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SIEMENS 可编程控制器
1、 SIMATIC S7 系列PLC:S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400、ET-200
2、 逻辑控制模块 LOGO!230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等
3、 SITOP直流电源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A可并联.
4、HMI 触摸屏TD200 TD400C K-TP OP177 TP177,MP277 MP377,
SIEMENS 交、直流传动装置
1、 交流变频器 MICROMASTER系列:MM420、MM430、MM440、G110、G120.
MIDASTER系列:MDV
2、全数字直流调速装置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70、6SE70系列
SIEMENS 数控 伺服
SINUMERIK:801、802S 、802D、802D SL、810D、840D、611U、S120
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? 用于运动控制的T-CPU是一个标准的SIMATIC S7-300 CPU。
SIMATIC Technology
优点:所有的工艺功能(包括:运动控制工艺,故障安全保护,PLC工艺功能),
标准 (PROFIsafe) 的集中式和分布式故障安全I/O,以及故障安全驱动器,可连接到SIMATIC CPU 317TF-2DP。作为标准故障安
与传统布线工艺相比较,采用PROFIsafe技术,可显著节省布线成本、降低布线故障风险,并大大增强调试的灵活性。
西门子S7-200系列PLC控制器 概述
S7-200系列PLC适用于各行各业,各种场合中的检测、监测及控制的自动化。S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中,或相连成网络皆能实现复杂控制功能。因此S7-200系列具有极高的性能/价格比。
产品简介
西门子S7-300系列PLC控制器,SIMATIC S7-300 是模块化的微型 PLC 系统,可满足中、低端的性能要求。模块化、无风扇设计、易于实现分布式结构以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成为中、低端应用中各种不同任务的经济、用户友好的解决方案。
产品详细信息
西门子S7-300系列PLC控制器,西门子S7-300PLC控制器,西门子PLC控制器,西门子S7-300控制器,西门子S7-300系列PLC可编程控制器
西门子S7-200,300PLC 中央处理器,可编程控制器 PLC编码器模组 PLC信号模块 通讯模块 现货销售
20个不同的CPU:
7种标准型CPU(CPU 312,CPU 314,CPU 315-2 DP,CPU 315-2 PN/DP,CPU 317-2 DP,CPU 317-2 PN/DP,CPU 319-3 PN/DP)
6 个紧凑型 CPU(带有集成技术功能和 I/O)(CPU 312C、CPU 313C、CPU 313C-2 PtP、CPU 313C-2 DP、CPU 314C-2 PtP、CPU 314C-2 DP)
5 个故障安全型 CPU(CPU 315F-2 DP、CPU 315F-2 PN/DP、CPU 317F-2 DP、CPU 317F-2 PN/DP、CPU 319F-3 PN/DP)
2种技术型CPU(CPU 315T-2 DP, CPU 317T-2 DP)
18种CPU可在-25°C 至 +60°C的扩展的环境温度范围中使用
具有不同的性能等级,满足不同的应用领域。
西门子S7-300系列PLC控制器 详细介绍
SIMATIC S7-300 是模块化的微型 PLC 系统,可满足中、低端的性能要求。
