西門子6ES72162AD230xB8

S7-200CN CPU226,DC/DC/DC,24輸入/16輸出

SIEMENS西門子希殿電氣技術(shù)有限公司

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CPU 221、CPU 222、CPU 224、CPU 224XP、CPU 224XPsi 與 CPU 226 相同技術(shù)參數(shù)
特點(diǎn)	CPU 221, 222, 224, 224 XP, 226
32 位浮點(diǎn)計(jì)算，符合 IEEE 標(biāo)準(zhǔn)	√
可完全組態(tài)的全集成 PID 控制器	√，最多可集成 8 個單獨(dú)的 PID 控制器
位處理速度	0.22 μs
時(shí)間控制中斷	2（循環(huán)時(shí)間為 1 到 255 ms 之間，分辨率為 1 ms）
硬件中斷（輸入處進(jìn)行邊沿檢測）	最多 4 個輸入
標(biāo)志、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器	每個 256
高速計(jì)數(shù)器	4–6（取決于 CPU），最多 30 kHz，CPU 224 XP 為 200 kHz
脈沖輸出（脈寬或調(diào)頻）	2 個輸出，每個為 20 kHz（對于 DC），CPU 224 XP 為 100 kHz
程序和數(shù)據(jù)存儲器	掉電保護(hù)（非易失）
掉電時(shí)動態(tài)數(shù)據(jù)的儲存	掉電保護(hù)：內(nèi)部高性能電容和/或附加電池模塊保證了非易失性：使用  STEP  7-Micro/WIN、TD200C 或用戶程序向集成的 EEPROM 裝載數(shù)據(jù)
使用電池模塊對動態(tài)數(shù)據(jù)的掉電保護(hù)	一般 200 天
集成通信接口	√，RS 485 接口支持下列工 作模式：PPI 主站或從站/MPI 從站/自由口（自由組態(tài)的 ASCII 協(xié)議）
最大波特率	187.5 kbaud (PPI/MPI) 或 115.2 kbaud（自由口）
編程軟件	STEP 7-Micro/WIN 支持所有標(biāo)準(zhǔn)，如 STL、CSF 或 LAD
可選的程序存儲模塊	√，CPU 中編程，用于程序傳輸、數(shù)據(jù)記錄、配方、文檔記錄
DC/DC/DC	√
電源電壓	24 V DC
數(shù)字量輸入	24 V DC
數(shù)字量輸出	24 V DC，最大 0.75 A，并聯(lián)，具有更高的切換能力
AC/DC/繼電器	√
電源電壓	85 – 264 V AC
數(shù)字量輸入	24 V DC
數(shù)字量輸出	5 – 30 V DC 或 5–250 V AC，最大 2 A（繼電器）

