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西門(mén)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）,，海聿西門(mén)子TP177BPN/DP彩色觸摸屏小規(guī)模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等,。SIMATIC S7-200 PLC S7-200 PLC是超小型化的PLC,，它適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的自動(dòng)檢測(cè),、監(jiān)測(cè)及控制等,。

S7-200 PLC的強(qiáng)大功能使其無(wú)論單機(jī)運(yùn)行，或連成網(wǎng)絡(luò)都能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能,。 S7-200PLC可提供4個(gè)不同的基本型號(hào)與8種CPU可供選擇使用,。 SIMATIC S7-400 PLC S7-400 PLC是用于中、*性能范圍的可編程序控制器,。

S7-400 PLC采用模塊化無(wú)風(fēng)扇的設(shè)計(jì),，可靠耐用，同時(shí)可以選用多種級(jí)別（功能逐步升級(jí)）的CPU,，并配有多種通用功能的模板,，海聿西門(mén)子TP177BPN/DP彩色觸摸屏這使用戶(hù)能根據(jù)需要組合成不同的專(zhuān)用系統(tǒng)。當(dāng)控制系統(tǒng)規(guī)模擴(kuò)大或升級(jí)時(shí),，只要適當(dāng)?shù)卦黾右恍┠０?，便能使系統(tǒng)升級(jí)和充分滿(mǎn)足需要。

PLC基于電子計(jì)算機(jī),，但并不等同于普通計(jì)算機(jī),。普遍計(jì)算機(jī)進(jìn)行入出信息變換,，多只考慮信息本身，信息的入出,，只要人機(jī)界面好就可以了,。而PLC則還要考慮信息入出的可靠性、實(shí)時(shí)性,，以及信息的使用等問(wèn)題,。特別要考慮怎么適應(yīng)于工業(yè)環(huán)境，如便于安裝,，抗干擾等問(wèn)題,。

1.1實(shí)現(xiàn)控制要點(diǎn) 輸入輸出信息變換、可靠物理實(shí)現(xiàn),，可以說(shuō)是PLC實(shí)現(xiàn)控制的兩個(gè)基本要點(diǎn),。 輸入輸出信息變換靠運(yùn)行存儲(chǔ)于PLC內(nèi)存中的程序?qū)崿F(xiàn)。PLC程序既有生產(chǎn)廠家的系統(tǒng)程序(不可更改),，又有用戶(hù)自行開(kāi)發(fā)的應(yīng)用（用戶(hù)）程序,。系統(tǒng)程序提供運(yùn)行平臺(tái)，同時(shí),，還為PLC程序可靠運(yùn)行及信號(hào)與信息轉(zhuǎn)換進(jìn)行必要的公共處理,。用戶(hù)程序由用戶(hù)按控制要求設(shè)計(jì)。樣的控制要求,，就應(yīng)有樣的用戶(hù)程序,。 可靠物理實(shí)現(xiàn)主要靠輸人（INPUT）及輸出（OUTPUT）電路。PLC的I/O電路,，都是專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的,。輸入電路要對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行濾波，以去掉高頻干擾,。而且與內(nèi)部計(jì)算機(jī)電路在電上是隔離的,，靠光耦元件建立聯(lián)系。輸出電路內(nèi)外也是電隔離的,，靠光耦元件或輸出繼電器建立聯(lián)系,。輸出電路還要進(jìn)行功率放大，以足以帶動(dòng)一般的工業(yè)控制元器件,。

當(dāng)PLC投入運(yùn)行后,，其工作過(guò)程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣,、用戶(hù)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(chēng)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,。 在用戶(hù)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(hù)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(duì)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(duì)應(yīng)位的狀態(tài),；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖規(guī)定的特殊功能指令。

即,，在用戶(hù)程序執(zhí)行過(guò)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(duì)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(duì)排在其上面的程序起作用。 當(dāng)掃描用戶(hù)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(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新有的輸出鎖存電路,，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(hù)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)果有區(qū)別。當(dāng)然,，如果掃描周期占用的時(shí)間對(duì)整個(gè)運(yùn)行來(lái)說(shuō)可以忽略,，那么二者之間就沒(méi)有區(qū)別了。