模块化、无风扇设计、易于实现分布式结构以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成为中、低端应用中各种不同任务的经济、用户友好的解决方案。
SIMATIC S7-300 的应用领域包括:
- 特殊机械,
- 纺织机械,
- 包装机械,
- 一般机械设备制造,
- 控制器制造,
- 机床制造,
- 安装系统,
- 电气与电子工业及相关产业。
多种性能等级的 CPU,具有用户友好功能的全系列模块,可允许用户根据不同的应用选取相应模块。任务扩展时,可通过使用附加模块随时对控制器进行升级。
SIMATIC S7-300 是一个通用的控制器:
- 具有高电磁兼容性和抗震性,可最大限度地用于工业领域。
S7-300F
SIMATIC S7-300F 故障安全自动化系统可使用在对安全要求较高的设备中。其可对立即停车过程进行控制,因此不会对人身、环境造成损害。
S7-300F 满足下列安全要求:
- 要求等级 AK 1 - AK 6 符合 DIN V 19250/DIN V VDE 0801
- 安全要求等级 SIL 1 - SIL 3 符合 IEC 61508
- 类别 1 - 4 符合 EN 954-1
另外,标准模块还可用在 S7-300F 及故障安全模块中。因此它可以创建一个全集成的控制系统,在非安全相关和安全相关任务共存的工厂中使用。使用相同的标准工具对整个工厂进行组态和编程。
西门子802C数控系统操作面板
西门子S7-300系列PLC控制器 设计 S7-300
一般步骤
S7-300自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块,且这些模块均可以独立地组合使用。
一个系统包含下列组件:
CPU:
不同的 CPU 可用于不同的性能范围,包括具有集成 I/O 和对应功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和点对点接口的 CPU。
用于数字量和模拟量输入/输出的信号模块 (SM)。
用于连接总线和点对点连接的通信处理器 (CP)。
用于高速计数、定位(开环/闭环)及 PID 控制的功能模块(FM)。
根据要求,也可使用下列模块:
用于将 SIMATIC S7-300 连接到 120/230 V AC 电源的负载电源模块(PS)。
接口模块 (IM),用于多层配置时连接中央控制器 (CC) 和扩展装置 (EU)。
通过分布式中央控制器 (CC) 和 3 个扩展装置 (EU),SIMATIC S7-300 可以操作多达 32 个模块。所有模块均在外壳中运行,并且无需风扇。
SIPLUS 模块可用于扩展的环境条件:
适用于 -25 至 +60℃ 的温度范围及高湿度、结露以及有雾的环境条件。防直接日晒、雨淋或水溅,在防护等级为 IP20 机柜内使用时,可直接在汽车或室外建筑使用。不需要空气调节的机柜和 IP65 外壳。
设计
简单的结构使得 S7-300 使用灵活且易于维护:
安装模块:
只需简单地将模块挂在安装导轨上,转动到位然后锁紧螺钉。
集成的背板总线:
背板总线集成到模块里。模块通过总线连接器相连,总线连接器插在外壳的背面。
模块采用机械编码,更换极为容易:
更换模块时,必须拧下模块的固定螺钉。按下闭锁机构,可轻松拔下前连接器。前连接器上的编码装置防止将已接线的连接器错插到其他的模块上。
现场证明可靠的连接:
对于信号模块,可以使用螺钉型、弹簧型或绝缘刺破型前连接器。
TOP 连接:
为采用螺钉型接线端子或弹簧型接线端子连接的 1 线 - 3 线连接系统提供预组装接线另外还可直接在信号模块上接线。
规定的安装深度:
所有的连接和连接器都在模块上的凹槽内,并有前盖保护。因此,所有模块应有明确的安装深度。
无插槽规则:
信号模块和通信处理器可以不受限制地以任何方式连接。系统可自行组态。
扩展
若用户的自动化任务需要 8 个以上的 SM、FM 或 CP 模块插槽时,则可对 S7-300(除 CPU 312 和 CPU 312C 外)进行扩展:
中央控制器和3个扩展机架最多可连接32个模块:
