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s7-200smart的家族地位

simatic s7-200smart 是西门子公司针对中国小型自动化应用市场研发的一款高性价比plc产品，其目标是逐步取代目前市场上的s7-200系列plc产品。作为simatic家族的新成员，s7-200smart的市场定位是小型自动化应用场合，在 simatic家族中的地位介于 simatic logo! plc 和 simatics7-1200 系列 plc 之间。

  图 1-1 列出了西门子 simatic 家族所有的成员。

  图1-1 西门子 simatic 家族所有的成员

  图 1-1 的左边是 simatic 家族的老成员，包括简单应用场合的“logo!oba6”、中低端应用的s7-200、中高端应用的 s7-300 及高端应用的 s7-400。这些产品有的已经停产了(比如s7-200)，有的会逐步退出市场(比如 s7-300/400)。那些计划退出市场的老产品，会逐步被新产品取代。

  图1-1的右边是simatic家族的新成员，包括简单应用场合的“logo!8”、低端应用的 s7-200smart、中低端应用的 s7-1200 以及高端应用的 s7-1500。

  本书的主角--s7-200 smart 是在中国设计、研发和生产的，是为中国小型自动化客户量身打造的一款高性价比 plc产品，具有明显的价格优势及优良的性能。

  s7-200 smart 的产品特点

  (1) cpu芯片的运算速度更快

  s7-200 smart 的 cpu 模块使用西门子专用高速芯片，与 s7-200 相比，运算速度更快。s7-200的布尔指令运算速度为0.22us/条，而s7-200smart的布尔指令的运算速度为0.15us条。这个速度在同级别的小型 plc 里遥遥，保证了对复杂程序的快速处理。

  (2) 存储区容量更大

  s7-200 smart cpu 模块的内置存储区比 s7-200 更大。s7-200的cpu226，其用户程序存储区大小为20kb，用户数据存储区的大小为 10kb;而 s7-200 smart的 cpu st60.其用户程序存储区的大小为30kb，用户数据存储区的大小为 20kb。更大的存储容量意味着支持更大、更复杂的代码。

  (3) 机型丰富、模块多样

  s7-200 smart提供标准型和经济型两个系列的 cpu 模块，标准型cpu模块包括st20/sr20、st30/sr30、st40/sr40、st60/sr60;经济型cpu模块包括cr20s、cr30s、cr40s 和 cr60s。cpu模块本身集成了数字量信号输入/输出(di/do)通道，并且标准型cpu模块还支持使用扩展信号板来增加信号通道的数量，多支持扩展6个信号模块，大大增强了信号处理能力。

  (4) 创新的信号板设计

  s7-200 smart cpu 模块的中央有一块预留的位置，可以用来安装信号板(signal board)，如图 1-2所示。

  信号板支持的功能包括数字量输人/输出、模拟量输入/输出、rs485/rs232 通信、实时时钟电池等。通过将信号板安装在cpu模块上，既可以增加 cpu 的功能，又不占用额外的空间。这种创新式的设计，在 s7-1200 系列 plc的设计上也被采用。

  图1-2 s7-200smart信号板

  (5) 通用 sd卡，可及时更新固件

  s7-200 smart 标准型 cpu 支持使用市面上通用的 micro sd 卡来进行 cpu 固件版本更新，省去了cpu 返厂更新固件的不便，可以大限度地利用新版本的优势，这是 s7-200没有的功能。另外，通用sd卡还可以执行程序传输及恢复出厂默认设置的功能。

  (6) 集成以太网口，经济方便

  s7-200 smart 标准型 cpu 集成了以太网口，可以使用一根普通的网线将程序下载到 cpu中，省去了专用编程电缆的费用，经济方便。该以太网口具有强大的以太网通信功能，可以与人机界面(hmi)、其他 cpu模块及第三方以太网通信设备进行通信，可以十分方便地组建局域网。从 v2.4 版本开始该网口还支持 profinet 通信。

