1、會(huì)計(jì)學(xué)1西門子西門子SPLC講課講課(jing k)第一頁(yè)，共60頁(yè)。工業(yè)控制單板機(jī)（計(jì)算機(jī)）工業(yè)控制單板機(jī)（計(jì)算機(jī)） 繼電器控制系統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)(kn(kn zh x tn zh x tn) ) 先進(jìn)控制裝置先進(jìn)控制裝置 第2頁(yè)/共60頁(yè)第二頁(yè)，共60頁(yè)。第3頁(yè)/共60頁(yè)第三頁(yè)，共60頁(yè)。1968年，年，GM公司公司(n s)提出十項(xiàng)設(shè)計(jì)提出十項(xiàng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：標(biāo)準(zhǔn)：編程簡(jiǎn)單，可在現(xiàn)場(chǎng)修改程序；編程簡(jiǎn)單，可在現(xiàn)場(chǎng)修改程序；維護(hù)方便，采用插件式結(jié)構(gòu)；維護(hù)方便，采用插件式結(jié)構(gòu)；可靠性高于繼電器控制柜；可靠性高于繼電器控制柜；體積小于繼電器控制柜；體積小于繼電器控制柜；成本可與繼電器控制柜競(jìng)爭(zhēng)；成本可

2、與繼電器控制柜競(jìng)爭(zhēng)；可將數(shù)據(jù)直接送入計(jì)算機(jī)；可將數(shù)據(jù)直接送入計(jì)算機(jī)；可直接使用可直接使用115V交流輸入電壓；交流輸入電壓；輸出采用輸出采用115V交流電壓，能直接驅(qū)動(dòng)電交流電壓，能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥、交流接觸器等；磁閥、交流接觸器等；通用性強(qiáng)，擴(kuò)展方便通用性強(qiáng)，擴(kuò)展方便;能存儲(chǔ)程序，存儲(chǔ)器容量可以擴(kuò)展到能存儲(chǔ)程序，存儲(chǔ)器容量可以擴(kuò)展到4KB。第4頁(yè)/共60頁(yè)第四頁(yè)，共60頁(yè)。第5頁(yè)/共60頁(yè)第五頁(yè)，共60頁(yè)。返返 回回第6頁(yè)/共60頁(yè)第六頁(yè)，共60頁(yè)。第7頁(yè)/共60頁(yè)第七頁(yè)，共60頁(yè)。第8頁(yè)/共60頁(yè)第八頁(yè)，共60頁(yè)。第9頁(yè)/共60頁(yè)第九頁(yè)，共60頁(yè)。 CPU CPU（基本（基本(jbn)(jb

3、n)單元）單元） + + 擴(kuò)展模塊擴(kuò)展模塊 第10頁(yè)/共60頁(yè)第十頁(yè)，共60頁(yè)。 PS(電源模塊)CPU IM(接口模塊)SM: DISM: DOSM: AISM: AO CP:- 點(diǎn)-到-點(diǎn)- PROFIBUS- 工業(yè)以太網(wǎng)返返 回回第11頁(yè)/共60頁(yè)第十一頁(yè)，共60頁(yè)。整體式整體式第12頁(yè)/共60頁(yè)第十二頁(yè)，共60頁(yè)。PLCPLC的輸出的輸出(shch)(shch)模塊模塊繼電器輸出繼電器輸出(shch)(shch)電路電路六六.PLC.PLC的的I/OI/O模塊模塊(m (m kui)kui)第13頁(yè)/共60頁(yè)第十三頁(yè)，共60頁(yè)。返返 回回第14頁(yè)/共60頁(yè)第十四頁(yè)，共60頁(yè)。 用觸點(diǎn)用

4、觸點(diǎn)(ch din)和線圈實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算和線圈實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算第15頁(yè)/共60頁(yè)第十五頁(yè)，共60頁(yè)。 PLC 的工作的工作(gngzu)模式模式第16頁(yè)/共60頁(yè)第十六頁(yè)，共60頁(yè)。 PLC的工作的工作(gngzu)原理原理PLC采用循環(huán)掃描工作方式，這個(gè)工作過(guò)程一般包括五個(gè)階段：采用循環(huán)掃描工作方式，這個(gè)工作過(guò)程一般包括五個(gè)階段：輸入掃描、用戶程序執(zhí)行、與編程器等的通信輸入掃描、用戶程序執(zhí)行、與編程器等的通信(tng xn)處理、處理、CPU自診斷測(cè)試、輸出處理。自診斷測(cè)試、輸出處理。PLC執(zhí)行的五個(gè)階段，稱為一個(gè)掃描周期，執(zhí)行的五個(gè)階段，稱為一個(gè)掃描周期，PLC完成一個(gè)周期后，又完成一個(gè)周期后，

