掌握PLC的组成、原理及编程方法，熟悉PLC的应用技巧，是每一位机电类技术人员必须具备的基本能力之一。本章主要介绍PLC的组成、原理、分类、特点、编程语言与程序结构以及S7-200系列PLC的内部和外部结构、性能、寻址方式等基本知识。

　　S7-300PLC的电源模块有输入为交流120V或230V、输出为直流24V的PS3072A、PS3075A、PS30710A等标准电源模块。1.5PLC控制系统设计1.设计的基本原则任何一种电气控制系统都是为了实现被控对象（生产设备或生产过程）的工艺要求，以提高生产效率和产品质量。

　　数字量模块的I/O电缆远距离为1000m（屏蔽电缆）或600m（非屏蔽电缆）。数字量输入模块SM321有四种型号模块可供选择，即直流16点输入、直流32点输入、交流16点输入、交流8点输入模块。数字量输入模块SM321的技术特性

　　SIMATICS7系列包括：微型SIMATICS7-200系列，小配置为8DI/6DO，可扩展2～7个模块，大I/O点数为64DI/64DO、12AI/4AO；中、小型SIMATICS7-300系列，多可扩展32个模块；中、性能的SIMATICS7-400系列，多可扩展300多个模块。

　　二、西门子SITOP电源的冗余配置西门子SITOP电源的冗余配置一般有两种形式，如下所示：1.完全冗余这种配置方法首先需要对西门子SITOP电源进行备份，然后还需要对西门子SITOP电源的输入端，即它的供电电源进行备份处理。

　　交流输入模块的额定输入电压为AC120V或230V。用电容隔离输入信号中的直流成分，用电阻限流，交流成分经桥式整流电路转换为直流电流。外接触点接通时，光耦合器中的发光二极管和显示用的发光二极管点亮，光敏三极管饱和导通；外接触点断开时，光耦器中的发光二极管熄灭，光敏三极管截止，信号经背板总线接口传送给CPU模块。

　　（4）智能传感器光电式编码器或光电开关等可以与使用IQSense智能传感器的ET200S进行通信。可以直接在控制器上进行所有设置，然后将数值传送到传感器。传感器出现故障时，系统诊断功能会自动发出报警信号。

　　随着技术的进步，这种设备将更加丰富。外部设备已发展成为PLC系统的不可分割的一个部分。已成为选用PLC必须了解的重要方面，所以也应把它列为PLC性能的重要内容。1.1.3PLC实现控制的过程PLC的用户程序，是从头至尾按顺序循环执行的。

　　AO模块的转换时间包括内部存储器传送数字化输出值的时间和D/A转换的时间，模拟量输出各通道的转换是按顺序进行的。AO模块的循环时间是所有被激活模拟量输出通道的转换时间的总和。应关闭未使用的模拟量通道，以减小循环时间。

　　西门子S7-500的基本数据类型的长度到64位，而S7-300/400PLC支持的基本数据类型长度为32位;西门子S7-500支持Pointer、Any和Variant三种类型指针，S7-300/400PLC只支持前两种。

　　1.1.2PLC的组成部分1.组成部分组成PLC的模块是PLC的硬件基础，只有弄清所选用的PLC都具有哪些模块及其特点，才能正确选用模块，组成一台完整的PLC，以满足控制系统对PLC的要求。

　　1.2.2PLC的工作原理PLC虽然以微处理器为核心，具有微型计算机的许多特点，但它的工作方式却与微型计算机有很大不同。微型计算机一般采用等待命令或中断的工作方式，如常见的键盘扫描方式或I/O扫描方式，当有键按下或I/O动作，则转入相应的子程序或中断服务程序；无键按下，则继续扫描等待。

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　　PLC扩展模块使用时，需要同时加载在硬件和软件上，在选择扩展模块时，应该注意以下几个问题。（1）模块的电压等级。可根据现场设备与模块之间的距离来确定。当外部线路较长时，可选用AC220V电源；当外部线路较短且控制设备相对集中时，可以选用DC24V电源。

　　选件扩展，定制新颖的信板设计可扩展通信端口、数字量通道、模拟量通道。在不额外占用电控柜空间的前提下，信板扩展能更加贴合用户的实际配置，提升产品的利用率，同时降低用户的扩展成本。高速芯片，性能配备西门子高速处理器芯片，基本指令执行时间可达0.15μs，在同级别小型PLC中。

　　5.技术功能型S7-300系列技术功能型CPU目前有CPU317-2PN/DP、CPU317T-2DP两种规格。其中CPU317T-2DP是一种专门用于运动控制的PLC，多可以控制16轴。户外型CPU的基本性能与同规格的紧凑型、标准型CPU类似，其主要特点是防护等级高，允许在-25～70℃的环境下使用，可以用于恶劣的环境。