西门子模块6ES7232-0HD22-0XA0参数规格

LOGO!是西门子公司近年来推出的通用逻辑控制模块系列产品，是一种微型PLC。该产品集编程、显示、控制为一体，包含了现有继电器软功能，并具有许多逻辑算法，可由用户任意进行功能块连接，可广泛应用于20点以下的开头控制场合。其编程方便，简单易学，体积小巧，价位适中，尤其适合在单独机组及较小系统的信号联锁电路中使用。
一、LOGO!简介
LOGO!内部已集成有大量的控制、运算单元，这些单元以功能块的形式供编程人员调用，其基本功能块有：与门、非门、或门、与非门、或非门、异或门；特殊功能块有：接通延时、断开延时、脉冲继电器、锁定继电器、时钟、时钟脉冲发生器、保持型接通延时继电器、加法和减法计数器。L型还有3个扩展功能：运行时间计数器、脉冲继电器——脉冲输出、域值开关。
目前LOGO!产品的工作电压有24V，d．c．（允许范围20．4～28．8V）和230V，a．c．（允许范围85～265V）。标准型为6点开头输入、4点继电器输出（230V，8A）。LB11型为12点开关输入、8点继电器输出和扩展功能，并增设了ASi总线接口，可与微型机相联，通过总线能进一步扩展适量的虚拟输入和输出。24V，d．c．系列还有4或8点晶体管输出产品。
LOGO!的选件有如下二个。
1、程序存储模块
其主要用来存储复制程序，保管程序和邮寄程序。如无上述三种要求时，则不用订购此模块，因为当编程结束时，程序已经保留在LOGO!中。
2、软件包（LOGO! Soft Vx．x）
应用此软件可在微机上离线编制用户程序，并可在微机上仿真运行用户程序，生成和打印程序功能块连接图，并将用户程序存储到微机硬盘上，也可把程序在微机和LOGO!间进行双向传送（仅适用于有ASi总线的LOGO!）。
二、LOGO!的编程
编程就是将各功能块进行软连接，LOGO!将调用的功能块在LCD显示屏上以图象的形式显示出来，如图1所示。先使LOGO!进入编程状态，再按从输出至输入的顺序连接功能块，功能块号由LOGO!自动分配。连接完成后，检查程序的正确性。如输入的程序不完整，则无法退出编程状态。如检查中发现错误，可删除和加入功能块或修改类型错误。在运行中，可对时间参数及阀值进行修改。如想输入新程序时，可将LOGO!中的旧程序删除。LOGO!有4个不同的存储区，编程所使用的功能块决定了各种存储区中所需要的存储器数量。LOGO!允许多使用30个功能块，但串联连接的功能块允许多为7块。

图1 显示图象
三、应用介绍
1、闪光报警电路
图2中以2个报警回路为例，RS为锁定继电器，B12，B13为脉冲继电器——脉冲输出模块；B　03为时钟脉冲发生器，其Hi输入端相当于设定为“1”电平（接通），而T值的设定决定了信号灯的闪光速度。I1为常开触点报警输入，对应灯1。I2为常闭触点报警输入，对应灯2。I6为消音输入。报警时灯闪铃响，按消音钮后，电铃停止响声，灯常亮，待事故消除后灯自行熄灭。如需增加试灯功能时，则可将功能块B01，B06，B11，B15的X端子改为与某一输入端（例I5）相连，再在此端接一个常开按钮作试灯用。当按下试灯钮时，Q1，Q2灯亮，铃响。放开按钮后，灯灭铃停。

图2 闪光报警电路
2、氧化炉联锁保护电路
图3电路功能在此仅用一台标准型LOGO!来实现，代替了原用的9只继电器，大大简化了接线，提高了系统可靠性。图中C1，C2，C3为3台鼓风机的交流接触器常开触点，AN1，AN2，AN3为按钮，用来检查3台鼓风机与电磁阀的联锁与报警。为降低投资，选用了1台标准型LOGO!。由于它只有6个输入端，因此工艺参数检查开关及联锁解除开关采用了硬接线，即检查开关与3个工艺参数中的任一个或多个参数并联接至输入端，联锁解除开关则接在Q1输出端与公用线L1之间。开关断开为自动，合上为解除联锁。事故报警采取自消音电路，即出事故时电磁阀立即关闭，报警灯亮，电铃响。经一定时间后，B16接通延时输出为1，电铃停响。铃响时间由B16的T值进行设定，并可修改。事故消除后报警自动解除，一切恢复正常。引起电磁阀关闭的原因有：工艺参数越限或运转中任意1台或2台鼓风机出事故停机。为便于操作人员识别，增设了工艺参数越限和鼓风机停转的指示灯。

