1.1.4 数字量扩展模块与信号板
1.数字量输入电路
图1-4是S7-200 SMART CPU的数字量输入点的内部电路和外部接线图，图中只画出了一路输入电路，输入电流为4mA，1M是输入点各个内部输入电路的公共点。S7-200 SMART可以用CPU模块提供的DC 24V传感器电源（见图1-7）作为输入回路的电源，该电源还可以用于接近开关、光电开关之类的传感器。CPU和数字量扩展模块的输入点的输入延迟时间可以用编程软件的系统块设置。数字量扩展模块见表1-3。
图1-4 输入电路
表1-3 数字量扩展模块
当图1-4中的外部触点接通时，光电耦合器中两个反并联的发光二极管中的一个亮，光电晶体管饱和导通；外部触点断开时，光电耦合器中的发光二极管熄灭，光电晶体管截止，信号经内部电路传送给CPU模块。
图1-4中电流从输入端流入，称为漏型输入；将图中的电源反接，电流从输入端流出，称为源型输入。CPU模块的数字量输入和数字量输出的技术指标见表1-4和表1-5。
表1-4 CPU数字量输入技术指标
表1-5 CPU数字量输出技术指标
（续）
2.数字量输出电路
S7-200 SMART的数字量输出电路的功率元件有驱动直流负载的MOSFET（场效应晶体管），以及既可以驱动交流负载又可以驱动直流负载的继电器，负载电源由外部提供。
输出电路一般分为若干组，对每一组的总电流也有限制。图1-5是继电器输出电路，继电器同时起隔离和功率放大作用，每一路只给用户提供一对常开触点。
图1-6是场效应晶体管输出电路。输出信号送给内部电路中的输出锁存器，再经光电耦合器送给场效应晶体管，后者的饱和导通状态和截止状态相当于触点的接通和断开。图中的稳压管用来抑制关断过电压和外部的浪涌电压，以保护场效应晶体管，场效应晶体管输出电路的工作频率可达100kHz。图中的电流从输出端流出，称为源型输出。
图1-5 继电器输出电路
图1-6 场效应晶体管输出电路
继电器输出电路的可用电压范围广、导通压降小，承受瞬时过电压和瞬时过电流的能力较强，但是动作速度较慢。如果系统输出量的变化不是很频繁，建议优先选用继电器输出型的CPU或输出模块。继电器输出的开关延时最大为10ms，无负载时触点寿命为1000万次，额定负载时触点寿命为10万次。屏蔽电缆最大长度为500m，非屏蔽电缆最大长度为150m。
场效应晶体管输出电路用于直流负载，它的反应速度快、寿命长，过载能力稍差。
普通的白炽灯的工作温度在千摄氏度以上，冷态电阻比工作时的电阻小得多，其浪涌电流是工作电流的十多倍。可以驱动AC 220V、2A电阻负载的继电器输出点只能驱动200W的白炽灯。频繁切换的灯负载应使用浪涌抑制器。
3.信号板与通信模块
S7-200 SMART有5种信号板。SB DT04为2点DC 24V数字量直流输入/2点数字量场效应晶体管（源型）直流输出信号板。
1点模拟量输入信号板SB AE01的输入量程为±10V、±5V、±2.5V或0～20mA。电压模式分辨率为11位+符号位，电流模式分辨率为11位。满量程范围的电压、电流对应的数据字分别为-27648～27648和0～27648。
1点模拟量输出信号板SB AQ01的输出量程为±10V和0～20mA。分辨率和满量程范围对应的数据字与模拟量输入信号板的相同。
SB CM01为RS485/RS232信号板，可以组态为RS-485或RS-232通信端口。
电池信号板SB BA01使用CR1025纽扣电池，能保持实时时钟运行大约一年。
EM DP01是PROFIBUS-DP通信模块，可以作DP从站和MPI从站。