西門子模塊6ES7331-7NF00-0AB0

主要經(jīng)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(wǎng)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(shù) 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(yè)現(xiàn)場控制要求的PLC控制系統(tǒng)。

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(fā)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(fā)展趨勢
1．1．4?PLC、dcs、FCS三種控制系統(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(guī)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(guī)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(guī)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(tǒng)擴展方式
1．5．3?s7-400系列PLC模塊規(guī)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(shù)據(jù)類型和尋址方式
2．1．1?S7—300／400系列PLC的數(shù)據(jù)類型
2．1．2?s7-300／400系列PLC的系統(tǒng)存儲區(qū)和尋址方式
2．1．3?狀態(tài)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(guī)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(shù)
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(fā)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(shù)器指令
3．5?數(shù)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(tǒng)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。

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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(fā)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

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一些任務是間歇性的，但他們需要知道操作的后狀態(tài)。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(jīng)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(huán)與排氣間轉換。不同情況下，問題的初始表現(xiàn)并不能讓人想起相同的解決方法。

對于本節(jié)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(fā)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(zhí)行程序的過程分為哪三個階段？

 PLC執(zhí)行程序的過程分為三個階段，即輸入采樣階段、程序執(zhí)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(tài)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(zhí)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?？梢?，PLC在執(zhí)行程序和處理數(shù)據(jù)時，不直接使用現(xiàn)場當時的輸入信號，而使用本次采樣時輸入到映像區(qū)中的數(shù)據(jù)。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(zhí)行階段。在執(zhí)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(zhí)行程序。但遇到程序跳轉指令，則根據(jù)跳轉條件是否滿足來決定程序跳轉地址。程序執(zhí)行過程中，當指令中涉及輸入、輸出狀態(tài)時，PLC就從輸入映像寄存器中“讀入”對應輸入端子狀態(tài)，從輸出映像寄存器“讀入”對應元件（“軟繼電器”）的當前狀態(tài)。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(tài)會隨著程序執(zhí)行過程而變化。

    （3）輸出刷新階段。程序執(zhí)行階段的運算結果被存入輸出映像區(qū)，而不送到輸出端口上。在輸出刷新階段，PLC將輸出映像區(qū)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(chǎn)生本周期的控制輸出。如果內部輸出繼電器的狀態(tài)為“1”，則輸出繼電器觸點閉合，經(jīng)過輸出端子驅動外部負載。全部輸出設備的狀態(tài)要保持一個掃描周期。

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PLC步進順控的狀態(tài)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(tài)或者步。狀態(tài)與狀態(tài)之間由轉換條件分隔。當相鄰兩狀態(tài)之間的轉換條件得到滿足時，就實現(xiàn)狀態(tài)轉換。狀態(tài)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(tài)元件

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

當組態(tài)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(huán)控制。 置PTO 功能提供了脈沖串輸出，脈沖周期和數(shù)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(tài)。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(tài)控制。

2、開環(huán)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(tài)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(shù)值應滿足電機在低速時驅動負載的能力，如果SS_SPEED 的數(shù)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(shù)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(yōu)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(shù)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(xù)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(shù)量。單速續(xù)轉動則不需要提供終點位置，PTO 一直持續(xù)輸出脈沖，直至有其他命令發(fā)出，例如到達原點要求停發(fā)脈沖。