西門子EM221數字量輸入模塊
產品概述
S7- 200系列是一種可編程序邏輯控制器(Micro PLC)。它能夠控制各種設備以滿足自動化控制需求。
S7- 200的用戶程序中包括了位邏輯、計數器、定時器、復雜數學運算以及與其它智能模塊通訊等指令內容，從而使它能夠監視輸入狀態，改變輸出狀態以達到控制目的。緊湊的結構、靈活的配置和強 大的指令集使S7- 200成為各種控制應用的理想解決方案。
S7-200CPU
S7-200 CPU將微處理器、集成電源、輸入電路和輸出電路集成在一個緊湊的外殼中，從而形成了一個功能強大的Micro PLC。參見圖1--1。在下載了程序之后，S7- 200將保留所需的邏輯，用于監控應用程序中的輸入輸出設備。
圖1- 1 S7-200 Micro PLC
西門子公司提供多種類型的CPU以適應各種應用。表1--1中對CPU的一些特性作了簡單比較。詳細信 息參見附錄A。
表1- 1 S7- 200的技術指標
您必須計算電源消耗定額，從而確定S7- 200 CPU能為您的配置提供多少功率(或電流)。如果超出CPU電源消耗定額，則可能無法連接大數目的模塊。有關CPU和擴展模塊電源要求的信息，請參見附錄A，有關電源消耗定額的信息，請參見附錄B。
S7- 200擴展模塊
為了更好地滿足應用要求，S7- 200系列為您提供多種類型的擴展模塊。您可以利用這些擴展模塊完
善CPU的功能。表1--2列出了現有的擴展模塊。關于特定模塊的詳細信息，可參見附錄A。
表1- 2 S7- 200擴展模塊
STEP 7- Micro/WIN編程軟件
STEP 7- Micro/WIN編程軟件為用戶開發、編輯和監控自己的應用程序提供了良好的編程環境。為了能快捷地開發您的應用程序，STEP 7- Micro/WIN軟件為您提供了三種程序編輯器。為了便于您找到所需的信息，STEP 7- Micro/WIN提供了詳盡的在線幫助以及文檔光盤，該光盤含有本手冊的電子版、應用示例和其它有用的信息。
計算機配置要求
STEP 7- Micro/WIN既可以在PC機上運行，也可以在西門子編程設備上運行。計算機或編程設備的
低配置要求如下：
圖1- 2 STEP 7- Micro/WIN
安裝STEP 7- Micro/WIN
將STEP 7- Micro/WIN的安裝光盤插入計算機光驅。安裝向導程序將自動啟動并引導您完成整個安裝
過程。關于安裝STEP 7- Micro/WIN的更多信息，可以參考Readme文件。
提示
要在Windows 2000、Windows XP或Windows Vista操作系統上安裝STEP 7- Micro/WIN，必須以管理員權限登錄。
西門子EM221數字量輸入模塊
通訊方式選擇
西門子提供兩種用于將計算機連接至S7- 200的編程選項：一種是帶PPI多主站電纜的直接連接，另一種是帶MPI電纜的通訊處理器(CP)卡。
要將計算機連接至S7- 200，使用PPI多主站編程電纜是常用和經濟的方式。它將S7- 200的編程口與計算機的RS- 232相連。PPI多主站編程電纜也可用于將其它通訊設備連接至S7- 200。
顯示面板
文本顯示器
文本顯示(TD)是一種可連接至S7- 200的顯示設備。通過使用文本顯示向導，可以容易地編程
S7- 200來顯示與應用相關的文本消息和其它數據。
TD設備允許您查看、監視和更改與應用相關的過程變量，提供到應用的一個低成本接口。
文本顯示器
關于文本顯示器的更多信息，請參考STEP 7- Micro/WIN文檔光盤中的SIMATIC文本顯示(TD)用戶手冊 。
STEP 7- Micro/WIN中的文本顯示向導幫助您快速、容易地組態文本顯示消息。若要啟動文本顯示向導，選擇工具 > 文本顯示向導菜單命令。
操作和觸摸面板顯示
OP 73micro和TP 177micro面板專門設計用于使用SIMATIC S7-200 Micro PLC的應用，它們為小型機器和設備提供操作和監視功能。短組態和調試時間以及它們在WinCC Flexible中的組態是這些面板的主要亮點。此外，這些面板支持高達32種組態語言和5種在線語言，包括亞洲和西里爾字符集。
帶圖形3”顯示器的操作面板OP 73micro的安裝尺寸與OP 3和TD 200兼容。
觸摸面板TP 177micro替代了觸摸面板TP
070/TP170micro。它可垂直安裝，能容納附加應用。該特征允許即使在空間有*也能進行使用。
