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一个完整的ET 200SP系统见下图2所示：

1          I/O模块上电源电压状态功能介绍（仅适用于PN接口的 ET 200SP）

在组态软件中可以为  IM 155-6 PN ST选择  2  个组态： 

●   不带输入数据的组态 

●   带有输入数据的组态 

如使用带有输入数据的组态，用户可以对每个信号模块供电状态进行诊断，如IM 155-6 PN ST多支持32个模块，每个 I/O 模块对应一个Bit位来指示本模块电源电压L+ 的状态，该信息在接口模块输入数据中，字节  0  到3 如下所示。   

 

通过读取相应的Bit位，可获得相应的模块电压L+的状态。

对于IM 155-6 PN HF ，通过组态不同的服务器模块，除可检测电源电压外，还可实现对输入信号反馈电压的状态进行检测，

安装文件的方法，在这里不再阐述，详见其它文档。

本文档实际的硬件配置如下图3所示，该ET 200SP由从左至右依次为AI、AQ、DI和DQ，模拟量模块通常接各种仪表信号，数字量输入模块通常接开关/按钮，数字量输出模块通常接指示灯及继电器等，如用户希望模拟量信号与数字量信号供电的分开，以便于日后的维护，则此类要求也可通过电源分组来实现，图3的电源分组情况即按照此类要求进行配置，详见下图：

 

 

图  3 ET 200SP实际配置

 

SIMATIC ET 200 有丰富的分布式 I/O 可供选用，既可以用在控制柜中，也可以直接用在不带控制柜的机器上，还可在危险区域中使用域。模块化的设计让您能够、快速地和扩展 ET200 。已集成的附加模块可以成本，同时拓宽了应用范围。您可以从多种不同的组合方案中进行选择：数字量和模拟量输入/输出、带 CPU 的智能模块、、电机启动器、气动装置、变频器以及各种不同的技术模块（例如，计数、定位等）。

通过 PROFIBUS 和 PROFINET 进行的通信、统一的工程组态、诊断功能以及 SIMATIC 控制器和 HMI 单元的接口，都证明全集成自动化具有的集*能。

PROFINET

PROFINET 是自动化领域中的开放式、跨供应商工业以太网 (IEC 61158/61784)。

PROFINET 基于工业以太网，可实现现场设备（IO 设备）和控制器（IO 控制器）之间直接通信，能够用于运动控制应用的同步驱动控制解决方案。

PROFINET 基于符合 IEEE 802.3 的以太网技术，可将现场层的任何设备连接层。

这样，PROFINET 可实现范围内的通信、工厂范围内的工程组态，并将 Web 或 FTP 等 IT 技术一直应用到现场层。可以方便地集成经过反复检验的现场总线（如 PROFIBUS 或 AS-Interface），无需对现有设备进行任何改动。

PROFIBUS

PROFIBUS 是工业现场级的 (IEC 61158/61784)。它是经认可的在加工制造和工业两种领域均可进行通讯的现场总线。

PROFIBUS 用于将现场设备（如分布式 I/O 设备或驱动器）连接到自动化（如 SIMATIC S7、SIMOTION、SINUMERIK 或 PC 机）。

PROFIBUS 是化的现场总线，符合 IEC 61158 规范，是功能强、开放式、坚固耐用、响应时间短的现场总线。PROFIBUS 有多种规格，可用于各种应用。

PROFIBUS DP（分布式 I/O）

PROFIBUS DP 用于连接分布式现场设备（如 SIMATIC ET 200）或响应时间极快的驱动器。PROFIBUS DP 用在传感器/执行器分布在机器或厂房内的情况（如，现场级别）。

AS-Interface

AS-Interface 是符合 (IEC 62026/EN 50295)，可代替电缆束，只需一条双股线即可极其经济可靠地将传感器和执行器连接起来。这条双股线还用于为各个工作站提供电力。这样，AS-Interface 就成为 PROFINET 和 PROFIBUS DP 的接口。借助于 ET 200SP 中的 AS-Interface 通信模块，可将 AS-Interface 和分布式 I/O 灵活组合。AS-Interface 在同一个 AS-I 网络中传送数据和数据，等级高达 PL e / SIL 3。AS-Interface 不仅适合传输数字量和模拟量 I/O ，还适用于用户友好地连接急停按钮和防护门。

