智能化小型解決方案

本機帶10個輸入/輸出點
不能擴展
Design

CPU 221 安裝有：

集成式 24 V 編碼器/負載電源:
用于直接連接傳感器和編碼器。 用 180 mA 時，它也可用作負載電源。
2種型號：
帶多種電源和控制電壓
內置數字量輸入/輸出：
6個輸入和 4 個輸出。
1 個通訊接口:
可選
作為 PPI接口，用于編程功能、HMI 功能（TD 200、OP），S7-200 內部 CPU / CPU 通信（9.6/19.2/187.5 kbps），或作為 MPI從站，用于和 MPI 主站（S7-300 / -400、OP、TD、按鈕板）進行數據交換。
用戶可編程接口（FreePort），帶中斷能力，用于和非西門子設備進行串行數據交換，例如在 ASCII 協議下、波特率為 1.2/2.4/4.8/9.6/19.2/38.4/57.6/115.2 Kbit/s時，可將 PC / PPI 電纜用作為 RS 232/ RS 485 適配器。
中斷輸入：
對過程信號的上升沿或下降沿作出極高速響應
高速計數器：
4 個高速計數器（30 kHz）, 可通過參數設置使能和復位輸入，具有2個單獨的輸入端，可同時用作增/減計數器；或者可以連接2個具有90°相差的增量編碼器。
仿真器（可選）：
用于集成輸入的仿真和用戶程序的檢驗。
模擬電位計:
1 個模擬電位計，可在日常工作中用作一個設定值計數器，例如設定時間。
脈沖輸出：
2 個高頻脈沖輸出 （zui大 20 kHz）；
可用于定位任務，驅動變頻電機和步進電機。
實時時鐘（可作為可選模塊連接）:
例如用于給報文加時間標記、紀錄機器運行時間或用于基于時間的過程控制。
EEPROM 子模塊（選件）:
用于保存完整的 STEP 7-Micro/WIN 用戶程序及其它文檔。
用于支持數據記錄功能和配方管理。
允許快速修改程序（即使沒有編程器）和其它程序歸檔。
通過電池提供長時間后備：
可將存儲時間提高到200天。無電池模塊時，用戶數據（如存儲器位狀態、數據塊、定時器和計數器）通過內部的超級電容進行保護,大約 5 天。可以*保存用戶程序（免維護）。電池模塊插入存儲器子模塊插槽中。
設備種類

種類

電源電壓

輸入電壓

輸出電壓

輸出電流

直流輸出
24 V DC

24 V DC

24 V DC

0.75 A, 晶體管

繼電器輸出
85 … 264 V AC

24 V DC

24 V DC,
24 …
230 V AC

2 A,繼電器

Functions

豐富的指令集:
豐富的指令
基本操作,如二進制邏輯運算、結果賦值、存儲、計數、產生時間、裝載、傳輸、比較、移位、循環移位、產生補碼、調用子程序（帶局部變量）
集成通訊指令（如 S7-200 通訊（讀網絡（NETR），寫網絡（NETW）或自由口（發送XMT，接收RCV）
用戶友好的功能,如脈沖持續時間調制、脈沖序列功能、算法功能、浮點算法、PID 閉環控制、跳轉功能、循環功能和代碼轉換都使編程任務得以簡化。
計數:
用戶友好的計數功能配以集成的計數器和高速計數器指令給用戶開辟了新的應用領域。
中斷處理：
邊沿觸發中斷（由過程信號的上升沿或下降沿觸發）允許對過程中斷作出極快的響應。
定時中斷可設置為：1ms - 255ms，間隔1ms。
當達到設定值或計數器方向改變時，可觸發計數器中斷。
通訊中斷使得能迅速方便地與周圍的設備如打印機或條碼閱讀器交換信息
輸入/輸出的直接詢問和驅動:
也可以對輸入和輸出進行掃描以及獨立于循環周期而直接進行設置。控制器能迅速地對過程事件作出響應（例如，當發生中斷時，直接復位輸出）。
口令保護:
3 級口令保護，有效地保證了用戶專有技術的安全。對于訪問用戶程序，有以下幾種保護方案:
完全訪問:程序可以隨便改動。
只讀：未經授權不能修改程序。可以進行測試、設置系統參數和拷貝程序。
完全保護：未經授權不能修改、讀出和復制程序。可進行參數設置。
測試和診斷功能：
易于使用的功能支持測試和診斷：使用可定義的循環次數執行和分析整個程序。zui多大 124 個循環內的內部參數，如位存儲器、定時器或計數器同時記錄下來
測試和診斷運行過程中對輸入和輸出進行“強制”：
可不在循環周期內獨立設置輸入和輸出，例如可以檢測用戶程序。
編程

