【西門(mén)子PLC模塊供應(yīng)商】西門(mén)子plc編程入門(mén)基礎(chǔ)

時(shí)間：2021-07-21作者：上海湘羽自動(dòng)化科技有限公司瀏覽：131

西門(mén)子plc編程入門(mén)基礎(chǔ)知識(shí)，新手學(xué)習(xí)*
時(shí)間：2019-01-18






可編程序控制器，英文稱(chēng)Programmable Controller，簡(jiǎn)稱(chēng)PC。但由于PC容易和個(gè)人計(jì)算機(jī)（Personal Computer）混淆，故人們?nèi)粤?xí)慣地用PLC作為可編程序控制器的縮寫(xiě)。PLC的類(lèi)型繁多，功能和指令系統(tǒng)也不盡相同，但結(jié)構(gòu)與工作原理則大同小異，通常由主機(jī)、輸入/輸出接口、電源擴(kuò)展器接口和外部設(shè)備接口等幾個(gè)主要部分組成。今天我們?yōu)榇蠹医榻B西門(mén)子PLC編程入門(mén)的相關(guān)知識(shí)。


一、西門(mén)子PLC的工作原理


掃描技術(shù)


當(dāng)西門(mén)子PLC投入運(yùn)行后，其工作過(guò)程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶(hù)程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱(chēng)作一個(gè)掃描周期。


（一）輸入采樣階段


在輸入采樣階段，西門(mén)子PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶(hù)程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個(gè)階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。因此，如果輸入是脈沖信號(hào)，則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。


（二）用戶(hù)程序執(zhí)行階段


在用戶(hù)程序執(zhí)行階段，西門(mén)子PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶(hù)程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時(shí)，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。


 即，在用戶(hù)程序執(zhí)行過(guò)程中，只有輸入點(diǎn)在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對(duì)排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用。


（三）輸出刷新階段


當(dāng)掃描用戶(hù)程序結(jié)束，西門(mén)子PLC就進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O影響區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。這時(shí)，才是西門(mén)子PLC真正輸出。


一般來(lái)說(shuō)，西門(mén)子PLC的掃描周期包括自診斷，通訊等，及一個(gè)掃描周期等于自診斷、通訊、輸入采樣、用戶(hù)程序執(zhí)行、輸出刷新等所有時(shí)間的總和。


二．西門(mén)子PLC的I/O響應(yīng)時(shí)間


所謂I/O的響應(yīng)時(shí)間指從西門(mén)子PLC的某已輸入信號(hào)變化開(kāi)始到系統(tǒng)有關(guān)輸出端信號(hào)的改變所需的時(shí)間。其較短的I/O響應(yīng)時(shí)間與較長(zhǎng)的I/O響應(yīng)時(shí)間如圖所示：


即（n-1）個(gè)掃描周期


較短I/O響應(yīng)時(shí)間：


較長(zhǎng)I/O響應(yīng)時(shí)間：


西門(mén)子 PLC在中國(guó)的產(chǎn)品，根據(jù)規(guī)模和性能的大小，主要有S7-200 S7-300 和S7-400三種，下面就簡(jiǎn)單介紹一下該三種產(chǎn)品的一些特性。


西門(mén)子PLC S7-200


針對(duì)低性能要求的模塊化的小控制系統(tǒng)，他較多可有7個(gè)模塊的擴(kuò)展能力，在模塊中集成背板總線，他的網(wǎng)絡(luò)連接有RS-485通訊接口和PROFIBUS兩種，可以通過(guò)編程器PG訪問(wèn)所有模塊，帶有電源、CPU和I/O的一體化單元設(shè)備。


其擴(kuò)展模塊（EM）有以下幾種：數(shù)字量輸入模塊（DI）——24VDC和120/230VAC;數(shù)字量輸出（DO）——24DC和繼電器;模擬量輸入模塊（AI）——電壓、電流、電阻和熱電偶；模擬量輸出模塊——電壓和電流。還有一個(gè)比較特殊的模塊-通信處理器（CP）——該模塊的功能是可以把S7-200作為主站連接到AS-接口（傳感器和執(zhí)行器接口），通過(guò)AS-接口的從站可以控制多大248個(gè)設(shè)備，這樣就可以顯著的擴(kuò)展S7-200的輸入和輸出點(diǎn)數(shù)。


CPU設(shè)計(jì)


有3種手動(dòng)選擇模式：STOP——停機(jī)模式，不執(zhí)行程序；TERM——運(yùn)行程序，可以通過(guò)編程器進(jìn)行讀/寫(xiě)訪問(wèn)；RUN——運(yùn)行程序，通過(guò)編程器僅能進(jìn)行讀操作。


狀態(tài)指示燈（LED）：SF——系統(tǒng)錯(cuò)誤（和）CPU內(nèi)部錯(cuò)誤；RUN——運(yùn)行模式，綠燈;STOP——停機(jī)模式，黃燈；DP——分布式I/O（僅對(duì)CPU-215）。


