S7-200快速教程課件

S7-200PLC簡介

編程軟件的使用及基本指令

主講人

張練武

垣曲冶煉廠

電氣工程師1精品課件S7-200PLC簡介

編程軟件的使用及基本指令

主講人

共同學(xué)習(xí)在座的各位都是各單位年輕人中的電氣高手，相當(dāng)一部分是正規(guī)院校的畢業(yè)生，有的對(duì)S7-200PLC已經(jīng)相當(dāng)熟悉，也有的因工作中沒接觸過的原因可能還沒有見到過PLC，會(huì)的咱們當(dāng)做是進(jìn)行一次復(fù)習(xí)，我講的不對(duì)的地方，歡迎批評(píng)指正。沒接觸過的，當(dāng)做是一次入門的機(jī)會(huì)，這三天的學(xué)習(xí)不可能解決全部問題，只是起到拋磚引玉的作用，還需要自己下去慢慢自學(xué)。2精品課件共同學(xué)習(xí)在座的各位都是各單位年輕人中的電氣高手，相當(dāng)一部分主講內(nèi)容1.簡單了解西門子PLC；2.認(rèn)識(shí)S7-200PLC硬件；3.掌握S7-200PLC編程基礎(chǔ)知識(shí)；4.會(huì)使用S7-200PLC編程軟件；5.熟悉基本指令（位邏輯指令、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器指令、順控指令）；6.懂的設(shè)計(jì)程序的步驟，會(huì)使用順控圖進(jìn)行編程。3精品課件主講內(nèi)容1.簡單了解西門子PLC；3精品課件一.西門子PLC簡介4精品課件一.西門子PLC簡介4精品課件1.西門子及西門子公司西門子原本是一個(gè)科學(xué)家的名字，他是德國工程學(xué)家、企業(yè)家、電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、有軌電車和指南針式電報(bào)機(jī)的發(fā)明人，改進(jìn)過海底電纜，提出平爐煉鋼法，革新了煉鋼工藝，西門子公司的創(chuàng)始人。為了表彰他在科學(xué)領(lǐng)域的杰出貢獻(xiàn)，西門子也被用來命名電導(dǎo)、電納和導(dǎo)納的單位。現(xiàn)在的西門子公司是世界上最大的電氣工程和電子公司之一。業(yè)務(wù)主要有信息和通訊、自動(dòng)化控制、電力、交通、醫(yī)療系統(tǒng)和照明。是全球工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的領(lǐng)先廠商。5精品課件1.西門子及西門子公司西門子原本是一個(gè)科學(xué)家的名字，他是德國2.S系例PLC發(fā)展歷史德國西門子（SIEMENS）公司是全球可編程控制器的著名廠商，其第一代可編程序控制器是1975年投放市場的SIMATICS3系列的控制系統(tǒng)。在1979年，微處理器技術(shù)被應(yīng)用到可編程序控制器中，產(chǎn)生了SIMATICS5系列，取代了S3系列，之后在20世紀(jì)末又推出了S7系列產(chǎn)品。最新的SIMATIC產(chǎn)品為SIMATICS7、M7和C7等幾大系列。M7是西門子對(duì)歐洲的產(chǎn)品，在亞洲地區(qū)不銷售，可以用C語言進(jìn)行程序開發(fā)。C7是控制器與人機(jī)界面的綜合體。6精品課件2.S系例PLC發(fā)展歷史德國西門子（SIEMENS）公司是全我對(duì)西門子PLC的幾點(diǎn)體會(huì)德國人具有嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、把產(chǎn)品做到做好的敬業(yè)精神。產(chǎn)品充分替用戶考慮，他們的產(chǎn)品具有以下優(yōu)勢。需要記憶的東西很少，例如I/O接點(diǎn)的地址分配，別的PLCI/O接點(diǎn)編程時(shí)需要記憶或查看，他們產(chǎn)品I/O接點(diǎn)根據(jù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式進(jìn)行分配，只要掌握規(guī)律，不需要記憶。他們的編程軟件界面更美觀，使用簡單方便。網(wǎng)站資料齊全，有視頻講座供學(xué)習(xí)。在速度、現(xiàn)場總線、網(wǎng)絡(luò)方面具有優(yōu)勢。7精品課件我對(duì)西門子PLC的幾點(diǎn)體會(huì)德國人具有嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、把產(chǎn)品做到做3.S7系例類型S7-200微型機(jī)整體式編程軟件Step7-Micro/WIN

S7-1200微型機(jī)整體式S7-200的后續(xù)版本2009年6月問世編程軟件Step7Basic

S7-300中小型模塊式編程軟件step7

S7-400大中型模塊式編程軟件step7

8精品課件3.S7系例類型S7-200微型機(jī)整體式編S7-2009精品課件S7-2009精品課件S7-120010精品課件S7-120010精品課件S7-30011精品課件S7-30011精品課件S7-40012精品課件S7-40012精品課件4.PCS713精品課件4.PCS713精品課件電氣人員應(yīng)掌握的新技術(shù)電氣技術(shù)的發(fā)展日新月異，設(shè)備對(duì)電氣控制的要求越來越高，電氣操作用人機(jī)界面代替按鈕、指示燈、顯示儀表，電氣控制用PLC等代替繼電器，電氣人員除了掌握基本電工理論、電工基本知識(shí)以外，還應(yīng)掌握PLC、變頻器、DCS、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及通訊、局域網(wǎng)、現(xiàn)場總線、人機(jī)界面、儀表等知識(shí)。各廠家產(chǎn)品的不統(tǒng)一進(jìn)一步增加了我們的學(xué)習(xí)任務(wù)量。14精品課件電氣人員應(yīng)掌握的新技術(shù)電氣技術(shù)的發(fā)展日新月異，設(shè)備對(duì)電氣控制二、S7-200PLC硬件

15精品課件二、S7-200PLC硬件15精品課件1.S7-200發(fā)展經(jīng)歷

從CPU模塊的功能來看，SIMATICS7-200系列小型可編程序控制器發(fā)展至今，大致經(jīng)歷了兩代：第一代產(chǎn)品其CPU模塊為CPU21X，主機(jī)都可進(jìn)行擴(kuò)展，它具有四種不同結(jié)構(gòu)配置的CPU單元：CPU212，CPU214，CPU215和CPU216，對(duì)第一代PLC產(chǎn)品不再作具體介紹。第二代產(chǎn)品其CPU模塊為CPU22X，是在21世紀(jì)初投放市場的，速度快，具有較強(qiáng)的通信能力。它具有四種不同結(jié)構(gòu)配置的CPU單元：CPU221，CPU222，CPU224和CPU226，除CPU221之外，其他都可加擴(kuò)展模塊。16精品課件1.S7-200發(fā)展經(jīng)歷2.系統(tǒng)基本構(gòu)成

SIMATICS7-200系統(tǒng)由硬件和工業(yè)軟件兩大部分構(gòu)成。S7-200PLC系統(tǒng)組成17精品課件2.系統(tǒng)基本構(gòu)成SIMATICS7-200系統(tǒng)由硬件和工3.基本單元18精品課件3.基本單元18精品課件對(duì)于每個(gè)型號(hào)，西門子提供DC(24V)和AC(120-220V)兩種電源供電的CPU類型。DC/DC/DC直流供電，直流輸入，晶體管輸出。AC/DC/Relay交流供電，直流輸入，繼電器輸出。19精品課件對(duì)于每個(gè)型號(hào)，西門子提供DC(24V)和AC(120-220基本單元外形20精品課件基本單元外形20精品課件21精品課件21精品課件22精品課件22精品課件4.擴(kuò)展模塊23精品課件4.擴(kuò)展模塊23精品課件24精品課件24精品課件25精品課件25精品課件PhoneNetwork+Email+HTML+FTPS7-200Networkingpossibilities:

OverviewS7-22xCP243-2EM277CP243-1EM241CP243-1ITEthernetNetworkPROFIBUSNetworkASInterfaceFieldBusPPI/MPINetworkASCIIProtocol(FreePort)OverviewApprovalsHardwareCPUHardwareEMCommunicationEM‘sHMIMicroWinV4.0ApplicationsPositioning26精品課件PhoneNetwork+EmailS7-200Net與擴(kuò)展模塊的連接27精品課件與擴(kuò)展模塊的連接27精品課件5.電源計(jì)算所有的S7-200CPU都有內(nèi)部電源，為CPU自身、擴(kuò)展模塊和其他用電設(shè)備提供5V、24V直流電源。擴(kuò)展模塊通過與CPU連接的總線電纜取得5V直流電源。CPU還向外提供一個(gè)24VDC電源，從直流輸出點(diǎn)（L+，M）引出。此電源可為CPU和擴(kuò)展模塊上的I/O點(diǎn)供電，此電源還可以從S7-200CPU的通訊口輸出，提供給PC/PPI編程電纜，或TD200文本顯示操作界面等設(shè)備。不同規(guī)格的CPU提供5V和24VDC電源的容量不同，每個(gè)實(shí)際應(yīng)用項(xiàng)目都要就5V和24V電源容量分別進(jìn)行計(jì)算。若5V電源容量不夠，必須減少擴(kuò)展模塊的數(shù)量或改變配置；若24V電源容量不夠，需要增加外接24VDC電源。S7-200CPU上提供的電源不能和外接電源并聯(lián)，但他們必須共地。28精品課件5.電源計(jì)算所有的S7-200CPU都有內(nèi)部電源，為CPU自6.接線29精品課件6.接線29精品課件30精品課件30精品課件31精品課件31精品課件7.工作過程S7--200周而復(fù)始地進(jìn)行掃描循環(huán)。循環(huán)執(zhí)行一次稱為一個(gè)掃描周期。在一個(gè)掃描周期中，S7--200將執(zhí)行部分或全部下列操作：讀輸入：S7--200將物理輸入點(diǎn)上的狀態(tài)復(fù)制到輸入過程映象寄存器中。執(zhí)行邏輯控制程序：S7--200執(zhí)行程序指令并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在各種存儲(chǔ)區(qū)中。處理通訊請(qǐng)求：S7--200執(zhí)行通訊任務(wù)。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。寫輸出：在輸出過程映象寄存器中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)被復(fù)制到物理輸出點(diǎn)。32精品課件7.工作過程S7--200周而復(fù)始地進(jìn)行掃描循環(huán)。循環(huán)執(zhí)行一用戶程序的執(zhí)行取決于S7--200是處于停止模式還是運(yùn)行模式。當(dāng)S7--200處于運(yùn)行模式時(shí)，CPU執(zhí)行程序；當(dāng)S7--200處于停止模式時(shí)，CPU不執(zhí)行程序。33精品課件用戶程序的執(zhí)行取決于S7--200是處于停止模式還是運(yùn)行模式34精品課件34精品課件

CPU的掃描周期35精品課件CPU的掃描周期35精品課件輸入和輸出的控制36精品課件輸入和輸出的控制36精品課件37精品課件37精品課件38精品課件38精品課件8.存儲(chǔ)器1.隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）：工作速度高、價(jià)格便宜、改寫方便，斷電后信息會(huì)丟失。主機(jī)CPU提供一個(gè)超級(jí)電容器，可使RAM中的程序和數(shù)據(jù)在斷電后保持幾天之久。CPU提供一個(gè)可選的電池卡，可在斷電后超級(jí)電容器中的電量完全耗盡時(shí)，繼續(xù)為內(nèi)部RAM存儲(chǔ)器供電，以延長數(shù)據(jù)所存的時(shí)間。2.只讀存儲(chǔ)器（ROM）：只能讀出，不能寫入，是非易失性的，用來存放PLC的系統(tǒng)程序。3.可以電擦除可編程的只讀存儲(chǔ)器（EEPROM）：S7-200主機(jī)CPU模塊內(nèi)部配備有EEPROM存儲(chǔ)器，用來存儲(chǔ)用戶程序和需要長期保存的重要數(shù)據(jù)。可選的存儲(chǔ)器卡可使用戶像使用計(jì)算機(jī)磁盤一樣來方便地備份和裝載程序和數(shù)據(jù)。39精品課件8.存儲(chǔ)器1.隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）：工作速度高、價(jià)格便宜三、編程基礎(chǔ)知識(shí)40精品課件三、編程基礎(chǔ)知識(shí)40精品課件1.存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)類型CPU模塊主要由微處理器和存儲(chǔ)器組成，微處理器不斷地采集輸入信號(hào)，執(zhí)行用戶程序，刷新系統(tǒng)輸出；存儲(chǔ)器主要用來存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器就象存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的倉庫，里面分類保管著各種數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)只能識(shí)別0和1，即高電平和低電平，對(duì)于需要表示的其它數(shù)，例如正整數(shù)、負(fù)整數(shù)、實(shí)數(shù)（浮點(diǎn)數(shù)）等就要用多位二進(jìn)制來表示。二進(jìn)制及多位二進(jìn)制表示用的單位。位、字節(jié)、字、雙字等。41精品課件1.存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)類型CPU模塊主要由微處理器和存儲(chǔ)器組成，微42精品課件42精品課件43精品課件43精品課件44精品課件44精品課件45精品課件45精品課件46精品課件46精品課件47精品課件47精品課件48精品課件48精品課件2.尋址方式49精品課件2.尋址方式49精品課件50精品課件50精品課件51精品課件51精品課件52精品課件52精品課件53精品課件53精品課件54精品課件54精品課件3.數(shù)據(jù)存取區(qū)的分類55精品課件3.數(shù)據(jù)存取區(qū)的分類55精品課件56精品課件56精品課件57精品課件57精品課件58精品課件58精品課件59精品課件59精品課件60精品課件60精品課件61精品課件61精品課件62精品課件62精品課件63精品課件63精品課件64精品課件64精品課件65精品課件65精品課件66精品課件66精品課件67精品課件67精品課件68精品課件68精品課件69精品課件69精品課件70精品課件70精品課件71精品課件71精品課件72精品課件72精品課件73精品課件73精品課件74精品課件74精品課件75精品課件75精品課件76精品課件76精品課件77精品課件77精品課件78精品課件78精品課件79精品課件79精品課件4.S7-200PLC的地址分配80精品課件4.S7-200PLC的地址分配80精品課件81精品課件81精品課件82精品課件82精品課件83精品課件83精品課件84精品課件84精品課件4.編程語言

1）.語句表2）.梯形圖3）.功能塊圖4）.其他編程語言85精品課件4.編程語言1）.語句表85精品課件4.1語句表

語句表（STL）語言類似于計(jì)算機(jī)的匯編語言，特別適合于來自計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的工程人員。用指令助記符創(chuàng)建用戶程序，屬于面向機(jī)器硬件的語言，STEP7Micro/Win32的語句表如圖3.9所示。圖3.9語句表舉例86精品課件4.1語句表語句表（STL）語言類似于計(jì)算機(jī)的匯編語言，4.2梯形圖

圖3.10梯形圖舉例87精品課件4.2梯形圖圖3.10梯形圖舉例87精品課件88精品課件88精品課件4.3功能塊圖

功能塊圖（FBD）的圖形結(jié)構(gòu)與數(shù)字電子電路的結(jié)構(gòu)極為相似，如下圖3.11所示。89精品課件4.3功能塊圖功能塊圖（FBD）的圖形結(jié)構(gòu)與數(shù)字電子電路的4.4其他編程語言

SIMATIC工業(yè)軟件中的工程工具中為大型或中型PLC提供了許多高級(jí)編程工具，以下簡要其中的幾種：（1）S7-SLC和M7-ProC/C++（2）S7-GRAPH（3）S7-HiGraph（4）CFC90精品課件4.4其他編程語言SIMATIC工業(yè)軟件中的工程工具中為5.程序結(jié)構(gòu)

