西门子CPU221 继电器输出,6输入/4输出模块
SIMATIC S7-200，CPU 221 紧凑型设备，直流电源 6 个直流数字输入/4 个直流数字输出 4 KB 程序/2 KB 数据

   ：余鑫（工程师）                        
 
        ： 同步
                                               
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基本单元

S7-200系列PLC中可提供4种不同的基本型号的8种CPU供选择使用.

扩展单元

S7-200系列PLC主要有6种扩展单元，它本身没有CPU，只能与基本单元相连接使用，用于扩展I/O点数.

编程器

PLC在正式运行时，不需要编程器。编程器主要用来进行用户程序的编制、存储和管理等，并将用户程序送入PLC中，在调试过程中，进行监控和故障检测。S7-200系列PLC可采用多种编程器，一般可分为简易型和智能型。

简易型编程器是袖珍型的，简单实用，价格低廉，是一种很好的现场编程及监测工具，但显示功能较差，只能用指令表方式输入，使用不够方便。智能型编程器采用计算机进行编程操作，将的编程软件装入计算机内，可直接采用梯形图语言编程，实现在线监测，非常直观，且功能强大，S7-200系列PLC的编程软件为STEP7-Micro/WIN。

程序存储卡

为了保证程序及重要参数的安全，一般小型PLC设有外接EEPROM卡盒接口，通过该接口可以将卡盒的内容写入PLC，也可将PLC内的程序及重要参数传到外接EEPROM卡盒内作为备份。程序存储卡EEPROM有6ES

7291-8GC00-0XA0和6ES 7291-8GD00-0XA0两种，程序容量分别为8K和16K程序步。

写入器

写入器的功能是实现PLC和EPROM之间的程序传送，是将PLC中RAM区的程序通过写入器固化到程序存储卡中，或将PLC中程序存储卡中的程序通过写入器传送到RAM区。

文本显示器

文本显示器TD200不仅是一个用于显示系统信息的显示设备，还可以作为控制单元对某个量的数值进行修改，或直接设置输入/输出量。文本信息的显示用选择/确认的方法，多可显示80条信息，每条信息多4个变量的状态。过程参数可在显示器上显示，并可以随时修改。TD200面板上的8个可编程序的功能键，每个都分配了一个存储器位，这些功能键在启动和测试系统时，可以进行参数设置和诊断

 西门子CPU221 继电器输出,6输入/4输出模块

产品特性

表 1. 新CPU 224XPsi CN规格表

CPU 224XPsi 接线图

图1.CPU 224XPsi 接线图

S7-200数字量接线

数字量输入接线

对于大多数输入来讲，都是24VDC输入，因为S7-200的数字量输入点内部为双向二级管，可以接成漏型（图1）或源型（图2），只要每一组接成一样就行。

只有6ES7221-1EF22-0XA0这一种型号可以接成交流输入（图3）

 对于数字量输入电路来说，关键是构成电流回路。输入点可以分组接不同的电源，这些电源之间没有也可以。

数字量输出接线

• 晶体管输出只能接成源型输出（图4），不能接成漏型，即输出为24V。
• 继电器输出是一组共用一个公共端的干节点，可以接交流或直流，电压等级到220V。例：可以接24V/110V/220V交直流信号。但要保证一组输出接同样的电压（一组共用一个公共端，如1L、2L）。对于弱小信号，如小于 5V 的信号，需要自己验证其输出的可靠性。
  继电器输出点接直流电源时，公共端接正或负都可以。
• 只有6ES7222-1EF22-0XA0为可控硅输出（图6），其中L端即可以接成110V也可以接成220V。

 对于数字量输出电路来说，关键是构成电流回路。输出点可以分组接不同的电源，这些电源之间没有也可以。

1972年投入运行的巴伐利亚州伊士尔京电站便是一个反衬出超声检查重要性的典型例子。西门子为电站提供的低压蒸汽轮机轴一直正常运行，从未引起太多注意——直到1987年新年前夜。这一天，电站启动约4分钟后，轮机轴突然爆裂，巨大的冲击力量将厂房乃至整栋建筑物震得支离破碎。所幸没有人受伤。但只要看一眼残破的轮机轴，事故的原因便一目了然：在发电机旋转产生的巨大压力下，一个细长的孔穴变得越来越大。

大型锻件：更高质量
早在20世纪40年代*用于医疗诊断之前，超声技术就在其他领域被用于截然不同的任务。例如，一战期间，超声技术被用于侦测潜水艇。后来，从1928年起，超声技术也被用于材料检测。1951年，西门子*次使用超声技术来检查轮机转子。

从那时起，利用超声技术来测量轮机轴和发电机轴不断取得巨大进步。1988年起，超声检测过程已经实现自动化。现在，名为“合成孔径聚焦技术（SAFT）”的新方法有望再度*变革这一测量过程。

西门子发电与天然气集团的Johannes Vrana和来自Saarschmiede公司的Alexander Zimmer已经针对工业应用对SAFT进行了改良。研发人员利用了初源于雷达技术，并且已成功用于检查其他工件的原理：合成孔径雷达（SAR）。在新方法中，超声检测头缓缓移过金属物体，这时新算法可根据回波重叠，计算出三维物体各个点的反射强度，以便生成潜在缺陷的图像。同计算机断层扫描仪一样，这些成像可用于创建剖面图，显示缺陷的正确尺寸。这项技术能够比以往更精确地查明缺陷位置，特别是在边缘处。并且，与过去的技术相比，新方法噪声更低，图像质量更好。利用超声断层成像技术（SAFT的另一个叫法），可以检查由复杂的新型金属合金制成的、能够耐受更高温度和压力的部件，这将有助于提高燃气轮机的输出功率。SAFT问世之前，这些材料的测量噪声太大，且检测阈值太低。

西门子推出的SAFT软件是适于大规模工业应用的该等软件。它由位于慕尼黑的西门子*研究院的Hubert Mooshofer研制。Mooshofer指出，比之过去的检测系统，这项技术的巨大优势在于“用户不必对测量设备做出任何改变，就能看得比过去清楚得多。”身为Saarschmiede 公司的超声检测员，Igor Paul使用这项新的测量技术已有几周。他肯定了这一看法，并称赞软件易于使用。