S7-200 SMART PLC的硬件系统由CPU模块、数字量扩展模块、信号板、模拟量扩展模块、热电偶与热电阻模块和相关设备组成。

（1）CPU模块

CPU模块又称基本模块和主机，它由CPU单元、存储器单元、输入输出接口单元以及电源组成。CPU模块是一个完整的控制系统，它可以单独地完成一定的控制任务，主要功能是采集输入信号，执行程序，发出输出信号和驱动外部负载。CPU模块有经济型和标准型两类。经济型CPU模块有4种，分别为CPU CR20s、CPU CR30s、CPU CR40s和 CPU CR60s，其价格便宜，但不具有扩展能力；标准型CPU模块有8种，分别为CPU SR20、CPU ST20、CPU SR30、CPU ST30、CPU SR40、CPU ST40、CPU SR60和CPU ST60，具有扩展能力。

（2）数字量扩展模块

当CPU模块数字量I/O点数不能满足控制系统的需要时，用户可根据实际的需要对数字量I/O点数进行扩展。数字量扩展模块不能单独使用，需要通过自带的连接器插在CPU模块上。

数字量扩展模块通常有3类，分别为数字量输入模块、数字量输出模块和数字量输入/输出混合模块。

数字量输入模块有2个，型号分别为EM DE08和EM DE16，EM DE08为8点输入，EM DE16为16点输入。

数字量输出模块有4个，型号分别为EM DR08、EM DT08、EM QR16和EM QT16，EM DR08模块和EM QR16模块为8点和16点继电器输出型，每点额定电流为2A；EM DT08模块和EM QT16为8点和16点晶体管输出型，每点额定电流为0.75A。

数字量输入/输出混合模块有4个，型号有EM DR16、EM DT16、EM DR32和EM DT32，EM DR16/DT16模块为8点输入/8点输出、继电器/晶体管输出型，每点额定电流为2A/0.75A；EM DR32/DT32模块为16点输入/16点输出、继电器/晶体管输出型，每点额定电流为2A/0.75A。

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CPU SR30的接线。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/*大300mA直流电源，L+为电源正，M为电源负，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：CPU SR30共有18点输入，端子编号采用8进制。输入端子I0.0～I2.1，公共端为1M。

② 输出端子：CPU SR30共有12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～Q0.7为第二组，公共端为2L；Q1.0～Q1.3为第三组，公共端为3L。根据负载性质的不同，输出回路电源支持交流和直流。

（2）CPU ST30接线

CPU ST30的接线。在图1-4中，电源为24V DC，输入点接线与CPU SR30相同。不同点在于输出点的接线，输出端子共分2组，Q0.0～Q0.7为第一组，公共端为2L+、2M；Q1.0～Q1.3为第二组，公共端为3L+、3M。根据负载性质的不同，输出回路电源只支持直流电源

（3）CPU模块与外围器件的接线

外围器件包括输入器件和输出器件。输入器件可分为触点型和电子型，触点型的输入器件如开关、按钮、行程开关和液位开关等，这类器件多为二线制；电子型输入器件如接近开关、光电开关、电感式传感器、电容式传感器和电磁流量计等，这类器件多为三线制。输出器件如接触器、继电器和电磁阀等。

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数字量输出模块有8点、16点、32点和64点几种，有继电器（适用于感性及交流负载）、晶体管（适用于直流负载）和晶闸管（适用于交流及直流负载）3种输出形式，可连接的外部负载电压等级有DC 24 V、AC 120 V、DC/AC 24/48 V、DC 48～125 V、AC 120/230 V、DC 120 V、AC 230 V等多种，可根据信号类型进行选择。S7-300系列PLC的数字量输出模块型号以“SM 322”开头。例如，SM 322 DO 8×Rel. AC 230 V是一块额定负载电压为交流230 V，具有8个输出点的继电器输出型数字量输出模块。

模拟量输出模块的转换精度有12位、13位和16位等几种，有2通道、4通道和8通道之分，可根据需要进行选择。S7-300系列PLC的模拟量输出模块型号以“SM 332”开头。例如，SM 332 AO 4×16 bit是一个转换精度为16位，具有4个模拟量输出通道的模拟量输出模块。

西门子 S7-200 SMART PLC是S7-200 PLC基础上发展起来的全新自动化控制产品，该产品的以下亮点，使其成为经济型自动化市场的理想选择。

① 机型丰富，选择更多。

该产品可以提供不同类型、I/O点数丰富的CPU模块。产品配置灵活，在满足不同需要的同时，又可以*大限度地控制成本，是小型自动化系统的理想选择。

② 选件扩展，配置灵活。

S7-200 SMART PLC新颖的信号板设计，在不额外占用控制柜空间的前提下，可实现通信端口、数字量通道、模拟量通道的扩展，其配置更加灵活。

③ 以太互动，便捷经济。

CPU模块的本身集成了以太网接口，用1根以太网线，便可以实现程序的下载和监控，省去了购买专用编程电缆的费用，经济便捷；同时，强大的以太网功能，可以实现与其他CPU模块、触摸屏和计算机的通信和组网。

④ 软件友好，编程高效。

STEP 7-Micro/WIN SMART 编程软件融入了新颖的带状菜单和移动式窗口设计，先进的程序结构和强大的向导功能，使编程效率更高。

⑤ 运动控制功能强大。

S7-200 SMART PLC的CPU模块本体*多集成3路高速脉冲输出，支持PWM/PTO输出方式以及多种运动模式。配以方便易用的向导设置功能，快速实现设备调速和定位。

⑥ 完美整合，无缝集成。

S7-200 SMART PLC、SMART LINE系列触摸屏和SINAMICS V20变频器完美结合，可以满足用户人机互动、控制和驱动的全方位需要。

S7-200 SMART PLC的存储器有3个存储区，分别为程序区、系统区和数据区，S7-200 SMART PLC存储区的划分

程序区用来存储用户程序，存储器为EEPROM；系统区用来存储PLC配置结构的参数，如PLC主机和扩展模块I/O配置和编制、PLC站地址等，存储器为EEPROM。

数据区是用户程序执行过程中的内部工作区域。该区域用来存储工作数据和作为寄存器使用，存储器为EEPROM和RAM。数据区是S7-200 SMART PLC存储器的特定区域

（1）输入映像寄存器（I）与输出映像寄存器（Q）

① 输入映像寄存器（I）　输入映像寄存器是PLC用来接收外部输入信号的窗口，工程上经常将其称为输入继电器。在每个扫描周期的开始，CPU都对各个输入点进行集中采样，并将相应的采样值写入输入映像寄存器中，这一过程可以形象地将输入映像寄存器比作输入继电器来理解。在图1-8中，每个PLC的输入端子与相应的输入继电器线圈相连，当有外部信号输入时，对应的输入继电器线圈得电，即输入映像寄存器相应位写入“1”，程序中对应的常开触点闭合、常闭触点断开；当无外部输入信号时，对应的输入继电器线圈失电，即输入映像寄存器相应位写入“0”，程序中对应的常开触点和常闭触点保持原来状态不变。

需要说明的是，输入映像寄存器中的数值只能由外部信号驱动，不能由内部指令改写；输入映像寄存器有无数个常开和常闭触点供编程时使用，且在编写程序时，只能出现输入继电器触点，不能出现线圈。