CPU 特定數(shù)據(jù)技術(shù)規(guī)范
特性	CPU 221 1 )	CPU 222 1 )	CPU 224 1 )	CPU 224XP 1） CPU 224XPsi	CPU 226 1 )
集成的數(shù)字量輸入/輸出	6 DI/4 DO	8 DI/6 DO	14 DI/10 DO	14 DI/10 DO	24 DI/16 DO
數(shù)字量輸入/輸出/使用擴(kuò)展模塊的最多通道數(shù)量	–	48/46/94	114/110/224	114/110/224	128/128/256
模擬量輸入/輸出/使用擴(kuò)展模塊的最多通道數(shù)量	–	16/8/16	32/28/44	2 AI/1 AO integrated32/28/44	32/28/44
程序存儲器	4 KB	4 KB	8/12 KB	12/16 KB	16/24 KB
數(shù)據(jù)存儲器	2 KB	2 KB	8 KB	10 KB	10 KB
使用高性能電容儲存動態(tài)數(shù)據(jù)	一般 50 小時(shí)	一般 50 小時(shí)	一般 100 小時(shí)	一般 100 小時(shí)	一般 100 小時(shí)
高速計(jì)數(shù)器	4x30 kHz，其中 2x20 kHzA/B 計(jì)數(shù)器可用	4x30 kHz，其中 2x20 kHzA/B 計(jì)數(shù)器可用	6x30 kHz，其中 4x20 kHzA/B 計(jì)數(shù)器可用	4 x 30 kHz，2 x 200 kHz其中 3 x 20 kHz +1 x 100 kHzA/B 計(jì)數(shù)器可用	6 x 30 kHz，其中 4 x 20 kHzA/B 計(jì)數(shù)器可用
通信接口 RS 485	1	1	1	2	2
所支持的協(xié)議：				適用于兩個接口	適用于兩個接口
– PPI 主站/從站	√	√	√	√	√
– MPI 從站	√	√	√	√	√
– 自由口（自由組態(tài) ASCII 協(xié)議）	√	√	√	√	√
通信選項(xiàng)		－，PROFIBUS DP 從站和/或 AS-i 接口主站/以太網(wǎng)/互聯(lián)網(wǎng)/調(diào)制解調(diào)器	√，PROFIBUS DP 從站和/或  AS-i  接口主站/以太網(wǎng)/互聯(lián)網(wǎng)/調(diào)制解調(diào)器	√，PROFIBUS  DP 從站和/或 AS-i 接口主站/以太網(wǎng)/互聯(lián)網(wǎng)/調(diào)制解調(diào)器	√，PROFIBUS  DP  從站和/或 AS-i 接口主站/以太網(wǎng)/互聯(lián)網(wǎng)/調(diào)制解調(diào)器
集成 8 位模擬電位器 （用于調(diào)試，改變值)	1	1	2	2	2
實(shí)時(shí)時(shí)鐘	可選	可選	√	√	√
集成的 24 V DC 傳感器供電電壓	最大 180 mA	最大 180 mA	最大 280 mA	最大 280 mA	最大 400 mA
可拆卸的終端插條	–	–	√	√	√
尺寸 W x H x D（mm）	90 x 80 x 62	90 x 80 x 62	120.5 x 80 x 62	140 x 80 x 62	196 x 80 x 62
1)    也可以提供適用于擴(kuò)展溫度范圍為 -25oC – +70oC 腐蝕性凝露環(huán)境的 SIPLUS 元件。

S7-200模擬量模塊系列

模擬信號是指在一定范圍內(nèi)連續(xù)的信號（如電壓、電流)，這個“一定范圍”可以理解為模擬量的有效量程。在使用S7-200模擬量時(shí)，需要注意信號量程范圍，撥碼開關(guān)設(shè)置，模塊規(guī)范接線，指示燈狀態(tài)等信息。

本文中，我們按照S7-200模擬量模塊類型進(jìn)行分類介紹：

1.AI 模擬量輸入模塊

2.AO模擬量輸出模塊

3.AI/AO模擬量輸入輸出模塊

4.常見問題分析

首先，請參見“S7-200模擬量全系列總覽表”，初步了解S7-200模擬量系列的基本信息，具體內(nèi)容請參見下文詳細(xì)說明： 

西門子6ES72162AD230B8

AI 模擬量輸入模塊

A. 普通模擬量輸入模塊：

如果，傳感器輸出的模擬量是電壓或電流信號（如±10V或0~20mA），可以選用普通的模擬量輸入模塊，通過撥碼開關(guān)設(shè)置來選擇輸入信號量程。注意：按照規(guī)范接線，盡量依據(jù)模塊上的通道順序使用（A->D），且未接信號的通道應(yīng)短接。具體請參看《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊》的附錄A-模擬量模塊介紹。

4AI EM231模塊：

首先，模擬量輸入模塊可以通過設(shè)置撥碼開關(guān)來選擇信號量程。開關(guān)的設(shè)置應(yīng)用于整個模塊，一個模塊只能設(shè)置為一種測量范圍，且開關(guān)設(shè)置只有在重新上電后才能生效。也就是說，撥碼設(shè)置一經(jīng)確定后，這4個通道的量程也就確定了。如下表所示：