1.用戶程序（1）主程序（2）子程序（3）中斷處理程序2.數(shù)據(jù)塊3.參數(shù)塊91精品課件5.程序結(jié)構(gòu)1.用戶程序91精品課件如果編程使用的是手編器，主程序應(yīng)安排到程序的最前面。其他部分的位置安排沒有嚴(yán)格的順序，但習(xí)慣上把子程序安排在中斷程序的前面。程序結(jié)構(gòu)返回本節(jié)92精品課件如果編程使用的是手編器，主程序應(yīng)安排到程序的最前面。其他部分子程序子程序常用于需要多次反復(fù)執(zhí)行相同任務(wù)的地方，只需要寫一次子程序，可以多次調(diào)用它，而無需重寫該程序。未調(diào)用子程序時(shí)，不會(huì)執(zhí)行子程序中的指令，因此使用子程序可以減少掃描時(shí)間。在編寫復(fù)雜的PLC程序時(shí)，最好把全部控制功能劃分為符合工藝控制規(guī)律的子功能塊，每個(gè)子功能塊由一個(gè)或多個(gè)子程序組成。子程序使程序結(jié)構(gòu)簡單清晰，易于調(diào)試、查錯(cuò)和維護(hù)。子程序可以帶參數(shù)調(diào)用，參數(shù)在子程序的局部變量表中定義。93精品課件子程序子程序常用于需要多次反復(fù)執(zhí)行相同任務(wù)的地方，只需要寫一將1個(gè)項(xiàng)目按功能分為主程序和幾個(gè)子程序94精品課件將1個(gè)項(xiàng)目按功能分為主程序和幾個(gè)子程序94精品課件帶參數(shù)調(diào)用95精品課件帶參數(shù)調(diào)用95精品課件四、編程軟件96精品課件四、編程軟件96精品課件學(xué)習(xí)的內(nèi)容1.安裝2.設(shè)置中文環(huán)境3.界面4.建立通訊5.輸入梯形圖方法復(fù)制粘貼剪切插入6.符號(hào)表絕對(duì)地址和符號(hào)地址7.狀態(tài)表8.編譯下載上載97精品課件學(xué)習(xí)的內(nèi)容1.安裝97精品課件1.安裝雙擊編程軟件中的安裝程序Setup.exe,開始安裝編程軟件，使用默認(rèn)的安裝語言（英語），在安裝過程中，將會(huì)出現(xiàn)“SetPC/PGInterface”(設(shè)置計(jì)算機(jī)/編程器接口）對(duì)話框，單擊“OK”。98精品課件1.安裝雙擊編程軟件中的安裝程序Setup.exe,開始安裝2.變?yōu)橹形沫h(huán)境安裝的軟件為英文環(huán)境，可以變?yōu)橹形沫h(huán)境。執(zhí)行菜單命令“Tools”→“Options”。點(diǎn)擊出現(xiàn)的對(duì)話框左邊的“General”圖標(biāo)，在“General”選項(xiàng)卡中，選擇語言為“Chinese”。關(guān)閉軟件后，再打開軟件。99精品課件2.變?yōu)橹形沫h(huán)境安裝的軟件為英文環(huán)境，可以變?yōu)橹形沫h(huán)境。993.界面100精品課件3.界面100精品課件4.建立通訊101精品課件4.建立通訊101精品課件S7-200有多種通訊方式，常用選擇PC/PPI電纜和USB/PPI電纜。PC/PPI電纜和電腦連接端為RS-232接口，和PLC連接端為RS-485接口。筆記本電腦一般無RS-232接口，采用USB/PPI電纜。選用USB/PPI電纜先安裝驅(qū)動(dòng)。和電腦通訊顯示的端口并不一定是USB，可能是COM4、COM3、COM2或USB等，所以要先查看端口，我采用兩種方法：1）先查電腦端口有哪些，我的電腦→右擊屬性→硬件→設(shè)備管理器→端口。不要關(guān)閉該對(duì)話框，插上通訊電纜USB端，看是否增加端口，若增加了端口選用該端口號(hào)，若沒有增加端口，選用USB接口。2）電纜連接前打開瀏覽條通訊對(duì)話框，設(shè)置PC/PG接口，選PC/PPIcable(PPI)，屬性→本地連接，查看有哪些端口，關(guān)閉所有對(duì)話框，插上電纜USB端再打開剛才的對(duì)話框，看有無增加端口，選用增加的端口。102精品課件S7-200有多種通訊方式，常用選擇PC/PPI電纜和USB打開瀏覽條通訊對(duì)話框，設(shè)置PC/PG接口，選擇PC/PPIcable(PPI)，屬性→本地連接，設(shè)置端口，單擊確定，本地地址默認(rèn)為0，遠(yuǎn)程地址（PLC地址）默認(rèn)為2，遠(yuǎn)程地址可以在系統(tǒng)塊通訊端口中查看和更改。并不是每次連接都要設(shè)置端口，第1次設(shè)置端口下載后，再次通訊可以自動(dòng)通訊。若為PC/PPI電纜，選擇端口比較容易，一般電腦有1個(gè)或2個(gè)RS-232接口，標(biāo)為COM1、COM2。需通過PPI電纜上的DIP開關(guān)設(shè)置PPI電纜參數(shù)。前三位為波特率，010為9.6Kbps。一般設(shè)置2、5為ON，其它為OFF。103精品課件打開瀏覽條通訊對(duì)話框，設(shè)置PC/PG接口，選擇PC/PPI5.輸入梯形圖方法1.選擇輸入位置；2.輸入指令，有4種方法：1）指令樹拖拽；2）指令樹雙擊；3）工具欄點(diǎn)擊選擇；4）按功能鍵F4選擇；3.輸入過程自動(dòng)或通過工具欄箭頭連線；4.輸入地址；5.對(duì)于輸入好的指令和網(wǎng)絡(luò)，可以使用復(fù)制、剪切、粘貼輸入指令和網(wǎng)絡(luò)。104精品課件5.輸入梯形圖方法1.選擇輸入位置；104精品課件6.絕對(duì)地址與符號(hào)地址絕對(duì)地址：絕對(duì)地址包含地址標(biāo)識(shí)符和內(nèi)存位置。如I0.0、Q0.1等。符號(hào)地址：符號(hào)地址就是給絕對(duì)地址起一個(gè)容易閱讀的名字，方便程序的調(diào)試、閱讀和故障判斷?？梢栽诜?hào)表中定義符號(hào)地址或右擊定義符號(hào)。在符號(hào)表中定義了符號(hào)地址可以輸入符號(hào)地址、絕對(duì)地址或通過右擊查找輸入。執(zhí)行菜單命令“查看”→“符號(hào)尋址”，可以在程序中切換符號(hào)地址或絕對(duì)地址的顯示。顯示符號(hào)地址時(shí)，可以只顯示符號(hào)地址或符號(hào)地址和絕對(duì)地址一起顯示。通過“工具”→“選項(xiàng)”→“程序編輯器”中進(jìn)行選擇。105精品課件6.絕對(duì)地址與符號(hào)地址絕對(duì)地址：絕對(duì)地址包含地址標(biāo)識(shí)符和內(nèi)存7.狀態(tài)表在程序編輯器中能同時(shí)監(jiān)視的變量非常有限，使用狀態(tài)表可以在一個(gè)畫面中同時(shí)監(jiān)視、修改和強(qiáng)制用戶感興趣的全部變量。強(qiáng)制：在狀態(tài)表的地址列選中一個(gè)操作數(shù)，在“新數(shù)值”列寫入希望的數(shù)據(jù)，然后點(diǎn)擊工具欄上的“強(qiáng)制”按鈕，或右擊“強(qiáng)制”。單擊工具欄按鈕，可以在狀態(tài)表的表格視圖和趨勢視圖之間切換。106精品課件7.狀態(tài)表在程序編輯器中能同時(shí)監(jiān)視的變量非常有限，使用狀態(tài)表8.編譯、下載、上載輸入完程序，單擊編譯或全部編譯，可以檢查程序輸入中的錯(cuò)誤。下載：電腦→PLC。上載：PLC→電腦107精品課件8.編譯、下載、上載輸入完程序，單擊編譯或全部編譯，可以檢查五、基本指令108精品課件五、基本指令108精品課件位邏輯指令109精品課件位邏輯指令109精品課件110精品課件110精品課件111精品課件111精品課件112精品課件112精品課件113精品課件113精品課件114精品課件114精品課件115精品課件115精品課件116精品課件116精品課件117精品課件117精品課件118精品課件118精品課件119精品課件119精品課件120精品課件120精品課件121精品課件121精品課件122精品課件122精品課件123精品課件123精品課件124精品課件124精品課件定時(shí)器125精品課件定時(shí)器125精品課件定時(shí)器號(hào)與分辨率126精品課件定時(shí)器號(hào)與分辨率126精品課件接通定時(shí)延時(shí)器輸入電路IN接通時(shí)開始定時(shí)，定時(shí)器值從0逐漸增大，當(dāng)達(dá)到預(yù)置時(shí)間，定時(shí)器位變?yōu)镺N，對(duì)應(yīng)的常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開。達(dá)到設(shè)定值后，當(dāng)前值仍繼續(xù)增加，直到最大值32767。輸入電路斷開時(shí)，當(dāng)前值被清零，定時(shí)器位變?yōu)?狀態(tài)。所有定時(shí)器、計(jì)數(shù)器均可通過復(fù)位指令復(fù)位。在第一個(gè)掃描周期，非保持型定時(shí)器TON和TOF被自動(dòng)復(fù)位，當(dāng)前值和定時(shí)器位均被自動(dòng)復(fù)位。127精品課件接通定時(shí)延時(shí)器輸入電路IN接通時(shí)開始定時(shí)，定時(shí)器值從0逐漸增128精品課件128精品課件斷開延時(shí)定時(shí)器用來在IN輸入電路斷開后延時(shí)一段時(shí)間，再使定時(shí)器位變?yōu)?狀態(tài)，它用輸入從1狀態(tài)到0狀態(tài)的負(fù)跳變啟動(dòng)定時(shí)。接在定時(shí)器IN輸入端的輸入電路接通時(shí)，定時(shí)器位變?yōu)?狀態(tài)，當(dāng)前值被清零。IN輸入電路斷開后，開始定時(shí)，當(dāng)前值從0開始增大，當(dāng)前值等于設(shè)定值時(shí)，輸出位變?yōu)?狀態(tài)，當(dāng)前值保持不變，直到輸入電路接通。129精品課件斷開延時(shí)定時(shí)器用來在IN輸入電路斷開后延時(shí)一段時(shí)間，再使定時(shí)130精品課件130精品課件保持型接通延時(shí)定時(shí)器輸入電路IN接通時(shí)開始定時(shí)，定時(shí)器值從0逐漸增大，輸入斷開時(shí)，當(dāng)前值保持不變，下次輸入電路IN接通時(shí)在上次值的基礎(chǔ)上繼續(xù)進(jìn)行延時(shí)，累計(jì)值達(dá)到預(yù)置值時(shí)，定時(shí)器位導(dǎo)通，直到最大值32767。保持型接通延時(shí)定時(shí)器必須通過復(fù)位指令進(jìn)行復(fù)位。131精品課件保持型接通延時(shí)定時(shí)器輸入電路IN接通時(shí)開始定時(shí)，定時(shí)器值從0132精品課件132精品課件計(jì)數(shù)器133精品課件計(jì)數(shù)器133精品課件加計(jì)數(shù)器CTU當(dāng)接在Ｒ輸入端的復(fù)位電路斷開，接在ＣＵ輸入端的加計(jì)數(shù)器脈沖輸入電路由斷開變?yōu)榻油?，?jì)數(shù)器的當(dāng)前值加１，直到計(jì)數(shù)最大值32767。當(dāng)前值大于設(shè)定值（PV）時(shí)，計(jì)數(shù)器位變?yōu)镺N。當(dāng)復(fù)位輸入（R）為ON或?qū)τ?jì)數(shù)器執(zhí)行復(fù)位指令時(shí)，計(jì)數(shù)器被復(fù)位，計(jì)數(shù)器位變?yōu)?狀態(tài)，當(dāng)前值被清零。計(jì)數(shù)器的編號(hào)范圍為C0～C255。134精品課件加計(jì)數(shù)器CTU當(dāng)接在Ｒ輸入端的復(fù)位電路斷開，接在ＣＵ輸入端135精品課件135精品課件減記數(shù)器CTD在減記數(shù)脈沖輸入信號(hào)的上升沿（從0狀態(tài)到1），從設(shè)定值開始，計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值減1，減至0時(shí)，停止計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)器位被置1。