上海朕锌电气设备有限公司

西门子CPU224XPCN模块

6ES7214-2BD23-0XB8SIMATIC S7-200 CN，CPU 224XP 紧凑型设备，交流电源 14 个直流数字输入/10 个继电器数字输出，2模拟输入，1AA， 12/16 KB 程序/10 KB 数据， 2 PPI/自由编程 SS 此 S7-200 CN 产品 只具有 CE

S7-200模拟量模块选型提示之EM231和224XP

S7-200可以连接的模拟量信号分为电压、电流和温度信号。电压范围为：0-10V或0-5V等，电流范围为：0-20mA或4-20mA。可以使用的模拟量输入模块的型号为：EM231和EM235。您可以结合被测模拟量信号的范围和模拟量模块的特点来进行选型，常见的选型问题如下

1. S7-200与S7-200之间有哪些通信方式

S7-200与S7-200之间的通信方式灵活多样，常用的通信方式有如下四种：

? 网络读写（PPI）通信

? 以太网通信

? 电话网Modem通信

? MD720-3 无线通信

提示：除了以上方式，您也许会想到Modbus通信和自由口通信。这两种方式可以用于S7-200之间的数据交换，但是不是我们推荐的常用通信方式。因为使用Modbus通信和自由口通信时您需要编写大量的程序，并无法很好的保证通信的准确性和实时性，Modbus 通信和自由口通信是常用于S7-200CPU与第三方设备或仪表之间的数据交换方式。

1.1 网络读写（PPI）通信

PPI 协议是S7-200专用的主从通信协议.利用此方式可以实现S7-200与S7-200间的数据交换。这种通信方式利用CPU集成通信口即可实现，配置简单。通信中，主站设备将请求发送至从站设备，然后从站设备进行响应。具体如下图所示：

实现网络读写（PPI）通信可以使用以下两种方法：

,使用Step 7 Micro/Win编程软件中指令向导中的NETR/NETW向导；

?

具体方法和相关注意事项请参考《西门子 S7-200?LOGO!?SITOP 参考》（更新版）S7-200 PLC->通信->网络读写（PPI）通信。

第二，使用NETR/NETW指令，需要客户自己编写程序实现。

详细的编程设置及例子程序请参考《S7-200可编程控制器系统手册》第6章S7-200指令集->通信指令->网络读写指令。

提示： NETR/NETW向导使用简单，不用大量编程，只需按照向导步骤设置参数，因此不易出错。推荐采用向导的方法实现网络读写（PPI）通信。

使用网络读写（PPI）通信时需要注意以下几点：

，只有PPI主站需要配置或编程，从站不需要配置；

第二，主站既可以读写从站的数据，也可以读写另一个主站的数据；

第三，在一个PPI网络中，与一个从站通信的主站的个数没有限制，但是一个网络中主站的个数不能超过32个；

第四，由于S7-200 CPU集成的通信口是非隔离的。因此在一个PPI通信网络中，一个网段的距离不能超过50米。如果通讯距离超出50m，应在通信网络中使用中继器。如下所示:

提示：在上图中，通常扩展一个中继器可延长通信网络50米，但如果扩展一对中继器，并且它们之间没有任何节点，中继器之间的距离可达到1000米。

在网络中使用中继器的具体方法可参考《S7-200可编程控制器系统手册》第7章 网络通信->网络的建立->在网络中使用中继器

1.2 以太网通信

S7-200PLC可以通过智能扩展模块CP243-1连接至工业以太网中。这样，S7-200之间就可以通过以太网进行数据交换，如下图所示：

使用以太网通信需要注意以下几点：

，S7-200与S7-200之间采用以太网通信方式必须增加CP243-1以太网通信模块，且一个S7-200CPU只能连接一个CP243-1扩展模块；

第二，CP243-1不是即插即用模块，需先通过Step 7 Micro/Win编程软件对其组态；

第三，CP243-1可同时与多8个以太网S7控制器通信，即建立8个S7连接。

更多关于CP243-1模块的使用问题可参考文档《S7-200 以太网模块系列 CP243-1》

以太网通信请参考《西门子 S7-200?LOGO!?SITOP 参考》V0.95版（更新版）S7-200 PLC->通信->以太网通信(CP243-1)

S7-200与S7-200之间的以太网通信编程可参考《CP243-1快速入门》《以太网模块技术手册》

1.3 电话网Modem通信

S7-200与S7-200之间的电话网Modem通信常用于异地通信，在S7-200与S7-200的本地通信中不常用。

如下图所示：电话网Modem是通过S7-200 CPU的扩展模块EM241调制解调器模块来实现的。在公共电话网或小交换机的模拟音频系统中，使用电话线连接EM241上标准的RJ11电话接口，对EM241 进行相应的配置编程即可实现S7-200 CPU之间的数据读取或写入。

