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南平西門子CPU模塊代理商

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  • 品牌 Siemens/西門子
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更新時間:2018-11-05 12:03:50瀏覽次數(shù):395

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南平西門子CPU模塊代理商
公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO,S7-200(CN),S7-1200, S7-300,S7-400,TDC,工業(yè)網(wǎng)絡,HMI人機界面,工業(yè)軟件等。 西門子S7系列PLC體積小、速度快、標準化,具有網(wǎng)絡通信能力,功能更強,可靠性更高。

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SIEMENS  西門子CPU模塊技術參數(shù)

西門子PLCS7-300系列PLC安裝及注意事項

西門子S7-300安裝注意事項一)輔助電源功率較小,只能帶動小功率的設備(光電傳感器等);

西門子S7-300安裝注意事項二)一般PLC均有一定數(shù)量的占有點數(shù)(即空地址接線端子),不要將線接上;

西門子S7-300安裝注意事項三)PLC存在I/O響應延遲問題,尤其在快速響應設備中應加以注意。

西門子S7-300安裝注意事項四)輸出有繼電器型,晶體管型(高速輸出時宜選用),輸出可直接帶輕負載(LED指示燈等

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西門子S7-300安裝注意事項四)輸出有繼電器型,晶體管型(高速輸出時宜選用),輸出可直接帶輕負載(LED指示燈等

 CPU的程序分為操作系統(tǒng)和用戶程序。操作系統(tǒng)用來處理plc的啟動、刷新過程映像輸入/輸出區(qū)、調用用戶程序、處理中斷和錯誤、管理存儲區(qū)和通信等任務。

用戶程序由用戶生成,用來實現(xiàn)用戶要求的自動化任務。STEP 7將用戶編寫的程序和程序所需的數(shù)據(jù)放置在塊中,功能塊FB和功能FC是用戶編寫的子程序,系統(tǒng)功能塊SFB和系統(tǒng)功能SFC是操作系統(tǒng)提供給用戶使用的標準子程序,它們和組織塊OB統(tǒng)稱為邏輯塊。

PLC得電或由STOP模式切換到RUN模式時,CPU執(zhí)行啟動操作,將沒有斷電保持功能的位存儲器、定時器和計數(shù)器清零,清除中斷堆棧和塊堆棧的內容,復位保存的硬件中斷等。此外還要執(zhí)行一次用戶生成的“系統(tǒng)啟動”組織塊OB100,完成用戶的初始化操作。以后PLC采用循環(huán)執(zhí)行用戶程序的方式,這種運行方式也稱為掃描工作方式。

在PLC的存儲器中,設置了一片區(qū)域用來存放輸入信號和輸出信號的狀態(tài),它們分別稱為過程映像輸入?yún)^(qū)和過程映像輸出區(qū)。PLC梯形圖中的其他編程元件也有對應的存儲區(qū)。

下面是循環(huán)處理的各個階段的任務(見圖):

1)操作系統(tǒng)啟動循環(huán)時間監(jiān)控。

2) CPU將過程映像輸出區(qū)的數(shù)據(jù)寫到輸出模塊。

3) CPU讀取輸入模塊的輸入狀態(tài),并存入過程映像輸入?yún)^(qū)。

4) CPU處理用戶程序,執(zhí)行用戶程序中的指令。

5)在循環(huán)結束時,操作系統(tǒng)執(zhí)行其他任務,例如下載和刪除塊,接收和發(fā)送全局數(shù)據(jù)等。

圖    掃描過程

6) CPL返回階段,重新啟動循環(huán)時間監(jiān)控。

在啟動完成后,每次循環(huán)都要調用一次組織塊OB1。OB1是用戶程序中的主程序,它可以調用別的邏輯塊(FB、FC、SFB或SFC)。循環(huán)程序處理過程可以被某些事件中斷。如果有中斷事件出現(xiàn),當前正在執(zhí)行的塊被暫停執(zhí)行,并自動調用分配給該事件的組織塊。該組織塊被執(zhí)行完后,被暫停執(zhí)行的塊將從被中斷的地方開始繼續(xù)執(zhí)行。

