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plc的数字量输入有两种方式：源型输入和漏型输入。所谓“源型输入”，是指电流从模块的公共端流入，从模块的通道流出的方式。公共端作为电源正极（共阳极），外部的输入线路相当于电源的负极。源型输入可以等效为在模块内部连接一节干电池，电池的负极连接在plc输入模块的公共端，电池的正极经过输入通道连接到开关，再从开关连接到公共端。当开关闭合后，电流从模块的输入通道流出，经过开关后，从模块的公共端流回到负极。数字量输入通道的内部有光耦合电路，所以不用担心开关闭合会造成短路。源型输入电气原理图。所谓“漏型输入”，是指电流经过外部开关，从模块的通道流入到模块内部，再经过内部电路，从公共端流出的输入方式。公共端作为电源负极（共阴极）。漏型输入相当于在模块外部连接一节干电池，电池的正极连接开关一端，再从开关另一端连接到输入通道，然后经过模块内部电路从公共端流出返回到电池的负极。

源型输入和漏型输入在电气设计和接线方式上都有所不同，有的厂家的输入模块有源型输入和漏型输入的区别，要根据实际情况进行选型。

s7-200 smart有两种数字量输入扩展模块：em de08 和emde16。这两种模块既支持源型输入接线方式，也支持漏型输入接线方式。

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浔之漫智控技术（上海）有限公司

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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（signalboard）信号板支持的功能包括数字量输入/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。

（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microsd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

s7-200smart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入计数。以cpust40为例，*多支持6个高速脉冲计数器（hsc），如果使用单相输入，*高支持200khz的输入频率；如果使用a/b相输入，*高支持100khz的输入频率。

s7-200 smart cpu模块支持高速脉冲输出。cpust40*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

step7 micro-win/smart是西门子专门为s7-200 smartplc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。

s7-200 smart的cpu模块可以向外提供两种电源：直流24v （dc）电源和直流 5v（dc）电源。直流24v电源用于模块的输入通道、输出继电器线圈及其他外部的传感器的供电。若输入/输出及外部传感器消耗的电流总和超过了cpu模块的供电能力，可以通过外接24vdc电源的方法进行补充。直流5v 电源用来给扩展模块和信号板供电。

cpu模块提供的5v dc的电流的大小，决定了能连接的模块的数量。若系统对5vdc电流需求的总和超过了cpu可提供的*大电流，则不能通过增加外部5v电源的方法进行补充，必须移除某些模块。

下面我们举例来讲解如何计算s7-200 smart的电源需求。

假设系统由如下硬件组成：

① cpu st40 dc/dc/dc；

② 2个em dr08 （8通道数字量继电器输出）；

③ 2个em de16 （16通道数字量输入）；

④ 1个em aq02（2通道模拟量输出）。

cpu st40可向外提供5v dc的*大电流为1400ma；可向外提供24vdc的*大电流为300ma。本身集成24个数字量输入通道，每个通道消耗24v电流4ma，因此cpust40本身消耗24v电流=4×24=96(ma)。emdr08每个输出通道消耗24v电流11ma；整个模块消耗5v电流120ma。emde16每个输入通道消耗24v电流4ma；整个模块消耗5v电流105ma。emaq02每个模拟量通道消耗24v电流90ma；整个模块消耗5v电流60ma。

cpu st40能满足该系统对5v电源的需求（电流差值890ma），但是不能满足系统对24v电源的需求（电流差值为-280ma）。因此，该系统必须增加外部电源才能满足所有输入、输出对24v电流的消耗。

pm207是西门子为s7-200smart量身打造的电源模块。名称中的“pm”为“电源模块”。pm207目前总共有三种型号：pm207 24v/3a、pm20724v/5a和pm207 24v/10。其外形和设计与s7-200smart完美匹配，能够把输入的交流电（ac）经过整流、滤波后变成直流电（dc）进行输出。同时，也能连接直流电网。也就是说，输入端也能接受直流电。当输入端连接交流电时，其输入电压的范围为85～264vac，电流的频率为50hz或者60hz（我国交流电的频率为50hz）；当输入端连接直流电时，其输入电压的范围为88～370 vdc。以pm207 24v/5a为例，其额定输出电压为24v dc，且输出电压的范围可调，为22.8～26.4vdc，额定输出电流为5a；建议使用额定电流为10a、脱扣特性为c型的微型断路器。

cpu模块的上端也有两个接线端子排，左边编号为x10，右边编号为x11，均为数字量输入的接线端子排。x10总共有20个接线端子，各端子的定义见表2-8。x11总共有20个接线端子，其中第18、19号端子用来给cpu模块供电。该cpu模块使用120～240v的交流电作为电源，18号端子连接相线（l），19号端子连接中性线（n），20号端子为功能性接地。从1号到17号，均为数字量输入

在工控行业中，“数字量”又称为“开关量”。顾名思义，它有“开”和“关”两种状态，反映在信号值上就是“1”和“0”两种值。数字量输入模块（digitalinput module）用来接收外部的开关信号输入，并把接收到的信号传递给cpu。

电路中的按钮是外部数字量输入元件。当按下按钮后，电流从24v电源的正极流入到数字量输入模块中，此时模块的输入通道能检测到输入信号，因此该通道的值为1；当松开按钮时，电路断开，模块的输入通道检测不到电流，因此通道的值为0。

其实数字量模块除了有外部输入电路，还有内部的检测电路，而且内部和外部电路没有电气上的连接，是通过光电耦合在一起的，也就是常说的光电耦合电路