西門子模塊6ES7331-7NF00-0AB0

主要經營

德國：SIEMENS西門子：PLC及 模塊：S7-200、S7-200SMART、ET200、S7-1200、S7-300、S7-400、系列，
西門子 DP接頭 ，DP電纜   5611網卡
變頻器;MM420、MM430.MM440、6SE70、6RA70系列，V20,V90 ,G120,S120
觸摸屏;OP27、OP37、OP270、OP370等系列，
數 控：6SN、1FT、6FC、6FX，6AC ,1FK 等系列

本書力求向讀者介紹西門子公司s7—300／400系列PLC入門*為基礎的知識，并附有比較豐富和典型的程序示例、應用實例和工程案例等，使讀者在學習后能夠收到舉一反三的效果，能夠自如地運用s7—300／400系列PLC的相關理論和技術方法設計出符合工業現場控制要求的PLC控制系統。

本書工程性和實踐性較強，清晰、簡明、實用，圖文相輔相成，可供從事自動化工程的技術人員培訓和自學使用，也可作為大中專院校電氣工程及其自動化、自動化、計算機應用、電子信息、機械設計制造及其自動化和機電一體化等相關*的教學參考書。西門子模塊6ES7331-7NF00-0AB0

前言
第1章?緒論
1．1?可編程序控制器概述
1．1．1 可編程序控制器的發展歷史和定義
1．1．2?可編程序控制器的特點和應用領域
1．1．3?可編程序控制器的發展趨勢
1．1．4?PLC、dcs、FCS三種控制系統的比較和展望
?1．2 可編程序控制器的基本結構和工作原理
? 1．2．1 可編程序控制器的主要技術指標及其分類
? 1．2．2?可編程序控制器的基本結構
? 1．2．3?可編程序控制器的工作原理
?1．3?西門子中大型PLc——s7．300／400系列PLC概況
? 1．3．1?西門子SIMATIC自動控制系統簡介
? 1．3．2?s7-300／400系列PLC工作原理
? 1．3．3?s7—300／400PLC硬件系統組成和安裝
? 1．3．4?s7-300／400系列PLC的使用軟件
?1．4?s7—300系列PLC的CPU、模塊規格及性能簡介
? 1．4．1?s7—300系列PLC概況
? 1．4．2?s7—300系列PLC模塊規格及功能
? 1．4．3?s7—300系列PLC的擴展能力及模塊地址確定
? 1．4．4?s7—300系列PLC的通信功能
?1．5?s7-400系列PLC的CPU、模塊規格及性能簡介
? 1．5．1 S7—400系列PLC概況
? 1．5．2?s7-400系列PLC的安裝和系統擴展方式
1．5．3?s7-400系列PLC模塊規格及功能簡介
1．5．4?s7—400系列PLC的冗余(容錯)功能
第2章?S7-300／400系列PLC程序構成
2．1 s7—300／400系列PLC的數據類型和尋址方式
2．1．1?S7—300／400系列PLC的數據類型
2．1．2?s7-300／400系列PLC的系統存儲區和尋址方式
2．1．3?狀態字
2．2?s7—300／400系列PLC用戶程序結構簡介
2．2．1?用戶程序結構
2．2．2?梯形圖的基本概念與編程規則
第3章?梯形圖和語句表指令簡介
3．1?編程概述
3．1．1 西門子PLC的程序結構和主要編程語言
3．1．2?指令的組成格式和指令的 操作數
3．2?位邏輯指令
3．2．1?觸點和線圈指令
3．2．2?置位和復位指令
3．2．3?觸發器指令
3．2．4?上升沿、下降沿檢測指令
3．2．5?對RL0直接操作指令
3．3?定時器指令
3．4?計數器指令
3．5?數字指令
3．5．1?裝載和傳送指令
3．5．2?比較指令
3．5．3?算術運算指令
3．5．4?字邏輯運算指令

制電路和控制程序基本被確定了，整個系統的硬件和軟件基本沒有問題了。這時就要全面整流技術文件，包括整理電路圖、PLC 程序、使用說明及幫助文件。到此工作基本結束。

@
一個聲控開關控制的照明燈控制程序的梯形圖舉例

 試設計一個照明燈的控制程序。當接在I0.0上的聲控開關感應到聲音信號后，接在Q0.0上的照明燈可發光30S。如果在這段時間內聲控開關又感應到聲音信號，則時間間隔從頭開始。這樣可確保后一次感應到聲音信號后，燈光可維持30S的照明。

答案：參考梯形圖

)X[NOJDZC)2O3YFO]FTJ%%K

一些任務是間歇性的，但他們需要知道操作的后狀態。這是一種典型的操作。要記住的是，什么構成一個模式?程序是怎樣分配使得它滿足兩個要求?使用ALT指令能處理一種簡單的這個/那個的情況。

這種編程形式在很多情況中可以見到。不過經常地，使用都略有不同。在某一場合中，一臺機器可能被起動;在另一場合中，一個排氣扇可能在循環與排氣間轉換。不同情況下，問題的初始表現并不能讓人想起相同的解決方法。

對于本節的例子黑板擦來說，也是奴此。編程者的初始反應是它與起動一臺機器或改變一個模式不一樣。然而，如果忽略實際應用，只研究對象運行所要求的事件或序列，那么在這些不同的應用中能提取出相似之處。