IO-Link

通过通信 IO-Link，可将传感器和分断装置智能连接到控制层。IO-Link 促进了控制柜和现场层中了有部件的集成，实现直至终仪表的集成度和无缝通信。

西门子的 IO-Link 解决方案可确保任何生产实现精度和经济实用性。IO-Link 已*集成在全集成自动化 (TIA) 中，具有众多优点。

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可通过CM PTP通信模块与外部通信伙伴连接以交换数据。由于有大量参数设置选项，可以针对通信伙伴灵活调整控制。
Modbus RTU 主站可为zui多 30 个 Modbus 从站创建一个 Modbus RTU 网络。
可为您提供下列通讯模板：
CM PtP RS232 BA；
带有 RS232 接口的通信模块，适用于协议 Freeport、3964(R) 和 USS；9 针 Sub D 连接器，zui高 19.2 Kbit/s，1 KB 帧长度，2 KB 接收缓冲区
CM PtP RS232 HF；
带有 RS232 接口的通信模块，适用于协议 Freeport、3964(R) 和 Modbus RTU；9 针 Sub D 连接器，zui高 115.2 Kbit/s，4 KB 帧长度，8 KB 接收缓冲区
CM PtP RS422/485 BA；
带有 RS422 和 RS485 接口的通信模块，适用于协议 Freeport、3964(R) 和 USS；15 针 Sub D 插座，zui高 19.2 Kbit/s，1 KB 帧长度，2 KB 接收缓冲区
CM PtP RS422/485 HF；
带有 RS422 和 RS485 接口的通信模块，适用于协议 Freeport、3964(R)、USS 和 Modbus RTU；15 针 Sub D 插座，zui高 115.2 Kbit/s，4 KB 帧长度，8 KB 接收缓冲区

CM 1542-5 通信模块通过附加的 PROFIBUS 连接对 SIMATIC S7-1500 控制器加以扩展，这个附加连接可用于带宽为 9.6 kbit/s 至 12 Mbit/s 的下层 PROFIBUS 设备进行通信。通过此模块，还可实现单独的 PROFIBUS 线路；换言之，通过几个 PROFIBUS 网段来控制多个现场设备。CM 1542-5 处理所有通信任务，从而降低了 CPU 的负荷。
除常规 PROFIBUS 通信外，CM 1542-5 还适用于 S7 通信。这样就可以建立 S7-1500 控制器与其它设备间的通信，例如，与 SIMATIC S7-300/400 系列中的设备建立通信。

 

PLC产品已经标准化、系列化、模块化，配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用，用户能灵活方便地进行系统配置，组成不同功能、不同规模的系统。PLC的安装接线也很方便，一般用接线端子连接外部接线。PLC有较强的带负载能力，可以直接驱动一般的电磁阀和小型交流接触器。

硬件配置确定后，可以通过修改用户程序，方便快速地适应工艺条件的变化。

4.可靠性高，抗干扰能力强

传统的继电器控制系统使用了大量的中间继电器、时间继电器，由于触点接触不良，容易出现故障。PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器，仅剩下与输入和输出有关的少量硬件元件，接线可减少到继电器控制系统的1/10-1/100，因触点接触不良造成的故障大为减少。

PLC采取了一系列硬件和软件抗干扰措施，具有很强的抗干扰能力，平均*时间达到数万小时以上，可以直接用于有强烈干扰的工业生产现场，PLC已被广大用户*为较可靠的工业控制设备之一。

5.系统的设计、安装、调试工作量少

PLC用软件功能取代了继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件，使控制柜的设计、安装、接线工作量大大减少。

PLC的梯形图程序一般采用顺序控制设计法来设计。这种编程方法很有规律，很容易掌握。对于复杂的控制系统，设计梯形图的时间比设计相同功能的继电器系统电路图的时间要少得多。

PLC的用户程序可以在实验室模拟调试，输入信号用小开关来模拟，通过PLC上的发光二极管可观察输出信号的状态。完成了系统的安装和接线后，在现场的统调过程中发现的问题一般通过修改程序就可以解决，系统的调试时间比继电器系统少得多。

6.维修工作量小，维修方便

PLC的故障率很低，且有完善的自诊断和显示功能。PLC或外部的输入装置和执行机构发生故障时，可以根据PLC上的发光二极管或编程器提供的信息迅速地查明故障的原因，用更换模块的方法可以迅速地排除故

