西門子模塊6ES7222-1BD22-0XA0現(xiàn)貨充足
西門子模塊6ES7222-1BD22-0XA0
S7-200的工作和CPU的工作
1) S7-200在掃描循環(huán)中完成一系列任務(wù),。任務(wù)循環(huán)執(zhí)行一次稱為一個(gè)掃描周期,。S7-200的工作如圖4所示,。在一個(gè)掃描周期中,,S7-200主要執(zhí)行下列五個(gè)部分的操作:
(Ⅰ)讀輸入:S7-200從輸入單元讀取輸入狀態(tài),并存入輸入映像寄存器中,。
(Ⅱ)執(zhí)行程序:CPU根據(jù)這些輸入控制相應(yīng)邏輯,,當(dāng)程序執(zhí)行時(shí)刷新相關(guān)數(shù)據(jù)。程序執(zhí)行后,,S7-200將程序邏輯結(jié)果寫到輸出映像寄存器中,。
(Ⅲ)處理通訊請(qǐng)求:S7-200執(zhí)行通訊處理。
(Ⅳ)執(zhí)行CPU自診斷:S7-200檢查固件,、程序存儲(chǔ)
器和擴(kuò)展模塊是否工作正常
(Ⅴ)寫輸出:在程序結(jié)束時(shí),,S7-200將數(shù)據(jù)從輸出映像寄存器中寫入把輸出鎖存器,后到物理輸出點(diǎn),,驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載,。
(2)、S7-200 CPU的工作
S7-200有兩種操作:停止和運(yùn)行,。CPU面板上的LED狀態(tài)燈可以顯示當(dāng)前的操作,。
在停止下,S7--200不執(zhí)行程序,,您可以下載程序和CPU組態(tài),。在運(yùn)行下,S7-200將運(yùn)行程序,。
S7-200提供一個(gè)開(kāi)關(guān)來(lái)改變操作,。您可以用開(kāi)關(guān)(位于S7-200前蓋下面)手動(dòng)選擇操作:當(dāng)開(kāi)關(guān)撥在停止,,停止程序執(zhí)行;當(dāng)開(kāi)關(guān)撥在運(yùn)行,,啟動(dòng)程序的執(zhí)行,;也可以將開(kāi)關(guān)撥在TERM(終端)(暫態(tài)),允許通過(guò)編程來(lái)切換CPU的工作,,即停止或運(yùn)行,。
如果開(kāi)關(guān)打在STOP或者TERM,且電源狀態(tài)發(fā)生變化,,則當(dāng)電源恢復(fù)時(shí),,CPU會(huì)自動(dòng)進(jìn)入STOP。如果開(kāi)關(guān)打在RUN,,且電源狀態(tài)發(fā)生變化,,則當(dāng)電源恢復(fù)時(shí),CPU會(huì)進(jìn)入RUN,。


一,、外部輸入設(shè)備的選用與PLC輸入繼電器的使用
1. 外部輸入信號(hào)的采集
PLC的外部設(shè)備主要是指控制系統(tǒng)中的輸入輸出設(shè)備,其中輸人設(shè)備是對(duì)系統(tǒng)發(fā)出各種控制信號(hào)的主令電器,,在編寫控制程序時(shí)必須注意外部輸入設(shè)備使用的是常開(kāi)還是常閉觸點(diǎn),,并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行程序編制。否則易出現(xiàn)控制錯(cuò)誤,。
在PLC內(nèi)部存儲(chǔ)器中有于輸入狀態(tài)存儲(chǔ)的輸入繼電器區(qū),,各輸入設(shè)備(開(kāi)關(guān)、按鈕,、行程開(kāi)關(guān)或傳感器信號(hào))的狀態(tài)經(jīng)由輸入接口電路存儲(chǔ)在該區(qū)域內(nèi),,每個(gè)輸入繼電器可存儲(chǔ)一個(gè)輸入設(shè)備狀態(tài)。PLC中使用的"繼電器"并非實(shí)體繼電器,,而是"軟繼電器",可提供無(wú)數(shù)個(gè)常開(kāi),、常閉觸點(diǎn)用于編程,。每個(gè)"軟繼電器"僅對(duì)應(yīng)PLC存儲(chǔ)單元中的一位(bit),該位狀態(tài)為"1",,表示該"軟繼電器線圈"通電,,則程序中所有該繼電器的觸點(diǎn)都動(dòng)作。輸入繼電器作為PLC接收外部主令信號(hào)的器件,,通過(guò)接線與外部輸入設(shè)備相聯(lián)系,,其"線圈"狀態(tài)只能由外部輸入信號(hào)驅(qū)動(dòng)。輸入信號(hào)的采集工作示意圖如圖1,。
