西門(mén)子S7-1200模塊6ES7231-5QF32-0XB0

時(shí)間：2023-03-30作者：潯之漫智控技術(shù)(上海)有限公司瀏覽：59

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西門(mén)子S7-1200模塊6ES7231-5QF32-0XB0

SIMATIC S7-1200，模擬輸入， SM 1231 TC，8 AI 熱電偶

PLC的用戶(hù)程序是設(shè)計(jì)人員根據(jù)控制系統(tǒng)的控制要求，通過(guò)PLC編程語(yǔ)言的編制設(shè)計(jì)完成的。電工**制定的標(biāo)準(zhǔn)IEC61131-3規(guī)范了PLC的五種編程語(yǔ)言梯形圖(LD)、語(yǔ)句表(Ⅱ)、功能塊圖(FBD)、順序功能圖(SFC)、結(jié)構(gòu)化文本(ST)。

梯形圖編程語(yǔ)言是在電氣控制系統(tǒng)中常用的接觸器、繼電器控制原理圖的基礎(chǔ)上發(fā)展演變而來(lái)的，由于它與電氣操作控制電路圖十分相似，具有直觀性和對(duì)應(yīng)性，易學(xué)易懂易掌握，早期為廣大電氣工程師所熟悉和喜愛(ài)，是PLC發(fā)展初期的主要編程語(yǔ)言，至今仍然廣泛使用。

語(yǔ)句表編程語(yǔ)言是一種用與匯編語(yǔ)言類(lèi)似的助記符號(hào)進(jìn)行編程的編程語(yǔ)言，由操作碼和操作數(shù)組成，它用一系列操作指令組成的助記符號(hào)來(lái)描述控制系統(tǒng)的控制順序和邏輯關(guān)系，具有容易記憶、便于掌握和操作的特點(diǎn)，適合在無(wú)計(jì)算機(jī)的場(chǎng)合下采用手持式編程器對(duì)用戶(hù)程序進(jìn)行編制。通常情況下，語(yǔ)句表編程語(yǔ)言與梯形圖編程語(yǔ)言一一對(duì)應(yīng)，在PLC編程軟件下可以相互轉(zhuǎn)換。

功能塊圖編程語(yǔ)言以功能塊為單位，用圖形的形式表達(dá)功能，是近年來(lái)多用于DCS等控制系統(tǒng)組態(tài)的編程語(yǔ)言。由于它采用圖形化方式表示功能塊之間的連接關(guān)系，分析理解控制方案簡(jiǎn)單容易，具有直觀清晰、易于操作和改等特點(diǎn)，對(duì)規(guī)模大、控制邏輯關(guān)系復(fù)雜的控制系統(tǒng)，由于功能塊圖能夠清楚表達(dá)功能關(guān)系，使編程調(diào)試時(shí)間大大減少，而且具有數(shù)字邏輯電路知識(shí)的設(shè)計(jì)人員很容易掌握這種編程語(yǔ)言，因而受到過(guò)程控制工程界的重視，成為PLC一種重要的編程語(yǔ)言。

結(jié)構(gòu)化文本編程語(yǔ)言是用結(jié)構(gòu)化的描述文本來(lái)描述程序的一種編程語(yǔ)言，它采用**語(yǔ)言編制應(yīng)用程序，特別適用于對(duì)復(fù)雜控制系統(tǒng)的描述，主要用于采用其他編程語(yǔ)言較難實(shí)現(xiàn)的用戶(hù)程序編制。在大中型PLC控制系統(tǒng)中，常采用這種結(jié)構(gòu)化文本編程語(yǔ)言來(lái)描述控制系統(tǒng)中各個(gè)變量的關(guān)系，但直觀性和操作性較差，需要有一定的計(jì)算機(jī)**語(yǔ)言的知識(shí)和編程技巧，對(duì)編程人員的技能要求較高。大多數(shù)PLC采用的結(jié)構(gòu)化文本編程語(yǔ)言與BASIC語(yǔ)言、Pascal語(yǔ)言或C語(yǔ)言等**語(yǔ)言相類(lèi)似，但為了應(yīng)用方便，在語(yǔ)句的表達(dá)方法及語(yǔ)句的種類(lèi)等方面都進(jìn)行了簡(jiǎn)化。

順序功能圖編程語(yǔ)言是近20年多來(lái)才開(kāi)發(fā)的編程語(yǔ)言，是為了滿(mǎn)足順序邏輯控制而設(shè)計(jì)的，編程時(shí)它將順序流程動(dòng)作的過(guò)程分成步和轉(zhuǎn)換條件，根據(jù)轉(zhuǎn)移條件對(duì)控制系統(tǒng)的功能流程順序進(jìn)行分配，即采用步描述控制系統(tǒng)的各個(gè)操作狀態(tài)，一步一步地按照順序進(jìn)行控制動(dòng)作。每個(gè)活動(dòng)步對(duì)應(yīng)于一個(gè)控制功能任務(wù)，每執(zhí)行一步，相連接的命令或動(dòng)作被執(zhí)行。這種編程語(yǔ)言以功能為主線，按照功能流程的順序分配，條理清楚，便于對(duì)用戶(hù)程序理解，避免了用梯形圖語(yǔ)言對(duì)順序動(dòng)作編程時(shí)，由于機(jī)械互鎖造成用戶(hù)程序結(jié)構(gòu)復(fù)雜、難以理解的缺陷，對(duì)于復(fù)雜控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)有清晰的描述，易于閱讀及維護(hù)，可大大減輕編程的工作量，用戶(hù)程序執(zhí)行時(shí)間短，適用于系統(tǒng)的規(guī)模較大、程序關(guān)系較復(fù)雜的場(chǎng)合，受到用戶(hù)的歡迎。