5、又重新執(zhí)行上述過(guò)程重新執(zhí)行上述過(guò)程(guchng)，掃描周而復(fù)始地進(jìn)行。，掃描周而復(fù)始地進(jìn)行。第17頁(yè)/共60頁(yè)第十七頁(yè)，共60頁(yè)。返返 回回第18頁(yè)/共60頁(yè)第十八頁(yè)，共60頁(yè)。第19頁(yè)/共60頁(yè)第十九頁(yè)，共60頁(yè)。S1S2S8S3T0SST8T3T2T1ST9第20頁(yè)/共60頁(yè)第二十頁(yè)，共60頁(yè)。第21頁(yè)/共60頁(yè)第二十一頁(yè)，共60頁(yè)。 第22頁(yè)/共60頁(yè)第二十二頁(yè)，共60頁(yè)。第23頁(yè)/共60頁(yè)第二十三頁(yè)，共60頁(yè)。第24頁(yè)/共60頁(yè)第二十四頁(yè)，共60頁(yè)。第25頁(yè)/共60頁(yè)第二十五頁(yè)，共60頁(yè)。程序結(jié)構(gòu)示意圖程序結(jié)構(gòu)示意圖程序中斷程序2子程序2主程序中斷程序1子程序m子程序1中斷程序n返返

6、 回回第26頁(yè)/共60頁(yè)第二十六頁(yè)，共60頁(yè)。第27頁(yè)/共60頁(yè)第二十七頁(yè)，共60頁(yè)。第28頁(yè)/共60頁(yè)第二十八頁(yè)，共60頁(yè)。n7、高速計(jì)數(shù)器（HC）n8、累加器（AC）n9、特殊存儲(chǔ)器（SM） 如SM0.0，SM0.1，SM0.4，SM0.5n10、局部存儲(chǔ)器（L）n11、模擬量輸入映像寄存器（AI）n12、模擬量輸出(shch)映像寄存器（AQ）n13、順序控制繼電器（S）返返 回回第29頁(yè)/共60頁(yè)第二十九頁(yè)，共60頁(yè)。第30頁(yè)/共60頁(yè)第三十頁(yè)，共60頁(yè)。第31頁(yè)/共60頁(yè)第三十一頁(yè)，共60頁(yè)。第32頁(yè)/共60頁(yè)第三十二頁(yè)，共60頁(yè)。 LD I0.0 /裝入常開(kāi)觸點(diǎn) O I0.1 /或

7、常開(kāi)觸點(diǎn) A I0.2 /與常開(kāi)觸點(diǎn) = Q0.0 /輸出觸點(diǎn) /如果本梯級(jí)中將 I0.1 的觸點(diǎn)改 /為 Q0.0 的常開(kāi)觸點(diǎn)，則成為電 /機(jī)起動(dòng)停止控制環(huán)節(jié)的梯形圖。 LDN I0.0 /裝入常閉觸點(diǎn) ON I0.1 /或常閉觸點(diǎn) AN I0.2 /與常閉觸點(diǎn) = Q0.1 / LD I0.0 / O I0.1 / A I0.2 / NOT /取非，即輸出反相 = Q0.3 / 標(biāo)準(zhǔn)觸點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)觸點(diǎn)(ch din)LAD和和STL程序程序第33頁(yè)/共60頁(yè)第三十三頁(yè)，共60頁(yè)。 置位即置置位即置1，復(fù)位即置，復(fù)位即置0。置位和復(fù)位指令可以將位。置位和復(fù)位指令可以將位存儲(chǔ)區(qū)的某一位開(kāi)始的一個(gè)或多

8、個(gè)（最多可達(dá)存儲(chǔ)區(qū)的某一位開(kāi)始的一個(gè)或多個(gè)（最多可達(dá)255個(gè)）同個(gè)）同類存儲(chǔ)器位置類存儲(chǔ)器位置1或置或置0并保持并保持(boch)。 這兩條指令在使用時(shí)需指明三點(diǎn)：操作性質(zhì)、開(kāi)始位這兩條指令在使用時(shí)需指明三點(diǎn)：操作性質(zhì)、開(kāi)始位和位的數(shù)量。各操作數(shù)類型及范圍如下表所示。和位的數(shù)量。各操作數(shù)類型及范圍如下表所示。第34頁(yè)/共60頁(yè)第三十四頁(yè)，共60頁(yè)。（1）S，置位指令，置位指令 將位存儲(chǔ)區(qū)的指定位（位將位存儲(chǔ)區(qū)的指定位（位bit）開(kāi)始的）開(kāi)始的N個(gè)同類存儲(chǔ)器個(gè)同類存儲(chǔ)器位置位（置位置位（置1）并保持。）并保持。 STL格式：格式：S bit, N 例：例：S Q0.0, 1（2）R，復(fù)位指令，復(fù)

