1.2　S7-200PLC外部结构与接线

1.2.1　S7-200PLC的外部结构

CPU22X系列PLC的外部结构如图1-2所示，其CPU单元、存储器单元、输入/输出单元及电源集中封装在同一塑料机壳内，它是典型的整体式结构。当系统需要扩展时，可选用需要的扩展模块与基本模块（又称主机、CPU模块）连接。

（1）输入端子

输入端子是外部输入信号与PLC连接的接线端子，位于底部端盖下面。此外，外部端盖下面还有输入公共端子和24V直流电源端子，24V直流电源为传感器和光电开关等提供能量。

（2）输出端子

输出端子是外部负载与PLC连接的接线端子，位于顶部端盖下面。此外，顶部端盖下面还有输出公共端子和PLC工作电源接线端子。

（3）输入状态指示灯（LED）

输入状态指示灯用于显示是否有输入控制信号接入PLC。当指示灯亮时，表示有控制信号接入PLC；当指示灯不亮时，表示没有控制信号接入PLC。

（4）输出状态指示灯（LED）

输出状态指示灯用于显示是否有输出信号驱动执行设备。当指示灯亮时，表示有输出信号驱动外部设备；当指示灯不亮时，表示没有输出信号驱动外部设备。

（5）CPU状态指示灯

CPU状态指示灯有RUN、STOP、SF三个，其中RUN、STOP指示灯用于显示当前工作方式。当RUN指示灯亮时，表示运行状态；当STOP指示灯亮时，表示停止状态；当SF指示灯亮时，表示系统故障，PLC停止工作。

（6）可选卡插槽

该插槽可以插入EEPROM存储卡、电池和时钟卡等。

① EEPROM存储卡　该卡用于复制用户程序。在PLC通电后插入此卡，通过操作可将PLC中的程序装载到存储卡中。当卡已经插在主机上，PLC通电后不需任何操作，用户程序数据会自动复制在PLC中。利用此功能，可将多台实现同样控制功能的CPU22X系列进行程序写入。

需要说明的是，每次通电就写入一次，所以在PLC运行时不需插入此卡。

② 电池　用于长时间存储数据。

③ 时钟卡　可以产生标准日期和时间信号。

（7）扩展接口

扩展接口在前盖下，它通过扁平电缆实现基本模块与扩展模块的连接。

（8）模式开关

模式开关在前盖下，可手动选择PLC的工作方式。

① CPU工作方式　CPU有2种工作方式。

a．RUN（运行）方式　CPU在RUN方式下，PLC执行用户程序。

b．STOP（停止）方式　CPU在STOP方式下，PLC不执行用户程序，此时可以通过编程装置向PLC装载或进行系统设置。在程序编辑、上下载等处理过程中，必须把CPU置于STOP方式。

② 改变工作方式的方法　改变工作方式有3种方法。

a．用模式开关改变工作方式　当模式开关置于RUN位置时，会启动用户程序的执行；当模式开关置于STOP位置时，会停止用户程序的执行。

模式开关在RUN位置时，电源通电后，CPU自动进入RUN（运行）模式；模式开关在STOP或TEAM（暂态）位置时，电源通电后，CPU自动进入STOP（停止）模式。

b．用STEP7-Micro/WIN编程软件改变工作方式　用编程软件控制CPU的工作方式必须满足两个条件：其一，编程器必须通过PC/PPI电缆与PLC连接；其二，模式开关必须置于RUN或TEAM模式。

在编程软件中单击工具条上的运行按钮或执行菜单命令PLC→RUN，PLC将进入运行状态；单击停止按钮或执行菜单命令PLC→STOP，PLC将进入STOP状态。

c．在程序中改变操作模式　在程序中插入STOP指令，可以使CPU由RUN模式进入STOP模式。

（9）模拟电位器

模拟电位器位于前盖下，用来改变特殊寄存器（SMB28、SMB29）中的数值，以改变程序运行时的参数，如定时器、计数器的预置值，过程量的控制值。

（10）通信接口

通信接口支持PPI、MPI通信协议，有自由方式通信能力，通过通信电缆实现PLC与编程器之间、PLC与计算机之间、PLC与PLC之间、PLC与其他设备之间的通信。

需要说明的是，扩展模块由输入接线端子、输出接线端子、状态指示灯和扩展接口等构成，情况基本与主机（基本模块）相同，这里不做过多说明。

1.2.2　外部接线图

在PLC编程中，外部接线图也是其中的重要组成部分之一。由于CPU模块、输出类型和外部电源供电方式的不同，PLC外部接线图也不尽相同。鉴于PLC的外部接线图与输入/输出点数等诸多因素有关，本书将给出CPU221、CPU222、CPU224和CPU226四个基本类型端子排布情况（注：派生产品与四种基本类型的情况一致），具体如表1-1所示。

需要说明的是，每个型号的CPU模块都有DC电源/DC输入/DC输出和AC电源/DC输入/继电器输出2类，因此每个型号的CPU模块（主机）也对应2种外部接线图，本书以最常用型号CPU224模块的外部接线图为例进行讲解，其他型号外部接线图读者可参考附录。

（1）CPU224 AC/DC/继电器型接线

CPU224 AC/DC/继电器型接线图如图1-3所示。在图1-3中L1、N端子接交流电源，电压允许范围为85～264V。L+、M为PLC向外输出24V/400mA直流电源，L+为电源正极，M为电源负极，该电源可作为输入端电源使用，也可作为传感器供电电源。

① 输入端子：CPU224模块共有14点输入，端子编号采用8进制。输入端子共分两组，I0.0～I0.7为第一组，公共端为1M；I1.0～I1.5为第二组，公共端为2M。

② 输出端子：CPU224模块共有10点输出，端子编号也采用8进制。输出端子共分3组，Q0.0～Q0.3为第一组，公共端为1L；Q0.4～Q0.6为第二组，公共端为2L；Q0.7～Q1.1为第三组，公共端为3L。根据负载性质的不同，其输出回路电源支持交流和直流。

（2）CPU224 DC/DC/DC型接线

CPU224 DC/DC/DC型接线图如图1-4所示。在图1-4中，电源为DC 24V，输入点接线与CPU224 AC/DC/继电器型相同。不同点在于输出点的接线，根据负载的性质不同，其输出回路只支持直流电源。