STEP 7-Micro/WIN V4 可以對所有 S7-200 CPU 進行編程。

注意:

不能使用 STEP 7-Micro/DOS 對 CPU 221 進行編程。如果通過PG/PC的串口進行編程，則額外需要PC/PPI電纜。當使用STEP 7 Micro/Win32 V3編程時，可以通過SIMATIC CP 5511 或 CP 5611進行編程，以及通過編程器的MPI接口編程。此時zui高傳輸速率為187.5 kbps。

Technical Specifications

6ES7 211-0AA23-0XB0

6ES7 211-0BA23-0XB0

電源電壓

24 V DC

√

允許范圍，下限 （DC）

20.4 V

允許范圍，上限 （DC）

28.8 V

120 V AC

√

230 V AC

√

電源頻率

電源電壓的頻率
63 Hz

負載電壓 L+

額定值（DC）
24 V

24 V

允許范圍，下限 （DC）
20.4 V

5 V

允許范圍，上限 （DC）
28.8 V

30 V

負載電壓L1

額定值（AC）
100 V; 100 至 230 V AC

允許范圍，下限 （AC）
5 V

允許范圍，上限（AC）
250 V

允許頻率范圍，下限
47 Hz

允許頻率范圍，上限
63 Hz

輸入電流

突波電流，zui大

28.8 V 時 10 A

264 V 時 20 A

從電源L+ 供電，zui大

450 mA; 80 - 450 mA

從電源L1供電，zui大

120 mA; 15 - 60 mA （240 V）; 30 - 120 mA （120 V）; 擴展模塊輸出電流 （5 VDC） 340 mA

編碼器電源

24 V 編碼器電源

24 V
√；允許范圍：15.4 至 28.8 V

√；允許范圍：20.4 至 28.8 V

短路保護
√；600 mA 時電子式

√；600 mA 時電子式

輸出電流，zui大
180 mA

180 mA

備用電池

電池運行

后備時間，zui大
50 小時；（40 ℃ 時，zui短 8 小時）；帶有可選電池模塊時，200 天（典型值）

50 小時；（40 ℃ 時，zui短 8 小時）；帶有可選電池模塊時，200 天（典型值）

存儲器

存儲模塊數量（選件）

1，可插入存儲模塊，內容存儲在內置的EEPROM中，此外還可以存儲配方、數據記錄和其他文件。

1，可插入存儲模塊，內容存儲在內置的EEPROM中，此外還可以存儲配方、數據記錄和其他文件。

數據和程序存儲器

數據存儲器，zui大
2 kbyte

2 kbyte

程序存儲器，zui大
4 kbyte

4 kbyte

后備

提供
√；程序：集成 EEPROM 上的整個程序免維護，可通過 CPU 編程；數據：集成 EEPROM 上從編程器/PC 加載的整個 DB 1 免維護，RAM 中 DB 1 的電流值，通過高性能電容器，非易失性內存位、計時器、計數器等免維護；可選電池，用于長期緩沖

√；程序：集成 EEPROM 上的整個程序免維護，可通過 CPU 編程；數據：集成 EEPROM 上從編程器/PC 加載的整個 DB 1 免維護，RAM 中 DB 1 的電流值，通過高性能電容器，非易失性內存位、計時器、計數器等免維護；可選電池，用于長期緩沖

