDE 0160
- EN 61131-2
- Требования реководства по ЭМС согласно EN 50081-1, 50081-2 и 50082-2
|
Технические данные
Общие технические характеристики S7-200 |
Степень защиты |
IP 20 по IEC 529 |
Диапазон температур: |
|
рабочий (влажность до 95% без конденсата)
|
|
при горизонтальной установке
|
0 … 55 °C |
при вертикальной установке
|
0 … 45 °C |
транспортировки и хранения
|
-40 … +70 °C |
Испытательное напряжение изоляции: |
|
между цепями =5/=24В
|
~500 В |
между цепями ~115/230 В и землей
|
~1500 В |
между различными цепями ~115/230 В
|
~1500 В |
между цепями ~230 В и =5/=24 В
|
~1500 В |
между цепями ~115 В и =5/=24 В
|
~1500 В |
Электромагнитная совместимость |
|
стойкость к воздействию помех по EN 50082-2
|
Соответствие требованиям : IEC 801-2, IEC 801-3, IEC 801-4, EN 50141, EN 50204, IEC 801-5, VDE 0160 |
генерация помех по EN 50081-1 и EN 50081-2
|
Соответствие требованиям EN 55011, класс A, группа 1 и EN 55011, класс B, группа 1 |
Механические воздействия |
|
синусоидальные вибрационные воздействия
|
IEC 68, часть 2-6: 10 … 57 Гц; постоянная амплитуда 0,3 мм; 58 … 150 Гц; постоянное ускорение 1 g (монтаж на профильной шине) или 2 g (монтаж на плоской поверхности) |
ударные воздействия
|
IEC 68, часть 2-27/полусинусоидальные воздействия: ускорение до 15 g в течение 11 мс, 6 ударов по каждой из 3 осей |
|