  (7) cpu模块集成工艺功能

  s7-200 smart cpu 模块支持高速脉冲输人计数。以 cpust40为例，多支持6个高速脉冲计数器(hsc)，如果使用单相输人，高支持200khz的输人频率;如果使用a/b相输人，高支持100khz 的输人频率。

  s7-200 smart cpu 模块支持高速脉冲输出。cpu st40多支持3个100khz的高速脉冲输出，支持脉冲串输出(pto)和脉宽调制(pwm)两种方式，可以用来控制伺服驱动器进行调速或定位。

  cpu 模块集成的这些工艺功能，可以进行 pid 控制和运动控制。同时其内部提供了 pid和运动控制的指令库，编程十分方便。

  (8) 更加友好的编程开发环境

  step7micro-win/smart 是西门子专门为 s7-200 smart plc打造的软件编程开发平台，秉承西门子编程软件的强大功能，融入了很多人性化的设计(例如全新的软件界面、新颖的带状菜单、移动式窗口界面、方便的程序注释及强大的密码保护功能)，可以更快、更方便地进行编程开发。

  (9) 支持profinet通信协议

  2019年3月，v2.4版本的s7-200 smart标准型cpu集成的以太网口正式支持 profinet 协议。这标志着smart 系列 plc已经完全融人 simatic家族，这必将对 smart 系列产品的更广泛的应用打下更加坚实的基础。v2.4版本的 s7-200 smart 标准型 cpu多支持8个profinet设备，每台设备大支持128个字节的输入和128个字节输出;profinet 网络多可以有 64 个模块。

  2020年1月，v2.5 版本发布，新版本可以使 s7-200 smart 标准型 cpu作为智能设备(i-device)使用，大支持 128 个输人字节和 128 个输出字节的数据交换区。

经济型6es72881cr200aa1s7-200 smart，cpucr20s，经济型 cpu 模块，继电器输出，220 v ac或110dc 供电，12 输入/8 输出 6es72881cr300aa1s7-200 smart，cpucr30s，经济型 cpu 模块，继电器输出，220 v ac或110dc 供电，18 输入/12 输出 6es72881cr400aa1s7-200 smart，cpucr40s，经济型 cpu 模块，继电器输出，220 v ac或110dc 供电，24 输入/16输出 6es72881cr600aa1s7-200 smart，cpucr60s，经济型 cpu 模块，继电器输出，220 v ac或110dc 供电，36 输入/24 输出 6es72881cr400aa0s7-200 smart，cpucr40，经济型 cpu 模块，继电器输出，220 v ac 或110dc供电，24 输入/16 输出 6es72881cr600aa0s7-200 smart，cpucr60，经济型 cpu 模块，继电器输出，220 v ac或110dc 供电，36 输入/24 输出 数字量模块6es72882de080aa0s7-200 smart，em de08，数字量输入模块，8 x 24 v dc输入6es72882de160aa0s7-200 smart，em de16，数字量输入模块，16 x 24 v dc输入6es72882dr080aa0s7-200 smart，em dr08，数字量输出模块，8 x继电器输出6es72882dt080aa0s7-200 smart，em dt08，数字量输出模块，8 x 24 v dc输出6es72882 smart，em qr16，数字量输出模块，16 x继电器输出6es72882 smart，em qt16，数字量输出模块，16 x 24 v dc输出6es72882dr160aa0s7-200 smart，em dr16，数字量输入/输出模块，8 x 24 vdc 输入/8 x 继电器输出6es72882dt160aa0s7-200 smart，em dt16，数字量输入/输出模块，8 x 24 vdc 输入/8 x 24 v dc 输出6es72882dr320aa0s7-200 smart，em dr32，数字量输入/输出模块，16×24 v dc输入/16 x 继电器输出6es72882dt320aa0s7-200 smart，em dt32，数字量输入/输出模块，16 x 24 vdc 输入/16 x 24 v dc 输出

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