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S7-200 CPU22X 系列的每種主機(jī)所提供的本機(jī)I/O點(diǎn)的I/O地址是固定的，進(jìn)行擴(kuò)展時(shí)，可以在CPU右邊連接多個(gè)擴(kuò)展模塊。如圖所示，每個(gè)擴(kuò)展模塊的組態(tài)地址編號(hào)取決于各模塊的類型和該模塊在I/O鏈中所處的位置。輸入與輸出模塊的地址不會(huì)沖突，模擬量控制模塊地址也不會(huì)影響數(shù)字量。

    編址方法是同樣類型輸入或輸出點(diǎn)的模塊在鏈中按所處的位置而遞增，這種遞增是按字節(jié)進(jìn)行的，如果CPU或模塊在為物理I/0點(diǎn)分配地址時(shí)未用完一個(gè)字節(jié)，那些未用的位也不能分配給I/O鏈中的后續(xù)模塊。

    例如，某一控制系統(tǒng)選用CPU224，系統(tǒng)所需的輸入／輸出點(diǎn)數(shù)為：數(shù)字量輸入24點(diǎn)、數(shù)字量輸出20點(diǎn)、模擬量輸入6點(diǎn)和模擬量輸出2點(diǎn)。

本系統(tǒng)可有多種不同模塊的選取組合，并且各模塊在I/O鏈中的位置排列方式也可能有多種，圖2所示為其中的一種模塊連接形式。表1所示為其對(duì)應(yīng)的各模塊的編址情況。

    表1  各模塊的編址

● 同類型輸入或輸出的模塊按順序進(jìn)行編制。 
● 數(shù)字量模塊總是保留以8位（1個(gè)字節(jié)）遞增的過(guò)程映象寄存器空間。如果模塊沒(méi)有給保留字節(jié)中每一位提供相應(yīng)的物理點(diǎn)，那些未用位不能分配給I/O鏈中的后續(xù)模塊。對(duì)于輸入模塊，這些保留字節(jié)中未使用的位會(huì)在每個(gè)輸入刷新周期中被清零。
● 模擬量I/O點(diǎn)總是以兩點(diǎn)遞增的方式來(lái)分配空間。如果模塊沒(méi)有給每個(gè)點(diǎn)分配相應(yīng)的物理點(diǎn)，則這些I/O點(diǎn)會(huì)消失并且不能夠分配給I/O鏈中的后續(xù)模塊。

• 用于具有中等程序規(guī)模需求的應(yīng)用
• 對(duì)二進(jìn)制和浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算具有較高的處理能力

CPU 運(yùn)行需要 SIMATIC 微存儲(chǔ)卡(MMC)

CPU 314 用于對(duì)處理能力和響應(yīng)速度有很高要求的場(chǎng)合。通過(guò)其工作存儲(chǔ)器，該CPU也適用于中等規(guī)模的應(yīng)用。

CPU 314 安裝有：

• 微處理器;
  處理器對(duì)每條二進(jìn)制指令的處理時(shí)間大約為 60 ns，每個(gè)浮點(diǎn)預(yù)算的時(shí)間為 0.59 μs。
• 擴(kuò)展存儲(chǔ)器;
  與執(zhí)行相關(guān)的程序段的 128 KB 高速 RAM（相當(dāng)于約 42 K 指令）可以為用戶程序提供足夠的空間；
  SIMATIC 微型存儲(chǔ)卡（大 8 MB）作為程序的裝載存儲(chǔ)器，還允許將項(xiàng)目（包括符號(hào)和注釋）存儲(chǔ)在 CPU 中。
• 靈活的擴(kuò)展能力;
  多達(dá) 32 個(gè)模塊，（4排結(jié)構(gòu)）

   

  判斷一臺(tái)電動(dòng)機(jī)能否直接起動(dòng)，可用下面經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)確定： 
  (1)
  式中 I ST ——電動(dòng)機(jī)全壓起動(dòng)電流，單位為 A ；
  I N ——電動(dòng)機(jī)額定電流，單位為 A ；
  S —— 電源變壓器容量，單位為 kVA ；
  P —— 電動(dòng)機(jī)容量，單位為 kW 。
  通常規(guī)定：電源容量在 180kVA 以上，電動(dòng)機(jī)容量在 7kW 以下的三相異步電動(dòng)機(jī)可采用直接起動(dòng)。