存儲(chǔ)器卡——用來(lái)在沒(méi)電的情況下不需要電池就可以保存用戶(hù)程序。


PPI口用來(lái)連接變成設(shè)備、文本顯示器或其他CPU。


西門(mén)子PLC S7-300


相比較西門(mén)子PLC S7-200，西門(mén)子PLC S7-300針對(duì)的是中小系統(tǒng)，他的模塊可以擴(kuò)展多達(dá)32個(gè)模塊，背板總線也在模塊內(nèi)集成，他的網(wǎng)絡(luò)連接已比較成熟和流行，有MPI（多點(diǎn)接口）、PROFIBUS和工業(yè)以太網(wǎng)，使通訊和編程變的簡(jiǎn)單和多選性，并可以借助于HWConfig工具可以進(jìn)行組態(tài)和設(shè)置參數(shù)。


S7-300的模塊稍微多一點(diǎn)，除了信號(hào)模塊（SM）和200的EM模塊同類(lèi)型之外，它還有接口模塊（IM）——用來(lái)進(jìn)行多層組態(tài)，把總線從一層傳到另一層；占位模塊（DM）——為沒(méi)有設(shè)置參數(shù)的信號(hào)模塊保留一個(gè)插槽或?yàn)橐院蟀惭b的模塊接口保留一個(gè)插槽；功能模塊（FM）——執(zhí)行特殊功能，如計(jì)數(shù)、定位、閉環(huán)控制相當(dāng)對(duì)CPU功能的一個(gè)擴(kuò)展或補(bǔ)充；通信處理器（CP）——提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接、PROFIBUS和工業(yè)以太網(wǎng)。


CPU設(shè)計(jì)


模式選擇器有：MRES=模塊復(fù)位功能；STOP=停止模式，程序不執(zhí)行；RUN=程序執(zhí)行，編程器只讀操作；RUN-P=程序執(zhí)行，編程器可讀可寫(xiě)操作。


狀態(tài)指示器：SF，BATF=電池故障；DC5V=內(nèi)部5V DC電壓指示；FRCE=表示至少有一個(gè)輸入或輸出比強(qiáng)制；RUN=當(dāng)CPU啟動(dòng)時(shí)閃爍，在運(yùn)行模式下常亮；STOP=在停止模式下常亮，有存儲(chǔ)器復(fù)位請(qǐng)求時(shí)慢速閃爍，正在執(zhí)行復(fù)位時(shí)快速閃爍。


MPI接口用來(lái)連接到編程設(shè)備或其他設(shè)備，DP接口用來(lái)直接連接到分布式I/O。


西門(mén)子PLC S7-400


同西門(mén)子PLC S7-300的區(qū)別主要是規(guī)模和性能上較強(qiáng)大，啟動(dòng)類(lèi)型有冷啟動(dòng)（CRST）和熱啟動(dòng)（WRST）之分，其他基本一樣。他還有一個(gè)外部的電池電源接口，當(dāng)在線更換電池是可以向RAM提供后備電源。


變成設(shè)備


變成設(shè)備主要有PG720 PG740 PG760——可以理解成裝有編程軟件的手提電腦；也可以用直接安裝有STEP7(SIEMENS的編程軟件)的PC來(lái)完成。而實(shí)現(xiàn)通訊（要編程首先要和PLC的CPU通訊上）的要求主要在于接口：1、可以在PC上裝CP5611卡——上面有MPI口，可以用電纜直接連接。2、加個(gè)PC適配器，把MPI口轉(zhuǎn)換成RS-232口后接到PC上。3、PLC加CP343卡，使它具有以太網(wǎng)口。


以上就是西門(mén)子PLC編程入門(mén)的較基礎(chǔ)知識(shí)，希望大家掌握！
公司主營(yíng)：


西門(mén)子PLCS7-200,S7-300,S7-1500,S7-1200,S7-200SMART,S7-400系列模塊


西門(mén)子變頻器：MM420,MM430,MM440，V80，V60，V70，V20，G120，S120，G150，G130系列


西門(mén)子觸摸屏TP,KP,OP,KTP,OP,MP系列


西門(mén)子電線電纜，6XV總線電纜，6XV以太網(wǎng)電纜


西門(mén)子網(wǎng)卡CP5512，CP5611，CP5621，CP5614，CP5711，CP5613，CP1612,CP1612，CP1615，CP1512，


CP1515等通信與以太網(wǎng)網(wǎng)卡


西門(mén)子軟啟動(dòng)3RW30與3RW40系列


西門(mén)子數(shù)控系統(tǒng)備件801,828D,808D，840DSL系統(tǒng)，NCU主板，PCU主板，CCU主板，6SE70主板等系列。




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