- 操作系統：Windows 2000、Windows XP、Vista至
- 少350M空閑硬盤空間
- 鼠標(*)
擴展模塊
6ES7 211-0AA23-0XB0 CPU221 DC/DC/DC,6輸入/4輸出
6ES7 211-0BA23-0XB0 CPU221 繼電器輸出,6輸入/4輸出
6ES7 212-1AB23-0XB8 CPU222 DC/DC/DC,8輸入/6輸出
6ES7 212-1BB23-0XB8 CPU222 繼電器輸出,8輸入/6輸出
6ES7 214-1AD23-0XB8 CPU224 DC/DC/DC,14輸入/10輸出
6ES7 214-1BD23-0XB8 CPU224 繼電器輸出,14輸入/10輸出
6ES7 214-2AD23-0XB8 CPU224XP DC/DC/DC,14DI/10DO,2AI/1AO
6ES7 214-2BD23-0XB8 CPU224XP 繼電器輸出,14DI/10DO,2AI/1AO
6ES7 216-2AD23-0XB8 CPU226 DC/DC/DC,24輸入/16輸出
6ES7 216-2BD23-0XB8 CPU226 繼電器輸出,24輸入/16輸出
EM 221 CN 訂貨數據
訂貨數據 | 訂貨號 |
EM 221 CN 數字量輸入模塊 | |
· 8點輸入，24V DC | 6ES7 221-1BF22-0XA8 |
EM 221 CN 數字量輸入模塊性能參數
EM 221 CN 數字量輸入模塊 | DC輸入 |
輸入特性 | |
輸入電壓 | 漏型/源型 |
隔離 | 光耦 |
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輸入延時 | 4.5ms |
2線BERO連接 |
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電纜長度 |
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電源消耗 |
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物理特性 | |
功耗 | 典型值1W |
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EM 221 CN 數字量輸入模板規范 | DC輸入 |
輸入特點 | |
輸入點數 | 16 點 24 V 直流輸入 |
輸入延時（zui大） | 4.5 ms |
隔離 |
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允許工作溫度 | 55° C |
電纜長度 |
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EM 221 CN 數字量輸入模板 | DC輸入 |
物理規格 | |
外形尺寸（寬×高×深），單位[mm] |
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輸入特點 | |
輸入點數 | 16 點 24 V 直流輸入 |
類型 | 漏輸入/源輸入型（IEC I 類漏輸入） |
額定電壓 | 24 VDC，4 mA 時 |
zui大連續允許電壓 | 30 VDC |
耐沖擊電壓 | 35 VDC，0.5 s |
邏輯 1（zui小） | 15 VDC 或 2.5 mA |
邏輯 0（zui大） | 5 VDC 或 1 mA |
輸入延時（zui大） | 4.5 ms |
2 線接近開關（BERO）的連接 |
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隔離 |
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允許工作溫度 | 55° C |
電纜長度 |
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優勢
S7-200系列出色表現在以下幾個方面：
1、*的可靠性
2、極豐富的指令集
3、易于掌握
4、便捷的操作
5、豐富的內置集成功能
6、實時特性
7、強勁的通訊能力
8、豐富的擴展模塊
S7-200系列在集散自動化系統中充分發揮其強大功能。使用范圍可覆蓋從替代繼電器的簡單控制到更復