  三相籠型異步電動(dòng)機(jī)降壓起動(dòng)的方法有：定子繞組串電阻（電抗）起動(dòng)； -Y —△降壓起動(dòng) ；延邊三角形降壓起動(dòng)；自耦變壓器降壓起動(dòng)。降壓起動(dòng)的實(shí)質(zhì)是，起動(dòng)時(shí)減小加在電動(dòng)機(jī)定子繞組上的電壓，以減小起動(dòng)電流；而起動(dòng)后再將電壓恢復(fù)到額定值，電動(dòng)機(jī)進(jìn)入正常工作狀態(tài)。

  一、 定子繞組串電阻（電抗）起動(dòng)控制線路

  １．定子串電阻降壓自動(dòng)起動(dòng)控制線路

   

  （ a ）為電動(dòng)機(jī)定子繞組串電阻降壓自動(dòng)起動(dòng)控制線路。

  電路的工作原理為：合上電源開(kāi)關(guān) QS ，按下起動(dòng)按鈕 SB1 ， KM1 得電并自鎖，電動(dòng)機(jī)定子繞組串入電阻 R 降壓起動(dòng)，同時(shí) KT 得電，經(jīng)延時(shí)后 KT 常開(kāi)觸頭閉合， KM2 得電主觸頭將起動(dòng)電阻 R 短接，電動(dòng)機(jī)進(jìn)入全壓正常運(yùn)行。
  ２．手動(dòng)自動(dòng)混合控制線路
  二、自耦變壓器降壓起動(dòng)控制線路
  自耦變壓器降壓起動(dòng)是指電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)利用自耦變壓器來(lái)降低加在電動(dòng)機(jī)定子繞組上的起動(dòng)電壓。待電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，再將自耦變壓器脫離，使電動(dòng)機(jī)在全壓下正常運(yùn)行。
  １．按鈕、接觸器控制自耦變壓器降壓起動(dòng)控制線路
  三、 星形——三角形降壓起動(dòng)控制線路
  星形——三角形（ Y —△）降壓起動(dòng)是指電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，把定子繞組接成星形，以降低起動(dòng)電壓，減小起動(dòng)電流；待電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，再把定子繞組改接成三角形，使電動(dòng)機(jī)全壓運(yùn)行。 Y —△起動(dòng)只能用于正常運(yùn)行時(shí)為△形接法的電動(dòng)機(jī)。
  １．按鈕、接觸器控制 Y —△降壓起動(dòng)控制線路
  圖 2.19 （ a ）為按鈕、接觸器控制 Y —△降壓起動(dòng)控制線路。線路的工作原理為：按下起動(dòng)按鈕 SB1 ，KM1 、 KM2 得電吸合， KM1 自鎖，電動(dòng)機(jī)星形起動(dòng)，待電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近額定轉(zhuǎn)速時(shí)，按下 SB2 ， KM2 斷電、 KM3 得電并自鎖，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換成三角形全壓運(yùn)行。
  ２．時(shí)間繼電器控制 Y —△降壓起動(dòng)控制線路
  圖 2.19 （ b ）為時(shí)間繼電器自動(dòng)控制 Y —△降壓起動(dòng)控制線路，電路的工作原理為：按下起動(dòng)按鈕 SB1 ，KM1 、 KM2 得電吸合，電動(dòng)機(jī)星形起動(dòng)，同時(shí) KT 也得電，經(jīng)延時(shí)后時(shí)間繼電器 KT 常閉觸頭打開(kāi)，使得 KM2斷電，常開(kāi)觸頭閉合，使得 KM3 得電閉合并自鎖，電動(dòng)機(jī)由星形切換成三角形正常運(yùn)行。

  四、 延邊三角形降壓起動(dòng)控制線路
  延邊三角形降壓起動(dòng)是指電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，把電動(dòng)機(jī)定子繞組的一部分接“△”形，而另一部分接成“ Y”形，使整個(gè)定子繞組接成延邊三角形，待電動(dòng)機(jī)起后，再把定子繞組切換成“△”形全壓運(yùn)行。

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  熱繼電器 ——常用的主令電器

  熱繼電器是利用電流的熱效應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)電機(jī)的過(guò)載保護(hù)的。