注：表中0~5V和0~20mA（4~20mA）的撥碼開關(guān)設(shè)置是一樣的，也就是說，當(dāng)撥碼開關(guān)設(shè)置為這種時(shí)，輸入通道的信號量程，可以是0~5V，也可以是0~20mA。

8AI EM231模塊：

8AI的EM231模塊，第0->5通道只能用做電壓輸入，只有第6、7兩通道可以用做電流輸入，使用撥碼開關(guān)1、2對其進(jìn)行設(shè)置：當(dāng)sw1=ON，通道6用做電流輸入；sw2=ON時(shí)，通道7用做電流輸入。反之，若選擇為OFF，對應(yīng)通道則為電壓輸入。

注：當(dāng)?shù)?、7道選擇為電流輸入時(shí)，第0->5通道只能輸入0-5V的電壓。

B. 測溫模擬量輸入模塊（熱電偶TC；熱電阻RTD）：

如果，傳感器是熱電阻或熱電偶，直接輸出信號接模擬量輸入，需要選擇特殊的測溫模塊。測溫模塊分為熱電阻模塊EM231RTD和熱電偶模塊EM231TC。注意：不同的信號應(yīng)該連接至相對應(yīng)的模塊，如：熱電阻信號應(yīng)該使用EM231RTD，而不能使用EM231TC。且同一模塊的輸入類型應(yīng)該一致，如：Pt1000和Pt100不能同時(shí)應(yīng)用在一個熱電阻模塊上。

熱電偶模塊TC： 

EM231 TC支持J、K、E、N、S、T和R型熱電偶，不支持B型熱電偶。通過撥碼設(shè)置，模塊可以實(shí)現(xiàn)冷端補(bǔ)償，但仍然需要補(bǔ)償導(dǎo)線進(jìn)行熱電偶的自由端補(bǔ)償。另外，該模塊具有斷線檢測功能，未用通道應(yīng)當(dāng)短接，或者并聯(lián)到旁邊的實(shí)際接線通道上。

熱電阻模塊RTD：

熱電阻的阻值能夠隨著溫度的變化而變化，且阻值與溫度具有一定的數(shù)學(xué)關(guān)系，這種關(guān)系是電阻變化率α。RTD模塊的撥碼開關(guān)設(shè)置與α有關(guān)，如下圖所示，就算同是 Pt100，α值不同時(shí)撥碼開關(guān)的設(shè)置也不同。在選擇熱電阻時(shí)，請盡量弄清楚α參數(shù)，按 照對應(yīng)的撥碼去設(shè)置。具體請參看《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊》的附錄A-熱電偶和熱電阻擴(kuò)展模塊介紹。

EM231 RTD模塊具有斷線檢測功能，未用通道不能懸空，接法方式如下：

（1）請將一個電阻按照與已用通道相同的接線方式連接到空的通道，注意：電阻的阻值必須和RTD的標(biāo)稱值相同；

（2）將已經(jīng)接好的那一路熱電阻的所有引線，一一對應(yīng)連接到空的通道上。

因?yàn)闊犭娮璺?線制、3線制、4線制，所以RTD模塊與熱電阻的接線有3種方式，如圖所示。其中，精度最高的是4線連接，精度最低的是2線連接。

提示：

（1）. 在STEP7 Micor/WIN軟件中（S7-200的編程軟件），對于模擬量輸入通道設(shè)有軟件濾波功能，如圖所示，具體請參見《S7-200 • LOGO• SITOP 參考》->系統(tǒng)塊-模擬量濾波。

但是，在系統(tǒng)塊中設(shè)置模擬量通道濾波時(shí)，RTD和TC模塊占用的模擬量通道，應(yīng)禁止濾波功能。

（2） EM231 TC和RTD模塊上，均有24V電源指示燈和SF故障指示燈。如圖所示：（a）若24V電源指示燈=OFF，則說明該模塊沒有24V工作電源；（b）若SF紅燈閃爍，原因可能是：模塊內(nèi)部軟件檢測出外接斷線，或者輸入超出范圍。 

