西门子控制系统培训教程.pdf
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1、PLC的组成及 工作原理可编程控制器可编程控制器为工业环境设计的数字式运算 操作系统PLC一、组 成:一、组 成:中央处理器接收并存储程序和数据用扫描方式用扫描方式接收数据诊断电源,内部电路各种错误完成运算存储器随机存储器RAM可擦除只读存储器EPRAM电可擦除只读存储器EEPRAM输入/输出模块电源编程器组成结构图见p502图17-11-二、工作原理PLC 可以视为特殊的工 业控制计算机,但其编程语但其编程语 言,工作原理与计算机不同言,工作原理与计算机不同PLC 工作特点:采用循采用循 环扫描工作技术环扫描工作技术PLC 工作过程输入采集:以扫描以扫描方式工作,按顺按顺序序将信号寄存程序执
2、行:运算,处理数据,结果写入输出映象输出映象寄存器输出刷新:转输出映象输出映象寄存器数据至输出状态输出状态寄存器工作过程结构图见p503图17-11-三、PLC编程语言图中的继电器是软继电器图中流过的电流是概念电流概念电流图中的触点在编程时可无限次无限次引用引用 梯形图编程语言(梯形图编程语言(LADLAD)特 点: 指令语言表编程语言(指令语言表编程语言(STLSTL)特点:与计算机汇编语言类似的助记符编程助记符编程表达式四、PLC硬件选择方法1 1、选型原则:、选型原则:使用场合、控制对象、工作环境、性价比(p504 页)2 2、选型方法、选型方法输入/输出点数估算开关输入点:DI开关输出
3、点:DO模拟输入点:AI模拟输出点:AOp504页存储器容量估算与用户内存容量相匹配,估算公 式见p506页3 3、功能选择、功能选择运算功能逻辑运算定时运算计数运算四则运算根据系统的 要求选择处理速度不同点数不同机型内存容量根据系统的 要求选择4 4、外形结构选择、外形结构选择平板型:小规模,无扩展,价格低廉块状型:小规模,适中扩展,价格低廉输入/输出模块插件型:专供扩展模块,适合中大规模系 统5 5、输入、输入/输出模块选择输出模块选择输入模块数字量模拟量直 流:交 流:脉 冲:电压 电流AC110或AC220首选适用易产生电磁感应具有采样计数功能具有A/D变换功 能,变换时间几 ms-几
4、十ms常用的模拟量输入模块规格见p508表17-11-输出模块数字量模拟量继电器直流 交流电压 电流五、PLC数据通信1 1、通信系统配置:、通信系统配置:点对点:应用对等网技术多点:应用主从结构技术局域网络:局域网络技术结构图见 p511图17-11-2 2、通信协议:、通信协议:点对点:点对点协议多点:主从协议局域网络:不同公司生产的产品使用不同的通信协议Date:2012/2/3File:SSP1_04C.1SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for
5、AutomationSIMATIC 管理器Date:2012/2/3File:SSP1_04C.2SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for Automation从过程到项目从过程到项目FB21硬件软件硬件软件项目管理项目管理过程OB1SIMATIC 管理器I1.0I1.1QDate:2012/2/3File:SSP1_04C.3SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Tra
6、ining CenterKnowledge for AutomationSTEP 7 工具工具Date:2012/2/3File:SSP1_04C.4SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for Automation练习4.1:检查练习4.1:检查PG 接口接口Date:2012/2/3File:SSP1_04C.5SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training Ce
7、nterKnowledge for Automation启动启动 SIMATIC 管理器管理器或Date:2012/2/3File:SSP1_04C.6SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for AutomationSIMATIC 管理器菜单和工具栏管理器菜单和工具栏标题栏菜单栏工具栏状态栏任务栏Date:2012/2/3File:SSP1_04C.7SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Informat
8、ion and Training CenterKnowledge for AutomationSIMATIC 管理器中的工具条管理器中的工具条Windows 95 符号STEP 7 符号显示可访问的接点S7 存储器卡下载(到 PLC)定义过滤器选择的过滤器仿真模块(S7-PLCSIM)Date:2012/2/3File:SSP1_04C.8SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for AutomationSTEP 7 项目结构项目结构Date:2012/2/3
9、File:SSP1_04C.9SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for AutomationSIMATIC 管理器中离线/在线管理器中离线/在线Date:2012/2/3File:SSP1_04C.10SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for Automation项目的存储位置项目的存储位置Date:2012/2/3F
10、ile:SSP1_04C.11SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for Automation建立项目建立项目这里选择项 目名,用“OK”确认。Date:2012/2/3File:SSP1_04C.12SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for Automation插入插入 S7 程序程序Date:2012/2/3File
11、:SSP1_04C.13SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for Automation插入插入S7 块块Date:2012/2/3File:SSP1_04C.14SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for AutomationSTEP 7 帮助系统帮助系统Date:2012/2/3File:SSP1_04C.15SIMA
12、TIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for AutomationSTEP 7上下文帮助上下文帮助Date:2012/2/3File:SSP1_04C.16SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for Automation标准库标准库Date:2012/2/3File:SSP1_04C.17SIMATIC S7Siemens AG 2
13、000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for Automation练习练习4.2:建立项目:建立项目在这里输入 项目名,用“OK”确认Date:2012/2/3File:SSP1_04C.18SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for Automation练习练习4.3:插入:插入 S7 程序程序Date:2012/2/3File:SSP1_04C.19SIMATIC