图3 氧化炉联锁保护电路
四、结束语
限于篇幅许多例子不再介绍，再者上述两例的方案也不一定是佳组合。但从中也可看出LOGO!的使用是极其灵活和方便的，使用者只要具有一定逻辑电路知识，再熟悉一下LOGO!的操作手册后，就可进行编程和应用。

2：数字量输入信号能否用作数字量输出，数字量输出信号能否用作数字量输入？

回答：根据LOGO!的硬件结构，数字量输入、输出点不能混用，即数字量输入信号只能用作输入，而数字量输出信号只能用作输出。

3：LOGO!的大I/O配置是多少？
回答：具有模拟量输入的LOGO!的大配置（LOGO! 12/24 RC/RCo和LOGO! 24/24o)
如果此时LOGO!上的I7、I8用作了模拟量输入AI1、AI2。其配置如下图：

注：LOGO!加上扩展模块多可提供24个数字量输入点，16个数字量输出点和8个模拟量输入，LOGO!及其扩展模块没有模拟量输出点。

4：LOGO!的时间开关精度能达到多少？
回答：LOGO!230RC的时间精度取决于两个因素：

相对误差：手册上给出的时钟精度（±2秒/天）就是相对误差。相对误差会在LOGO!运行过程中累积。这意味着运行30天后，时钟误差可能在±60秒左右。

老产品（0BA3）的时钟精度为±5秒/天。

误差：误差指计时中每两个小时之间的误差。误差不会累积，所以基本上不用考虑。

5：LOGO!的程序扫描循环周期是多少？
回答：循环周期就是全部的程序运行时间（包括读输入、执行程序运算、写输出）。根据所应用的程序功能块的不同，循环周期长短不一。

LOGO! 0BA4基本型的典型循环周期为0.6ms - 8.0ms。

LOGO! 0BA3基本型的典型循环周期为7ms - 57ms。

没有数据说明单个的功能块执行需要多少时间。关于0BA4版的LOGO!，每个功能块的执行时间都在0.1ms以内。

6：LOGO!数字量输入/输出响应速度有多快？
回答：LOGO!对数字量（开关量）处理的速度取决于如下因素：
输入硬件延时、程序处理时间、输出硬件延时
LOGO!新产品（0BA4版本）的程序扫描周期在10ms以内。
有些LOGO!模块的I5,I6速度快是因为本身支持高速输入，硬件不同；I7,I8反应慢是因为具有支持模拟量输入的硬件电路。
继电器输出点的反应时间在10ms级；晶体管输出点的反应时间可以忽略。

7：LOGO!的编程容量能达到多大？
回答：
在LOGO!中，一个线路程序的大小由存储器空间所限定。

对于0BA4的LOGO!可提供的资源如下：
表1. LOGO!的资源
字节功能块可保持的存储器
2000  130     60
对于这些资源用户可以直接在LOGO!中查询还有多少可用空间，方法为：
    进入LOGO!的Program（程序）> Edit（编辑） > Memory（内存）中，即可看到所剩下的可使用的存储空间字节、功能块、及可保持的存储器空间的总量。

8：有宽温型LOGO!吗？
回答：
LOGO!的工作环境要求为：
0°C－55°C，水平安装
0°C－55°C，垂直安装
相对湿度：10%－95%，无结露

西门子还提供LOGO!的宽温度范围产品（SIPLUS LOGO!）：

工作温度范围：-25°C－+70°C
相对湿度：55°C时98%，70°C时45%
其他参数与普通LOGO!产品相同
LOGO!的宽温型产品，每种都有其单独的订货号，可到SIPLUS产品主页查询。如果没有找到，则说明目前没有对应的SIPLUS产品。

9：LOGO!的继电器输出点能不能连接380VAC电路？
回答：
   型号中有字母“R”的LOGO！为继电器输出的LOGO！。它的输出提供一个干接点，且每一路输出都是相互隔离的，与电源也是隔离的，因此每一路输出都可以接电压等级在0－220V之间的不同的交直流负载。
   LOGO!的继电器输出点不能连接380VAC电路！

1 引言

西门子工控产品在工控领域应用市场中有较高的占有率，S7—200系列PLC是西门子SIMATIC PLC家族中的成员之一，在西门子工控领域应用中占有重要地位。S7—200系列PLC体积小,软硬件功能强大，系统配置方便，由它组成的系统可以与强大的Profibus现场总线相连接。它一推向市场就在各行各业得到了广泛应用。但是在实际工程应用中遇到了监控计算机与S7—200系列PLC通信问题。由于西门子公司S7—200系列PLC比监控组态软件WinCC推出晚，因此WinCC中没有集成S7—200系列PLC的通信驱动程序；S7—200系列PLC的通信协议也不公开．应用第三方软件编制监控程序也有问题。这些问题给S7—200系列PLC的应用带来了一定的限制，为了解决这个实际工程问题，作者做了一些研究，本文就S7—200系列PLC与监控计算机通信问题研究结果展开讨论。