西門(mén)子PLC按照小型,、中型,、大型分為三種，依次為：s7-200,， s7-300,， S7-400系列,， 西門(mén)子PLC的選型與一般PLC選型原則無(wú)異。 1,、200PLC的處理器是位的： S7-200 CPU的*處理芯片數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為32位.從CPU累加器AC0/AC1/AC2/AC3的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度也可以看出. 2,、如何進(jìn)行S7-200的電源需求與計(jì)算： s7-200CPU模塊提供5VDC和24VDC電源:當(dāng)有擴(kuò)展模塊時(shí)CPU通過(guò)I/O總線為其提供5V電源,有擴(kuò)展模塊的5V電源消耗之和不能超過(guò)該CPU提供的電源額定.若不夠用不能外接5V電源.每個(gè)CPU都有一個(gè)24VDC傳感器電源。 3,、200PLC能在零下20度工作嗎 S7-200的工作環(huán)境要求為:0°C-55°C,水平安裝,；0°C-45°C,垂直安裝；相對(duì)濕度95%,不結(jié)露,。西門(mén)子還提供S7-200的寬溫度范圍產(chǎn)品(SIPLUS s7-200):工作溫度范圍:-25°C-+70°C,；相對(duì)濕度:55°C時(shí)98%,70°C時(shí)45%；其他參數(shù)與普通S7-200產(chǎn)品相同,。 4,、數(shù)字量輸入/輸出(DI/DO)響應(yīng)速度有多快 能作高速輸入和輸出嗎？ s7-300在CPU單元上設(shè)有硬件電路(芯片等)處理高速數(shù)字量I/O,如高速計(jì)數(shù)器(輸入),高速脈沖輸出.這些硬件電路在用戶(hù)程序的控制下工作,可以達(dá)到很高的頻率;但點(diǎn)數(shù)受到硬件資源的限制. 在第三稿中,，對(duì)PLC作了如下定義：可編程序控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng),，專(zhuān)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用了可編程序的存儲(chǔ)器,，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算,、順序控制、定時(shí),、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令,，并通過(guò)數(shù)字的，模擬的輸入和輸出,，控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程,。可編程序控制器及其有關(guān)的外圍設(shè)備,，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體,、易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。定義強(qiáng)調(diào)了PLC是： 1 數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)——也是一種計(jì)算機(jī) 2 專(zhuān)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì) 3 面向用戶(hù)指令——編程方便 4 邏輯運(yùn)算,、順序控制,、定時(shí)計(jì)算和算術(shù)操作 5 數(shù)字量或模擬量輸入輸出控制 6 易與控制系統(tǒng)聯(lián)成一體 7 易于擴(kuò)充可編程序控制器PLC的應(yīng)用范圍目前，在國(guó)內(nèi)外PLC已廣泛應(yīng)用冶金,、石油,、化工、建材,、機(jī)械制造,、電力、汽車(chē),、輕工,、環(huán)保及文化娛樂(lè)等各行各業(yè),，隨著PLC性能價(jià)格比的不斷提高，其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,。從應(yīng)用類(lèi)型看,， PLC的應(yīng)用大致可歸納為以下幾個(gè)方面：開(kāi)關(guān)量邏輯控制利用PLC*基本的邏輯運(yùn)算、定時(shí),、計(jì)數(shù)等功能實(shí)現(xiàn)邏輯控制,，可以取代傳統(tǒng)的繼電器控制，用于單機(jī)控制,、多機(jī)群控制,、生產(chǎn)自動(dòng)線控制等,，例如：機(jī)床,、注塑機(jī)、印刷機(jī)械,、裝配生產(chǎn)線,、電鍍流水線及電梯的控制等。這是PLC*基本的應(yīng)用,，也是PLC*廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,。運(yùn)動(dòng)控制大多數(shù)PLC都有拖動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊。這一功能廣泛用于各種機(jī)械設(shè)備,，如對(duì)各種機(jī)床,、裝配機(jī)械、機(jī)器人等進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制,。過(guò)程控制大,、中型PLC都具有多路模擬量I/O模塊和PID控制功能，有的小型PLC也具有模擬量輸入輸出,。以PLC可實(shí)現(xiàn)模擬量控制,，而且具有PID控制功能的PLC可構(gòu)成閉環(huán)控制，用于過(guò)程控制,。這一功能已廣泛用于鍋爐,、反應(yīng)堆、水處理,、釀酒以及閉環(huán)位置控制和速度控制等方面,。數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代的PLC都具有數(shù)學(xué)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送,、轉(zhuǎn)換,、排序和查表等功能，可進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集,、分析和處理,，同時(shí)可通過(guò)通信接口將這些數(shù)據(jù)傳送給其它智能裝置,，如計(jì)算機(jī)數(shù)值控制（CNC）設(shè)備，進(jìn)行處理,。通信聯(lián)網(wǎng) PLC的通信包括PLC與PLC,、PLC與上位計(jì)算機(jī)、PLC與其它智能設(shè)備之間的通信,， PLC系統(tǒng)與通用計(jì)算機(jī)可直接或通過(guò)通信處理單元,、通信轉(zhuǎn)換單元相連構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)信息的交換,，并可構(gòu)成“集中管理,、分散控制”的多級(jí)分布式控制系統(tǒng)，滿(mǎn)足工廠自動(dòng)化（FA）系統(tǒng)發(fā)展的需要,。技術(shù)發(fā)展動(dòng)向 1. 產(chǎn)品規(guī)模向大,、小兩個(gè)方向發(fā)展大： I/O點(diǎn)數(shù)達(dá)14336點(diǎn)、32位為微處理器,、多CPU并行工作,、大容量存儲(chǔ)器、掃描速度高速化,。?。河烧w結(jié)構(gòu)向小型模塊化結(jié)構(gòu)發(fā)展，增加了配置的靈活性,，降低了成本,。 2. PLC在閉環(huán)過(guò)程控制中應(yīng)用日益廣泛 3. 不斷加強(qiáng)通訊功能 4. 新器件和模塊不斷推出*的PLC除了主要采用CPU以提高處理速度外，還有帶處理器的EPROM或RAM的智能I/O模塊,、高速計(jì)數(shù)模塊,、遠(yuǎn)程I/O模塊等專(zhuān)用化模塊。 5. 編程工具豐富多樣,，功能不斷提高,，編程語(yǔ)言趨向標(biāo)準(zhǔn)化有各種簡(jiǎn)單或復(fù)雜的編程器及編程軟件，采用梯形圖,、功能圖,、語(yǔ)句表等編程語(yǔ)言，亦有*的PLC指令系統(tǒng),。 6. 發(fā)展容錯(cuò)技術(shù)采用熱備用或并行工作,、多數(shù)表決的工作方式。 7. 追求軟硬件的標(biāo)準(zhǔn)化,。 國(guó)內(nèi)發(fā)展及應(yīng)用概況我國(guó)的PLC產(chǎn)品的研制和生產(chǎn)經(jīng)歷了三個(gè)階段：順序控制器（1973～1979）——一位處理器為主的工業(yè)控制器（1979～1985）——8位微處理器為主的可編程序控制器（1985以后）,。在對(duì)外開(kāi)放政策的推動(dòng)下，國(guó)外PLC產(chǎn)品大量進(jìn)入我國(guó)市場(chǎng)，一部分隨成套設(shè)備進(jìn)口,。如寶鋼一,、二期工程就引進(jìn)了500多套，還有咸陽(yáng)顯象管廠,、秦皇島煤碼頭,、汽車(chē)廠等。現(xiàn)在,， PLC在國(guó)內(nèi)的各行各業(yè)也有了極大的應(yīng)用,，技術(shù)含量也越來(lái)越高。

