西門子CPU317-2PNDP模塊

時間：2019-02-20作者：湖南暢富科技有限公司瀏覽：39

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主機(jī)部分包括*處理器（CPU）、系統(tǒng)程序存儲器和用戶程序及數(shù)據(jù)存儲器。CPU是PLC的**，它用以運行用戶程序、監(jiān)控輸入/輸出接口狀態(tài)、作出邏輯判斷和進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，即讀取輸入變量、完成用戶指令規(guī)定的各種操作，將結(jié)果送到輸出端，并響應(yīng)外部設(shè)備（如電腦、打印機(jī)等）的請求以及進(jìn)行各種內(nèi)部判斷等。PLC的內(nèi)部存儲器有兩類，一類是系統(tǒng)程序存儲器，主要存放系統(tǒng)管理和監(jiān)控程序及對用戶程序作編譯處理的程序，系統(tǒng)程序已由廠家固定，用戶不能更改；另一類是用戶程序及數(shù)據(jù)存儲器，主要存放用戶編制的應(yīng)用程序及各種暫存數(shù)據(jù)和中間結(jié)果。

2、輸入/輸出（I/O）接口

I/O接口是PLC與輸入/輸出設(shè)備連接的部件。輸入接口接受輸入設(shè)備（如按鈕、傳感器、觸點、行程開關(guān)等）的控制信號。輸出接口是將主機(jī)經(jīng)處理后的結(jié)果通過功放電路去驅(qū)動輸出設(shè)備（如接觸器、電磁閥、指示燈等）。I/O接口一般采用光電耦合電路，以減少電磁干擾，從而提高了可靠性。I/O點數(shù)即輸入/輸出端子數(shù)是PLC的一項主要技術(shù)指標(biāo)，通常小型機(jī)有幾十個點，中型機(jī)有幾百個點，大型機(jī)將**過千點。

3、電源　這種類型的RTU裝置在采集模擬量之前，先利用變送器將交流轉(zhuǎn)化成直流，然后再使用RTUA／D轉(zhuǎn)換元件將直流量表示成數(shù)字量。其裝置以模擬電路為主，輔以少量的數(shù)字電路。其特點在于需要變換器，***的數(shù)字處理單元（CPU等），難以反映模擬量的瞬時變化，無法進(jìn)行諧波分析，電能量總加功能的實現(xiàn)比較復(fù)雜困難。 

b）交流采樣方案 

這種類型的RTU裝置直接使用A／D轉(zhuǎn)換元件對交流電量進(jìn)行采集計算，*變送器之類的轉(zhuǎn)換設(shè)備，但需要快速的數(shù)字處理單元進(jìn)行配合，以對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、綜合。它不僅可以反映電量的瞬時變化，而且可以進(jìn)行諧波分析，計算頻率，簡單地實現(xiàn)電能量總加功能。它們多使用微型計算機(jī)（如8 X86等）配合多個單片機(jī)（如8051、8098等）、并加上大量的A／D轉(zhuǎn)換電路，來實現(xiàn)開關(guān)量、模擬量的采集。 

當(dāng)前在數(shù)字技術(shù)得到充分發(fā)展和應(yīng)用的情況下，交流采樣方案是配網(wǎng)自動化的一個合理選擇。它以數(shù)字電路為主，輔以少量的模擬電路，功能強(qiáng)大，擴(kuò)充容易，可靠性較直流采樣方案有較大提高，綜合成本低。 

2．2　中低壓配網(wǎng)自動化的應(yīng)用特點 

中低壓配網(wǎng)自動化系統(tǒng)由主站、遠(yuǎn)方終端單元（RTU）、線路傳感器、遠(yuǎn)方控制SF6 或真空開關(guān)、通信電纜等五個部分組成。中低壓配電網(wǎng)自動化的應(yīng)用有自己不同的特點： 

a）傳統(tǒng)的變電站RTU在功能上偏重遙信、遙測，但中低壓配電網(wǎng)的自動化對象（開關(guān)房、開閉所和配電房）數(shù)目繁多，開關(guān)操作頻繁，較注重遙信、遙控功能。 

b）中低壓配電網(wǎng)的自動化對象遍布城市、農(nóng)村等各種不同環(huán)境，被不同層次的用電管理人員（包括農(nóng)村電工）所操作。較要求其具有安裝靈活、易操作、免專業(yè)維護(hù)、抗惡劣環(huán)境等特點。 


    圖中電源是指為CPU、存儲器、I/O接口等內(nèi)部電子電路工作所配置的直流開關(guān)穩(wěn)壓電源，通常也為輸入設(shè)備提供直流電源。

4、編程

    編程是PLC利用外部設(shè)備，用戶用來輸入、檢查、修改、調(diào)試程序或監(jiān)示PLC的工作情況。通過**的PC/PPI電纜線將PLC與電腦聯(lián)接，并利用**的軟件進(jìn)行電腦編程和監(jiān)控。

5、輸入/輸出擴(kuò)展單元

I/O擴(kuò)展接口用于將擴(kuò)充外部輸入/輸出端子數(shù)的擴(kuò)展單元與基本單元（即主機(jī)）連接在一起。

6、外部設(shè)備接口

此接口可將打印機(jī)、條碼掃描儀,變頻器等外部設(shè)備與主機(jī)相聯(lián)，以完成相應(yīng)的操作。

實驗裝置提供的主機(jī)型號有西門子S7-200系列的CPU224(AC/DC/RELAY)。輸入點數(shù)為14，輸出點數(shù)為10；CPU226(AC/DC/RELAY)，輸入點數(shù)為26，輸出點數(shù)為14。


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  詞條說明

• 西門子CPU模塊313C-2PTP主機(jī)

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• S7-200的工作過程和CPU的工作模式

  (1) S7-200在掃描循環(huán)中完成一系列任務(wù)。任務(wù)循環(huán)執(zhí)行一次稱為一個掃描周期。S7-200的工作過程如圖4所示。在一個掃描周期中，S7-200主要執(zhí)行下列五個部分的操作： （Ⅰ）讀輸入：S7-200從輸入單元讀取輸入狀態(tài)，并存入輸入映像寄存器中。 （Ⅱ）執(zhí)行程序：CPU根據(jù)這些輸入信號控制相應(yīng)邏輯，當(dāng)程序執(zhí)行時刷新相關(guān)數(shù)據(jù)。程序執(zhí)行后，S7-200將程序邏輯結(jié)果寫到輸出映像寄存器中。 （Ⅲ）

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