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更新時間:2021-08-19 11:55:41瀏覽次數(shù):124

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可編程序控制器,,英文稱Programmable Controller,,簡稱PC。但由于PC容易和個人計(jì)算機(jī)(Personal Computer)混淆,,故人們?nèi)粤?xí)慣地用PLC作為可編程序控制器的縮寫,。PLC的類型繁多,功能和指令系統(tǒng)也不盡相同,,但結(jié)構(gòu)與工作原理則大同小異,,通常由主機(jī),、輸入/輸出接口、電源擴(kuò)展器接口和外部設(shè)備接口等幾個主要部分組成,。今天我們?yōu)榇蠹医榻B西門子PLC編程入門的相關(guān)知識,。
一、西門子PLC的工作原理
掃描技術(shù)
當(dāng)西門子PLC投入運(yùn)行后,,其工作過程一般分為三個階段,,即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段,。完成上述三個階段稱作一個掃描周期,。
(一)輸入采樣階段
在輸入采樣階段,西門子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)也不會改變,。因此,,如果輸入是脈沖信號,則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期,,才能保證在任何情況下,,該輸入均能被讀入。
(二)用戶程序執(zhí)行階段
在用戶程序執(zhí)行階段,,西門子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,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)只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。
(三)輸出刷新階段
當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束,,西門子PLC就進(jìn)入輸出刷新階段,。在此期間,CPU按照I/O影響區(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)動相應(yīng)的外設(shè),。這時,才是西門子PLC真正輸出,。
一般來說,,西門子PLC的掃描周期包括自診斷,通訊等,,及一個掃描周期等于自診斷,、通訊,、輸入采樣,、用戶程序執(zhí)行、輸出刷新等所有時間的總和,。
二.西門子PLC的I/O響應(yīng)時間
所謂I/O的響應(yīng)時間指從西門子PLC的某已輸入信號變化開始到系統(tǒng)有關(guān)輸出端信號的改變所需的時間,。其短的I/O響應(yīng)時間與長的I/O響應(yīng)時間如圖所示:
即(n-1)個掃描周期
短I/O響應(yīng)時間:
長I/O響應(yīng)時間:
西門子 PLC在中國的產(chǎn)品,根據(jù)規(guī)模和性能的大小,,主要有S7-200 S7-300 和S7-400三種,,下面就簡單介紹一下該三種產(chǎn)品的一些特性。
SIEMENS西門子中國授權(quán)總代理商 SIEMENS西門子中國授權(quán)總代理商 SIEMENS西門子中國授權(quán)總代理商
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西門子S7-300PLC廣泛運(yùn)用于小型工廠,、用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠、用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠,,在PROFInet上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動化中實(shí)現(xiàn)分布式智能系統(tǒng),。

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