西门子PLC全新
SIMATIC S7-200系列PLC的编程软件为STEP 7 MicroWin,STEP 7 MicroWin从V4.0 SP6版本开始支持Vista系统,从V3.2版本开始即为多语言版本,可以通过“Option”选项直接选择中文界面。
PLC控制系统也分为3部分:输入部分、控制部分和输出部分。输入部分的作用是将现场输入信号送入PLC,再变成CPU能够接收的信号存入输入映像寄存器后等待CPU输入采样,然后进入控制部分进行运算;输出部分的作用是将PLC的输出信号转存到输出映像寄存器后等待输出刷新,才能驱动被控对象。因此,PLC控制系统与继电器控制系统不同的地方主要是控制部分。
PLC控制系统的内部控制电路是由用户程序形成的,是按照程序规定的逻辑关系,对输入、输出信号的状态进行计算、处理和判断,然后得到相应的输出。PLC在执行用户程序时,根据程序从首地址开始自上而下、从左到右逐行扫描执行,并分别从输入映像寄存器、输出映像寄存器中读出有关元件的状态,根据指令执行相应的逻辑运算,把运算的结果写入对应的元件映像寄存器中保存,同时把输出状态写入对应的输出映像寄存器中保存。
PLC的工作方式是从0000号存储地址存放的第一条用户程序开始,在无中断或跳转的情况下,按存储地址号递增的方向顺序逐条执行用户程序,直到END指令结束;然后再从头开始,并周而复始地执行整个用户程序,直到停机或从运行(RUN)工作状态切换为停止(STOP)工作状态,这种执行程序的工作方式称为周期循环扫描工作方式。
工作方式不同。继电器控制系统采用硬逻辑并行运行的方式,如果某个继电器的线圈通电或断电,无论该继电器的触点在控制系统的哪个位置,也无论是常开触点还是常闭触点,该继电器的所有触点都会立即同时动作。而PLC的CPU采用顺序逻辑扫描用户程序的运行方式,如果一个输出线圈和逻辑线圈被接通或断开,该线圈的所有触点不会立即动作,必须等扫描到该触点时才会动作,所以是串行方式。2.语句表
语句表编程语言是用一系列操作指令(即指令助记符)组成的语句表将控制流程描述出来。不同PLC厂家语句表所使用的指令助记符并不相同。
语句表是由若干条指令组成的程序,指令是程序的*小独立单元。每个操作功能由一条或几条指令来执行。PLC的指令表达形式与计算机的指令表达形式很相似,也是由操作码和操作数两部分组成的。操作码用指令助记符表示,用来说明要执行的功能,告诉CPU应该进行什么操作,如与、或、非等逻辑运算,加、减、乘、除等算术运算,计时、计数、移位等控制功能。操作数一般由标识符和参数组成,标识符表示操作数的类别,如表明输入继电器、输出继电器、定时器、计数器以及数据寄存器等;参数表明操作数的地址或一个预先设定值。
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数字量输出模块有8点、16点、32点和64点几种,有继电器(适用于感性及交流负载)、晶体管(适用于直流负载)和晶闸管(适用于交流及直流负载)3种输出形式,可连接的外部负载电压等级有DC 24 V、AC 120 V、DC/AC 24/48 V、DC 48~125 V、AC 120/230 V、DC 120 V、AC 230 V等多种,可根据信号类型进行选择。S7-300系列PLC的数字量输出模块型号以“SM 322”开头。例如,SM 322 DO 8×Rel. AC 230 V是一块额定负载电压为交流230 V,具有8个输出点的继电器输出型数字量输出模块。
模拟量输出模块的转换精度有12位、13位和16位等几种,有2通道、4通道和8通道之分,可根据需要进行选择。S7-300系列PLC的模拟量输出模块型号以“SM 332”开头。例如,SM 332 AO 4×16 bit是一个转换精度为16位,具有4个模拟量输出通道的模拟量输出模块。
西门子 S7-200 SMART PLC是S7-200 PLC基础上发展起来的全新自动化控制产品,该产品的以下亮点,使其成为经济型自动化市场的理想选择。
PLC上电或从STOP状态切换到RUN状态后,在系统程序的监控下,周而复始地按一定的顺序对系统内部的各种任务进行查询、判断和执行,这个过程就是按顺序循环扫描的过程。
1)初始化。PLC上电后首先进行系统初始化,包括清除内部存储区、复位定时器等。
2)CPU自诊断。PLC在每个扫描周期都要进入自诊断阶段,对电源、PLC内部电路、用户程序的语法进行检查,定期复位监控定时器等,确保系统的稳定。
3)通信信息处理。每个扫描周期中在对每个通信信息处理的阶段,PLC进行PLC之间、PLC与计算机之间的信息交换。
4)与外部设备交换信息。PLC与外部设备连接时,在每个扫描周期都要与外部设备交换信息。这些外部设备包括编程器、终端设备、彩色显示器和打印机等。
5)执行用户程序。PLC在运行状态下,每一个扫描周期都要执行用户程序。在执行用户程序时,是以扫描的方式按顺序逐句处理的,扫描一条执行一条,并把运算处理结果存入输出映像寄存区对应的位中。
6)输入、输出信息处理。PLC在运行状态下,每一个扫描周期都要进行输入、输出信息处理,以扫描的方式把外部输入信号的状态存入输入映像寄存区,将运算处理后的结果存入输出映像寄存区,直到传入外部被控设备。
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1.1.4 PLC的编程语言
PLC是一种工业计算机,不同厂家不同型号的PLC都有自己的编程语言。目前,PLC常用的编程语言有以下几种:1.梯形图
梯形图编程语言简称梯形图,与继电器控制电路图很相似,是用程序来代替继电器硬件的逻辑连接,很容易被电气人员掌握,特别适合数字量逻辑控制系统。
梯形图由触点、线圈或指令框组成。触点代表逻辑输入条件,如外部的开关、按钮、传感器和内部条件等输入信号;线圈代表逻辑运算的结果,常用来控制外部的输出信号(如指示灯、交流接触器和电磁阀等)和内部的标志位等;指令框用来表示定时器、计数器和数学运算等功能指令。