雜的自動化控制。應用領域極為廣泛，覆蓋所有與自動檢測，自動化控制有關的工業及民用領域，包括
各種機床、機械、電力設施、民用設施、環境保護設備等等。如：沖壓機床，磨床，印刷機械，橡膠化
工機械，*空調，電梯控制，運動系統。S7-200系列PLC可提供4個不同的基本型號的8種CPU供您使用。
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功能與設計
CPU單元設計
集成的24V負載電源：可直接連接到傳感器和變送器（執行器），CPU 221，222具有180mA輸出， CPU
224，CPU 224XP，CPU 226分別輸出280，400mA。可用作負載電源。
不同的設備類型
CPU 221~226各有2種類型CPU，具有不同的電源電壓和控制電壓。
本機數字量輸入/輸出點
CPU 221具有6個輸入點和4個輸出點，CPU 222具有8個輸入點和6個輸出點，CPU 224具有14個輸入點和
10個輸出點，CPU 224XP具有14個輸入點和10個輸出點，CPU 226具有24個輸入點和16個輸出點。
本機模擬量輸入/輸出點
CPU 224XP具有2個輸入點，1個輸出點。
中斷輸入
允許以極快的速度對過程信號的上升沿作出響應。
高速計數器
-CPU 221/222
4個高速計數器（30KHz），可編程并具有復位輸入，2個獨立的輸入端可同時作加、減計數，可連接兩
個相位差為90°的A/B相增量編碼器
-CPU 224/224XP/226
6個高速計數器（30KHz），具有CPU 221/222相同的功能。
模擬電位器
CPU 221/222 1個
CPU 224/224XP/226 2個
2路高頻率脈沖輸出（大20KHz），用于控制步進電機或伺服電機實現定位任務。
實時時鐘
例如為信息加注時間標記，記錄機器運行時間或對過程進行時間控制。
EEPROM存儲器模塊（選件）
可作為修改與拷貝程序的快速工具（無需編程器），并可進行輔助軟件歸檔工作。
電池模塊
用于長時間數據后備。用戶數據（如標志位狀態，數據塊，定時器，計數器）可通過內部的超級電容存
貯大約5天。選用電池模塊能延長存貯時間到200天（10年壽命）。電池模塊插在存儲器模塊的卡槽中。
編程
STEP 7-Micro/WIN32 V3.1編程軟件可以對所有的CPU 221/222/224/224XP/226功能進行編程。同時也可
以使用STEP 7-Micro/WIN16 V2.1軟件包，但是它只支持對S7-21x同樣具有的功能進行編程。
STEP 7-Micro/DOS不能對CPU 221/222/224/224XP/226編程。如果使用PG/PC的串口編程，則需要使用
PC/PPI電纜。
如果使用STEP 7-Micro/WIN32 V3.1編程軟件，則也可以通過SIMATIC CP 5511或CP 5611編程。在這種
情況下，通訊速率可高達187.5kbit/s。 可以利用PC/PPI 電纜和自由口通訊功能把 S7-200 CPU 連接
到許多和RS-232標準兼容的設備。
有兩種不同型號的 PC/PPI 電纜：
帶有RS-232口的隔離型 PC/PPI 電纜，用5個DIP開關設置波特率和其它配置項 （見下圖）。
帶有RS-232口的非隔離型 PC/PPI 電纜，用4個DIP開關設置波特率。 有關非隔離型PC/PPI電纜的技術
規范，請參閱S7-200 可編程控制器系統手冊。
西門子S7-200 的工作方式
PLC在掃描循環中完成一系列任務。任務循環執行一次稱為一個掃描周期。PLC的工作過程如圖所示。在一個掃描周期中，PLC主要執行下列五個部分的操作：
（Ⅰ）讀輸入：西門子PLC從輸入單元讀取輸入狀態，并存入輸入映像寄存器中。
（Ⅱ）執行程序：CPU根據這些輸入信號控制相應邏輯，當程序執行時刷新相關數據。程序執行后，PLC將程序邏輯結果寫到輸出映像寄存器中。
（Ⅲ）處理通訊請求：PLC執行通訊處理。
（Ⅳ）執行CPU自診斷：PLC檢查固件、程序存儲器和擴展模塊是否工作正常
（Ⅴ）寫輸出：在程序結束時，PLC將數據從輸出映像寄存器中寫入把輸出鎖存器，后復制到物理輸出點，驅動外部負載。
| 6ES7 211-0AA23-0XB0 | CPU221 DC/DC/DC,6輸入/4輸出 |
| 6ES7 211-0BA23-0XB0 | CPU221 繼電器輸出,6輸入/4輸出 |