发展历史折叠编辑本段
起源 折叠

1968年美国通用汽车公司提出取代继电器控制装置的要求;

1969 年，美国数字设备公司研制出了*台可编程逻辑控制器PDP-14 ，在美国通用汽车公司的生产线上试用成功，采用程序化的手段应用于电气控制，这是*代可编程逻辑控制器，称Programmable Logic Controller，简称PLC，的*台PLC。

1969年，美国研制出*台PDP-14;

1971年，日本研制出*台DCS-8;

1973年，德国西门子公司(SIEMENS)研制出欧洲*台PLC，型号为SIMATIC S4;

1974年，中国研制出*台PLC，1977年开始工业应用。

PLC在工作中很容易受到周围电磁的干扰，可能会出现工作不稳定的现象，这些电磁干扰主要来自空间的辐射，系统外引线，电源，以及接地混乱等，所以在安装布线的时候必须加以处理。

　　(1)来自空间的辐射干扰

　　空间的辐射电磁场(EMI)主要是由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生的，通常称为辐射干扰，其分布极为复杂。若PLC系统置于所射频场内，就回收到辐射干扰，其影响主要通过两条路径;一是直接对PLC内部的辐射，由电路感应产生干扰;而是对PLC通信内网络的辐射，由通信线路的感应引入干扰。辐射干扰与现场设备布置及设备所产生的电磁场大小，特别是频率有关，一般通过设置屏蔽电缆和PLC局部屏蔽及高压泄放元件进行保护。

　　(2)来自系统外引线的干扰

　　主要通过电源和信号线引入，通常称为传导干扰。这种干扰在我国工业现场较严重。

　　(3)来自电源的干扰

　　实践证明，因电源引入的干扰造成PLC控制系统故障的情况很多，笔者在某工程调试中遇到过，后更换隔离性能更高的PLC电源，问题才得到解决。

　　PLC系统的正常供电电源均由电网供电。由于电网覆盖范围广，

　　将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压和电路。尤其是电网内部的变化，开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流转动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等，都通过输电线路到电源边。PLC电源通常采用隔离电源，但其机构及制造工艺因素使其隔离性并不理想。实际上，由于分布参数特别是分布电容的存在，隔离是不可能的。

　(4)来自信号线引入的干扰

　　与PLC控制系统连接的各类信号传输线，除了传输有效的各类信号之外，总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径：一是通过变送器或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰，这往往被忽略;二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰，即信号线上的外部感应干扰，这是很严重的。

　　由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常和测量精度大大降低，严重时将引起元器件损伤。对于隔离性能差的系统，还将导致信号间互相干扰，引起共地系统总线回流，造成逻辑数据变化、误动和死机。PLC控制系统因信号引入干扰造成I/O模件损坏数相当严重，由此引起系统故障的情况也很多。

　　(5)来自接地系统混乱时的干扰

　　接地是提高电子设备电磁兼容性(EMC)的有效手段之一。正确的接地，既能抑制电磁干扰的影响，又能抑制设备向外发出干扰;而错误的接地，反而会引入严重的干扰信号，使PLC系统将无法正常工作。PLC控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等。

　　接地系统混乱对PLC系统的干扰主要是各个接地点电位分布不均，不同接地点间存在地电位差，引起地环路电流，影响系统正常工作。例如电缆屏蔽层必须一点接地，如果电缆屏蔽层两端A、B都接地，就存在地电位差，有电流流过屏蔽层，当发生异常状态加雷击时，地线电流将更大。

　此外，屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合环路，在变化磁场的作用下，屏蔽层内有会出现感应电流，通过屏蔽层与芯线之间的耦合，干扰信号回路。若系统地与其它接地处理混乱，所产生的地环流可能在地线上产生不等电位分布，影响PLC内逻辑电路和模拟电路的正常工作。

　　PLC工作的逻辑电压干扰容限较低，逻辑地电位的分布干扰容易影响PLC的逻辑运算和数据存储，造成数据混乱、程序跑飞或死机。模拟地电位的分布将导致测量精度下降，引起对信号测控的严重失真和误动作。

　　(6)来自PLC系统内部的干扰

　　主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生，如逻辑电路

　　互辐射及其对模拟电路的影响，模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。这都属于PLC制造厂对系统内部进行电磁兼容设计的内容，比较复杂，作为应用部门是无法改变，可不必过多考虑，但要选择具有较多应用实绩或经过考验的系统。