中職教育二年級(jí)下學(xué)期裝備制造大類《S7-1200編程基礎(chǔ)》教學(xué)課件

S7-1200編程基礎(chǔ)01PLC的工作原理02程序結(jié)構(gòu)03編程方法04編程語言CONTENTS目錄PLC的工作原理01PLC的工作原理PLC采用循環(huán)執(zhí)行用戶程序的方式，稱為循環(huán)掃描工作方式，其運(yùn)行模式下的掃描過程如右圖所示輸入采樣階段程序執(zhí)行階段輸出刷新階段PLC基本工作原理啟動(dòng)組織塊上電后執(zhí)行一次循環(huán)監(jiān)視時(shí)間開始讀取輸入信號(hào)狀態(tài)，并存儲(chǔ)在輸入映像區(qū)執(zhí)行OB程序包括中斷程序?qū)⑤敵鲇诚駞^(qū)狀態(tài)寫到實(shí)際輸出設(shè)備PLC的工作原理S7-1200PLC的工作模式STOP模式，CPU處理所有通信請(qǐng)求并執(zhí)行自診斷，但不執(zhí)行用戶程序，過程映像也不會(huì)自動(dòng)更新。只有CPU處于STOP模式時(shí)，才能下載項(xiàng)目STARTUP模式，執(zhí)行一次啟動(dòng)組織塊（如果存在的話)。在RUN模式的啟動(dòng)階段，不處理任何中斷事件RUN模式，重復(fù)執(zhí)行掃描周期，即重復(fù)執(zhí)行程序循環(huán)組織塊OB1。中斷事件可能會(huì)在程序循環(huán)階段的任何點(diǎn)發(fā)生并進(jìn)行處理。處于RUN模式下時(shí)，無法下載任何項(xiàng)目程序結(jié)構(gòu)02程序結(jié)構(gòu)S7編程采用塊的概念，即將程序分解為獨(dú)立的、自成體系的各個(gè)部件，塊類似于子程序的功能，但類型更多，功能更強(qiáng)大。在工業(yè)控制中，程序往往是非常龐大和復(fù)雜的，采用塊的概念便于大規(guī)模程序的設(shè)計(jì)和理解，還可以設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化的塊程序進(jìn)行重復(fù)調(diào)用，使程序結(jié)構(gòu)清晰明了、修改方便、調(diào)試簡單。采用塊結(jié)構(gòu)顯著地增加了PLC程序的組織透明性、可理解性和易維護(hù)性。程序結(jié)構(gòu)組織塊（OB）是CPU中操作系統(tǒng)與用戶程序的接口，由操作系統(tǒng)調(diào)用，用于控制用戶堡序掃描循環(huán)和中斷程序的執(zhí)行、PLC的啟動(dòng)和錯(cuò)誤處理等。其他組織塊：啟動(dòng)組織塊（啟動(dòng)時(shí)執(zhí)行一次）時(shí)間錯(cuò)誤中斷組織塊診斷組織塊硬件中斷組織塊循環(huán)中斷組織塊延時(shí)中斷組織塊程序結(jié)構(gòu)函數(shù)（Function，F(xiàn)C）和函數(shù)塊（FunctionBlock，F(xiàn)B）為子程序塊，需要被OB1調(diào)用，內(nèi)部的用戶程序才會(huì)被執(zhí)行程序結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)塊（DataBlock，DB）是用于存放執(zhí)行用戶程序時(shí)所需的變量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)區(qū)。編程方法03編程方法線性化編程模塊化編程結(jié)構(gòu)化編程編程方法線性化編程類似于硬件繼電接觸器控制電路，整個(gè)用戶程序放在循環(huán)控制組織塊OB1(主程序）中，循環(huán)掃描時(shí)不斷地依次執(zhí)行OB中的全部指令。線性化編程OB1NetWork1電動(dòng)機(jī)控制NetWork2閥門控制NetWork3信號(hào)指示NetWork4電動(dòng)機(jī)2控制編程方法模塊化編程是將程序分為不同的邏輯塊，每個(gè)塊中包含完成某部分人物的功能指令。組織塊OB1中的指令決定塊的調(diào)用和執(zhí)行，被調(diào)用的塊執(zhí)行結(jié)束后，返回到OB1中程序塊的調(diào)用點(diǎn)。模塊化編程OB1FC1電動(dòng)機(jī)控制FC2閥門控制FC3信號(hào)指示編程方法結(jié)構(gòu)化編程是通過抽象的方式將復(fù)雜的任務(wù)分解成一些能夠反映過程的工藝、功能或可以反復(fù)使用的可單獨(dú)解決的小任務(wù)，這些任務(wù)由相應(yīng)的程序塊（或稱邏輯塊）來表示，程序運(yùn)行時(shí)所需的大量數(shù)據(jù)和變量存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)塊中。某些程序塊可以用來實(shí)現(xiàn)相同或相似的功能。這些程序塊是相對(duì)獨(dú)立的，它們被OB1或其它程序塊調(diào)用。結(jié)構(gòu)化編程OB1FB1電動(dòng)機(jī)1控制FB2電動(dòng)機(jī)2控制FB3電動(dòng)機(jī)3控制編程語言04編程語言IEC（國際電工委員會(huì)）1994年5月公布的可編程序控制器標(biāo)準(zhǔn)（IEC1131)的第三部分（IEC1131-3）編程語言部分說明了5種編程語言的表達(dá)方式，即順序功能圖（SequentialFunctionchart，SFC)、梯形圖（LadderDiagram，LAD)、功能塊圖（FunctionBlockDiagram,FBD)、指令表(InstructionList）和結(jié)構(gòu)文本(StructuredText，ST)。梯形圖---------LAD功能塊圖-------FBD順序功能圖-----Graph指令表---------STL結(jié)構(gòu)化文本-----SCL圖形語言文字語言梯形圖語言功能塊圖指令表梯形圖語言功能塊圖指令表SCL語言Graph語言本課總結(jié)了解PLC的工作原理和