在循環(huán)程序處理過程中,CPU并不直接訪問I/O模塊中的輸入地址區(qū)和輸出地址區(qū),而是訪問CPU內部的過程映像區(qū)。

在讀輸入模塊階段,PLC把所有外部輸入電路的接通/斷開狀態(tài)讀人過程映像輸入?yún)^(qū)。

外部輸入電路接通時,對應的過程映像輸入位為1狀態(tài),梯形圖中該輸入位的常開觸點接通,常閉觸點斷開。外部輸入電路斷開時,對應的過程映像輸入位為0狀態(tài),梯形圖中該輸入位的常開觸點斷開,常閉觸點接通。

某一編程元件對應的位為1狀態(tài)時,稱該編程元件的狀態(tài)為ON,該位為0狀態(tài)時,稱該編程元件的狀態(tài)為OFF。在程序執(zhí)行階段,即使外部輸入電路的狀態(tài)發(fā)生了變化,過程映像輸入位的狀態(tài)也不會隨之而變,輸入信號變化了的狀態(tài)只能在下一個掃描循環(huán)周期的讀取輸入模塊階段被讀入過程映像輸入?yún)^(qū)。

PLC的用戶程序由若干條指令組成,指令在存儲器中順序排列。在沒有跳轉指令和塊調用指令時,CPU從條指令開始,逐條順序地執(zhí)行用戶程序,直到用戶程序結束之處。在執(zhí)行指令時,從過程映像輸入?yún)^(qū)或別的存儲區(qū)中將有關編程元件的0、1狀態(tài)讀出來,并根據(jù)指令的要求執(zhí)行相應的邏輯運算,運算的結果寫入到對應的存儲區(qū)中,因此,各編程元件的存儲區(qū)的內容隨著程序的執(zhí)行而變化。

  在數(shù)字量(或稱開關量)控制系統(tǒng)中,變量僅有兩種相反的工作狀態(tài),例如高電平和低電平、繼電器線圈的通電和斷電,可以分別用邏輯代數(shù)中的1和0來表示這些狀態(tài),在波形圖中,用高電平表示1狀態(tài),用低電平表示0狀態(tài)。

使用繼電器電路、數(shù)字電路或plc的梯形圖都可以實現(xiàn)數(shù)字量的邏輯運算。圖的上面是PLC的梯形圖,下面是對應的數(shù)字門電路。

圖中的I0.0~I0.4為數(shù)字輸入變量,Q4.0~Q4.2為數(shù)字輸出變量,它們之間的“與”、“或”、“非”邏輯運算關系如表1-1所示。“與”運算僅在輸入均為1時輸出才為1,“或”運算僅在輸入均為0時輸出才為0。“非”運算的輸出與輸入的狀態(tài)總是相反,非運算又稱為“取反”。

表    邏輯運算關系表

邏輯運算關系表

邏輯運算關系表

基本邏輯運算

基本邏輯運算

圖    基本邏輯運算

a)與b)或c)非

用繼電器電路或梯形圖可以實現(xiàn)基本的邏輯運算,觸點的串聯(lián)可以實現(xiàn)“與”運算,觸點的并聯(lián)可以實現(xiàn)“或”運算,用常閉觸點控制線圈可以實現(xiàn)“非”運算。

多個觸點的串、并聯(lián)電路可以實現(xiàn)復雜的邏輯運算,例如圖中的繼電器電路實現(xiàn)的邏輯運算可以用邏輯代數(shù)表達式表示為

式中的加號表示邏輯或,乘號(·)或星號(*)表示邏輯與,變量上面的橫線表示“非”運算。與普通算術運算“先乘除后加減”類似,邏輯運算的規(guī)則為先“與”后“或”。為了先作“或”運算(觸點的并聯(lián)),用括號將“或”運算式括起來,括號中的運算優(yōu)先執(zhí)行。

 

為主要講授對象。西門子的PLC以其*的性能價格比,在國際國內市場占有很大的份額,在我國的各行各業(yè)得到了廣泛的應用。S7-300/400屬于模塊式PLC,主要由機架、CPU模塊、信號模塊、功能模塊、接口模塊、通信處理器、