裝載輸入LD為1狀態(tài)時(shí)，計(jì)數(shù)器位被復(fù)位為0，并把設(shè)定值裝入當(dāng)前寄存器。136精品課件減記數(shù)器CTD在減記數(shù)脈沖輸入信號(hào)的上升沿（從0狀態(tài)到1），137精品課件137精品課件加減計(jì)數(shù)器CTUD在加計(jì)數(shù)脈沖輸入CU的上升沿，計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值加1，在減計(jì)數(shù)脈沖輸入CD上升沿，計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值減1，當(dāng)前值大于設(shè)定值PV時(shí)，計(jì)數(shù)器被置1。若復(fù)位輸入Ｒ為１狀態(tài)，或?qū)τ?jì)數(shù)器執(zhí)行復(fù)位指令時(shí)，計(jì)數(shù)器被復(fù)位。138精品課件加減計(jì)數(shù)器CTUD在加計(jì)數(shù)脈沖輸入CU的上升沿，計(jì)數(shù)器的當(dāng)前139精品課件139精品課件順控指令140精品課件順控指令140精品課件六、項(xiàng)目設(shè)計(jì)步驟141精品課件六、項(xiàng)目設(shè)計(jì)步驟141精品課件設(shè)計(jì)項(xiàng)目過程1.審題了解動(dòng)作程序，有多少輸入輸出點(diǎn)；2.分配I/O接點(diǎn)，畫出一次原理圖，PLC接線圖；3.畫出順控圖和梯形圖；4.輸入梯形圖，檢查；5.編譯、下載、運(yùn)行、調(diào)試。142精品課件設(shè)計(jì)項(xiàng)目過程1.審題了解動(dòng)作程序，有多少輸入輸出點(diǎn)；14程序設(shè)計(jì)的方法1.經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法2.順序控制設(shè)計(jì)法143精品課件程序設(shè)計(jì)的方法1.經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法143精品課件1.經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法：用設(shè)計(jì)繼電器電路圖的方法設(shè)計(jì)比較簡單的數(shù)字量控制系統(tǒng)的梯形圖。即在一些典型電路的基礎(chǔ)上，根據(jù)被控對(duì)象對(duì)控制的具體要求，不斷地修改和完善梯形圖，最后得到一個(gè)比較滿意的結(jié)果。用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)梯形圖時(shí)，沒有一套固定的方法和步驟可以遵循，具有很大的試探性和隨意性，對(duì)于不同的控制系統(tǒng)，沒有一種通用的容易掌握的設(shè)計(jì)方法。在設(shè)計(jì)復(fù)雜系統(tǒng)的梯形圖時(shí)，用經(jīng)驗(yàn)法設(shè)計(jì)困難。144精品課件1.經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法：用設(shè)計(jì)繼電器電路圖的方法設(shè)計(jì)比較簡例一：Y/△例程I/O地址分配145精品課件例一：Y/△例程I/O地址分配145精品課件146精品課件146精品課件1.動(dòng)作順序：KM3閉合→KM1閉合并開始延時(shí)→延時(shí)時(shí)間到后KM3斷開→KM2閉合。2.安全連鎖：KM3與KM2不能同時(shí)閉合。147精品課件1.動(dòng)作順序：KM3閉合→KM1閉合并開始延時(shí)→延時(shí)時(shí)間到后148精品課件148精品課件2.順序控制設(shè)計(jì)法順序控制：就是按照生產(chǎn)工藝預(yù)先規(guī)定的順序，在各輸入信號(hào)的作用下，根據(jù)內(nèi)部狀態(tài)和時(shí)間順序，在生產(chǎn)過程中各執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動(dòng)有秩序地進(jìn)行操作。順序控制設(shè)計(jì)法最基本的思想是將系統(tǒng)的一個(gè)工作周期劃分為若干個(gè)順序相連的階段。這些階段稱為“步”，并用編程元件（如位存儲(chǔ)器M或順序控制繼電器S）來代表各步。在任何一步之內(nèi)，各輸出量的ON/OFF狀態(tài)不變，但是相鄰兩步輸出量總的狀態(tài)是不同的。步的這種劃分方法使代表各步的編程元件的狀態(tài)與各輸出量的狀態(tài)之間有著極為簡單的關(guān)系。149精品課件2.順序控制設(shè)計(jì)法順序控制：就是按照生產(chǎn)工藝預(yù)先規(guī)定的順序，初始步：與系統(tǒng)的初始狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的步稱為初始步，初始狀態(tài)一般是系統(tǒng)等待啟動(dòng)命令的相對(duì)靜止的狀態(tài)。初始步用雙線框表示，每一個(gè)順序功能圖至少有一個(gè)初始步。活動(dòng)步：當(dāng)系統(tǒng)正處于某一步所在的階段時(shí)，該步處于活動(dòng)狀態(tài)，稱該步為“活動(dòng)步”。150精品課件初始步：與系統(tǒng)的初始狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的步稱為初始步，初始狀態(tài)一般是順序功能圖中轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的基本規(guī)則轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的條件：1）該轉(zhuǎn)換所有的前級(jí)步都是活動(dòng)步；2）相應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件得到滿足。轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)應(yīng)完成的操作：1）使后續(xù)步變?yōu)榛顒?dòng)步；2）使前級(jí)步變?yōu)椴换顒?dòng)步。繪制順序功能圖時(shí)的注意事項(xiàng)：1）兩個(gè)步絕對(duì)不能直接相連，必須用一個(gè)轉(zhuǎn)換將它們隔開；2）兩個(gè)轉(zhuǎn)換也不能直接相連，必須用一個(gè)步將它們隔開；3）必須有初始步；4）必須是連續(xù)循環(huán)的，不能有到此為止的死胡同。151精品課件順序功能圖中轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的基本規(guī)則轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的條件：1）該轉(zhuǎn)換所有選擇序列的編程方法1.選擇序列的分支的編程方法：如果某一步的后面有一個(gè)由N條分支組成的選擇序列，該步可能轉(zhuǎn)換到不同的N步去，則應(yīng)將這N個(gè)后續(xù)步對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器的常閉觸點(diǎn)與該步的線圈串聯(lián)，作為結(jié)束該步的條件。2.選擇序列的合并的編程方法：對(duì)于選擇序列的合并，如果某一步之前有N個(gè)轉(zhuǎn)換，即有N條分支進(jìn)入該步，則控制代表該步的存儲(chǔ)器位的起保停電路的起動(dòng)電路由N條支路并聯(lián)而成，各支路由某一前級(jí)步對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器位的常開觸點(diǎn)與相應(yīng)轉(zhuǎn)換條件對(duì)應(yīng)的觸點(diǎn)或電路串聯(lián)而成。152精品課件選擇序列的編程方法1.選擇序列的分支的編程方法：如果某一步的并列序列的編程方法1.并行序列的分支的編程方法：某活動(dòng)步M0.2滿足條件I0.3后有多個(gè)步（例如M0.3和M0.5）同時(shí)變?yōu)榛顒?dòng)步，用M0.2和I0.3的常開觸點(diǎn)組成的穿梁電路分別作為M0.3和M0.5的起動(dòng)電路來實(shí)現(xiàn)；步M0.3和M0.5同時(shí)變?yōu)榛顒?dòng)步，步M0.2應(yīng)變?yōu)椴换顒?dòng)步，只需將M0.3或M0.5的常閉觸點(diǎn)作為M0.2的停止觸點(diǎn)。153精品課件并列序列的編程方法1.并行序列的分支的編程方法：某活動(dòng)步M02.并行序列的合并的編程方法：某步如M0.0之前有一個(gè)并行序列的合并，該轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的條件是所有的前級(jí)步（即步M0.4和M0.6）都是活動(dòng)步和轉(zhuǎn)換條件I0.6滿足。應(yīng)將M0.4、M0.6和I0.6的常開觸點(diǎn)串聯(lián)，作為M0.0的起保停電路的起動(dòng)電路。任何復(fù)雜的順序功能圖都是由單序列、選擇序列和并行序列組成的。掌握了單序列、選擇序列和并行序列的編程方法，就可以設(shè)計(jì)出任意復(fù)雜的順序順序功能圖描述的數(shù)字量控制系統(tǒng)的梯形圖。154精品課件2.并行序列的合并的編程方法：某步如M0.0之前有一個(gè)并行序分支并列編程實(shí)例155精品課件分支并列編程實(shí)例155精品課件156精品課件156精品課件157精品課件157精品課件僅有兩步的閉環(huán)處理如果在順序功能圖中有僅由兩步組成的小循環(huán)，用起保停電路設(shè)計(jì)的梯形圖不能正常工作。158精品課件僅有兩步的閉環(huán)處理如果在順序功能圖中有僅由兩步組成的小循環(huán)，在小閉環(huán)中增設(shè)一步就可以解決這一問題。159精品課件在小閉環(huán)中增設(shè)一步就可以解決這一問題。159精例二：卸料小車160精品課件例二：卸料小車160精品課件I/O地址分配表161精品課件I/O地址分配表161精品課件162精品課件162精品課件順控圖163精品課件順控圖163精品課件順序圖（順序控制繼電器）164精品課件順序圖（順序控制繼電器）164精品課件165精品課件165精品課件梯形圖的優(yōu)化設(shè)計(jì)為了減少語句表指令的指令條數(shù)，應(yīng)遵循以下準(zhǔn)則：1）在并聯(lián)電路與單個(gè)觸點(diǎn)的串聯(lián)電路中，單個(gè)觸點(diǎn)應(yīng)放在右邊；2）在觸點(diǎn)的并聯(lián)電路中，單個(gè)觸點(diǎn)應(yīng)放在下面；3）在線圈的并聯(lián)電路中，單個(gè)線圈應(yīng)放在線圈與觸點(diǎn)的串聯(lián)電路的上面。166精品課件梯形圖的優(yōu)化設(shè)計(jì)為了減少語句表指令的指令條數(shù)，應(yīng)遵循以下準(zhǔn)則167精品課件167精品課件168精品課件168精品課件感謝親觀看此幻燈片，此課件部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系我們刪除，謝謝配合！感謝親觀看此幻燈片，此課件部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，感謝親觀看此幻燈片，此課件部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)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編程軟件的使用及基本指令