注：具體請參見：《S7-200 • LOGO• SITOP 參考》->EM231 RTD/EM231 TC。

AO模擬量輸出模塊

S7-200的擴(kuò)展模塊里，分別有2路、4路的模擬量輸出模塊EM232。根據(jù)接線方式（M-V或M-I）選擇輸出信號類型，電壓：±10V，電流：0~20mA（4~20mA）。

AI/AO模擬量輸入輸出模塊

(A) CPU模塊本體集成的2路AI和1路AO

S7-200只有CPU 224XP和CPU224XPsi，本體集成有模擬量通道。其中，2路AI是：電壓信號±10V，1路AO是：電壓信號0~10V；或者電流信號0~20mA(4~20mA)，輸出信號類型可以通過硬件接線來選擇。

(B) EM235模擬量輸入輸出模塊

EM235模塊有4路AI和1路AO。通過撥碼開關(guān)設(shè)置來選擇4路AI通道的輸入信號程，如下表所示，這個模塊可以測量毫伏級（mV）的信號；1路AO是：電壓信號 ±10V；或電流信號0~20mA（4~20mA），可以根據(jù)硬件接線方式（M-V或M-I）選擇輸出信號類型。

注：模塊上的電位計(jì)是用來調(diào)節(jié)輸入信號和轉(zhuǎn)換數(shù)值的放大關(guān)系，在模塊出廠時(shí)已經(jīng)設(shè)置好了，如無需要，請不要隨意更改。

常見問題分析

A．模擬量輸入與數(shù)字量的對應(yīng)關(guān)系：

模擬量信號（0~10V，0~5V或0~20mA）在S7-200 CPU內(nèi)部用0~32000的數(shù)值表示（注：4~20mA對應(yīng)6400~32000），這兩者之間有一定的數(shù)學(xué)關(guān)系，如圖所示： 

B．模擬量模塊的硬件接線介紹

（1）CPU 224 XP集成有2路電壓輸入，接線方法見a：分別為A+和M、B+和M，此時(shí)只能輸入±10V 電壓信號。

CPU 224XP還集成有1路模擬量輸出信號。電流輸出如圖b，將負(fù)載接在I和M端子之間；電壓輸出如圖c，將負(fù)載接在V和M端子之間。

（2）模擬量輸入的接線方式 

以4AI EM231模塊為例，分別介紹電壓、電流型輸入信號的接線方式，如圖所示。注意：此接線圖是一個示意圖，表述的是不同的接線方式，并不是指該模塊只有A通道可以接入電壓，B通道必須懸空，C和D通道只能接入電流。

當(dāng)您的信號為電壓輸入時(shí)可以參考接線方法a，以此類推。

方式a. 電壓輸入方式：信號正接A+；信號負(fù)接A-；

方式b. 未用通道接法（不要懸空）：未用通道需短接，如B+和B-短接；

方式c. 電流輸入方式（四線制）：信號正接C+，同時(shí)C+與RC短接；信號負(fù)接C-，同時(shí)C-和模塊的M端短接。

方式d. 電流輸入方式（兩線制）：信號線接D+，同時(shí)D+與RD短接；電源M端接D-，同時(shí)和模塊的M端短接。

注：具體請參見：《S7-200 • LOGO• SITOP 參考》->模擬量模塊接線。

（3）電流型信號輸入接線方式 

電流型信號的接線方式，分為四線制、三線制、二線制接法。這里討論的“幾線制”，是以傳感器或儀表變送器是否需要外供電源來區(qū)別的，而并不是指EM231模塊需要幾根信號線，或該變送器的信號線輸出。

a. 四線制-電流型信號的接法： 

四線制信號是指信號設(shè)備本身外接供電電源，同時(shí)有信號+、信號-兩根信號線輸出。供電電源可有220VAC或24VDC，接線如圖所示：

b. 三線制-電流型信號的接法： 

三線制信號是指信號設(shè)備本身外接供電電源，只有一根信號線輸出，該信號線與電源線共用公共端，通常情況是共負(fù)端的。接線如圖所示：

注：若設(shè)備的24VDC供電電源與EM231模塊的供電電源不是同一個電源，那么，需要將模塊的M端與該通道的負(fù)端引腳短接（如，M和C-短接）。這是為了使模塊與測量通道工作在同一的參考電壓，也就是等電位。下面的二線制接法同理。