总共可将 3 个扩展装置(EU)连接到中央控制器(CC)。每个 CC/EU 可以连接八个模块。
通过接口模板连接:
每个 CC / EU 都有自己的接口模块。在中央控制器上它总是被插在 CPU 旁边的插槽中,并自动处理与扩展装置的通信。
通过 IM 365 扩展:
1 个扩展装置最远扩展距离为 1 米;电源电压也通过扩展装置提供。
通过 IM 360/361 扩展:
3 个扩展装置, CC 与 EU 之间以及 EU 与 EU 之间的最远距离为 10m。
单独安装:
对于单独的 CC/EU,也能够以更远的距离安装。两个相邻 CC/EU 或 EU/EU 之间的距离:长达 10m。
灵活的安装选项:
CC/EU 既可以水平安装,也可以垂直安装。这样可以最大限度满足空间要求。
通信
S7-300 具有不同的通信接口:
连接 AS-Interface、PROFIBUS 和 PROFINET/工业以太网总线系统的通信处理器。
用于点到点连接的通信处理器
多点接口 (MPI), 集成在 CPU 中;
是一种经济有效的方案,可以同时连接编程器/PC、人机界面系统和其它的 SIMATIC S7/C7 自动化系统。
PROFIBUS DP进行过程通信
SIMATIC S7-300 通过通信处理器或通过配备集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 连接到 PROFIBUS DP 总线系统。通过带有 PROFIBUS DP 主站/从站接口的 CPU,可构建一个高速的分布式自动化系统,并且使得操作大大简化。
从用户的角度来看,PROFIBUS DP 上的分布式I/O处理与集中式I/O处理没有区别(相同的组态,编址及编程)。
西门子S7-200系列PLC控制器 功能与设计
CPU单元设计
集成的24V负载电源:可直接连接到传感器和变送器(执行器),CPU 221,222具有180mA输出, CPU 224,CPU 224XP,CPU 226分别输出280,400mA。可用作负载电源。
不同的设备类型
CPU 221~226各有2种类型CPU,具有不同的电源电压和控制电压。
本机数字量输入/输出点
CPU 221具有6个输入点和4个输出点,CPU 222具有8个输入点和6个输出点,CPU 224具有14个输入点和10个输出点,CPU 224XP具有14个输入点和10个输出点,CPU 226具有24个输入点和16个输出点。
本机模拟量输入/输出点
CPU 224XP具有2个输入点,1个输出点。
中断输入
允许以极快的速度对过程信号的上升沿作出响应。
高速计数器
-CPU 221/222
4个高速计数器(30KHz),可编程并具有复位输入,2个独立的输入端可同时作加、减计数,可连接两个相位差为90°的A/B相增量编码器
-CPU 224/224XP/226
6个高速计数器(30KHz),具有CPU 221/222相同的功能。
模拟电位器
CPU 221/222 1个
CPU 224/224XP/226 2个
2路高频率脉冲输出(***20KHz),用于控制步进电机或伺服电机实现定位任务。
实时时钟
例如为信息加注时间标记,记录机器运行时间或对过程进行时间控制。
EEPROM存储器模块(选件)
可作为修改与拷贝程序的快速工具(无需编程器),并可进行辅助软件归档工作。
电池模块
用于长时间数据后备。用户数据(如标志位状态,数据块,定时器,计数器)可通过内部的超级电容存贮大约5天。选用电池模块能延长存贮时间到200天(10年寿命)。电池模块插在存储器模块的卡槽中。
编程
STEP 7-Micro/WIN32 V3.1编程软件可以对所有的CPU 221/222/224/224XP/226功能进行编程。同时也可以使用STEP 7-Micro/WIN16 V2.1软件包,但是它只支持对S7-21x同样具有的功能进行编程。
STEP 7-Micro/DOS不能对CPU 221/222/224/224XP/226编程。如果使用PG/PC的串口编程,则需要使用PC/PPI电缆。