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張練武

垣曲冶煉廠

電氣工程師171精品課件S7-200PLC簡介

編程軟件的使用及基本指令

主講人

共同學(xué)習(xí)在座的各位都是各單位年輕人中的電氣高手，相當(dāng)一部分是正規(guī)院校的畢業(yè)生，有的對(duì)S7-200PLC已經(jīng)相當(dāng)熟悉，也有的因工作中沒接觸過的原因可能還沒有見到過PLC，會(huì)的咱們當(dāng)做是進(jìn)行一次復(fù)習(xí)，我講的不對(duì)的地方，歡迎批評(píng)指正。沒接觸過的，當(dāng)做是一次入門的機(jī)會(huì)，這三天的學(xué)習(xí)不可能解決全部問題，只是起到拋磚引玉的作用，還需要自己下去慢慢自學(xué)。172精品課件共同學(xué)習(xí)在座的各位都是各單位年輕人中的電氣高手，相當(dāng)一部分主講內(nèi)容1.簡單了解西門子PLC；2.認(rèn)識(shí)S7-200PLC硬件；3.掌握S7-200PLC編程基礎(chǔ)知識(shí)；4.會(huì)使用S7-200PLC編程軟件；5.熟悉基本指令（位邏輯指令、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器指令、順控指令）；6.懂的設(shè)計(jì)程序的步驟，會(huì)使用順控圖進(jìn)行編程。173精品課件主講內(nèi)容1.簡單了解西門子PLC；3精品課件一.西門子PLC簡介174精品課件一.西門子PLC簡介4精品課件1.西門子及西門子公司西門子原本是一個(gè)科學(xué)家的名字，他是德國工程學(xué)家、企業(yè)家、電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、有軌電車和指南針式電報(bào)機(jī)的發(fā)明人，改進(jìn)過海底電纜，提出平爐煉鋼法，革新了煉鋼工藝，西門子公司的創(chuàng)始人。為了表彰他在科學(xué)領(lǐng)域的杰出貢獻(xiàn)，西門子也被用來命名電導(dǎo)、電納和導(dǎo)納的單位?，F(xiàn)在的西門子公司是世界上最大的電氣工程和電子公司之一。業(yè)務(wù)主要有信息和通訊、自動(dòng)化控制、電力、交通、醫(yī)療系統(tǒng)和照明。是全球工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的領(lǐng)先廠商。175精品課件1.西門子及西門子公司西門子原本是一個(gè)科學(xué)家的名字，他是德國2.S系例PLC發(fā)展歷史德國西門子（SIEMENS）公司是全球可編程控制器的著名廠商，其第一代可編程序控制器是1975年投放市場的SIMATICS3系列的控制系統(tǒng)。在1979年，微處理器技術(shù)被應(yīng)用到可編程序控制器中，產(chǎn)生了SIMATICS5系列，取代了S3系列，之后在20世紀(jì)末又推出了S7系列產(chǎn)品。最新的SIMATIC產(chǎn)品為SIMATICS7、M7和C7等幾大系列。M7是西門子對(duì)歐洲的產(chǎn)品，在亞洲地區(qū)不銷售，可以用C語言進(jìn)行程序開發(fā)。C7是控制器與人機(jī)界面的綜合體。176精品課件2.S系例PLC發(fā)展歷史德國西門子（SIEMENS）公司是全我對(duì)西門子PLC的幾點(diǎn)體會(huì)德國人具有嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、把產(chǎn)品做到做好的敬業(yè)精神。產(chǎn)品充分替用戶考慮，他們的產(chǎn)品具有以下優(yōu)勢。需要記憶的東西很少，例如I/O接點(diǎn)的地址分配，別的PLCI/O接點(diǎn)編程時(shí)需要記憶或查看，他們產(chǎn)品I/O接點(diǎn)根據(jù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式進(jìn)行分配，只要掌握規(guī)律，不需要記憶。他們的編程軟件界面更美觀，使用簡單方便。網(wǎng)站資料齊全，有視頻講座供學(xué)習(xí)。在速度、現(xiàn)場總線、網(wǎng)絡(luò)方面具有優(yōu)勢。177精品課件我對(duì)西門子PLC的幾點(diǎn)體會(huì)德國人具有嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、把產(chǎn)品做到做3.S7系例類型S7-200微型機(jī)整體式編程軟件Step7-Micro/WIN