CPU 處理時間

位指令，zui大

0.22 µs

0.22 µs

計數器、定時器及其保持性

S7 計數器

數量
256

256

其中通過電池可保持
可調節
√；通過高性能電容或電池

√；通過高性能電容或電池

下限
1

1

上限
256

256

計數范圍
下限
0

0

上限
32 767

32 767

S7 定時器

數量
256

256

其中通過電池可保持
可調節
√；通過高性能電容或電池

√；通過高性能電容或電池

上限
64

64

時間范圍
下限
1 ms

1 ms

上限
54 分鐘；4 個定時器：1 ms 至 30 s；16 個定時器：10 ms 至 5 分鐘；236 個定時器：100 ms 至 54 分鐘

54 分鐘；4 個定時器：1 ms 至 30 s；16 個定時器：10 ms 至 5 分鐘；236 個定時器：100 ms 至 54 分鐘

數據區及其保持性

標志

數量，zui大
32 字節

32 字節

可保持
√；M 0.0 至 M 31.7

√；M 0.0 至 M 31.7

其中通過電池可保持
0 至 255，通過高性能電容或電池，可調

0 至 255，通過高性能電容或電池，可調

其中不通過電池可保持
0 至 112 （EEPROM中），可調

0 至 112 （EEPROM中），可調

硬件組態

可連接的編程器／PC

SIMATIC PG/PC，標準 PC

SIMATIC PG/PC，標準 PC

數字量輸入

數字/二進制輸入

6；內置

6；內置

m/p 讀

√；可選，每組

√；可選，每組

輸入電壓

額定值（DC）
24 V

24 V

用于信號“0”
0 至 5 V

0 至 5 V

用于信號“1”
zui小 15 V

zui小 15 V

輸入電流

“1”信號，典型值
2.5 mA

2.5 mA

輸入延時（在輸入額定電壓時）

標準輸入
可設定
√；全部

√；全部

“0”到“1”，zui小
0.2 ms

0.2 ms

"0" 到 "1"，zui大
12.8 ms

12.8 ms

用于中斷輸入
可設定
√；I 0.0 至 I 0.3

√；I 0.0 至 I 0.3

用于計數器／技術功能
可設定
√；（E0.0 － E0.5） 30 kHz

√；（E0.0 － E0.5） 30 kHz

電纜長度

屏蔽電纜長度，zui長
500 m；標準輸入：500 m，高速計數器：50 m

500 m；標準輸入：500 m，高速計數器：50 m

非屏蔽電纜長度，zui長
300 m；不適于高速信號

300 m；不適于高速信號

數字量輸出

數字/二進制輸出

4；晶體管

4；繼電器

功能性/短路強度

×；外部提供

×；外部提供

導致電路中斷的電壓極限

1 W

輸出的開關能力

阻性負載，zui大
0.75 A

2 A

燈負載，zui大
5 W

30 W DC；200 W AC

輸出電壓

“1”信號，zui小
20 V DC

L+/L1

輸出電流

“1”信號額定值
750 mA

2 A

“0”信號殘余電流，zui大
0.1 mA

0 mA

阻性負載時輸出延時

0 ~
15 µs；標準輸出,zui大（Q0.2 - Q0.3） 15µs；脈沖輸出,zui大 （Q0.0 - Q0.1） 2 µs

10 ms；所有輸出

1 ~
130 µs；標準輸出,zui大（Q0.2 - Q0.3） 100µs；脈沖輸出,zui大 （Q0.0 - Q0.1） 10 µs

10 ms；所有輸出

2 輸出并聯切換

用于提高功率
√

X

開關頻率

阻性負載時脈沖輸出，zui大
20 kHz；Q0.0 ～ Q0.1

每組輸出電流總和

所有安裝位置
zui高40 °C時，zui大
3 A

6 A

水平安裝
zui高55 °C時，zui大
3 A

6 A

繼電器輸出

運行周期數，zui大
10,000,000；機械 1000 萬次，額定負載電壓下為 100,000 次

電纜長度

屏蔽電纜長度，zui長
500 m

500 m

非屏蔽電纜長度，zui長
150 m

150 m

模擬量輸入

模擬電位計數量

1；模擬電位計；8位分辨率

1；模擬電位計；8位分辨率

編碼器

可連接的編碼器

2 線制傳感器
√

√

允許靜態電流（2 線制傳感器），zui大值
1 mA

1 mA

第1接口

接口類型

內置 RS 485 接口

內置 RS 485 接口

物理

RS485

RS485

功能性

MPI
√；作為MPI從站與MPI主站進行數據交換（S7-300/S7-400 CPU、OP、TD、按鈕面板）；在MPI網絡中S7-200內部 CPU/CPU通信,受到某些限制；傳輸速率：19.2/187.5 kbit/s

√；作為MPI從站與MPI主站進行數據交換（S7-300/S7-400 CPU、OP、TD、按鈕面板）；在MPI網絡中S7-200內部 CPU/CPU通信,受到某些限制；傳輸速率：19.2/187.5 kbit/s

PPI
√；通過PPI協議實現編程功能、HMI功能（TD 200、OP）以及S7-200內部CPU/CPU通信；傳輸速率9.6/19.2/187.5 kbit/s

√；通過PPI協議實現編程功能、HMI功能（TD 200、OP）以及S7-200內部CPU/CPU通信；傳輸速率9.6/19.2/187.5 kbit/s

串行數據交換
√；作為帶中斷能力的自由編程口，可以與第三方設備采用 ASCII 協議進行串行數據交換，傳輸速率：1.2/2.4/4.8/9.6/19.2/38.4/57.6/115.2 kbit/s；也可將 PC/PPI 電纜用作 RS232/RS485 轉換器

√；作為帶中斷能力的自由編程口，可以與第三方設備采用 ASCII 協議進行串行數據交換，傳輸速率：1.2/2.4/4.8/9.6/19.2/38.4/57.6/115.2 kbit/s；也可將 PC/PPI 電纜用作 RS232/RS485 轉換器