電源

模塊和編程計算機組成,各種模塊安裝在機架上。通過CPU模塊或通信模塊上的通信接口,PLC被連接到通信網(wǎng)絡,可以與計算機、其他PLC或其他設備通信。

1.CPU模塊

CPU模塊主要由微處理器(CPU芯片)和存儲器組成。在PLC控制系統(tǒng)中,CPU模塊相當于人的大腦和心臟,它不斷地采集輸入信號,執(zhí)行用戶程序,刷新系統(tǒng)的輸出;存儲器用來儲存程序和數(shù)據(jù)。S7 - 300/400將CPU模塊簡稱為CPU。

2.信號模塊

輸入( Input)模塊和輸出(Output)模塊簡稱為I/O模塊,開關量輸入、開關量輸出模塊簡稱為DI模塊和DO模塊,模擬量輸入、模擬量輸出模塊簡稱為AI模塊和AO模塊,它們統(tǒng)稱為信號模塊。信號模塊是系統(tǒng)的眼、耳、手、腳,是聯(lián)系外部現(xiàn)場設備和CPU模塊的橋梁。

輸入模塊用來接收和采集輸入信號,開關量輸入模塊用來接收從按鈕、選擇開關、數(shù)字撥碼開關、限位開關、

接近開關

、光電開關、壓力

繼電器

等來的開關量輸入信號。模擬量輸入模塊用來接收電位器、測速發(fā)電機和各種變送器提供的連續(xù)變化的模擬量電流、電壓信號,或者直接接收熱電阻、熱電偶提供的溫度信號。

開關量輸出模塊用來控制

接觸器

、電磁閥、電磁鐵、指示燈、數(shù)字顯示裝置和報警裝置等輸出設備,模擬量輸出模塊用來控制電動調節(jié)閥、

變頻器

等執(zhí)行器。

CPU模塊內部的工作電壓一般是DC 5V,而PLC的外部輸入/輸出信號電壓一般較高,例如DC 24V或AC 220V。從外部引入的尖峰電壓和干擾噪聲可能損壞CPU模塊中的

元器件

,或使PLC不能正常工作。在信號模塊中,用光耦合器和小型繼電器等器件來隔離PLC的內部電路和外部的輸入、輸出電路。信號模塊除了傳遞信號外,還有電平轉換與隔離的作用。

3.功能模塊

為了增強PLC的功能,擴大其應用領域,減輕CPU的負擔,PLC廠家開發(fā)了各種各樣的功能模塊。它們主要用于完成某些對實時性和存儲容量要求很高的控制任務,例如高速計數(shù)、位置控制和閉環(huán)控制等。

4.接口模塊

CPU模塊所在的機架稱為中央機架,如果一個機架不能容納全部模塊,可以增設一個或多個擴展機架。接口模塊(簡稱為IM)用來實現(xiàn)中央機架與擴展機架之間的通信。

5.通信處理器

通信處理器(簡稱為CP)用于PLC之間、PLC與遠程I/O之間、PLC與計算機和其他智能設備之間的通信,可以將S7 - 300/400接入各種通信網(wǎng)絡,CP也用于實現(xiàn)點對點通信等。CPU模塊集成有MPI通信接口,有的CPU模塊還集成了其他通信接口。

6.電源模塊

電源模塊(簡稱為PS)用于將輸入的AC 220V電源或DC 24V電壓轉換為穩(wěn)定的DC 24V和DC 5V電壓,供其他模塊和輸出模塊的負載使用。

7.編程設備

S7 - 300/400一般使用安裝了編程軟件STEP 7的個人計算機作為編程設備,可以生成和編輯各種文本程序或圖形程序。程序被編譯后下載到PLC,也可以將PLC中的程序上傳到計算機。編程軟件還有對網(wǎng)絡和硬件組態(tài)、參數(shù)設置、監(jiān)控和故障診斷等功能。