如果使用STEP 7-Micro/WIN32 V3.1编程软件,则也可以通过SIMATIC CP 5511或CP 5611编程。在这种情况下,通讯速率可高达187.5kbit/s。 可以利用PC/PPI 电缆和自由口通讯功能把 S7-200 CPU 连接到许多和RS-232标准兼容的设备。
有两种不同型号的 PC/PPI 电缆:
带有RS-232口的隔离型 PC/PPI 电缆,用5个DIP开关设置波特率和其它配置项
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S7-200PLC移位与循环移位指令
移位与循环移位指令
名称 |
指令格式 (语句表) |
功能 |
操作数 |
字节移位指令 |
SRB OUT,N |
将字节OUT右移N位,最左边的位依次用0填充 |
IN,OUT,N:VB,IB,QB,MB,SB,SMB,LB,AC,*VD,*AC,*LD IN和N还可以是常数 |
SLB OUT,N |
将字节OUT左移N位,最右边的位依次用0填充 |
||
RRB OUT,N |
将字节OUT循环右移N位,从最右边移出的位送到OUT的最左位 |
||
RLB OUT,N |
将字节OUT循环左移N位,从最左边移出的位送到OUT的最右位 |
||
字移位指令 |
SRW OUT,N |
将字OUT右移N位,最左边的位依次用0填充 |
IN,OUT:VW,IW,QW,MW,SW,SMW,LW,T,C,AC,*VD,*AC,*LD IN还可以是AIW和常数 N:VB,IB,QB,MB,SB,SMB,LB,AC,*VD,*AC,*LD,常数 |
SLW OUT,N |
将字OUT左移N位,最右边的位依次用0填充 |
||
RRW OUT,N |
将字OUT循环右移N位,从最右边移出的位送到OUT的最左位 |
||
RLW OUT,N |
将字OUT循环左移N位,从最左边移出的位送到OUT的最右位 |
||
双字移位指令 |
SRD OUT,N |
将双字OUT右移N位,最左边的位依次用0填充 |
IN,OUT:VD,ID,QD,MD,SD,SMD,LD,AC,*VD,*AC,*LD IN还可以是HC和常数 N:VB,IB,QB,MB,SB,SMB,LB,AC,*VD,*AC,*LD,常数 |
SLD OUT,N |
将双字OUT左移N位,最右边的位依次用0填充 |
||
RRD OUT,N |
将双字OUT循环右移N位,从最右边移出的位送到OUT的最左位 |
||
RLD OUT,N |
将双字OUT循环左移N位,从最左边移出的位送到OUT的最右位 |
||
位移位寄存器指令 |
SHRB DATA,S_BIT,N |
将DATA的值(位型)移入移位寄存器;S_BIT指定移位寄存器的最低位,N指定移位寄存器的长度(正向移位=N,反向移位=-N) |
DATA,S_BIT:I,Q,M,SM,T,C,V,S,L N:VB,IB,QB,MB,SB,SMB,LB,AC,*VD,*AC,*LD,常数 |
S7-200 PLC的定时器操作及使用方法
在程序中用定时器来控制时间。SIMATIC S7-200系列可编程控制器设置了两种类型的定时器:接通延迟(On-Delay)定时器(TON),保持接通延迟”(Retentive On-Delay)定时器(TONR)。它们都可工作在三种精度下,即1 msec. 10msec和100msec。
本例说明了每种定时器的操作及使用方法,重点在于小同精度下,定时器的操作方法的区别。
例图
说明
一、概述
S7-200定时器由一个单独的使能输入端(IN)来控制,由于定时器是可使能的,因此,能够保留过去了的时间值。定时器还有一个预置时间值(PT),当前值更新时,它与当前值比较,定时器位(T位)置位/复位(set/reset)就取决于当前值与预置值的比较结果。
若当前值大于或等于预置时问值,定时器位接通(ON);否则,定时器位断开(OFF)。当前值达到最大值时,计时停。
五、举例
在不同的时刻更新1ms. 10ms和100ms定时器所产生的效果,决定了你怎样使用定时器。例如,在下段程序中分析定时器的操作。
用常闭触点Q0.0代替定时器位(T位)作为定时器的使能输入,在一次扫描后定时器达到预定值时可保证接通输出Q0.0.
