第1章 多媒體技術基礎知識

1、1第1章S71200的硬件與硬件組態(tài)1.1S71200的硬件1.1.1S71200的硬件結構本書以西門子公司新一代的模塊化小型PLCS71200為主要講授對象。S71200主要由CPU模塊（簡稱為CPU）、信號板、信號模塊、通信模塊和編程軟件組成，各種模塊安裝在標準導軌上。S71200的硬件組成具有高度的靈活性，用戶可以根據(jù)自身需求確定PLC的結構，系統(tǒng)擴展十分方便。1CPU模塊S71200的CPU模塊（見圖11）將微處理器、電源、數(shù)字

2、量輸入輸出電路、模擬量輸入輸出電路、PROFI以太網(wǎng)接口、高速運動控制功能組合到一個設計緊湊的外殼中。每塊CPU內(nèi)可以安裝一塊信號板（見圖12），安裝以后不會改變CPU的外形和體積。微處理器相當于人的大腦和心臟，它不斷地采集輸入信號，執(zhí)行用戶程序，刷新系統(tǒng)的輸出，存儲器用來儲存程序和數(shù)據(jù)。S71200集成的PROFI接口用于與編程計算機、HMI（人機界面）、其他PLC或其他設備通信。此外它還通過開放的以太網(wǎng)協(xié)議支持與第三方設備的通信。圖

3、11S71200PLC圖12安裝信號板2信號模塊輸入（Input）模塊和輸出（Output）模塊簡稱為IO模塊，數(shù)字量（又稱為開關量）輸入模塊和數(shù)字量輸出模塊簡稱為DI模塊和DQ模塊，模擬量輸入模塊和模擬量輸出模塊簡稱為AI模塊和AQ模塊，它們統(tǒng)稱為信號模塊，簡稱為SM。信號模塊安裝在CPU模塊的右邊，擴展能力最強的CPU可以擴展8個信號模塊，以增加數(shù)字量和模擬量輸入、輸出點。3斷輸入。繼電器輸出的電壓范圍為DC5～30V或AC5～25

4、0V。最大電流2A，白熾燈負載為DC30W或AC200W。DCDCDC型MOSFET（場效應管）的1狀態(tài)最小輸出電壓為DC20V，0狀態(tài)最大輸出電壓為DC0.1V，輸出電流0.5A。最大白熾燈負載為5W。脈沖輸出最多4路，CPU1217支持最高1MHz的脈沖輸出，其他DCDCDC型的CPU本機最高100kHz，通過信號板可輸出200kHz的脈沖。4）有2點集成的模擬量輸入（0～10V），10位分辨率，輸入電阻大于等于100kΩ。5）集成

5、的DC24V電源可供傳感器和編碼器使用，也可以用來做輸入回路的電源。6）CPU1215C和CPU1217C有兩個帶隔離的PROFI以太網(wǎng)端口，其他CPU有一個以太網(wǎng)端口，傳輸速率為10M100Mbits。7）實時時鐘的保存時間通常為20天，40℃時最少為12天，最大誤差為60s月。2CPU的技術規(guī)范S71200現(xiàn)在有5種型號的CPU模塊（簡稱為CPU，見表11），此外還有故障安全型CPU。CPU可以擴展1塊信號板，左側可以擴展3塊通信模

6、塊。表11S71200CPU技術規(guī)范特性CPU1211CCPU1212CCPU1214CCPU1215CCPU1217C本機數(shù)字量IO點數(shù)本機模擬量IO點數(shù)6入4出2入8入6出2入14入10出2入14入10出2入2出14入10出2入2出工作存儲器裝載存儲器50KB1MB75KB1MB100KB4MB125KB4MB150KB4MB信號模塊擴展個數(shù)無2888最大本地數(shù)字量IO點數(shù)1482284284284最大本地模擬量IO點數(shù)131967

7、6969高速計數(shù)器點數(shù)單相正交相位3點3點100kHz3點80kHz5點3點100kHz，1點30kHz3點80kHz，1點20kHz6點3點100kHz，3點30kHz3點80kHz，3點20kHz6點4點1MHz，2點100kHz3點1MHz，3點100kHz脈沖輸出（最多4點）100kHz100kHz或20kHz100kHz或20kHz1MHz或100kHz上升沿下降沿中斷點數(shù)6688121214141414脈沖捕獲輸入點數(shù)681

8、41414傳感器電源輸出電流mA300300400400400外形尺寸mm90100759010075110100751301007515010075圖13中的①是集成的IO（輸入輸出）的狀態(tài)LED（發(fā)光二極管）。②是3個指示CPU運行狀態(tài)的LED，③是PROFI以太網(wǎng)接口的RJ45連接器，④是存儲卡插槽（在蓋板下面），⑤是可拆卸的接線端子板。每種CPU有3種具有不同電源電壓和輸入、輸出電壓的版本（見表12）。3CPU的外部接線圖CPU