西门子S7-200plc都有哪些应用？

一说到西门子S7-200PLC，懂行的可能都感觉它已经很过时了，现在都已经发展到了具有小编程屏幕的1500系列，其实S7-200在实际应用中的稳定性还是很不错的，更主要的是价格相对便宜一点，我们在做一些小型设备改造时，仍然可以使用。当然国产的很多PLC也已经具备了不错的兼容性，价格上便宜很多，想自学的朋友可以入手一款。今天分享一些概括性总结S7-200的知识，希望能够帮助到PLC初学者.

因S7-200CPU使用的是RS485，而PC机的COM口采用的是RS232，两者的电气规范并不相容，需要用中间电路进行匹配。PC/PPI其实就是一根RS485/RS232的匹配电缆。晶体管不能带AC220V的交流负载，只能带低压的直流。对抗过载和过压的能力差。但可以高频输出，适合高频率输出的场合，例如脉冲控制。

继电器可以带AC220V和直流的负载。但由于继电器本身的特性决定了它不能高频输出。同时继电器通断的寿命一般在10万次左右。所以在频繁通断的场合也适合用晶体管的《S7-200系统手册》上给出的数据是一个网段50m，这是在符合规范的网络条件下，能够保证的通讯距离。凡超出50m的距离，应当加中继器。加一个中继器可以延长通讯网络50米。如果加一对中继器，并且它们之间没有S7-200 CPU站存在(可以有EM277)，则中继器之间的距离可以达到1000米。符合上述要求就可以做到非常可靠的通讯。

实际上，有用户做到了超过50m距离而不加中继器的通讯。西门子不能保证这样的通讯一定成功。缺省情况下，S7-200 CPU的通讯口处于PPI从站模式，地址为2，通讯速率为9.6K，要更改通讯口的地址或通讯速率，必须在系统块中的通讯端口选项卡中设置，然后将系统块下载到CPU中，新的设置才能起作用。

有些用户习惯使用M 区作为中间地址，但S7-200CPU中M区地址空间很小，只有32个字节，往往不够用。而S7-200CPU中提供了大量的V 区存储空间，即用户数据空间。V存储区相对很大，其用法与M 区相似，可以按位、字节、字或双字来存取V 区数据。例：V10.1， VB20， VW100， VD200等等。

RS-485网络通讯：PPI、MPI、PROFIBUS-DP协议都可以在RS-485网络上通讯，通过加中继，最远可以达到9600米。光纤通讯：光纤通讯除了抗干扰、速率高之外，通讯距离远也是一大优点。S7-200产品不直接支持光纤通讯，需要附加光纤转换模块才可以。电话网：S7-200通过EM241音频调制解调器模块支持电话网通讯。EM241要求通讯的末端为标准的音频电话线，而不论局间的通信方式。通过EM241可以进行全球通讯。无线通讯：S7-200通过无线电台的通讯距离取决于电台的频率、功率、天线等因素;S7-200通过GSM网络的通讯距离取决于网络服务的范围 ;S7-200通过红外设备的通讯也取决于它们的规格。

正反转回路属于电气控制中的基本回路，想必大伙已经非常熟悉了，以至于闭上眼睛，都能感受到它的存在。

若用PLC来实现正反转回路也很简单，两个启钮，一个停钮，两个线圈输出，一台最小的S7-200，221型PLC就可以实现，但没有人为了一个正反转回路再额外的增加一台PLC。