MPI

zui大傳輸速率
187.5 kbit/s

187.5 kbit/s

傳輸速率，zui小
19.2 kbit/s

19.2 kbit/s

集成功能

計數器數量

4；高速計數器（每個 30kHz），32 位（包括符號位），可作為加/減計數器或可連接 2 個增量編碼器（2 個具有 90°相位差的脈沖串，zui大 20KHz（A/B 計數器））；可通過參數使能以及通過參數復位輸入；當達到設定值時進行中斷（包括用任意內容調用子程序）；改變計數方向等。

4；高速計數器（每個 30kHz），32 位（包括符號位），可作為加/減計數器或可連接 2 個增量編碼器（2 個具有 90°相位差的脈沖串，zui大 20KHz（A/B 計數器））；可通過參數使能以及通過參數復位輸入；當達到設定值時進行中斷（包括用任意內容調用子程序）；改變計數方向等。

計數頻率（計數器），zui大

30 kHz

30 kHz

報警輸入點數

4；4個上升沿和/或4個下降沿

4；4個上升沿和/或4個下降沿

脈沖輸出點數

2；高速輸出，20KHz，帶中斷選項；可修改脈沖寬度和頻率

極限頻率（脈沖）

20 kHz

電隔離

電流隔離數字量輸入

通道之間
√

√

通道間每組點數
2 和 4

2 和 4

電流隔離數字量輸出

通道之間
√，光電耦合

√；繼電器

通道間每組點數
4

1 和 3

允許的電勢差

不同電路之間

24VDC和5VDC之間，500VDC

24VDC和5VDC之間，500VDC；24VDC和230VAC之間，1500VAC

防護等級

IP20

√

√

環境條件

環境條件

其它環境條件，參見"S7-200 系統手冊"

其它環境條件，參見"S7-200 系統手冊"

工作溫度

垂直安裝，zui小
0 °C

0 °C

垂直安裝，zui大
45 °C

45 °C

水平安裝，zui小
0 °C

0 °C

水平安裝，zui大
55 °C

55 °C

大氣壓

允許范圍，zui小
860 hPa

860 hPa

允許范圍，zui大
1 080 hPa

1 080 hPa

相對濕度

運行時，zui小
5 %

5 %

運行時，zui大
95 %; RH 等級 2，符合 IEC 1131-2

95 %; RH 等級 2，符合 IEC 1131-2

組態

編程

編程語言
LAD
√

√

FBD
√

√

STL
√

√

命令集
位邏輯指令，比較指令，定時器指令，計數器指令，時鐘指令，傳送指令，表格指令，邏輯指令，移位和循環移位指令，轉換指令，程序控制指令，中斷和通信指令，邏輯堆棧指令，整數運算指令，浮點數運算指令，數字功能。

位邏輯指令，比較指令，定時器指令，計數器指令，時鐘指令，傳送指令，表格指令，邏輯指令，移位和循環移位指令，轉換指令，程序控制指令，中斷和通信指令，邏輯堆棧指令，整數運算指令，浮點數運算指令，數字功能。

程序處理
自由循環（OB 1），中斷驅動，時間驅動 （1 至 255 ms）

自由循環（OB 1），中斷驅動，時間驅動 （1 至 255 ms）

程序組織
1 OB, 1 DB, 1 SDB 子程序（帶/不帶參數傳送（形式參數））

1 OB, 1 DB, 1 SDB 子程序（帶/不帶參數傳送（形式參數））

子程序數量，zui多
64

64

專門知識保護

用戶程序保護/密碼保護
√；3 級密碼保護

√；3 級密碼保護

連接

插入式 I/O 端子

X

X

外形尺寸

寬

90 mm

90 mm

高

80 mm

80 mm

深

62 mm

62 mm

重量

重量，約

270 g

310 g

西門子中央處理單元CPU
CPU221 DC/DC/DC，6輸入/4輸出 6ES7211-0AA23-0XB0
CPU221 AC/DC/繼電器，6輸入/4輸出， 6ES7211-0BA23-0XB0
CPU222 DC/DC/DC，8輸入/6輸出 6ES7212-1AB23-0XB0
CPU222 AC/DC/繼電器，8輸入/6輸出 6ES7212-1BB23-0XB0
CPU224 DC/DC/DC，14輸入/10輸出 6ES7214-1AD23-0XB0
CPU224 AC/DC/繼電器，14輸入/10輸出 6ES7214-1BD23-0XB0
CPU224XP 數字14入/10出，模擬2入/1出 6ES7214-2AD23-0XB0
CPU224XP繼電器，14入/10出，模擬2入/1出 6ES7214-2BD23-0XB0
CPU226 DC/DC/DC，24輸入/16輸出 6ES7216-2AD23-0XB0
CPU226 AC/DC/繼電器，24輸入/16輸出 6ES7216-2BD23-0XB0