什么是PLC,可编程序控制器的定义
可编程序控制器,英文称Programmable Controller,简称PC。但由于PC容易和个人计算机(Personal Computer)混淆,故人们仍习惯地用PLC作为可编程序控制器的缩写。它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置,专为在工业现场应用而设计,它采用可编程序的存储器,用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入、输出接口,控制各种类型的机械或生产过程。PLC是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物,它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点,充分利用了微处理器的优点,又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯,特别是PLC的程序编制,不需要专门的计算机编程语言知识,而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式,使用户程序编制形象、直观、方便易学;调试与查错也都很方便。用户在购到所需的PLC后,只需按说明书的提示,做少量的接线和简易的用户程序编制工作,就可灵活方便地将PLC应用于生产实践。
可编程序控制器一直在发展中,所以至今尚未对其下最后的定义。国际电工学会(IEC)曾先后于1982.11;1985.1和1987.2发布了可编程序控制器标准草案的第一,二,三稿。
在第三稿中,对PLC作了如下定义:可编程序控制器是一种数字运算操作电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字的,模拟的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关的外围设备,都应按易于与工业控制系统形成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。
定义强调了PLC是:1 数字运算操作的电子系统——也是一种计算机
2 专为在工业环境下应用而设计
3 面向用户指令——编程方便
4 逻辑运算、顺序控制、定时计算和算术操作
5 数字量或模拟量输入输出控制
6 易与控制系统联成一体
7 易于扩充
电动机Y—Δ降压启动控制线路的PLC改造控制线路图及梯形图
1、Y—Δ降压启动控制线路图
2、I/O地址分配
输入:
X0-----SB1(启动)
X1-----SB2(停止)
输出:
Y0-----KM1
Y1-----KM2
Y2-----KM3
3、梯形图
工具条
(1)标准工具条,如图4所示。
图4 标准工具条
各快捷按钮从左到右分别为:新建项目、打开现有项目、保存当前项目、打印、打印预览 、剪切选项并复制至剪贴板、将选项复制至剪贴板、在光标位置粘贴剪贴板内容、撤消最后一个条目、编译程序块或数据块(任意一个现用窗口)、全部编译(程序块、数据块和系统块)、将项目从PLC上载至STEP 7-Micro/WIN 32、从STEP 7-Micro/WIN 32下载至PLC、符号表名称列按照A-Z从小至大排序、符号表名称列按照Z-A从大至小排序、选项(配置程序编辑器窗口)。
(2) 调试工具条,如图5所示。
图5 调试工具条
各快捷按钮从左到右分别为:将PLC设为运行模式、将PLC设为停止模式 、在程序状态打开/关闭之间切换 、在触发暂停打开/停止之间切换(只用于语句表)、在图状态打开/关闭之间切换 、状态图表单次读取、状态图表全部写入 、强制PLC数据 、取消强制PLC数据 、状态图表全部取消强制 、状态图表全部读取强制数值。
(3)公用工具条,如图6所示。
图6 公用工具条
图7 POU注解
图8 网络注解
公用工具条各快捷按钮从左到右分别为:
插入网络:单击该按钮,在LAD或FBD程序中插入一个空网络。
删除网络:单击该按钮,删除LAD或FBD程序中的整个网络。