2 西门子PLC监控的主要方法

在大多数控制系统中，仅仅是实现控制是不够的，在许多情况下也需要组态监控界面对系统进行监控。通过监控可以增加人机交互的能力，使操作人员实时地监控系统工作情况并使系统操作变得方便。

对西门子PLC组成的控制系统进行监控一般有三种方法：组态软件监控、第三方软件编制的监控软件监控、触摸屏监控。

用组态软件WinCC实现监控，功能强大，灵活性好，可靠性高。但软件价格高，并需要解决WinCC与西门子S7—200系列PLC的通信问题。在复杂控制系统中可以采用此方法。

用第三方软件编制的监控软件实现监控，灵活性好，系统投资低，能适用于各种系统。但开发系统工作量大、可靠性难保证，对技术人员的经验和技术水平的要求高，还必须购买通信协议软件。在系统资金投资有限，技术人员水平较高的情况下可以采用此方法。

触摸屏进行监控，可靠性高，监控实现容易，触摸屏与PLC之间的通信问题生产厂商已处理好．用户不用考虑通信问题，可以大大缩短工程周期。但灵活性一般，功能有限，不能满足复杂控制系统的监控要求．而且价格高。在系统可靠性要求高、工期短的情况下可以采用此方法。

3 WinCC组态软件与西门子S7—200系列PLC的通信

SIMATIC WinCC采用了新的32位技术的过程监控软件，具有良好的开放性和灵活性。无论是单用户系统，还是冗余多服务器，多用户系统。WinCC均是较好选择。通过ActiveX，OPC，SQL等标准接口．WinCC可以方便地与其它软件进行通信。WinCC与S7—200系列PLC的通信．可以采用PPI和Profibus两种通信协议之一进行。

1、WinCC与S7—200系列PLC通过Proilbus 协议进行通信的实现

(1)软硬件要求：

    *PC机,bbbbbbs 98操作系统：
    *S7—200系列PLC；
    *CP5412板卡或者其他同类板卡，例如：CP5611，CP5613；
    *EM277 Profibus DP模块：
    *Profibus电缆及接头；
    *安装CP5412板卡的驱动；
    *安装WinCC 4. 0或以上版本：
    *安装COM Profibus软件。

硬件连接如图1。

监控计算机：DP主站，地址为1

图1 WinCC与S7—200系列PLC通信实现硬件连接

(2)组态

打开SIMATIC NET\COM Pmfibus，新加一个组态，主站为SOFTNET—DP,从站是EM277 Profihus—DP。主站的地址选择从1到126。从站的地址选择从3到99，与EM277的地址一致。然后用该软件对从站进行配置：打开从站属性，在Configure选项中，选择8bytes in／8bytes out(可根据实际需要选定)。在bbbbbeterize中可以选择偏移地址．地址对应于S7—200系列PLC的数据区(即V区)，默认为0，即从VBO开始。组态完成后，导出(Export)NCM文件，生成*.txt和*.ldb文件。

(3)设置PG／PC interface。

在AccessPoint of the Application中选择CP-L2_1，在Interface bbbbbeter Assignment选择CP5412A2(Profibus)。在属性里的激活DP协议，并在DP-Database参数中输入*jdb文件的完全路径。设置完成后可以诊断硬件配置是否正确、通信是否成功。

(4)WinCC的设置。

在WinCC变量管理器中添加一个新的驱动程序，新的驱动程序选择PROFIBUS DPCHN。选择CP5412(A2)Board 1．在Syatem bbbbbeters设定参数。CP5412(A2)board参数为1．表示板卡的编号；Config参数为组态时生成的*．1xt文件的完全路径；Watchdog time参数为0。新建一个连接．从站地址与EM277的地址一致。

(5)建立变量。

WinCC中的变量类型有In和Out。In和Out是相对于主站来说的．即In表示WinCC从S7—200系列PLC读入数据，Out表示WinCC向s7—200系列PLC写出数据。In和Out与数据存储区V区划应。在该例中，Out与PLC中数据存储区的VB0～VB7对应,1n与PLC中的存储区的VB8～VBl5对应。

(6)优缺点。

优点：该方法数据传输速度快、易扩展、实时性好。缺点：传送数据区域有限(大“字节)，在PLC中也必须进行相应的处理．且硬件成本高．需要的CP5412、EM277 Profibus—DP、Profibu9总线等硬件．还需要Com Pmfibus软件。应用场合：适用于在要求高速数据通信和实时性要求高的系统。

2、WinCC与S7-200系列PLC通过PPI协泌进行通信实现。

PPI协议是西门子S7—200系列PLC常用通信协议，但WinCC中没有集成该协议，即WinCC不能直接监控S7—200系列PLC组成的控制系统。S7—200 OPC Server是西门子公司推出的专为解决上位机监控S7—200系列PLC控制系统的接口软件。因此．WinCC可以通过该软件与S7—200系列PLC很方便的建立通信。