西門(mén)子PLC的特點(diǎn)：PLC不需要大量的活動(dòng)元件和連線電子元件,。它的連線大大減少,。與此同時(shí)，系統(tǒng)的維修簡(jiǎn)單,，維修時(shí)間短,。Plc采用了一系列可靠性設(shè)計(jì)的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。例如：冗余的設(shè)計(jì),。斷電保護(hù),，故障診斷和信息保護(hù)及恢復(fù),。PLC是為工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的控制裝置,，它具有比通用計(jì)算機(jī)控制更簡(jiǎn)單的編程語(yǔ)言和更可靠的硬件。采用了精簡(jiǎn)化的編程語(yǔ)言,。編程出錯(cuò)率大大降低,。PLC有較高的易操作性。它具有編程簡(jiǎn)單,，qcvbev;lm3fp54u7h操作方便,，維修容易等特點(diǎn)，一般不容易發(fā)生操作的錯(cuò)誤,。對(duì)PLC的操作包括程序輸入和程序更改的操作,。程序的輸入直接可接顯示，更改程序的操作也可以直接根據(jù)需要的地址編號(hào)或接點(diǎn)號(hào)進(jìn)行搜索或程序?qū)ふ?，然后進(jìn)行更改,。PLC有多種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言可供使用。用于梯形圖與電氣原理圖較為接近,。容易掌握和理解,。PLC具有的自診斷功能對(duì)維修人員維修技能的要求降低。海聿西門(mén)子TP177BPN/DP彩色觸摸屏當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),，通過(guò)硬件和軟件的自診斷,，維修人員可以很快找到故障的部位。