輸入繼電器線圈其狀態(tài)取決于外部設(shè)備狀態(tài)
PLC輸入信號(hào)采集示意圖
圖1中,,輸入設(shè)備選用的是按鈕SB0的常閉觸點(diǎn),,輸入繼電器X0的線圈狀態(tài)取決于SB0的狀態(tài)。該按鈕未按下時(shí),,輸入繼電器X0線圈狀態(tài)為"1"通電狀態(tài),,程序中所有X0觸點(diǎn)均動(dòng)作,即常開(kāi)觸點(diǎn)接通,,常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),;若按下該按鈕,則輸入繼電器X0線圈狀態(tài)為"0"斷電狀態(tài),,程序中所有X0觸點(diǎn)均恢復(fù)常態(tài),。如果輸入繼電器連接的輸入設(shè)備是按鈕SB0的常開(kāi)觸點(diǎn),則情況恰好相反:在該按鈕未按下時(shí),,輸入繼電器X0線圈狀態(tài)為"0"斷電狀態(tài),,程序中所有X0觸點(diǎn)均不動(dòng)作;若按下該按鈕,,輸入繼電器X0線圈狀態(tài)為"1"通電狀態(tài),,程序中所有X0觸點(diǎn)均動(dòng)作。
2. 停車按鈕使用常閉型
由于PLC在運(yùn)行程序判別觸點(diǎn)通斷狀態(tài)時(shí),,只取決于其內(nèi)存中輸入繼電器線圈的狀態(tài),,并不直接識(shí)別外部設(shè)備,因此編程時(shí),,外部設(shè)備的選用與程序中的觸點(diǎn)類型密切相關(guān),。這是一個(gè)在對(duì)照電氣控制原理圖進(jìn)行PLC編程時(shí)易出現(xiàn)的問(wèn)題。典型的例子是基本控制--"起保??刂?中的停車控制,。
圖2 "起保停控制"電氣原理圖
圖2為"起保??刂?電氣原理圖,,在該系統(tǒng)中,按鈕SB0用于停車控制,,因此使用其常閉觸點(diǎn)串聯(lián)于控制線路,。SBl為起動(dòng)按鈕,使用其常開(kāi)觸點(diǎn),。若使用相同的設(shè)備(即停車SB0用常閉觸點(diǎn),,起動(dòng)SBl用常開(kāi)觸點(diǎn)),利用PLC進(jìn)行該控制,,則需編程梯形圖程序(圖3):
圖3 "起保??刂?梯形圖程序(停車按鈕使用常閉觸點(diǎn))
I/O分配:SB0--X0,SBl--Xl,輸出Y0
該梯形圖中停車信號(hào)X0使用的是常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)在控制線路中,,這是因?yàn)橥獠客\囋O(shè)備選取按鈕常閉觸點(diǎn)所致,,不操作該按鈕,則輸出Y0正常接通,,若按下該按鈕,,輸出Y0斷電。
3. 停車按鈕使用常開(kāi)型
若希望編制出符合我們平時(shí)閱讀習(xí)慣的梯形圖程序(圖4),,則在選用外部停車設(shè)備時(shí)需使用按鈕SB0的常開(kāi)觸點(diǎn)與X0相連,。
圖4 "起保停控制"梯形圖程序(停車按鈕使用常開(kāi)觸點(diǎn))
I/O分配:SB0--X0,,SBl--Xl,,輸出Y0
圖3、4梯形圖完成相同的控制功能,,程序中停車信號(hào)X0使用的觸點(diǎn)類型卻不相同,,其原因就是連接在輸入繼電器X0上的外部停車按鈕觸點(diǎn)類型選用不同。圖4所示梯形圖程序更加符合我們的閱讀習(xí)慣,,也更易分析其邏輯控制功能,,因此在PLC構(gòu)成控制系統(tǒng)中,外部開(kāi)關(guān),、按鈕無(wú)論用于起動(dòng)還是停車,,一般都選用常開(kāi)型,這是一個(gè)在使用PLC時(shí)需要格外注意的問(wèn)題,。
二,、PLC的"串行"運(yùn)行方式與控制程序的編制