S7-1200微型機(jī)整體式S7-200的后續(xù)版本2009年6月問世編程軟件Step7Basic

S7-300中小型模塊式編程軟件step7

S7-400大中型模塊式編程軟件step7

178精品課件3.S7系例類型S7-200微型機(jī)整體式編S7-200179精品課件S7-2009精品課件S7-1200180精品課件S7-120010精品課件S7-300181精品課件S7-30011精品課件S7-400182精品課件S7-40012精品課件4.PCS7183精品課件4.PCS713精品課件電氣人員應(yīng)掌握的新技術(shù)電氣技術(shù)的發(fā)展日新月異，設(shè)備對(duì)電氣控制的要求越來越高，電氣操作用人機(jī)界面代替按鈕、指示燈、顯示儀表，電氣控制用PLC等代替繼電器，電氣人員除了掌握基本電工理論、電工基本知識(shí)以外，還應(yīng)掌握PLC、變頻器、DCS、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及通訊、局域網(wǎng)、現(xiàn)場總線、人機(jī)界面、儀表等知識(shí)。各廠家產(chǎn)品的不統(tǒng)一進(jìn)一步增加了我們的學(xué)習(xí)任務(wù)量。184精品課件電氣人員應(yīng)掌握的新技術(shù)電氣技術(shù)的發(fā)展日新月異，設(shè)備對(duì)電氣控制二、S7-200PLC硬件

185精品課件二、S7-200PLC硬件15精品課件1.S7-200發(fā)展經(jīng)歷

從CPU模塊的功能來看，SIMATICS7-200系列小型可編程序控制器發(fā)展至今，大致經(jīng)歷了兩代：第一代產(chǎn)品其CPU模塊為CPU21X，主機(jī)都可進(jìn)行擴(kuò)展，它具有四種不同結(jié)構(gòu)配置的CPU單元：CPU212，CPU214，CPU215和CPU216，對(duì)第一代PLC產(chǎn)品不再作具體介紹。第二代產(chǎn)品其CPU模塊為CPU22X，是在21世紀(jì)初投放市場的，速度快，具有較強(qiáng)的通信能力。它具有四種不同結(jié)構(gòu)配置的CPU單元：CPU221，CPU222，CPU224和CPU226，除CPU221之外，其他都可加擴(kuò)展模塊。186精品課件1.S7-200發(fā)展經(jīng)歷2.系統(tǒng)基本構(gòu)成

SIMATICS7-200系統(tǒng)由硬件和工業(yè)軟件兩大部分構(gòu)成。S7-200PLC系統(tǒng)組成187精品課件2.系統(tǒng)基本構(gòu)成SIMATICS7-200系統(tǒng)由硬件和工3.基本單元188精品課件3.基本單元18精品課件對(duì)于每個(gè)型號(hào)，西門子提供DC(24V)和AC(120-220V)兩種電源供電的CPU類型。DC/DC/DC直流供電，直流輸入，晶體管輸出。AC/DC/Relay交流供電，直流輸入，繼電器輸出。189精品課件對(duì)于每個(gè)型號(hào)，西門子提供DC(24V)和AC(120-220基本單元外形190精品課件基本單元外形20精品課件191精品課件21精品課件192精品課件22精品課件4.擴(kuò)展模塊193精品課件4.擴(kuò)展模塊23精品課件194精品課件24精品課件195精品課件25精品課件PhoneNetwork+Email+HTML+FTPS7-200Networkingpossibilities:

OverviewS7-22xCP243-2EM277CP243-1EM241CP243-1ITEthernetNetworkPROFIBUSNetworkASInterfaceFieldBusPPI/MPINetworkASCIIProtocol(FreePort)OverviewApprovalsHardwareCPUHardwareEMCommunicationEM‘sHMIMicroWinV4.0ApplicationsPositioning196精品課件PhoneNetwork+EmailS7-200Net與擴(kuò)展模塊的連接197精品課件與擴(kuò)展模塊的連接27精品課件5.電源計(jì)算所有的S7-200CPU都有內(nèi)部電源，為CPU自身、擴(kuò)展模塊和其他用電設(shè)備提供5V、24V直流電源。擴(kuò)展模塊通過與CPU連接的總線電纜取得5V直流電源。CPU還向外提供一個(gè)24VDC電源，從直流輸出點(diǎn)（L+，M）引出。此電源可為CPU和擴(kuò)展模塊上的I/O點(diǎn)供電，此電源還可以從S7-200CPU的通訊口輸出，提供給PC/PPI編程電纜，或TD200文本顯示操作界面等設(shè)備。不同規(guī)格的CPU提供5V和24VDC電源的容量不同，每個(gè)實(shí)際應(yīng)用項(xiàng)目都要就5V和24V電源容量分別進(jìn)行計(jì)算。若5V電源容量不夠，必須減少擴(kuò)展模塊的數(shù)量或改變配置；若24V電源容量不夠，需要增加外接24VDC電源。S7-200CPU上提供的電源不能和外接電源并聯(lián)，但他們必須共地。198精品課件5.電源計(jì)算所有的S7-200CPU都有內(nèi)部電源，為CPU自6.接線199精品課件6.接線29精品課件200精品課件30精品課件201精品課件31精品課件7.工作過程S7--200周而復(fù)始地進(jìn)行掃描循環(huán)。循環(huán)執(zhí)行一次稱為一個(gè)掃描周期。在一個(gè)掃描周期中，S7--200將執(zhí)行部分或全部下列操作：讀輸入：S7--200將物理輸入點(diǎn)上的狀態(tài)復(fù)制到輸入過程映象寄存器中。執(zhí)行邏輯控制程序：S7--200執(zhí)行程序指令并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在各種存儲(chǔ)區(qū)中。處理通訊請(qǐng)求：S7--200執(zhí)行通訊任務(wù)。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。寫輸出：在輸出過程映象寄存器中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)被復(fù)制到物理輸出點(diǎn)。202精品課件7.工作過程S7--200周而復(fù)始地進(jìn)行掃描循環(huán)。循環(huán)執(zhí)行一用戶程序的執(zhí)行取決于S7--200是處于停止模式還是運(yùn)行模式。當(dāng)S7--200處于運(yùn)行模式時(shí)，CPU執(zhí)行程序；當(dāng)S7--200處于停止模式時(shí)，CPU不執(zhí)行程序。203精品課件用戶程序的執(zhí)行取決于S7--200是處于停止模式還是運(yùn)行模式204精品課件34精品課件

CPU的掃描周期205精品課件CPU的掃描周期35精品課件輸入和輸出的控制206精品課件輸入和輸出的控制36精品課件207精品課件37精品課件208精品課件38精品課件8.存儲(chǔ)器1.隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）：工作速度高、價(jià)格便宜、改寫方便，斷電后信息會(huì)丟失。主機(jī)CPU提供一個(gè)超級(jí)電容器，可使RAM中的程序和數(shù)據(jù)在斷電后保持幾天之久。CPU提供一個(gè)可選的電池卡，可在斷電后超級(jí)電容器中的電量完全耗盡時(shí)，繼續(xù)為內(nèi)部RAM存儲(chǔ)器供電，以延長數(shù)據(jù)所存的時(shí)間。2.只讀存儲(chǔ)器（ROM）：只能讀出，不能寫入，是非易失性的，用來存放PLC的系統(tǒng)程序。3.可以電擦除可編程的只讀存儲(chǔ)器（EEPROM）：S7-200主機(jī)CPU模塊內(nèi)部配備有EEPROM存儲(chǔ)器，用來存儲(chǔ)用戶程序和需要長期保存的重要數(shù)據(jù)?？蛇x的存儲(chǔ)器卡可使用戶像使用計(jì)算機(jī)磁盤一樣來方便地備份和裝載程序和數(shù)據(jù)。209精品課件8.存儲(chǔ)器1.隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）：工作速度高、價(jià)格便宜三、編程基礎(chǔ)知識(shí)210精品課件三、編程基礎(chǔ)知識(shí)40精品課件1.存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)類型CPU模塊主要由微處理器和存儲(chǔ)器組成，微處理器不斷地采集輸入信號(hào)，執(zhí)行用戶程序，刷新系統(tǒng)輸出；存儲(chǔ)器主要用來存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器就象存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的倉庫，里面分類保管著各種數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)只能識(shí)別0和1，即高電平和低電平，對(duì)于需要表示的其它數(shù)，例如正整數(shù)、負(fù)整數(shù)、實(shí)數(shù)（浮點(diǎn)數(shù)）等就要用多位二進(jìn)制來表示。二進(jìn)制及多位二進(jìn)制表示用的單位。位、字節(jié)、字、雙字等。211精品課件1.存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)類型CPU模塊主要由微處理器和存儲(chǔ)器組成，微212精品課件42精品課件213精品課件43精品課件214精品課件44精品課件215精品課件45精品課件216精品課件46精品課件217精品課件47精品課件218精品課件48精品課件2.尋址方式219精品課件2.尋址方式49精品課件220精品課件50精品課件221精品課件51精品課件222精品課件52精品課件223精品課件53精品課件224精品課件54精品課件3.數(shù)據(jù)存取區(qū)的分類225精品課件3.數(shù)據(jù)存取區(qū)的分類55精品課件226精品課件56精品課件227精品課件57精品課件228精品課件58精品課件229精品課件59精品課件230精品課件60精品課件231精品課件61精品課件232精品課件62精品課件233精品課件63精品課件234精品課件64精品課件235精品課件65精品課件236精品課件66精品課件237精品課件67精品課件238精品課件68精品課件239精品課件69精品課件240精品課件70精品課件241精品課件71精品課件242精品課件72精品課件243精品課件73精品課件244精品課件74精品課件245精品課件75精品課件246精品課件76精品課件247精品課件77精品課件248精品課件78精品課件249精品課件79精品課件4.S7-200PLC的地址分配250精品課件4.S7-200PLC的地址分配80精品課件251精品課件81精品課件252精品課件82精品課件253精品課件83精品課件254精品課件84精品課件4.編程語言