| 6ES7 212-1AB23-0XB8 | CPU222 DC/DC/DC,8輸入/6輸出 |
| 6ES7 212-1BB23-0XB8 | CPU222 繼電器輸出,8輸入/6輸出 |
| 6ES7 214-1AD23-0XB8 | CPU224 DC/DC/DC,14輸入/10輸出 |
| 6ES7 214-1BD23-0XB8 | CPU224 繼電器輸出,14輸入/10輸出 |
| 6ES7 214-2AD23-0XB8 | CPU224XP DC/DC/DC,14DI/10DO,2AI/1AO(PNP) |
| 6ES7 214-2AS23-0XB8 | CPU224XPsi DC/DC/DC,14DI/10DO,2AI/1AO(NPN) |
| 6ES7 214-2BD23-0XB8 | CPU224XP 繼電器輸出,14DI/10DO,2AI/1AO |
| 6ES7 216-2AD23-0XB8 | CPU226 DC/DC/DC,24輸入/16輸出 |
| 6ES7 216-2BD23-0XB8 | CPU226 繼電器輸出,24輸入/16輸出 |
| 擴展模塊 | |
| 6ES7 221-1BH22-0XA8 | EM221 16入 24VDC，開關量 |
| 6ES7 221-1BF22-0XA8 | EM221 8入 24VDC，開關量 |
| 6ES7 221-1EF22-0XA0 | EM221 8入 120/230VAC，開關量 |
| 6ES7 222-1BF22-0XA8 | EM222 8出 24VDC，開關量 |
| 6ES7 222-1EF22-0XA0 | EM222 8出 120V/230VAC，0.5A 開關量 |
| 6ES7 222-1HF22-0XA8 | EM222 8出 繼電器 |
| 6ES7 222-1BD22-0XA0 | EM222 4出 24VDC 固態－MOSFET |
| 6ES7 222-1HD22-0XA0 | EM222 4出 繼電器 干觸點 |
| 6ES7 223-1BF22-0XA8 | EM223 4入/4出 24VDC，開關量 |
| 6ES7 223-1HF22-0XA8 | EM223 4入 24VDC/4出 繼電器 |
| 6ES7 223-1BH22-0XA8 | EM223 8入/8出 24VDC，開關量 |
| 6ES7 223-1PH22-0XA8 | EM223 8入 24VDC/8出 繼電器 |
| 6ES7 223-1BL22-0XA8 | EM223 16入/16出 24VDC，開關量 |
| 6ES7 223-1PL22-0XA8 | EM223 16入 24VDC/16出 繼電器 |
| 6ES7 223-1BM22-0XA8 | EM223 32入/32出 24VDC，開關量 |
| 6ES7 223-1PM22-0XA8 | EM223 32入 24VDC/32出 繼電器 |
| 6ES7 231-0HC22-0XA8 | EM231 4入*12位精度，模擬量 |
| 6ES7 231-0HF22-0XA0 | EM231 8入*12位精度，模擬量 |
| 6ES7 231-7PB22-0XA8 | EM231 2入*熱電阻，模擬量 |
| 6ES7 231-7PC22-0XA0 | EM231 4入*熱電阻，模擬量 |
| 6ES7 231-7PD22-0XA8 | EM231 4入*熱電偶，模擬量 |
| 6ES7 231-7PF22-0XA0 | EM231 8入*熱電偶，模擬量 |
| 6ES7 232-0HB22-0XA8 | EM232 2出*12位精度，模擬量 |
| 6ES7 232-0HD22-0XA0 | EM232 4出*12位精度，模擬量 |
| 6ES7 235-0KD22-0XA8 | EM235 4入/1出*12位精度，模擬量 |
| 6ES7 277-0AA22-0XA0 | EM277 PROFIBUS-DP接口模塊 |
| 6ES7 253-1AA22-0XA0 | EM253 位控模塊 |
| 6ES7 241-1AA22-0XA0 | EM241 調制解調器模塊 |
| 6GK7 243-1EX01-0XE0 | CP243-1 工業以太網模塊 |
| 6GK7 243-1GX00-0XE0 | CP243-1IT 工業以太網模塊 |
