Программирование микроконтроллеров simatic s7-200 на языке Step7-Micro

Методические указания к лабораторно-практическим занятиям

по дисциплине «Типовые элементы систем автоматического управления»

Составители в. Н. Гудинов

Омск 2011

Общие сведения

Рис. 1 Микроконтроллеры SIMATIC S7-200

рограммируемые логические контроллеры (ПЛК), или “Program Logic Control” (PLC) SIMATIC S7-200, немецкой фирмы “Siemens” (рис.1) предназначены для решения задач управления и регулирования небольших систем автоматизации. Область применения этих контроллеров простирается от простейших задач автоматизации до задач комплексной автоматизации. SIMATIC S7-200 все более интенсивно используется при создании таких систем управления, для которых в прошлом необходимо было разрабатывать специальные жесткие электронные схемы. Применение PLC упрощает процесс проектирования и значительно сокращает затраты на оборудование. Кроме того, становится возможен контроль за техпроцессом с помощью системы обслуживания. Все функции систем управления создаются из одной программной оболочки пользователя (языка Step7).

Области использования микроконтроллеров SIMATIC:

заготовительные процессы в кузнечно-прессовом производстве;
механосборочное производство в машиностроении;
деревообрабатывающее производство;
пищевая и легкая промышленности;
технологические процессы расфасовки и упаковки.

Эффективность микроконтроллера зависит в значительной степени от того, какой тип процессора (CPU) для него используется. Фирмой “Siemens” выпускаются четыре базовые модели процессоров с различными функциональными возможностями использования их в PLC SIMATIC S7-200 (табл. 1).

CPU 212 – простейшая модель с базовым набором функций (рис.2); может использоваться для подключения модемов, устройств считывания, принтеров и т.д. или для организации небольших сетей из контроллеров и панелей оператора.
CPU 214 – модель, которая благодаря большому количеству входов и выходов, большому объему памяти и многочисленным специальным функциям позволяет с успехом решать достаточно сложные задачи автоматизации.
CPU 215 – модель предназначена для работы в информационной сети; процессор позволяет эффективно решать задачи управления в реальном масштабе времени; с помощью данного комплекта можно успешно контролировать протекание самых быстрых технологических процессов и осуществлять предварительную обработку машинных данных.
CPU 216 – эта модель наряду с процессором CPU 215 обладает самыми лучшими характеристиками в семействе при управлении процессами в реальном масштабе времени, а также может быть оборудована самым большим количеством входов и выходов.

Основные технические характеристики моделей CPU Таблица 1

Наименование	CPU 212	CPU 214	CPU 215	CPU 216
Память для программ, кбайт	1	4	8	8
Память для данных, слов	512	2000	2500	2500
Буферизация данных, ч	50	190	190	190
Язык программирования	Step7-Micro/DOS, Step7-Micro/WIN
Время обработки 1024 бинарных команд, мс	1,3	0,8	0,8	0,8
Встроенные дискретные входы (I)/выходы (O)	8DI/6DO	14DI/10DO	14DI/10DO	24DI/16DO
Максимальное количество дискретных D и аналоговых A входов/выходов (с учетом модулей расширения)	78 DI/DO 6AI / 2AO	120DI/DO 12AI / 4AO	120DI/DO 12 AI/4AO	128DI/DO 12AI/4AO
Модули расширения, шт.	2	7	7	7
Счетчики, шт.	64	128	256	256
Таймеры, шт.	64	128	256	256
Интерфейсы	PPI - порт связи с ЭВМ	PPI	PPI, PROFBUS-DP	2  PPI
Масса (приблизительно), кг	0,39	0,49	0,58	0,58
Размеры (Ш  В  Г), мм	1608062	1978062	2188062	2188062