PLC與繼電接觸器控制的重要區(qū)別之一就是工作方式不同。繼電接觸器控制系統(tǒng)是按"并行"方式工作的,,也就是說(shuō)是按同時(shí)執(zhí)行的方式工作的,,只要形成電流通路,就可能有幾個(gè)電器同時(shí)動(dòng)作,。而PLC是以"串行"方式工作的,,PLC在循環(huán)執(zhí)行程序時(shí),是按照語(yǔ)句的書寫順序自上而下進(jìn)行邏輯運(yùn)算,,而前面邏輯運(yùn)算的結(jié)果會(huì)影響后面語(yǔ)句的邏輯運(yùn)算結(jié)果,。因此梯形圖編程時(shí),各語(yǔ)句的位置也會(huì)對(duì)控制功能產(chǎn)生關(guān)鍵影響,。例如:
5 程序1
程序1調(diào)試結(jié)果:X0接通3次,Y3接通,,X0再接通1次,,Y3斷開(kāi)。
6 程序2
程序2程序調(diào)試結(jié)果.X0接通3次,Y3接通即斷開(kāi),。
上面兩個(gè)程序中,,輸出Y3、計(jì)數(shù)器CTl02及內(nèi)部通用繼電器R0前面的邏輯條件均相同,,僅僅是計(jì)數(shù)器CTl02所在語(yǔ)句位置發(fā)生了變化,,而兩段程序的運(yùn)行結(jié)果就截然不同。這是因?yàn)镃Tl02對(duì)輸出Y3的影響方式發(fā)生了變化,。執(zhí)行段程序時(shí),,將首先判斷輸出Y3的狀態(tài),再判斷CTl02的狀態(tài),,CTl02的狀態(tài)變化只能在下一個(gè)掃描周期對(duì)Y3產(chǎn)生影響,;而執(zhí)行第二段程序時(shí),將首先判斷CTl02的狀態(tài),,再判斷輸出Y3的狀態(tài),,CTl02的狀態(tài)變化將在該掃描周期直接影響Y3的狀態(tài)。
從以上討論可以得出,,由于PLC采用"串行"工作方式,,所以即使是同一元件,在梯形圖中所處的位置不同,,其工作狀態(tài)也會(huì)有所不同,,因此在利用梯形圖進(jìn)行控制程序編制時(shí),應(yīng)對(duì)控制任務(wù)進(jìn)行充分分析,,合理安排各編程元件的位置,,才能夠更為準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)控制
STEP 7- Micro/WIN SMART 是專門為S7-200 SMART 開(kāi)發(fā)的編程軟件,能在WINOOWs XP SP3/WINOOWs 7 上運(yùn)行,,支持LAD,、FBD、STL語(yǔ)言,。安裝文件小于100 MB,。在沿用STEP 7- Micro/WIN 編程理念的同時(shí),更多的人性化設(shè)計(jì)使編程更容易上手,,項(xiàng)目開(kāi)發(fā)更加高效,。
全新菜單設(shè)計(jì)
摒棄了傳統(tǒng)的下拉式菜單,采用了新穎的帶狀式菜單設(shè)計(jì),,所有菜單選項(xiàng)一覽無(wú)余,,形象的圖標(biāo)顯示,操作更加方便快捷,。
雙擊菜單即可隱藏,,給編程窗口提供更多的可視空間,。全移動(dòng)式窗口設(shè)計(jì)
軟件界面中的所有窗口均可隨意移動(dòng)、并提供八種拖拽放置方式,。
主窗口,、程序編輯窗口、輸出窗口,、變量表,、狀態(tài)圖等窗口均可按照用戶的習(xí)慣進(jìn)行組合,最大限度的提高編程效率,。變量定義與程序注釋
用戶可根據(jù)工藝需求自定義變量名,,并且直接通過(guò)變量名進(jìn)行調(diào)用,*享受高級(jí)編程語(yǔ)言的便利,。根據(jù)實(shí)現(xiàn)的功能,,特殊功能寄存器調(diào)用后自動(dòng)命名,更加便捷,。
STEP 7- Micro/WIN SMART 提供了完善的注釋功能,,能為程序塊、編程網(wǎng)絡(luò),、變量添加注釋,,大幅提高程序的可讀性。當(dāng)鼠標(biāo)移動(dòng)到指令塊時(shí),,自動(dòng)顯示各管腳支持的數(shù)據(jù)類型,。強(qiáng)大的密碼保護(hù)
