3.2 SIEMENS SIMATIC S7-200 PLC概述
3.2.1西门子公司PLC的发展史
（1）西门子公司的产品最早是1975年投放市场的SIMATIC S3，它实际上是带有简单操作接口的二进制控制器。
（2）1979年，S3系统被SIMATIC S5所取代，该系统广泛地使用了微处理器；
（3）20世纪80年代初，S5系统进一步升级——U系列PLC，较常用机型：S5-90U、95U、100U、115U、135U、155U。
（4）1994年4月，S7系列诞生，它具有更国际化、更高性能等级、安装空间更小、更良好的WINDOWS用户界面等优势，其机型为：S7-200、300、400，分别对应小型、中型、大型PLC。
（5）1996年，在过程控制领域，西门子公司又提出PCS7（过程控制系统7）的概念，将其优势的WINCC（与WINDOWS兼容的操作界面）、PROFIBUS（工业现场总线）、COROS（监控系统）、SINEC（西门子工业网络）及控调技术溶为一体。
（6）现在，西门子公司又提出TIA（Totally Integrated Automation）概念，即全集成自动化系统，将PLC技术溶于全部自动化领域。
3.2.2 S7-200的系统组成
S7-200系列PLC是SIEMENS公司推出的一种小型PLC，属于整体式结构。其特点是：结构紧凑、扩展性良好、指令功能强大、价格低廉，所以成为当代各种小型控制工程的理想控制器。
S7-200PLC的系统组成主要为：
（1）主机单元
（2）编程器
此外，用于系统扩展的还有：
（1）数字量扩展单元模板
（2）模拟量扩展单元模板
（3）通信模板
（4）网络设备
（5）人机界面HMI等
S7-200 PLC系统的基本构成如图3-4：
图3-4
主机单元
S7-200的主机单元集成一定数字I/O点的CPU共有两个系列：CPU21X（CPU212、214、215、216，为S7-200的第一代产品）及CPU22X（CPU221、222、224、226、226XM）（主要介绍）。
数字量扩展模板
S7-200系列目前可以提供三大类共9种数字量输入输出扩展模板：
模拟量扩展单元模板
智能模板
此外还有一些其它特殊的功能模块。所有这些模块可以十分方便地组成不同规模的控制器。其控制规模可以从几点到几百点。S7-200PLC可以方便地组成PLC-PLC网络和微机-PLC网络，从而完成规模更大的工程。
3.3可编程控制器（PLC）的选型
3.3.1PLC的选型的原则
任何一种控制系统都是为了实现被控对象的工艺要求，以提高生产效率和产品质量。因此，在设计PLC控制系统时，应遵循以下基本原则：
（1）最大限度地满足被控对象的控制要求
充分发挥PLC的功能，最大限度地满足被控对象的控制要求，是设计PLC控制系统的首要前提，这也是设计中最重要的一条原则。这就要求设计人员在设计前就要深入现场进行调查研究，收集控制现场的资料，收集相关先进的国内、国外资料。同时要注意和现场的工程管理人员、工程技术人员、现场操作人员紧密配合，拟定控制方案，共同解决设计中的重点问题和疑难问题。
（2）保证PLC控制系统安全可靠
保证PLC控制系统能够长期安全、可靠、稳定运行，是设计控制系统的重要原则。这就要求设计者在系统设计、元器件选择、软件编程上要全面考虑，以确保控制系统安全可靠。
（3）力求简单、经济、使用及维修方便
一个新的控制工程固然能提高产品的质量和数量，带来巨大的经济效益和社会效益，但新工程的投入、技术的培训、设备的维护也将导致运行资金的增加。因此，在满足控制要求的前提下，一方面要注意不断地扩大工程的效益，另一方面也要注意不断地降低工程的成本。这就要求设计者不仅应该使控制系统简单、经济，而且要使控制系统的使用和维护方便、成本低，不宜盲目追求自动化和高指标。
（4）适应发展的需要
由于技术的不断发展，控制系统的要求也将会不断地提高，设计时要适当考虑到今后控制系统发展和完善的需要。这就要求在选择PLC、输入/输出模块、I/O点数和内存容量时，要适当留有裕量，以满足今后生产的发展和工艺的改进。
3.3.2PLC的选型
首先确定plc的输入输出点，整理后如下表
由于本课题已经确定用S7-200 所以我们只要选择CPU的型号和所加的扩展模块，由于本课题有27个输入点和21个输出点，所以根据保持15%的原则选择CPU224其订货号为6ES7214-1BD21-0XB0 有14个数字输入点和10个数字输出点。扩展模块选择EM223 其订货号为6ES7223-1PL21-0XA0 有16个数字输入点和16个数字输出点。