电话网Modem通信（EM241）请参考《S7-200可编程控制器系统手册》第10章创建调制解调模块程序

电话网Modem通信注意事项请参考《西门子 S7-200?LOGO!?SITOP 参考》V0.95版（更新版）S7-200 PLC->通信->电话网Modem通信（EM241）

EM241与EM241之间的通信编程请参考《EM241快速入门》

1.4 MD720-3 无线通信

MD720-3无线通信也常用于异地通信，在S7-200与S7-200之间的本地通信中不常用。如有需要通信的模块在异地或现场不适宜布线等原因，可考虑采用此通信方式。

S7-200与S7-200之间通过MD720-3无线通信模块可以实现以下两个功能：

? 终端模式：短消息功能

? OPC模式： 数据交换功能。

，如下图所示：MD720-3 终端模式用于S7-200与S7-200之间互相收发短信。此通信方式不需要OPC中心站，只需要在需要通信的每个S7-200 CPU右侧都扩展MD720-3无线通信模块，配置天线﹑西门子PC/PPI串口电缆等硬件，并且在MD720-3模块中插入SIM卡。

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 rel="nofollow" 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

? 输出点的切换频率西门子CPU224XPCN模块

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，以保证其不超过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，以保证其不超过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点切换频率为1HZ且有机械寿命，因此不能频繁开关。

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，如果该电缆满足模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模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 rel="nofollow" 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；

“源型输入”是电流由DI输入点流出的形式，如下图箭头所示：电流由模块的I x.0输入点流出，1M接24V DC。

? 120/230V AC输入

只有6ES7221-1EF22-0XA0这一种型号的模块可以接交流输入，具体的接线方式如下： 

? DO接线：

S7-200数字量模块的DO有以下三种类型：

? 24V DC输出

S7-200数字量扩展模块的24V DC输出点只能接成源型输出。

“源型输出”是电流由DO输出点流出的形式，如下图箭头所示：电流由模块的Q x.0输出点流出，1M接0V DC，1L+接24V DC。

提示：如果需要输出类型为漏型，只能选择CPU224XPsi本体集成的输出点。

? 继电器输出

继电器输出的DO点可接交流或直流。如下图所示：1L接24V DC或250V AC 都可以。 

? 120/230V AC输出

只有6ES7222-1EF22-0XA0为120V/230V AC输出，具体的接线图如下所示：

S7-200数字量模块接线图请参考《S7-200可编程控制器系统手册》附录A 图A-9至图A-12。

模块I/O寻址

S7-200数字量模块的位置和I/O地址不需要在编程软件中配置，模块的位置和I/O地址将按照离CPU的距离递增排列。

S7-200的DI/DO地址总是以8位（一个字节）为单位递增。如果CPU上的物理DI/DO点没有完全占据一个字节，其中剩余未用的位也不能分配给后续模块的DI/DO信号。如下图所示的例子：CPU224 XP未占用的I1.6，I1.7及Q1.2-Q1.7都不能再分配给后续的4输入/4输出数字量扩展模块，此扩展模块将使用从I 2.0和Q 2.0开始的地址。

在Step 7 Micro/Win编程软件中也可以查看到模块的具体地址分配。使用Step 7 Micro/Win编程软件的菜单命令“PLC >信息”，可查看扩展模块实际位置和I/O地址分配。如上范例：CPU224XP扩展4DI/4DO其地址分配如下图所示：可查看到数字量模块的模块位置为0，输入点起始地址为I2.0，输出点起始地址为Q2.0。

S7-200扩展I/O寻址请参考《西门子 S7-200?LOGO!?SITOP 参考》（更新版）S7-200 PLC->功能﹑编程与调试->访问S7-200的数据-寻址->CPU的集成I/O和扩展I/O寻址。

模块使用常见问题

在使用模块时，除了以上关于模块的安装﹑接线等问题外，我们还会遇到以下常见问题：

（1）当CPU 需要停机调试时，S7-200的数字量输出状态是否可以保持在停机之前？

在Step 7 Micro/Win 编程软件中，可以设置S7-200 CPU模块停止模式下S7-200数字量模块输出点的状态。

设置步骤请参考《S7-200可编程控制器系统手册》第4章PLC的基本概念->S7-200的特性->S7-200允许您设置停止模式下的数字量输出状态 

（2）NPN/PNP输出的传感器，能否接到S7-200 CPU上？

（3）S7-200能否使用两线制的数字量（开关量）传感器？

以上两个问题可以参考《西门子 S7-200?LOGO!?SITOP 参考》（更新版）S7-200 PLC->输入/输出信号（I/O）->数字量I/O接线

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CPU224XPCN模块