使用該指令是將地址寄存器AR1的內容加上作為地址偏移量的累加器1中低字的內容,或加上指令中的16位常數(shù),結果在AR1( AR2)中。首先將整數(shù)(16位)擴展為符號正確的24位,然后將其加到AR1的低有效的24位(AR1中的相對地址的部分)。在AR1( AR2)中,區(qū)域ID的部分(第24~ 26位)保持不變。要加到AR1、AR2的內容中的整數(shù)(16位)由ACCU 1的低字中的值。允許值的范圍為-32768~+32767。參數(shù)P#Byte. Bit(被加到AR1或AR2上的地址)的數(shù)據(jù)類型為指針常數(shù)。要加到AR1、AR2的內容中的偏移量由參數(shù)P#Byte,Bit地址。指令的執(zhí)行與狀態(tài)位無關,而且對狀態(tài)位沒有影響。

+AR1:加地址寄存器1中內容的整數(shù)(16位)通過累加器1低字中的數(shù)值定義,允許范圍為-32768~+32767。

+AR1<P#Byte. Bit>:要加上的偏移量通過<P#Byte. Bit>地址定義。

編程示例1:

L  +300    說明:將數(shù)值裝入累加器1低字中

+AR1    將累加器1低字中的內容(整數(shù),16位)加到地址寄存器1

編程示例2:

+ AR1 P#300.0    說明:將偏移量300.0加到地址寄存器1

2.+AR2加累加器1至地址寄存器2*(+AR2、+LAR2<P#Byte. Bit>)

使用該指令,可以將語句中或累加器1低字中定義的偏移量加至地址寄存器2。首先將整數(shù)(16位)擴展為帶有其正確符號的2位數(shù),然后加到地址寄存器2的低有效24位(地址寄存器2中部分相關地址)。地址寄存器2中ID區(qū)部分(位24、25和26)保持不變。指令的執(zhí)行與狀態(tài)位無關,而且對狀態(tài)位沒有影響。

  ①STL形式的打開數(shù)據(jù)塊指令“OPN<數(shù)據(jù)塊>”。使用打開數(shù)據(jù)塊指令,可以打開一個數(shù)據(jù)塊作為共享數(shù)據(jù)塊或背景數(shù)據(jù)塊,可以同時打開一個共享數(shù)據(jù)塊和一個背景數(shù)據(jù)塊。訪問已打開的數(shù)據(jù)塊內的存儲單元時,其地址中不必指明是哪一個數(shù)據(jù)塊的存儲單元,如打開數(shù)據(jù)DB10后,DB10. DBW35可簡寫為DBW35。

編程示例:

OPN DB10    說明:打開數(shù)據(jù)塊DB10作為共享數(shù)據(jù)塊

L DBW35    將打開數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字DBW35裝入累加器1低字中

T MW22    將累加器1低字中的內容傳送到存儲字MW22

OPN DB20    打開數(shù)據(jù)塊DB20作為背景數(shù)據(jù)塊

L  DIB12    將打開背景數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字節(jié)12裝入累加器1低字中

T  DBB37    將累加器1低字中的內容傳送到打開共享數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字

節(jié)DBB37

②LDA形式的打開數(shù)據(jù)塊指令“-(OPN)”。“-(OPN)”(打開數(shù)據(jù)塊指令)可以打開一個共享數(shù)據(jù)塊( DB)或背景數(shù)據(jù)塊(DI)。“-( OPN)”功能是一種數(shù)據(jù)塊無條件調用功能。數(shù)據(jù)塊的編號被傳送到DB或DI寄存器。在此之后,DB和DI指令根據(jù)寄存器的內容訪問相應的數(shù)據(jù)塊。

編程示例如圖所示:數(shù)據(jù)塊10( DB10)被打開。接點地址( DBX0.0)指的是數(shù)據(jù)塊DB10中包含的當前數(shù)據(jù)記錄的數(shù)據(jù)字節(jié)0的0位。該位的信號狀態(tài)被賦值給輸出Q4.0。

打開數(shù)據(jù)塊指令使用示例

打開數(shù)據(jù)塊指令使用示例

圖   打開數(shù)據(jù)塊指令使用示例

CDB交換共享數(shù)據(jù)塊和背景數(shù)據(jù)塊

使用該指令,可以交換共享數(shù)據(jù)塊和背景數(shù)據(jù)塊。該指令可以交換數(shù)據(jù)塊寄存器。一個共享數(shù)據(jù)塊可轉換為一個背景數(shù)據(jù)塊,反之亦然。

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