POU注解:单击该按钮在POU注解打开(可视)或关闭(隐藏)之间切换。每个POU注解可允许使用的最大字符数为4096。可视时,始终位于POU顶端,在第一个网络之前显示。如图7所示。
图9 网络的符号信息表
网络注解:单击该按钮,在光标所在的网络标号下方出现灰色方框中,输入网络注解。再单击该按钮,网络注解关闭。如图8所示。
检视/隐藏每个网络的符号信息表:单击该按钮,用所有的新、旧和修改符号名更新项目,而且在符号信息表打开和关闭之间切换。如图9所示。
切换书签:设置或移除书签,单击该按钮,在当前光标指定的程序网络设置或移除书签。在程序中设置书签,书签便于在较长程序中指定的网络之间来回移动。如图10所示。
下一个书签:将程序滚动至下一个书签,单击该按钮,向下移至程序的下一个带书签的网络。
图3-10 网络设置书签
前一个书签:将程序滚动至前一个书签,单击该按钮,向上移至程序的前一个带书签的网络。
清除全部书签:单击该按钮,移除程序中的所有当前书签。
在项目中应用所有的符号 :单击该按钮,用所有新、旧和修改的符号名更新项目,并在符号信息表打开和关闭之间切换。
建立表格未定义符号:单击该按钮,从程序编辑器将不带指定地址的符号名传输至指定地址的新符号表标记。
常量说明符:在SIMATIC类型说明符打开/关闭之间切换,单击“常量描述符” 按钮,使常量描述符可视或隐藏。对许多指令参数可直接输入常量。仅被指定为100的常量具有不确定的大小,因为常量100可以表示为字节、字或双字大小。当输入常量参数时,程序编辑器根据每条指令的要求指定或更改常量描述符。
(4)LAD指令工具条,如图11所示。
从左到右分别为:插入向下直线,插入向上直线,插入左行,插入右行,插入接点,插入线圈,插入指令盒。
图11 LAD指令工具条
3. 浏览条(Navigation Bar)
浏览条为编程提供按钮控制,可以实现窗口的快速切换,即对编程工具执行直接按钮存取,包括程序块(Program Block)、符号表(Symbol Table)、状态图表(Status Chart)、数据块(Data Block)、系统块(System Block)、交叉引用(Cross Reference)、和通信(Communication)。单击上述任意按钮,则主窗口切换成此按钮对应的窗口。
2 2 用菜单命令“检视”→“帧”→“浏览条”,浏览条可在打开(可见)和关闭(隐藏)之间切换。
2 2 用菜单命令“工具”→“选项”,选择“浏览条”标签,可在浏览条中编辑字体。
浏览条中的所有操作都可用“指令树(Instuction Tree)”视窗完成,或通过“检视(View)” →“元件”菜单来完成。
4. 指令树(Instuction Tree)
指令树以树型结构提供编程时用到的所有快捷操作命令和PLC指令。可分为项目分支和指令分支。
项目分支用于组织程序项目:
2 2 用鼠标右键单击“程序块”文件夹,插入新子程序和中断程序。
2 2 打开“程序块”文件夹,并用鼠标右键单击POU图标,可以打开POU、编辑POU属性、用密码保护POU或为子程序和中断程序重新命名。
2 2 用鼠标右键单击“状态图”或“符号表”文件夹,插入新图或表。
2 2 打开“状态图”或“符号表”文件夹,在指令树中用鼠标右键单击图或表图标,或双击适当的POU标记,执行打开、重新命名或删除操作。
指令分支用于输入程序,打开指令文件夹并选择指令:
2 2 拖放或双击指令,可在程序中插入指令。
2 2 用鼠标右键单击指令,并从弹出菜单中选择“帮助”,获得有关该指令的信息。
2 2 将常用指令可拖放至“偏好项目”文件夹。
2 2 若项目指定了PLC类型,指令树中红色标记 x是表示对该PLC无效的指令。
5. 用户窗口
可同时或分别打开图3中的6个用户窗口,分别为:交叉引用、数据块、状态图表、符号表、程序编辑器、局部变量表。
(1)交叉引用(Cross Reference)
在程序编译成功后,可用下面的方法之一打开“交叉引用”窗口:
2 2 用菜单“检视”→ “交叉引用”(Cross Reference)