STEP 7- Micro/WIN SMART 不僅對(duì)計(jì)算機(jī)中的程序源提供密碼保護(hù),同時(shí)對(duì)CPU 模塊中的程序也提供密碼保護(hù),,滿足用戶對(duì)密碼保護(hù)的不同需求,,保護(hù)用戶的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
STEP 7- Micro/WIN SMART 對(duì)程序源實(shí)現(xiàn)三重保護(hù):包括為為工程,、POU(程序組織單元),、數(shù)據(jù)頁(yè)設(shè)置密碼,只有授權(quán)的用戶才能查看并修改相應(yīng)的內(nèi)容,。
編程軟件對(duì) CPU 模塊里的程序提供4 級(jí)不同權(quán)限密碼保護(hù),。新穎的設(shè)置向?qū)?br style="margin: 0px; padding: 0px;"/>STEP 7- Micro/WIN SMART 集成了簡(jiǎn)易快捷的向?qū)гO(shè)置功能,只需按照向?qū)崾驹O(shè)置每一步的參數(shù)即可完成復(fù)雜功能的設(shè)定,。新的向?qū)Чδ茉试S用戶直接對(duì)其中某一步的功能進(jìn)行設(shè)置,,修改已設(shè)置的向?qū)П銦o(wú)需重新設(shè)置每一步。
向?qū)гO(shè)置支持以下功能:
• HSC(高速計(jì)數(shù))
• 運(yùn)動(dòng)控制
• PID
• PWM(脈寬調(diào)制)
• 文本顯示狀態(tài)監(jiān)控
在STEP 7- Micro/WIN SMART 狀態(tài)圖中,,可監(jiān)測(cè)PLC 每一路輸入/ 輸出通道的當(dāng)前值,,同時(shí)可對(duì)每路通道進(jìn)行強(qiáng)制輸入操作來(lái)檢驗(yàn)程序邏輯的正確性。
狀態(tài)監(jiān)測(cè)值既能通過(guò)數(shù)值形式,,也能通過(guò)比較直觀的波形圖來(lái)顯示,,二者可相互切換,。
另外,對(duì)PID 和運(yùn)動(dòng)控制操作,,STEP 7- Micro/WIN SMART 通過(guò)專門的操作面板可對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。便利的指令庫(kù)
在PLC 編程中,,一般將多次反復(fù)執(zhí)行的相同任務(wù)編寫成一個(gè)子程序,,將來(lái)可以直接調(diào)用。使用子程序可以更好地組織程序結(jié)構(gòu),,便于調(diào)試和閱讀,。
STEP 7- Micro/WIN SMART 提供便利的指令庫(kù)功能,將子程序轉(zhuǎn)化成指令塊,,與普通指令塊一樣,,直接拖拽到編程界面就能完成調(diào)用。指令庫(kù)功能提供了密碼保護(hù)功能,,防止庫(kù)文件被隨意查看或修改,。
另外,西門子公司提供了大量完成各種功能的指令庫(kù),,均可輕松添加到軟件中,。
網(wǎng)絡(luò)配置,組態(tài) S7 連接
在“設(shè)備組態(tài)"中 ,,選擇“網(wǎng)絡(luò)視圖"欄進(jìn)行配置網(wǎng)絡(luò),,點(diǎn)中左上角的“連接"圖標(biāo),連接框中選擇“S7連接",,然后選中client v4.1 CPU(客戶端),,右鍵選擇“添加新的連接",在創(chuàng)建新連接對(duì)話框內(nèi),,選擇連接對(duì)象“server v2.0 CPU",,選擇“主動(dòng)建立連接"后建立新連接,如圖 2 所示,。
圖 2 建立 S7 連接
1.3 S7 連接及其屬性說(shuō)明
在中間欄的“連接"條目中,,可以看到已經(jīng)建立的“S7_連接_1",如圖 3 所示,。
圖 3 S7 連接
點(diǎn)中上面的連接,,在“S7_連接_1"的連接屬性中查看各參數(shù),如圖 4 所示,。
在常規(guī)中,,顯示連接雙方的設(shè)備,IP地址,。
在本地ID中:顯示通訊連接的ID 號(hào),,這里ID=W#16#100(編程使用),。