14、 S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for Automation练习练习4.4:插入:插入 S7 块块Date:2012/2/3File:SSP1_04C.20SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for Automation练习练习4.5:CPU 存储器复位存储器复位手动要求 存储器 复位执行 存储器复位手动要求 存储器 复位执行 存储
15、器复位1.把模式选择器放在“STOP”位置2.把模式选择器保持 在“MRES”位置,直到“STOP”指示灯闪烁两次(慢速)3.松开模式选择器(自动回到“STOP”位置)1.把模式选择器保持 在“MRES”位置(STOP指示灯快速 闪烁)2.松开模式选择器(自动回到“STOP”位置)通过通过 PG1.把模式选择器放在“RUN-P”位置2.菜单选择:PLC-Operating Mode-Stop3.菜单选择:PLC-Clear/Reset1.点击“OK”按钮确认 存储器复位插入存储器卡后插入存储器卡后1.把模式选择器放在“STOP”位置2.插入存储器卡3.“STOP”灯慢速闪烁1.把模式选择器保持
16、 在“MRES”位置(STOP指示灯快速 闪烁)2.松开模式选择器(自动回到“STOP”位置)Date:2012/2/3File:SSP1_05C.1SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for Automation硬件组态和存储器概念硬件组态和存储器概念Date:2012/2/3File:SSP1_05C.2SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training Cente
17、rKnowledge for AutomationS7-300 的存储器概念的存储器概念注释符号块:逻辑块(OB,FC,FB)数据块(DB)PG中的Flash EPROM 存储器卡(随后插入CPU)块:逻辑块(OB,FC,FB)数据块(DB)附加信息系统存储器系统存储器:PII,PIQM,T,C 保持的M,T,C 保持的数据块保持存储器保持存储器:当系统断 电时,不 用电池做 后备n.reten.reten.当系统有 电时,不 用电池做 后备RAM块:逻辑块(OB,FC,FB)数据块(DB)附加信息装载存储器:装载存储器:Flash-EPROM工作存储器工作存储器:OB,FC,FBDBDate
18、:2012/2/3File:SSP1_05C.3SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for AutomationS7-400的存储器概念的存储器概念注释符号块:逻辑块(OB,FC,FB)数据块(DB)PG中的Flash EPROM 存储器卡(随后插入CPU)块:逻辑块(OB,FC,FB)数据块(DB)附加信息.RAM块:逻辑块(OB,FC,FB)数据块(DB)附加信息装载存储器装载存储器:Flash-EPROM系统存储器系统存储器:PII,PIQM,T,C工
19、作存储器工作存储器:OB,FC,FBDB通过电池 后备Date:2012/2/3File:SSP1_05C.4SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for AutomationFlash EPROM存储器卡中块的读出和写入存储器卡中块的读出和写入内部装载存储器 内部装载存储器 RAM“装入”“装入”装载 装载 Flash EPROM“装入“装入 EPROM”工作存储器 工作存储器 RAM插入存储器 卡后:申请存储器 复位并拷贝 到工作存储 器可执行 的部分“装
20、到“装到 PG”Date:2012/2/3File:SSP1_05C.5SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for Automation硬件组态和参数分配硬件组态和参数分配实际组态 已存在硬件的实际组态和参数分配。参数分配 建立可分配参数模块的特性,例如:启动特性、保持区等。设定组态 设定好的硬件组态和参数分配。组态 在硬件组态的站窗口中分配机架、块可分布式 I/O,可以从硬件目录中选择部件。Date:2012/2/3File:SSP1_05C.6SIMAT
21、IC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for Automation插入一个站插入一个站Date:2012/2/3File:SSP1_05C.7SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for Automation启动硬件组态启动硬件组态Date:2012/2/3File:SSP1_05C.8SIMATIC S7Siemens AG 2000
22、.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for Automation产生硬件设定组态产生硬件设定组态Date:2012/2/3File:SSP1_05C.9SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for Automation模块地址概况模块地址概况“地址概况”Date:2012/2/3File:SSP1_05C.10SIMATIC S7Siemens AG 2000.All ri
23、ghts reserved.Information and Training CenterKnowledge for AutomationCPU 属性属性Date:2012/2/3File:SSP1_05C.11SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for AutomationCPU 属性:概述属性:概述Date:2012/2/3File:SSP1_05C.12SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Info
24、rmation and Training CenterKnowledge for AutomationCPU 属性:启动属性:启动Date:2012/2/3File:SSP1_05C.13SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for AutomationCPU 属性:保持属性:保持仅当 如果CPU 没有 后备电池时有效Date:2012/2/3File:SSP1_05C.14SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserv
25、ed.Information and Training CenterKnowledge for AutomationCPU 属性:循环/时钟存储器属性:循环/时钟存储器时钟存储器位76543210频率(Hz)0.50.6211.2522.5510周期(s)Date:2012/2/3File:SSP1_05C.15SIMATIC S7Siemens AG 2000.All rights reserved.Information and Training CenterKnowledge for AutomationCPU 属性:保护属性:保护Date:2012/2/3File:SSP1_05C.1
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