(1)软硬件要求：

    *PC机，bbbbbbs 98操作系统；
    *S7—200系列PLC。
    *PC／PPI电缆。
    *安装S7—200 OPC Server软件。
    *安装WinCC 4．0软件。

(2)连接：

在控制面板中设定PG／PC接口参数。在Access Point of the Application中选择Computing，Interface参数选择PC／PPI Cable。

在WinCC变量管理器中添加个新的驱动程序。新的驱动程序选择OPC CHN，在OPC GROUP中新建一个连接，打开属性，选择OPC Group Setting，OPC服务器名称为OPCServerMicroComputing。然后在新添加的连接中新建变量．变量的Item Name与s7—200系列PLC中用于监控的变量名对应：例如：Item Name为M00。

(3)优缺点

优点：该方法连接简单、硬件投资少、可以读写S7—200系列PLC中所有存储区域。缺点：通信速度比较慢、需要OPC软件及相应授权、系统扩展不方便。应用场合：用于低速、实时性要求不高、系统投资资金有限的系统。

另外，也可以通过其他公司的OPC软件进行通信．例如用开普的KEPServerEx作为OPC服务器．用WinCC作为OPC客户端来读写S7—200系列PLC内部数据区。实现与上述第二种系列PLC中存储地址对应。

在复杂系统中，如果系统中同时有S7—200系列PLC和B7-300系列PLC存在。S7—200系列PLC一般作为S7—300系列PLC的从站挂到Profibus总线上，WinCC通过S7-300系列PLC对S7-200系列PLC进行监控。

4 第三方软件与PLC的连接

有些系统具有特殊性，没有现成的通用软件用于进行数据处理和系统监控，这就需要用户用第三方软件开发平台开发满足系统要求的监控软件。这样做既可以满足系统要求．又可以节约系统投资。但对软件开发人员的经验和技术要求较高。

第三方软件开发平台开发的监控软件与S7—200系列PLC通信使用PPI协议的接口软件有：Prodave、MicroComputing、OPC。

第三方软件开发平台开发的瞌控软件与S7—200系列PLC通过自由口进行通信．协议自定的话．开发的监控软件可以调用MSComm控件实现两者的通信。

1、用Prodave软件包实现通信连接

Prodave是西门子公司推出的专门用于西门子PLC产品(S7—200、300、400系列PLC)与PC／PG进行数据交换处理的软件包。Prodave在*DLL或*LIB文件中集成了数据交换的函数。在自行开发的监控软件中可以方便地调用该软件中的备种函数。

(1)load_tool PC机与PLC系统初始化链接：

(2)urdoad_tool断开PC机与PLC系统链接：

(3)以及读写PLC内部存储区的函数。

监控软件通过读写函数可以方便监控PLC控制系统。

2、用MicroComputing软件实现通信连接

安装Microcomputing后，在VB或Delphi中可以宜接插入控件。可插入的控件主要有：Data controls、Edit controls、Button controls、Label control、Slider control。

图2 用OPC或Micro computing 获取PLC数据的结构图

Data controls的主要功能是把以上剩余的四个控件与S7—200系列PLC相连接、设置事件触发条件以及设定S7—200系列PLC地址等。而Edit controls、Button controls、Label controls、Slider control可以与S7—200系列PLC存储资源直接对应。第三方软件可以直接调用上列控件对PLC进行监控。也可以通过函数对S7—200系列PLC进行读写操作。

3、用OPC Server软件实现通信连接

安装S7—200 OPC Server软件后，在操作系统中将增加一个OPC服务器，服务器的名字是“OPCServer．Computing”。VB或Delphi中可编写OPC客户端程序与OPC服务器通信。

以下给出在VB开发环境下编写OPC客户端程序的过程：

首先在VB开发环境中的Project\References中添加OPC Au—tomation 20．然后编写连接OPC Server、添加组、添加条目、读写数据的程序。

使用到的函数如下：

    connect函数：与OPC Server建立连接；
    OPCGroups．Add函数：添加组：
    OPCITems Additems函数：添加条目：
    SyncRead函数：同步读；
    SyncWrite函数：同步写。
    OPC服务器名为“OPCServer．Computing”，条目名称与S7—200系列PLC中用于监控的变量名对应。

第三方软件通过OPC或MicroComputing获取S7—200系列PLC数据的结构图如图2所示。

4、用自由口实现通信连接

在VB或Delphi下插入MSComm控件，按照自定协议通过串口来收发数据，并对数据进行处理并实现监控。

在PLC中也必须编写通信程序，流程如图3所示。

图3 自由口通信流程图