當(dāng)今的PLC普遍還具有與個(gè)人計(jì)算機(jī)相容的**語(yǔ)言，例如C語(yǔ)言、BASIC語(yǔ)言、C 語(yǔ)言等。各個(gè)品牌的PLC有各自的軟件編程工具，例如貝加萊公司的Automation Studio，羅克韋爾公司的Rslogix等。




PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟與傳統(tǒng)的繼電器——接觸器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)相比較，組件的選擇代替了原來(lái)的器件選擇，程序設(shè)計(jì)代替了原來(lái)的邏輯電路設(shè)計(jì)。

（1）根據(jù)工藝流程分析控制要求，明確控制任務(wù)，擬定控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的技術(shù)條件。技術(shù)條件一般以設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的形式來(lái)確定，它是整個(gè)設(shè)計(jì)的依據(jù)。工藝流程的特點(diǎn)和要求是開(kāi)發(fā)PLC控制系統(tǒng)的主要依據(jù)，所以必須詳細(xì)分析、認(rèn)真研究，從而明確控制任務(wù)和范圍。如需要完成的動(dòng)作（動(dòng)作時(shí)順、動(dòng)作條件，相關(guān)的保護(hù)和聯(lián)鎖等）和應(yīng)具備的操作方式（手動(dòng)、自動(dòng)、連續(xù)、單周期，單步等）。

（2）確定所需的用戶(hù)輸入設(shè)備（按鈕、操作開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)、傳感器等）、輸出設(shè)備（繼電器、接觸器、信號(hào)燈等執(zhí)行元件）以及由輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)的控制對(duì)象（電動(dòng)機(jī)、電磁閥等），估算PLC的I/O點(diǎn)數(shù)；分析控制對(duì)象與PLC之間的信號(hào)關(guān)系，信號(hào)性質(zhì)，根據(jù)控制要求的復(fù)雜程度，控制精度估算PLC的用戶(hù)存儲(chǔ)器容量。

（3）選擇PLC。PLC是控制系統(tǒng)的**部件，正確選擇PLC對(duì)于保證整個(gè)控制系統(tǒng)的各項(xiàng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)起著重要的作用，PLC的選擇包括機(jī)型的選擇、容量的選擇、I/O模塊的選擇、電源模塊的選擇等。選擇PLC的依據(jù)是輸入輸出形式與點(diǎn)數(shù)，控制方式與速度、控制精度與分辨率，用戶(hù)程序容量。

（4）分配、定義PLC的I/O點(diǎn)，繪制I/O連接圖。根據(jù)選用的PLC所給定的元件地址范圍（如輸入、輸出、輔助繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器。數(shù)據(jù)區(qū)等），對(duì)控制系統(tǒng)使用的每一個(gè)輸入、輸出信號(hào)及內(nèi)部元件定義**的信號(hào)名和地址，在程序設(shè)計(jì)中使用哪些內(nèi)部元件，執(zhí)行什么功能格都要做到清晰，無(wú)誤。

（5）PLC控制程序設(shè)計(jì)。包括設(shè)計(jì)梯形圖、編寫(xiě)語(yǔ)句表、繪制控制系統(tǒng)流程圖?？刂瞥绦蚴强刂普麄€(gè)系統(tǒng)工作的軟件，是保證系統(tǒng)工作正常，安全。可靠的關(guān)鍵，因此，控制程序的設(shè)計(jì)必須經(jīng)過(guò)反復(fù)測(cè)試。修改，直到滿(mǎn)足要求為止。

（6）控制柜（臺(tái)）設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)施工。在進(jìn)行控制程序設(shè)計(jì)的同時(shí)，可進(jìn)行硬件配備工作，主要包括強(qiáng)電設(shè)備的安裝、控制柜（臺(tái)）的設(shè)計(jì)與制作、可編程序控制器的安裝、輸入輸出的連接等。在設(shè)計(jì)繼電器控制系統(tǒng)時(shí)，必須在控制線路設(shè)計(jì)完成后，才能進(jìn)行控制柜（臺(tái)）設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)施工?？梢?jiàn)，采用PLC控制系統(tǒng)，可以使軟件設(shè)計(jì)與硬件配備工作平行進(jìn)行，縮短工程周期。如果需要的話，尚需設(shè)計(jì)操作臺(tái)、電氣柜、模擬顯示盤(pán)和非標(biāo)準(zhǔn)電器元部件。

（7）試運(yùn)行、驗(yàn)收、交付使用，并編制控制系統(tǒng)的技術(shù)文件。編制控制系統(tǒng)的技術(shù)文件包括說(shuō)明書(shū)、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和使用說(shuō)明書(shū)、電器圖及電器元件明細(xì)表等。

傳統(tǒng)的電器圖，一般包括電器原理圖、電器布置圖及電器安裝圖。在PLC控制系統(tǒng)中，這一部分圖可以統(tǒng)稱(chēng)為“硬件圖”。它在傳統(tǒng)電器圖的基礎(chǔ)上增加了PLC部分，因此在電器原理圖中應(yīng)增加PLC的I/O連接圖。此外，在PLC控制系統(tǒng)的電器圖中還應(yīng)包括程序圖（梯形圖），可以稱(chēng)它為“軟件圖”。向用戶(hù)提供“軟件圖”，可便于用戶(hù)發(fā)展或工藝進(jìn)時(shí)修改程序，并有利于用戶(hù)在維修時(shí)分析和排除故障。根據(jù)具體任務(wù)，上述內(nèi)容可適當(dāng)調(diào)整。








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