這個目的不能獨立地達到，因為實際問題確實訪礙某些理想操作的發生。要記住的是，觀察一個問題的方法不止一種，這個非常短小精悍的擦黑板程序就是其中一種方法。

PLC執行程序的過程分為哪三個階段？

 PLC執行程序的過程分為三個階段，即輸入采樣階段、程序執行階段、輸出刷新階段，PLC的掃描工作過程:

    （1）輸入采樣階段。在這一階段中，PLC以掃描方式讀入所有輸入端子上的輸入信號，并將各輸入狀態存入對應的輸入映像寄存器中。此時，輸入映像寄存器被刷斷。在程序執行階段和輸出刷新階段中，輸入映像存儲器與外界隔離，其內容保持不變，直至下一個掃描周期的輸入掃描階段，才被重新讀入的輸入信號刷新。可見，PLC在執行程序和處理數據時，不直接使用現場當時的輸入信號，而使用本次采樣時輸入到映像區中的數據。一般來說，輸入信號的寬度要大于一個掃描周期，否則可能造成信號的丟失。

   （2）程序執行階段。在執行用戶程序過程中，PLC按照梯形圖程序掃描原則，一般來說，PLC按從左至右、從上到下的步驟逐個執行程序。但遇到程序跳轉指令，則根據跳轉條件是否滿足來決定程序跳轉地址。程序執行過程中，當指令中涉及輸入、輸出狀態時，PLC就從輸入映像寄存器中“讀入”對應輸入端子狀態，從輸出映像寄存器“讀入”對應元件（“軟繼電器”）的當前狀態。然后進行相應的運算，運算結果再存入輸出映像寄存器中。對輸出映像寄存器來說，每一個元件（“軟繼電器”）的狀態會隨著程序執行過程而變化。

    （3）輸出刷新階段。程序執行階段的運算結果被存入輸出映像區，而不送到輸出端口上。在輸出刷新階段，PLC將輸出映像區中的輸出變量送入輸出鎖存器，然后由鎖存器通過輸出模塊產生本周期的控制輸出。如果內部輸出繼電器的狀態為“1”，則輸出繼電器觸點閉合，經過輸出端子驅動外部負載。全部輸出設備的狀態要保持一個掃描周期。

@
PLC步進順控的狀態轉移圖畫法簡介

1．步進順控概述：

一個控制過程可以分為若干個階段，這些階段稱為狀態或者步。狀態與狀態之間由轉換條件分隔。當相鄰兩狀態之間的轉換條件得到滿足時，就實現狀態轉換。狀態轉移只有一種流向的稱作單流程順控結構。

2．FX系列PLC的狀態元件

S7-200 有兩個 置PTO/PWM 發生器，用以建立高速脈沖串（PTO）或脈寬調節（PWM） 信號波形。

當組態一個輸出為PTO 操作時，生成一個50%占空比脈沖串用于步進電機或伺服電機的速度和位置的開環控制。 置PTO 功能提供了脈沖串輸出，脈沖周期和數量可由用戶控制。但應用程序必須通過PLC內置I/O 提供方向和限位控制。

為了簡化用戶應用程序中位控功能的使用，STEP7--Micro/WIN 提供的位控向導可以幫助您在幾分鐘內全部完成PWM，PTO 或位控模塊的組態。向導可以生成位置指令，用戶可以用這些指令在其應用程序中為速度和位置提供動態控制。

2、開環位控用于步進電機或伺服電機的基本信息

借助位控向導組態PTO 輸出時，需要用戶提供一些基本信息，逐項介紹如下：

⑴ *速度 （MAX_SPEED）和啟動/停止速度 （SS_SPEED）

圖1是這2 個概念的示意圖。

MAX_SPEED 是允許的操作速度的*值，它應在電機力矩能力的范圍 。 驅動負載所需的力矩由摩擦力、慣性以及加速/減速時間決定。

SS_SPEED：該數值應滿足電機在低速時驅動負載的能力，如果SS_SPEED 的數值過 低，電機和負載在運動的開始和結束時可能會搖擺或顫動。如果SS_SPEED 的數值過高，電機會在啟動時丟失脈沖，并且負載在試圖停止時會使電機超速。通常，SS_SPEED 值是MAX_SPEED 值的5%至15%。

⑵加速和減速時間

加速時間ACCEL_TIME：電機從 SS_SPEED速度加速到MAX_SPEED速度所需的時間。 減速時間DECEL_TIME：電機從MAX_SPEED速度減速到SS_SPEED速度所需要的時間。

加速時間和減速時間的缺省設置都是1000 毫秒。通常，電機可在小于1000 毫秒的時間工作。參見圖2。這2 個值設定時要以毫秒為單位。

注意：電機的加速和失速時間要 過測試來確定。開始時，您應輸入一個較大的值。逐漸減少這個時間值直至電機開始失速，從而優化您應用中的這些設置。

一個包絡是一個預先定義的移動描述，它包括一個或多個速度，影響著從起點到終點的移動。一個包絡由多段組成，每段包含一個達到目標速度的加速/減速過程和以目標速度勻速運行的一串固定數量的脈沖。 位控向導提供移動包絡定義界面，在這里，您可以為您的應用程序定義每一個移動包絡。PTO 支持*100 個包絡。

定義一個包絡，包括如下幾點：①選擇操作模式；②為包絡的各步定義指標。③為包絡定義一個符號名。

⑴選擇包絡的操作模式：PTO 支持相對位置和單一速度的 續轉動，如圖3所示，相對位置模式指的是運動的終點位置是從起點側開始計算的脈沖數量。單速續轉動則不需要提供終點位置，PTO 一直持續輸出脈沖，直至有其他命令發出，例如到達原點要求停發脈沖。