吉林西門子S7-200SMARTPLC代理批發(fā)銷售
西門子S7-300 PLC的概況
大、中型PLC(如S7-300和S7-400系列)一般采用模塊式結(jié)構(gòu),用積木方式來組成系統(tǒng)。S7-300是模塊式的中小型PLC(如圖5.2所示),適用于中等性能的控制要求。種類繁多的CPU模塊、信號模塊和功能模塊能夠滿足各種領(lǐng)域的自動控制要求,用戶可以根據(jù)實際系統(tǒng)的具體情況靈活地選擇所需要的模塊,維修時對模塊的更換也很方便。在系統(tǒng)擴容(增加規(guī)模或系統(tǒng)的復(fù)雜度)時,可以通過增加模塊對PLC進行擴展。簡單實用的分布式結(jié)構(gòu)和強大的通信聯(lián)網(wǎng)能力,使其應(yīng)用十分靈活。
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S7-300的CPU模塊用于執(zhí)行用戶程序,每個CPU都有一個編程用的RS-485接口,有的還集成了現(xiàn)場總線PROFIBUS-DP接口或PtP(點對點)串行通信接口。S7-300不需要附加任何硬件,就可以建立一個MPI(多點接口)網(wǎng)絡(luò),如果集成了PROFIBUS-DP接口,就可以建立DP網(wǎng)絡(luò)。
S7-300功能的CPU的RAM容量可達到512 KB,有8192個存儲器位,512個定時器和512個計數(shù)器,數(shù)字量通道大為65536點,模擬量通道為4096個。由于使用Flash EPROM,CPU斷電后無需后備電池也可以長時間保持過程數(shù)據(jù),使S7-300成為*無維護的控制設(shè)備,可以實現(xiàn)無人職守控制。
S7-300/400具有很高的電磁兼容性和抗振動、抗沖擊能力。標(biāo)準(zhǔn)型S7-300的工作環(huán)境溫度為0~ 60℃,戶外型的工作溫度范圍為-25~+60℃,具有更強的抗振動及抗污染能力。
S7-300的指令系統(tǒng)具有350多條指令。通過調(diào)用系統(tǒng)功能(SFC)和系統(tǒng)功能塊(SFB),用戶可以使用集成在操作系統(tǒng)內(nèi)的各種系統(tǒng)程序來實現(xiàn)強大的處理功能,從而顯著減少用戶程序的容量。這些系統(tǒng)程序可以實現(xiàn)中斷處理、出錯處理、復(fù)制和數(shù)據(jù)處理等功能。
S7-300/400的使用功能強大,使用方便的編程軟件STEP7能進行編程和組態(tài)。STEP7可以采用語句表、梯形圖和功能塊圖3種編程語言進行編程,其中梯形圖和功能塊圖編程語言符合IEC61131標(biāo)準(zhǔn),同時為保證與STEP5(西門子S5系列的編程軟件)程序兼容,語句表語言與標(biāo)準(zhǔn)的IEC稍有不同。3種語言編寫的程序可以相互轉(zhuǎn)換。使用轉(zhuǎn)換軟件(附在STEP7標(biāo)準(zhǔn)軟件包中)可以將STEP5或TISOFT編寫的程序轉(zhuǎn)換到STEP7。STEP7的擴展軟件包還提供了SCL、GRAPH和HiGrahp等編程語言供用戶選擇。
S7-300/400提供了定時器和計數(shù)器指令供用戶使用,其中計數(shù)器的計數(shù)范圍為1~999,定時器的定時范圍為10ms~ 9990s。同時也可以使用IEC標(biāo)準(zhǔn)的定時器和計數(shù)器。
S7-300/400的CPU采用智能化診斷系統(tǒng),連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄是否錯誤和特殊系統(tǒng)事件(例如超時、模塊更換等)。S7-300有看門狗中斷、過程報警、日期時間中斷和定時器中斷功能。
(1) PID運算指令如表6-73所示。
表6-73 PID運算指令
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(2)指令功能:根據(jù)設(shè)定值和反饋值的偏差進行PID運算,得到輸出,利用輸出值再去控制負(fù)載。
TBL-PID運算的參數(shù)列表,LOOP-設(shè)定常量(0~7),程序中PID的回路編號,一個程序中多可以使用8路PID運算回路,如圖6-130所示。
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圖6-130 PID指令程序
(1)浮點數(shù)除法指令:DIV_R,見表6-63。
表6-63 浮點數(shù)除法指令
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(2)指令功能:兩個數(shù)相除,結(jié)果存放在OUT的輸出端,如圖6-113所示。
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圖6-113 浮點數(shù)除法指令程序
注意:由于浮點數(shù)運算都是32位的,所以數(shù)據(jù)寄存器地址至少要間隔4。
(3)指令應(yīng)用如下。
例6-29 在某一個線性變換過程中,輸入和輸出的關(guān)系是:v=25/37x+22.5,其中變量x由觸摸屏輸入,利用程序求出對應(yīng)的輸出量(通過軟件設(shè)置不同的x值進行運算,觀看視屏講解)。
分析:這種應(yīng)用在工程中經(jīng)常要用到,所以要用到浮點運算,在浮點運算中,常數(shù)可以直接輸入。設(shè)X輸入的是VD0。
(1)指令名稱:表格查找指令(TBL_FIND),指令形式見表6-59。
表6-59 TBL_FIND指令
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(2)指令的功能:表格查找(TBL_FIND)指令是在表格(TBL)中搜索與某些標(biāo)準(zhǔn)相符的數(shù)據(jù)。如圖6-108所示,其中TBL-定義表格的開始(VW202),PTN-定義查找的目標(biāo)(16#3130),INDX-存放查找的結(jié)果,CMD-查找的關(guān)系(1、2、3、4分別代表:等于=、不等于◇、小于<、大于>)。
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圖6-108 TBL指令程序
如果要使表格在開始位置查找,在開始查找前,先使INDX清零,然后再查找。當(dāng)查找到一個后,要繼續(xù)往下查找,先使INDX加1,然后再查找。如果INDX的數(shù)值等于實際填表的數(shù)值,說明表格查完,該次查找沒有找到符合要求的數(shù)據(jù)。
(1)指令名稱和格式:七段數(shù)碼顯示指令,格式見表6-54。
表6-54 七段數(shù)碼顯示指令
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(2)指令的功能:把數(shù)字0~9通過七段數(shù)碼管顯示出來,如圖6-95所示。
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圖6-95 七段數(shù)碼管顯示
(3)指令應(yīng)用如下。
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例6-27做一個4路搶答器,每一位搶答者臺上有一個搶答按鈕和一個指示燈。主持人臺上有一個開始按鈕和一個復(fù)位按鈕;另外還有一個七段數(shù)碼管和一個蜂鳴器。搶答規(guī)則:當(dāng)主持人喊開始后(按下了開始按鈕),4位搶答者開始搶答,誰先搶到,相應(yīng)臺上的指示燈亮,而且數(shù)碼管顯示他的位號。主持人按了復(fù)位按鈕,下一循環(huán)又可以開始搶答。如果主持人沒有喊開始,誰先按下?lián)尨鸢粹o,相應(yīng)臺上的指示燈亮,數(shù)碼管顯示他的位號,同時蜂鳴器發(fā)出報警聲,表示其違規(guī),主持人按下復(fù)位,才能消除。試用PLC編出控制程序。
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