李学仁 赵海洲 尹树君

（北华大学 电气信息工程学院，吉林 吉林 132021）

0 引言

S7-200系列PLC是Siemens公司推出的一种小型PLC。7-200中的CPU226具有20k程序存储空间10k数据存储空间，6路独立的30kHz单相高速计算器，2路独立的20kHz高速脉冲输出（DC）,2个RS485通信接口，具有PPI通信协议﹑MPI通信协议和自由方式通信协议。其中，自由口通信方式是CPU226一个很有特色的功能，可以很好的与其他设备﹑控制器进行通信，（ASCII协议﹑Modbus协议等等）[1]。

研华ADAM4000系列远程I/O模块性能可靠，可广泛应用于多种工业控制场合。ADAM4000系列包括模拟量输入输出模块（4051）﹑数字量输入输出模块（4017+）。采用RS-485通信协议方式，支持Modbus通信协议，系统所有模块只需要一条通信线即可连接，具有高通信速率﹑高采样分辨率﹑智能化﹑光电隔离﹑强抗干扰等特点。软件开发也较容易。

S7-200PLC由一个独立的S7-200CPU和各种可选择的扩展模块组成。可以根据系统的复杂程度来组成不同的控制器。但一个CPU226最多只能扩展7个模块在使用中发现能采集的数字量I/O口数量偏少，模拟量I/O口数量最多为35路，在有些系统中不能满足需要，如果采用S7-300PLC系统则工程造价会成倍提高。因而我们采用了研华4000模块扩展西门子S7-200I/O模块的方法。以S7-200系列CPU226（单价1500左右）跟S7-300系列CPU314（单价3000左右）比较[2]，研华4000系列每路AI/DI的价格约为110元，在AI/AO、DI/DO点数较多的情况下，使用研华4000系列模块可显著降低成本。

1 硬件设计

采用 4017+、4051扩展 CPU-226的 AI、DI模块。 4017+是 16位A/D8通道的模拟量输入模块，可以采集电压、电流、温度等模拟量输入信号。ADAM模块支持Modbus协议。各通道可独立设置其输入范围，而且它的模拟量输入通道和模块之间还提供了3000V的电压隔离，这样就有效地防止模块在受到高压冲击时而损坏。……