1）.語句表2）.梯形圖3）.功能塊圖4）.其他編程語言255精品課件4.編程語言1）.語句表85精品課件4.1語句表

語句表（STL）語言類似于計(jì)算機(jī)的匯編語言，特別適合于來自計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的工程人員。用指令助記符創(chuàng)建用戶程序，屬于面向機(jī)器硬件的語言，STEP7Micro/Win32的語句表如圖3.9所示。圖3.9語句表舉例256精品課件4.1語句表語句表（STL）語言類似于計(jì)算機(jī)的匯編語言，4.2梯形圖

圖3.10梯形圖舉例257精品課件4.2梯形圖圖3.10梯形圖舉例87精品課件258精品課件88精品課件4.3功能塊圖

功能塊圖（FBD）的圖形結(jié)構(gòu)與數(shù)字電子電路的結(jié)構(gòu)極為相似，如下圖3.11所示。259精品課件4.3功能塊圖功能塊圖（FBD）的圖形結(jié)構(gòu)與數(shù)字電子電路的4.4其他編程語言

SIMATIC工業(yè)軟件中的工程工具中為大型或中型PLC提供了許多高級(jí)編程工具，以下簡要其中的幾種：（1）S7-SLC和M7-ProC/C++（2）S7-GRAPH（3）S7-HiGraph（4）CFC260精品課件4.4其他編程語言SIMATIC工業(yè)軟件中的工程工具中為5.程序結(jié)構(gòu)