2 2 单击浏览条中的“交叉引用” 按钮
如图12所示,“交叉引用”表列出在程序中使用的各操作数所在的POU、网络或行位置,以及每次使用各操作数的语句表指令。通过交叉引用表还可以查看哪些内存区域已经被使用,作为位还是作为字节使用。在运行方式下编辑程序时,可以查看程序当前正在使用的跳变信号的地址。交叉引用表不下载到可编程控制器,在程序编译成功后,才能打开交叉引用表。在交叉引用表中双击某操作数,可以显示出包含该操作数的那一部分程序。
图12 交叉引用表
(2)数据块
“数据块”窗口可以设置和修改变量存储器的初始值和常数值,并加注必要的注释说明。
用下面的方法之一打开“数据块”窗口:
2 2 单击浏览条上的“数据块” 按钮。
2 2 用“检视”菜单→“元件”→“数据块”。
2 2 单击指令树中的“数据块”图标。
(3)状态图表(Status Chart)
将程序下载至PLC之后,可以建立一个或多个状态图表,在联机调试时,打开状态图表,监视各变量的值和状态。状态图表并不下载到可编程控制器,只是监视用户程序运行的一种工具。
用下面的方法之一可打开状态图表:
2 2 单击浏览条上的“状态图表” 按钮。
2 2 菜单命令:“检视”→“元件” → “状态图”。
2 2 打开指令树中的“状态图”文件夹,然后双击“图”图标。
若在项目中有一个以上状态图,使用位于“状态图”窗口底部的
“图”标签在状态图之间移动。
可在状态图表的地址列输入须监视的程序变量地址,在PLC运行时,打开状态图表窗口,在程序扫描执行时,连续、自动地更新状态图表的数值。
(4)符号表(Symbol Table)
符号表是程序员用符号编址的一种工具表。在编程时不采用元件的直接地址作为操作数,而用有实际含义的自定义符号名作为编程元件的操作数,这样可使程序更容易理解。符号表则建立了自定义符号名与直接地址编号之间的关系。程序被编译后下载到可编程控制器时,所有的符号地址被转换成绝对地址,符号表中的信息不下载到可编程控制器。
用下面的方法之一可打开符号表:
2 2 单击浏览条中的“符号表” 按钮。
2 2 用菜单命令:“检视”→“符号表”。
2 2 打开指令树中的符号表或全局变量文件夹,然后双击一个表格 图标。
(5)程序编辑器
用菜单命令“文件”→ “新建”,“文件” → “打开”或“文件” →“导入”,打开一个项目。然后用下面方法之一打开“程序编辑器”窗口,建立或修改程序:
2 2 单击浏览条中的“程序块” 按钮,打开主程序(OB1)。可以单击子程序或中断程序标签,打开另一个POU。
2 2 指令树→程序块→双击主程序(OB1) 图标、子程序图标或中断程序图标。
用下面方法之一可改变程序编辑器选项:
2 2 菜单命令“检视” → LAD、FBD、STL,更改编辑器类型。
2 2 菜单命令“工具”→ “选项” →“一般” 标签,可更改编辑器(LAD、FBD或STL)和编程模式(SIMATIC或IEC 1131-3)。
2 2 菜单命令“工具” → “选项” → “程序编辑器”标签,设置编辑器选项。
2 2 使用选项快捷按钮→设置“程序编辑器”选项。
(6)局部变量表
程序中的每个POU都有自己的局部变量表,局部变量存储器(L)有64个字节。局部变量表用来定义局部变量,局部变量只在建立该局部变量的POU中才有效。在带参数的子程序调用中,参数的传递就是通过局部变量表传递的。
在用户窗口将水平分裂条下拉即可显示局部变量表,将水平分裂条拉至程序编辑器窗口的顶部,局部变量表不再显示,但仍旧存在。
6. 输出窗口
输出窗口:用来显示STEP 7-Micro/WIN 32程序编译的结果,如编译结果有无错误、错误编码和位置等。
2 2 菜单命令:“检视”→“帧”→“输出窗口”在窗口打开或关闭输出窗口。
7. 状态条
状态条:提供有关在STEP 7-Micro/WIN 32中操作的信息。
PLC控制器的CPU简介