c. 二線制-電流型信號的接法： 

二線制信號是指信號設(shè)備本身只有兩根外接線，設(shè)備的工作電源由信號線提供，即其中一根線接電源，另一根線是信號輸出。接線如圖所示：

CPU

6ES7211-0AA23-0B0 CPU221 DC/DC/DC,6輸入/4輸出

6ES7211-0BA23-0B0 CPU221 繼電器輸出,6輸入/4輸出

6ES7212-1AB23-0B8 CPU222 DC/DC/DC,8輸入/6輸出

6ES7212-1BB23-0B8 CPU222 繼電器輸出,8輸入/6輸出

6ES7214-1AD23-0B8 CPU224 DC/DC/DC,14輸入/10輸出

6ES7214-1BD23-0B8 CPU224 繼電器輸出,14輸入/10輸出

6ES7214-2AD23-0B8 CPU224XP DC/DC/DC,14DI/10DO,2AI/1AO

6ES7214-2BD23-0B8 CPU224XP 繼電器輸出,14DI/10DO,2AI/1AO

6ES7216-2AD23-0B8 CPU226 DC/DC/DC,24輸入/16輸出

6ES7216-2BD23-0B8 CPU226 繼電器輸出,24輸入/16輸出

擴(kuò)展模塊

6ES7 221-1BH22-0A8 EM221 16入 24VDC，開關(guān)量

6ES7 221-1BF22-0A8 EM221 8入 24VDC，開關(guān)量

6ES7 221-1EF22-0A0 EM221 8入 120/230VAC，開關(guān)量

6ES7 222-1BF22-0A8 EM222 8出 24VDC，開關(guān)量

6ES7 222-1EF22-0A0 EM222 8出 120V/230VAC，0.5A 開關(guān)量

6ES7 222-1HF22-0A8 EM222 8出 繼電器

6ES7 222-1BD22-0A0 EM222 4出 24VDC 固態(tài)－MOSFET

6ES7 222-1HD22-0A0 EM222 4出 繼電器 干觸點(diǎn)

6ES7 223-1BF22-0A8 EM223 4入/4出 24VDC，開關(guān)量

6ES7 223-1HF22-0A8 EM223 4入 24VDC/4出 繼電器

6ES7 223-1BH22-0A8 EM223 8入/8出 24VDC，開關(guān)量

6ES7 223-1PH22-0A8 EM223 8入 24VDC/8出 繼電器

6ES7 223-1BL22-0A8 EM223 16入/16出 24VDC，開關(guān)量

6ES7 223-1PL22-0A8 EM223 16入 24VDC/16出 繼電器

6ES7 223-1BM22-0A8 EM223 32入/32出 24VDC，開關(guān)量

6ES7 223-1PM22-0A8 EM223 32入 24VDC/32出 繼電器

6ES7 231-0HC22-0A8 EM231 4入*12位精度，模擬量

6ES7 231-7PB22-0A8 EM231 2入*熱電阻，模擬量

6ES7 231-7PD22-0A8 EM231 4入*熱電偶，模擬量

6ES7 232-0HB22-0A8 EM232 2出*12位精度，模擬量

6ES7 235-0KD22-0A8 EM235 4入/1出*12位精度，模擬量

6ES7 277-0AA22-0A0 EM277 PROFIBUS-DP接口模塊

6GK7 243-2AX01-0A0 CP243-2 AS-i接口模塊

6ES7 253-1AA22-0A0 EM253 位控模塊

6ES7 241-1AA22-0A0 EM241 調(diào)制解調(diào)器模塊

6GK7 243-1EX00-0E0 CP243-1工業(yè)以太網(wǎng)模塊 

6GK7 243-1GX00-0E0 CP243-1IT 工業(yè)以太網(wǎng)模塊

附件