  電動(dòng)機(jī)在工作時(shí)，當(dāng)負(fù)載過(guò)大、電壓過(guò)低或發(fā)生一相斷路故障時(shí)，電動(dòng)機(jī)的電流都要增大，其值往往超過(guò)額定電流。如果超過(guò)不多，電路中熔斷器的熔體不會(huì)熔斷，但時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)影響電動(dòng)機(jī)的壽命，甚至燒毀電動(dòng)機(jī)，因此需要有過(guò)載保護(hù)。熱繼電器用于電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)，它是利用電流熱效應(yīng)使雙金屬片受熱后彎曲，通過(guò)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)使觸點(diǎn)動(dòng)作的自動(dòng)電器。圖1-23是熱繼電器的結(jié)構(gòu)及圖形符號(hào)。

  它由發(fā)熱元件、雙金屬片、觸點(diǎn)及一套傳動(dòng)和調(diào)整機(jī)構(gòu)組成。發(fā)熱元件是一段阻值不大的電阻絲，串接在被保護(hù)電動(dòng)機(jī)的主電路中。雙金屬片由兩種不同熱膨脹系數(shù)的金屬片輾壓而成。圖中所示的雙金屬片，下層一片的熱膨脹系數(shù)大，上層的小。當(dāng)電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)，通過(guò)發(fā)熱元件的電流超過(guò)整定電流，雙金屬片受熱向上彎曲脫離扣板，使常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)。由于常閉觸點(diǎn)是接在電動(dòng)機(jī)的控制電路中的，它的斷開(kāi)會(huì)使得與其相接的接觸器線圈斷電，從而接觸器主觸點(diǎn)斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)的主電路斷電，實(shí)現(xiàn)了過(guò)載保護(hù)。

  熱繼電器動(dòng)作后，雙金屬片經(jīng)過(guò)一段時(shí)間冷卻，按下復(fù)位按鈕即可復(fù)位。

• MPI多點(diǎn)接口;
  集成的 MPI 接口多可以同時(shí)建立與 S7-300/400 或編程設(shè)備、PC、OP 的 12 條連接。在這些連接中，始終為編程器和 OP 分別預(yù)留一個(gè)連接。通過(guò)“全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊”，MPI可以用來(lái)建立多16個(gè)CPU組成的簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)。
• 具有中、大容量的程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如果需要，可以供 SIMATIC 組態(tài)工具使用
• 對(duì)二進(jìn)制和浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算具有較高的處理能力
• 在具有集中式和分布式I/O的生產(chǎn)線上作為集中式控制器使用
• PROFIBUS DP 主站/從站接口
• 用于大量的 I/O 擴(kuò)展
• 用于建立分布式 I/O 結(jié)構(gòu)
• 在PROFIBUS上實(shí)現(xiàn)等時(shí)同步模式

CPU 運(yùn)行需要 SIMATIC 微存儲(chǔ)卡(MMC)

CPU 315-2 DP 是一個(gè)帶有大中型程序存儲(chǔ)器和 PROFIBUS DP 主/從接口的 CPU。除了集中式 I/O 結(jié)構(gòu)外，它還可用于分布式自動(dòng)化結(jié)構(gòu)。

它在 SIMATIC S7-300 中經(jīng)常被用作標(biāo)準(zhǔn) PROFIBUS DP 主站。 該 CPU 也被用作分布式智能設(shè)備（DP從站）。

它已經(jīng)依照量化框架作了，以便使用 SIMATIC 工程工具，如：

• 用SCL編程
• 用S7-GRAPH進(jìn)行順序控制編程

另外，CPU 為采用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)一些簡(jiǎn)單的工藝任務(wù)提供了一個(gè)理想的平臺(tái)，例如：

• 簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)控制
• 使用 STEP 7 塊或運(yùn)行軟件“標(biāo)準(zhǔn)/模塊化PID控制” 來(lái)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制任務(wù)的解決方案

通過(guò)使用 SIMATIC S7-PDIAG 可以實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展過(guò)程診斷。

CPU 315-2 DP 安裝有：

• 微處理器;
  處理器對(duì)每條二進(jìn)制指令的處理時(shí)間大約為 50 ns，每個(gè)浮點(diǎn)預(yù)算的時(shí)間為 0.45 μs。
• 256 KB 工作存儲(chǔ)器（相當(dāng)于大約 85 K 條指令）；
  與執(zhí)行程序段相關(guān)的大容量工作存儲(chǔ)器可以為用戶程序提供足夠的空間。作為程序裝載存儲(chǔ)器的微型存儲(chǔ)卡（大為 8 MB）也允許將可以項(xiàng)目（包括符號(hào)和注釋）保存在 CPU 中。裝載存儲(chǔ)器還可用于數(shù)據(jù)歸檔和配方管理。