CPU是可编程控制器的控制中枢,相当于人的大脑。CPU一般由控制电路、运算器和寄存器组成。这些电路通常都被封装在一个集成的芯片上。CPU通过地址总线、数据总线、控制总线与存储单元、输入输出接口电路连接。CPU的功能有:它在系统监控程序的控制下工作,通过扫描方式,将外部输入信号的状态写入输入映象寄存区域,PLC进入运行状态后,从存储器逐条读取用户指令,按指令规定的任务进行数据的传送、逻辑运算、算术运算等,然后将结果送到输出映像寄存区域。
CPU常用的微处理器有通用型微处理器、单片机和位片式计算机等。通用型微处理器常见的如Intel公司的8086、80186、到Pentium系列芯片,单片机型的微处理器如Intel公司的MCS-96系列单片机,位片式微处理器如AMD 2900系列的微处理器。小型PLC 的CPU多采用单片机或专用CPU,中型PLC的CPU大多采用16位微处理器或单片机,大型PLC的CPU多用高速位片式处理器,具有高速处理能力。
编程器是PLC的重要外围设备。利用编程器将用户程序送入PLC的存储器,还可以用编程器检查程序,修改程序,监视PLC的工作状态。
常见的给PLC编程的装置有手持式编程器和计算机编程方式。在可编程序控制器发展的初期,使用专用编程器来编程。小型可编程序控制器使用价格较便宜、携带方便的手持式编程器,大中型可编程序控制器则使用以小CRT作为显示器的便携式编程器。专用编程器只能对某一厂家的某些产品编程,使用范围有限。手持式编程器不能直接输入和编辑梯形图,只能输入和编辑指令,但它有体积小,便于携带,可用于现场调试,价格便宜的优点。
计算机的普及,使得越来越多的用户使用基于个人计算机的编程软件。目前有的可编程序控制器厂商或经销商向用户提供编程软件,在个人计算机上添加适当的硬件接口和软件包,即可用个人计算机对PLC编程。利用微机作为编程器,可以直接编制并显示梯形图,程序可以存盘、打印、调试,对于查找故障非常有利。
PLC的主要模块构成(系统组成图)
PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程器组成(见图1),有的PLC还可以配备特殊功能模块,用来完成某些特殊的任务。
1.CPU模块
CPU模块主要由微处理器(CPU芯片)和存储器组成。在PLC控制系统中厂CPU模块相当于人的大脑,它不断地采集输入信号,执行用户程序,刷新系统的输出;存储器用来储存程序和数据。
2.I/O模块
输入(1nput)模块和输出(Output)模块简称为I/O模块,它们是系统的眼、耳、手、脚,是联系外部现场设备和CPU模块的桥梁。
输入模块用来接收和采集输入信号,开关量输入模块用来接收从按钮;选择开关、数字拨码开关、限位开关、接近开关、光电开关、压力继电器等过来的开关量输入信号;模拟量输入模块用来接收电位器、测速发电机和各种变送器提供的连续变化的模拟量电流、电压信号。
开关量输出模块用来控制接触器、电磁阀、电磁铁、指示灯、数字显示装置和报警装置等输出设备,模拟量输出模块月手来控制调节阀、变频器等执行装置。
图1 PLC控制系统示意图
CPU模块的工作电压一般是5V,而PLC的输入/输出信号电压一般较高,如直流24V和交流220V。从外部引入的尖峰电压和干扰噪声可能损坏CPU模块中的元器件,或使PLC不能正常工作。在I/O模块中,用光耦合器、光电晶闸管、小型继电器等器件来隔离PLC的内部电路和外部的I/O电路,I/O模块除了传递信号外,还有电平转换与隔离的作用。
3.编程器
编程器用来生成用户程序,并用它进行编辑、检查、修改和监视用户程序的执行情况。手持式编程器不能直接输入和编辑梯形图,只能输入和编辑指令表程序,因此又叫做指令编程器。它的体积小,价格便宜,一般用来给小型PLC编程,或者用于现场调试和维护。
使用编程软件可以在计算机的屏幕上直接生成和编辑梯形图、指令表、功能块图和顺序功能图程序,并可以实现不同编程语言的相互转换。程序被编译后下载到PLC,也可以将PLC中的程序上传到计算机。程序可以存盘或打印,通过网络,还可以实现远程编程和传送。
4.电源
PLC一般使用220V交流电源或24V直流电源。内部的开关电源为各模块提供DC 5V,±12V,24V等直流电源。小型PLC一般都可以为输入电路和外部的电子传感器(如接近开关)提供24V直流电源,驱动PLC负载的直流电源一般由用户提供。