德國西門子(SIEMENS)公司生產(chǎn)的可編程序控制器在我國的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛,在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門子(SIEMENS)公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等。 西門子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化,具有網(wǎng)絡(luò)通信能力,功能更強(qiáng),可靠性高。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC(如S7-200),小規(guī)模性能要求的PLC(如S7-300)和中、高性能要求的PLC(如S7-400)等。
西門子plc工作原理:
當(dāng)PLC投入運(yùn)行后,其工作過程一般分為三個(gè)階段,即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間,PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。
輸入采樣
在輸入采樣階段,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。
用戶程序執(zhí)行
在用戶程序執(zhí)行階段,PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(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,在用戶程序執(zhí)行過程中,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)掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。
輸出刷新
當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后,PLC就進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間,CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對應(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PLC的真正輸出。
同樣的若干條梯形圖,其排列次序不同,執(zhí)行的結(jié)果也不同。另外,采用掃描用戶程序的運(yùn)行結(jié)果與繼電器控制裝置的硬邏輯并行運(yùn)行的結(jié)果有所區(qū)別。當(dāng)然,如果掃描周期所占用的時(shí)間對整個(gè)運(yùn)行來說可以忽略,那么二者之間就沒有什么區(qū)別了。
西門子plc編程入門教程
對于很多沒有使用過S7-200PLC的朋友來說,很多問題可能成為大家的攔路虎,感覺入門很難。以下就用一個(gè)實(shí)例,為大家介紹第一次使用S7-200PLC時(shí)具體步驟,幫助您邁開使用PLC的第一步。文中希望實(shí)現(xiàn)的功能是:按下一個(gè)開關(guān),點(diǎn)亮一個(gè)輸出點(diǎn)。本文可以幫您解決第一次使用S7-200時(shí)的以下問題:
(一) 需要準(zhǔn)備哪些硬件和軟件呢?
(二) 如何為PLC的接線呢?
(三) 如何與PLC通信呢?
(四) 如何編寫程序呢?
(五) 如何調(diào)試PLC呢?
工具/原料
裝有V4.0 STEP 7 MicroWIN 編程 軟件的計(jì)算機(jī)
一根PPI編程電纜
一臺(tái)西門子 S7 200CPU
方法/步驟
1(一) 需要準(zhǔn)備哪些硬件和軟件呢?
第一次使用S7-200時(shí),需要準(zhǔn)備硬件有:S7-200CPU,如CPU224XP(訂貨號(hào):6ES7
214-2BD23-0XB8)
CPU224XP
2編程電纜 PC/PPI電纜(訂貨號(hào):6ES7 901-3DB30-0XA0)
USB PC/PPI電纜
3需要準(zhǔn)備的軟件有:SETP7-Micro/Win V4.0 SP6
還需要準(zhǔn)備一臺(tái)裝有Windows XP SP2的電腦
準(zhǔn)備好硬件,我們就需要在電腦上正確安裝S7-200的編程軟件。特別提示要注意這個(gè)軟件是SETP7-Micro/Win,而不是SETP7。據(jù)老工程師講,SETP7是給S7-300等系列PLC編程用的,不能給S7-200進(jìn)行編程。對于SETP7-Micro/Win軟件而言,目前常用的版本是V4..0 SP6。和安裝其它軟件一樣,正確安裝好編程軟件后,您就可以在桌面上看到如下所示的圖標(biāo)。至此,我們就為下一步的調(diào)試做好基本準(zhǔn)備嘍!
STEP7-Micro/win圖標(biāo)
4(二) 如何為PLC的接線呢?
從以下接線圖可以看出,我們需要做的就是將為PLC提供電源和為數(shù)字量輸入點(diǎn)正
確接線。
5(三) 如何與PLC通信呢?
1. 連接編程電纜
將編程電纜的USB口側(cè)插在電腦上,DB接口插在PLC的PORT0或者PORT1上。然后將
PLC的模式開關(guān)設(shè)置為STOP。
2. 編程軟件設(shè)置
(1)打開編程軟件后,在整個(gè)界面的左側(cè),點(diǎn)擊設(shè)置PG/PC接口。如下圖所示:
6在出現(xiàn)的對話框中,選擇PC/PPIcable(PPI),并點(diǎn)擊屬性
7屬性對話框的第一個(gè)界面,使用如下設(shè)置: 在屬性對話框中的第二個(gè)選項(xiàng)卡中,選擇通訊接口為USB,具體如下設(shè)置:
8之后保存并關(guān)閉相應(yīng)的對話框。
(2)回到編程軟件的初始界面,然后點(diǎn)擊通信
9出現(xiàn)如下界面:
將搜索所有波特率打勾后,雙擊刷新即可。
如果能出現(xiàn)如下頁面,即表示PC與PLC的通訊成功。
(四) 如何編寫程序呢?
打開編程界面,單擊紅色標(biāo)注處,可以添加一個(gè)常開觸點(diǎn)
同樣的方法添加一個(gè)輸出線圈
需要為輸入和輸出分配正確的地址,如下所示。之后點(diǎn)擊下載
出現(xiàn)如下界面后,繼續(xù)點(diǎn)擊下載
下圖顯示的是下載中的界面:
下載成功后,就可以進(jìn)行PLC調(diào)試,進(jìn)一步測試具體功能是否可以實(shí)現(xiàn)。
五) 如何調(diào)試PLC呢?
先將模式開關(guān)設(shè)置為RUN,然后撥動(dòng)連接在輸入點(diǎn)I0.0上開關(guān),即可看到輸出點(diǎn)點(diǎn)
亮了。至此,表明我們的程序和PLC運(yùn)行一切正常。
如果想在編程軟件上監(jiān)控輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)的狀態(tài),可以點(diǎn)擊狀態(tài)表
打開狀態(tài)表后,在地址欄中輸入需要監(jiān)控的地址,如下所示:
之后點(diǎn)擊監(jiān)控即可:
正常監(jiān)控后就可以在當(dāng)前值中看到相應(yīng)的數(shù)值:
20開關(guān)未按下時(shí)的狀態(tài)
21到此就完成了整個(gè)操作過程
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