1.用戶程序（1）主程序（2）子程序（3）中斷處理程序2.數(shù)據(jù)塊3.參數(shù)塊261精品課件5.程序結(jié)構(gòu)1.用戶程序91精品課件如果編程使用的是手編器，主程序應(yīng)安排到程序的最前面。其他部分的位置安排沒有嚴(yán)格的順序，但習(xí)慣上把子程序安排在中斷程序的前面。程序結(jié)構(gòu)返回本節(jié)262精品課件如果編程使用的是手編器，主程序應(yīng)安排到程序的最前面。其他部分子程序子程序常用于需要多次反復(fù)執(zhí)行相同任務(wù)的地方，只需要寫一次子程序，可以多次調(diào)用它，而無需重寫該程序。未調(diào)用子程序時(shí)，不會(huì)執(zhí)行子程序中的指令，因此使用子程序可以減少掃描時(shí)間。在編寫復(fù)雜的PLC程序時(shí)，最好把全部控制功能劃分為符合工藝控制規(guī)律的子功能塊，每個(gè)子功能塊由一個(gè)或多個(gè)子程序組成。子程序使程序結(jié)構(gòu)簡單清晰，易于調(diào)試、查錯(cuò)和維護(hù)。子程序可以帶參數(shù)調(diào)用，參數(shù)在子程序的局部變量表中定義。263精品課件子程序子程序常用于需要多次反復(fù)執(zhí)行相同任務(wù)的地方，只需要寫一將1個(gè)項(xiàng)目按功能分為主程序和幾個(gè)子程序264精品課件將1個(gè)項(xiàng)目按功能分為主程序和幾個(gè)子程序94精品課件帶參數(shù)調(diào)用265精品課件帶參數(shù)調(diào)用95精品課件四、編程軟件266精品課件四、編程軟件96精品課件學(xué)習(xí)的內(nèi)容1.安裝2.設(shè)置中文環(huán)境3.界面4.建立通訊5.輸入梯形圖方法復(fù)制粘貼剪切插入6.符號(hào)表絕對(duì)地址和符號(hào)地址7.狀態(tài)表8.編譯下載上載267精品課件學(xué)習(xí)的內(nèi)容1.安裝97精品課件1.安裝雙擊編程軟件中的安裝程序Setup.exe,開始安裝編程軟件，使用默認(rèn)的安裝語言（英語），在安裝過程中，將會(huì)出現(xiàn)“SetPC/PGInterface”(設(shè)置計(jì)算機(jī)/編程器接口）對(duì)話框，單擊“OK”。268精品課件1.安裝雙擊編程軟件中的安裝程序Setup.exe,開始安裝2.變?yōu)橹形沫h(huán)境安裝的軟件為英文環(huán)境，可以變?yōu)橹形沫h(huán)境。執(zhí)行菜單命令“Tools”→“Options”。點(diǎn)擊出現(xiàn)的對(duì)話框左邊的“General”圖標(biāo)，在“General”選項(xiàng)卡中，選擇語言為“Chinese”。關(guān)閉軟件后，再打開軟件。269精品課件2.變?yōu)橹形沫h(huán)境安裝的軟件為英文環(huán)境，可以變?yōu)橹形沫h(huán)境。993.界面270精品課件3.界面100精品課件4.建立通訊271精品課件4.建立通訊101精品課件S7-200有多種通訊方式，常用選擇PC/PPI電纜和USB/PPI電纜。PC/PPI電纜和電腦連接端為RS-232接口，和PLC連接端為RS-485接口。筆記本電腦一般無RS-232接口，采用USB/PPI電纜。選用USB/PPI電纜先安裝驅(qū)動(dòng)。和電腦通訊顯示的端口并不一定是USB，可能是COM4、COM3、COM2或USB等，所以要先查看端口，我采用兩種方法：1）先查電腦端口有哪些，我的電腦→右擊屬性→硬件→設(shè)備管理器→端口。不要關(guān)閉該對(duì)話框，插上通訊電纜USB端，看是否增加端口，若增加了端口選用該端口號(hào)，若沒有增加端口，選用USB接口。2）電纜連接前打開瀏覽條通訊對(duì)話框，設(shè)置PC/PG接口，選PC/PPIcable(PPI)，屬性→本地連接，查看有哪些端口，關(guān)閉所有對(duì)話框，插上電纜USB端再打開剛才的對(duì)話框，看有無增加端口，選用增加的端口。272精品課件S7-200有多種通訊方式，常用選擇PC/PPI電纜和USB打開瀏覽條通訊對(duì)話框，設(shè)置PC/PG接口，選擇PC/PPIcable(PPI)，屬性→本地連接，設(shè)置端口，單擊確定，本地地址默認(rèn)為0，遠(yuǎn)程地址（PLC地址）默認(rèn)為2，遠(yuǎn)程地址可以在系統(tǒng)塊通訊端口中查看和更改。并不是每次連接都要設(shè)置端口，第1次設(shè)置端口下載后，再次通訊可以自動(dòng)通訊。若為PC/PPI電纜，選擇端口比較容易，一般電腦有1個(gè)或2個(gè)RS-232接口，標(biāo)為COM1、COM2。需通過PPI電纜上的DIP開關(guān)設(shè)置PPI電纜參數(shù)。前三位為波特率，010為9.6Kbps。一般設(shè)置2、5為ON，其它為OFF。273精品課件打開瀏覽條通訊對(duì)話框，設(shè)置PC/PG接口，選擇PC/PPI5.輸入梯形圖方法1.選擇輸入位置；2.輸入指令，有4種方法：1）指令樹拖拽；2）指令樹雙擊；3）工具欄點(diǎn)擊選擇；4）按功能鍵F4選擇；3.輸入過程自動(dòng)或通過工具欄箭頭連線；4.輸入地址；5.對(duì)于輸入好的指令和網(wǎng)絡(luò)，可以使用復(fù)制、剪切、粘貼輸入指令和網(wǎng)絡(luò)。274精品課件5.輸入梯形圖方法1.選擇輸入位置；104精品課件6.絕對(duì)地址與符號(hào)地址絕對(duì)地址：絕對(duì)地址包含地址標(biāo)識(shí)符和內(nèi)存位置。如I0.0、Q0.1等。符號(hào)地址：符號(hào)地址就是給絕對(duì)地址起一個(gè)容易閱讀的名字，方便程序的調(diào)試、閱讀和故障判斷?？梢栽诜?hào)表中定義符號(hào)地址或右擊定義符號(hào)。在符號(hào)表中定義了符號(hào)地址可以輸入符號(hào)地址、絕對(duì)地址或通過右擊查找輸入。執(zhí)行菜單命令“查看”→“符號(hào)尋址”，可以在程序中切換符號(hào)地址或絕對(duì)地址的顯示。顯示符號(hào)地址時(shí)，可以只顯示符號(hào)地址或符號(hào)地址和絕對(duì)地址一起顯示。通過“工具”→“選項(xiàng)”→“程序編輯器”中進(jìn)行選擇。275精品課件6.絕對(duì)地址與符號(hào)地址絕對(duì)地址：絕對(duì)地址包含地址標(biāo)識(shí)符和內(nèi)存7.狀態(tài)表在程序編輯器中能同時(shí)監(jiān)視的變量非常有限，使用狀態(tài)表可以在一個(gè)畫面中同時(shí)監(jiān)視、修改和強(qiáng)制用戶感興趣的全部變量。強(qiáng)制：在狀態(tài)表的地址列選中一個(gè)操作數(shù)，在“新數(shù)值”列寫入希望的數(shù)據(jù)，然后點(diǎn)擊工具欄上的“強(qiáng)制”按鈕，或右擊“強(qiáng)制”。單擊工具欄按鈕，可以在狀態(tài)表的表格視圖和趨勢視圖之間切換。276精品課件7.狀態(tài)表在程序編輯器中能同時(shí)監(jiān)視的變量非常有限，使用狀態(tài)表8.編譯、下載、上載輸入完程序，單擊編譯或全部編譯，可以檢查程序輸入中的錯(cuò)誤。下載：電腦→PLC。上載：PLC→電腦277精品課件8.編譯、下載、上載輸入完程序，單擊編譯或全部編譯，可以檢查五、基本指令278精品課件五、基本指令108精品課件位邏輯指令279精品課件位邏輯指令109精品課件280精品課件110精品課件281精品課件111精品課件282精品課件112精品課件283精品課件113精品課件284精品課件114精品課件285精品課件115精品課件286精品課件116精品課件287精品課件117精品課件288精品課件118精品課件289精品課件119精品課件290精品課件120精品課件291精品課件121精品課件292精品課件122精品課件293精品課件123精品課件294精品課件124精品課件定時(shí)器295精品課件定時(shí)器125精品課件定時(shí)器號(hào)與分辨率296精品課件定時(shí)器號(hào)與分辨率126精品課件接通定時(shí)延時(shí)器輸入電路IN接通時(shí)開始定時(shí)，定時(shí)器值從0逐漸增大，當(dāng)達(dá)到預(yù)置時(shí)間，定時(shí)器位變?yōu)镺N，對(duì)應(yīng)的常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開。達(dá)到設(shè)定值后，當(dāng)前值仍繼續(xù)增加，直到最大值32767。輸入電路斷開時(shí)，當(dāng)前值被清零，定時(shí)器位變?yōu)?狀態(tài)。所有定時(shí)器、計(jì)數(shù)器均可通過復(fù)位指令復(fù)位。在第一個(gè)掃描周期，非保持型定時(shí)器TON和TOF被自動(dòng)復(fù)位，當(dāng)前值和定時(shí)器位均被自動(dòng)復(fù)位。297精品課件接通定時(shí)延時(shí)器輸入電路IN接通時(shí)開始定時(shí)，定時(shí)器值從0逐漸增298精品課件128精品課件斷開延時(shí)定時(shí)器用來在IN輸入電路斷開后延時(shí)一段時(shí)間，再使定時(shí)器位變?yōu)?狀態(tài)，它用輸入從1狀態(tài)到0狀態(tài)的負(fù)跳變啟動(dòng)定時(shí)。接在定時(shí)器IN輸入端的輸入電路接通時(shí)，定時(shí)器位變?yōu)?狀態(tài)，當(dāng)前值被清零。IN輸入電路斷開后，開始定時(shí)，當(dāng)前值從0開始增大，當(dāng)前值等于設(shè)定值時(shí)，輸出位變?yōu)?狀態(tài)，當(dāng)前值保持不變，直到輸入電路接通。299精品課件斷開延時(shí)定時(shí)器用來在IN輸入電路斷開后延時(shí)一段時(shí)間，再使定時(shí)300精品課件130精品課件保持型接通延時(shí)定時(shí)器輸入電路IN接通時(shí)開始定時(shí)，定時(shí)器值從0逐漸增大，輸入斷開時(shí)，當(dāng)前值保持不變，下次輸入電路IN接通時(shí)在上次值的基礎(chǔ)上繼續(xù)進(jìn)行延時(shí)，累計(jì)值達(dá)到預(yù)置值時(shí)，定時(shí)器位導(dǎo)通，直到最大值32767。保持型接通延時(shí)定時(shí)器必須通過復(fù)位指令進(jìn)行復(fù)位。301精品課件保持型接通延時(shí)定時(shí)器輸入電路IN接通時(shí)開始定時(shí)，定時(shí)器值從0302精品課件132精品課件計(jì)數(shù)器303精品課件計(jì)數(shù)器133精品課件加計(jì)數(shù)器CTU當(dāng)接在Ｒ輸入端的復(fù)位電路斷開，接在ＣＵ輸入端的加計(jì)數(shù)器脈沖輸入電路由斷開變?yōu)榻油?，?jì)數(shù)器的當(dāng)前值加１，直到計(jì)數(shù)最大值32767。當(dāng)前值大于設(shè)定值（PV）時(shí)，計(jì)數(shù)器位變?yōu)镺N。當(dāng)復(fù)位輸入（R）為ON或?qū)τ?jì)數(shù)器執(zhí)行復(fù)位指令時(shí)，計(jì)數(shù)器被復(fù)位，計(jì)數(shù)器位變?yōu)?狀態(tài)，當(dāng)前值被清零。計(jì)數(shù)器的編號(hào)范圍為C0～C255。304精品課件加計(jì)數(shù)器CTU當(dāng)接在Ｒ輸入端的復(fù)位電路斷開，接在ＣＵ輸入端305精品課件135精品課件減記數(shù)器CTD在減記數(shù)脈沖輸入信號(hào)的上升沿（從0狀態(tài)到1），從設(shè)定值開始，計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值減1，減至0時(shí)，停止計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)器位被置1。裝載輸入LD為1狀態(tài)時(shí)，計(jì)數(shù)器位被復(fù)位為0，并把設(shè)定值裝入當(dāng)前寄存器。306精品課件減記數(shù)器CTD在減記數(shù)脈沖輸入信號(hào)的上升沿（從0狀態(tài)到1），307精品課件137精品課件加減計(jì)數(shù)器CTUD在加計(jì)數(shù)脈沖輸入CU的上升沿，計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值加1，在減計(jì)數(shù)脈沖輸入CD上升沿，計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值減1，當(dāng)前值大于設(shè)定值PV時(shí)，計(jì)數(shù)器被置1。若復(fù)位輸入Ｒ為１狀態(tài)，或?qū)τ?jì)數(shù)器執(zhí)行復(fù)位指令時(shí)，計(jì)數(shù)器被復(fù)位。308精品課件加減計(jì)數(shù)器CTUD在加計(jì)數(shù)脈沖輸入CU的上升沿，計(jì)數(shù)器的當(dāng)前309精品課件139精品課件順控指令310精品課件順控指令140精品課件六、項(xiàng)目設(shè)計(jì)步驟311精品課件六、項(xiàng)目設(shè)計(jì)步驟141精品課件設(shè)計(jì)項(xiàng)目過程1.審題了解動(dòng)作程序，有多少輸入輸出點(diǎn)；2.分配I/O接點(diǎn)，畫出一次原理圖，PLC接線圖；3.畫出順控圖和梯形圖；4.輸入梯形圖，檢查；5.編譯、下載、運(yùn)行、調(diào)試。312精品課件設(shè)計(jì)項(xiàng)目過程1.審題了解動(dòng)作程序，有多少輸入輸出點(diǎn)；14程序設(shè)計(jì)的方法1.經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法2.順序控制設(shè)計(jì)法313精品