在正反转回路的基础上再各加两个限位开关，就成了自动往复运动了。

这个电路就可以用PLC进行控制了，这在很多成套设备上都有应用，比如水阻的启停回路就与此电路图如出一辙，一台222型PLC便可以实现控制要求。

若在上面回路的基础上，再加上手自动转换，就可以实现手自动控制。可点动，可循环，可单程，可无限循环。

若是再加上一个计数器，前进、后退为一个循环，就可以实现预定多少个循环后停止了，循环次数可以通过计数器设定。

以上这些合在一起，就是一台自动车床工作台的手自动循环往复运动的控制原理了。

该控制通过PLC易于实现，要满足设计要求，就看看需要多少个输入、输出点了，这是PLC选型提供基础。

关于要实现的功能上面已经说完了，下面重要的一步就是I/O分配了。

点/自动转换开关SA1:I0.1

单循环/连续循环开关SA2:I0.2

正转启动按钮SB1:I0.3

反转启动按钮SB2:I0.4

停止按钮SB3:I0.5

前进终端行程开关SQ1:I0.6

后退终端行程开关SQ2:I0.7

前进终端保护行程开关SQ3:I1.0

后提终端保护行程开关SQ4:I1.1

正转输出KM1:Q0.0

反转输出KM2:Q0.1

可见，这个控制需要9个数字量输入，2个数字量输出，这样，选择一块S7-200，224型PLC就可以满足设计要求了。

Siemens编程器S7-200系列用在中小型设备上的自动系统的控制单元，适用于各行各业，各种场合中的检测，监测及控制。

在这里，和大家一起来讨论S7-200几个使用方面的情况。

1.步进，伺服脉冲定位控制。

在设备的控制系统中，有关运动控制是很重要的，下面我们来看一看西门子S7-200系列PLC怎样来实现这　　　个功能。

首先，确定使用哪个端口来发脉冲，如采用Q0.0发脉冲，则它的控制字为SMB67，脉冲同期为SMW68，脉　　　冲个数存放在SMD72中，

下面是控制字节的说明：

Q0.0 Q0.1 控制字节说明

SM67.0 　SM77.0 　PTO/PWM更新周期值 0=不更新，1=更新周期值

SM67.1 　SM77.1 　PWM更新脉冲宽度值 0=不更新，1=脉冲宽度值

SM67.2 　SM77.2 　PTO更新脉冲数 0=不更新，1=更新脉冲数

SM67.3 　SM77.3 　PTO/PWM时间基准选择 0=1微秒值，1=1毫秒值

SM67.4 　SM77.4 　PWM更新方法 0=异步更新，1=同步更新

SM67.5 　SM77.5 　PTO操作 0=单段操作，1=多段操作

SM67.6 　SM77.6 　PTO/PWM模式选择 0=选择PTO，1=选择PWM

SM67.7 　SM77.7 　PTO/PWM允许 0=禁止PTO/PWM，1=允许

这样根据以上表格，我们得出Q0.0控制字：SMB67为：10000101

采用PTO输出，微妙级周期，发脉冲的周期(也就是频率)与脉冲个数都要重新输入。10000101转化为　　16进制　为85，有了控制字以后，我们来写这一段程序：

根据上面这段程序，我们知道了控制字的使用，同时也知道步进电机的脉冲周期与冲个数的存放位置(对　　Q0.0来说是SMW68与SMD72)。当然，VW100与VD102内的数据不同的话，步进电机的转速和转动圈数就不一样。

还有一点需要说明得是：M0.0导通---PLC捕捉到上升沿发动脉冲输出后，想停止的话，只须改变端口脉冲的　控制字，再启动PLS即可，程序如下：

2.高速计数功能。

西门子S7-200系列PLC具有高速计数的功能;举一例子来谈谈高速计数的用途，我们采用普通电机来带动丝杆转动，我们想控制转动距离，怎么来解决这个问题?那么我们可在电机另一头与一编码器联接，电机转一圈，编码器也随之转一圈，同时根据规格发出不同的脉冲数。当然，这些脉冲数的频率比较高，PLC不能用普通的上升沿计数来取得这些脉冲，只能通过高速计数功能了。

启动高速计数功能，也要具有控制字

HSCO HSC1 描述

SM37.0 　SM47.0 　复位有效电平控制位 0=高电平有效， 1=低电平有效

SM37.1 　SM47.1 　启动有效电平控制位于 0=高电平有效， 1=低电平有效

SM37.2 　SM47.2 　正交计数器速率选择 0=4X计数率， 1=1X计数率

SM37.3 　SM47.3 　计数方向控制位 0=减计数， 1=正计数

SM37.4 　SM47.4 　向HSC中写入计数方向 0=不更新， 1=更新计数方向

SM37.5 　SM47.5 　向HSC中写入预置值 0=不更新， 1=更新预置值

SM37.6 　SM47.6 　向HSC中写入当前值 0=不更新， 1=更新当前值

SM37.7 　SM47.7 　HSC允许 0=禁止HSC， 1=允许HSC

参照上面的表格，我们选择HSC1高速计数器，控制字为SMB47，现在我们启动高速计数器HSC1，选择为增计数，更新计数方向，重新设置值，更新当前值：这样的话，HSC1的启动控制高为：11111000转化为16进制为　F8，将启动计数器时当前值存放在SMD48中，将预存置放在SMD52中，具体的程序　如下：

同样的，如果计数器在工作状态下想停止计数器，也必须改变它的控制字后，启动HSC具体程序　如下：

3. PID回路控制功能。

西门子S7-200系列PLC的PID控制相当的简单，可以通过micro/win软件的一个向导程序，按照提示,一步一步执行您所要求PID控制的属性即可，在这里谈一谈PID这三个参数的具体意义：P为增益项，P越大，响应起就快，在调节流量阀时：设定流量为50%，当目前流量接近50%，刚超过，如果P值很大的话，那么流量阀会马上会关闭，而不会控制在某一区域。这就是增益项太大引起。在调节的过程中应该先将P值调节比较适当了，再去调节I值，它为积分项，是在控制器回路中控制对当前值与设定值相等的偏差范围。D为微分项，主要作用是避免给定值的微分作用而引起的跳变。

在现场的PID参数的调整过程中，针对西门子S7-200型PLC我的建议是在不同的控制阶段，采用不同的PID参数组，具体而言就是当目前距离设定值差距较大时，采用P值较大的一套PID参数，如果当前值快接近设定值范围时，采用P值较小的一套PID参数。