9、位指令 將位存儲(chǔ)區(qū)的指定位（位將位存儲(chǔ)區(qū)的指定位（位bit）開(kāi)始的）開(kāi)始的N個(gè)同類存儲(chǔ)個(gè)同類存儲(chǔ)器位復(fù)位（置器位復(fù)位（置0）并保持。當(dāng)用復(fù)位指令時(shí)，如果是對(duì)定）并保持。當(dāng)用復(fù)位指令時(shí)，如果是對(duì)定時(shí)器時(shí)器T位或計(jì)數(shù)器位或計(jì)數(shù)器C位進(jìn)行復(fù)位，則定時(shí)器位或計(jì)數(shù)器位位進(jìn)行復(fù)位，則定時(shí)器位或計(jì)數(shù)器位被復(fù)位，同時(shí)，定時(shí)器或計(jì)數(shù)器的當(dāng)前被復(fù)位，同時(shí)，定時(shí)器或計(jì)數(shù)器的當(dāng)前(dngqin)值被清值被清零。零。 STL格式：格式：R bit， N 例：例：R Q0.2, 3第35頁(yè)/共60頁(yè)第三十五頁(yè)，共60頁(yè)。 LD I0.0 /裝入常開(kāi)觸點(diǎn) A I0.1 /與常開(kāi)觸點(diǎn) = Q1.0 /輸出觸點(diǎn) LD I0.0

10、 / A I0.1 / S Q0.0, 1 /將Q0.0開(kāi)始的/1個(gè)觸點(diǎn)置 1 R Q0.2, 3 /將Q0.2開(kāi)始的/3個(gè)觸點(diǎn)置 0 下圖所示為置位和復(fù)位指令下圖所示為置位和復(fù)位指令(zhlng)(zhlng)應(yīng)用程序片斷：應(yīng)用程序片斷：第36頁(yè)/共60頁(yè)第三十六頁(yè)，共60頁(yè)。時(shí)時(shí) 序序 圖圖I0.0Q0.2-Q0.4Q0.0Q1.0I0.1第37頁(yè)/共60頁(yè)第三十七頁(yè)，共60頁(yè)。(1)(1)置位優(yōu)先觸發(fā)器指令置位優(yōu)先觸發(fā)器指令 SR SR 當(dāng)置位信號(hào)當(dāng)置位信號(hào)(xnho)S1(xnho)S1和復(fù)位信號(hào)和復(fù)位信號(hào)(xnho)R(xnho)R同時(shí)為同時(shí)為“1”“1”時(shí)，時(shí)， 輸出輸出OUTOU

11、T信號(hào)信號(hào)(xnho)(xnho)為為“1”“1”。 （2)2)復(fù)位優(yōu)先觸發(fā)器指令復(fù)位優(yōu)先觸發(fā)器指令 RS RS 當(dāng)置位信號(hào)當(dāng)置位信號(hào)(xnho)S(xnho)S和復(fù)位信號(hào)和復(fù)位信號(hào)(xnho)R1(xnho)R1同時(shí)為同時(shí)為“1”“1”時(shí)，時(shí)， 輸出輸出OUTOUT信號(hào)信號(hào)(xnho)(xnho)為為“0”“0”。 3. RS3. RS觸發(fā)器指令觸發(fā)器指令(zhlng)(zhlng)第38頁(yè)/共60頁(yè)第三十八頁(yè)，共60頁(yè)。下圖所示為觸發(fā)器指令下圖所示為觸發(fā)器指令(zhlng)(zhlng)應(yīng)用程序及時(shí)序圖：應(yīng)用程序及時(shí)序圖：第39頁(yè)/共60頁(yè)第三十九頁(yè)，共60頁(yè)。(1)(1)正跳變指令正跳變

12、指令 EU EU（Edge Up)Edge Up) 當(dāng)檢測(cè)到一個(gè)正跳變觸點(diǎn)當(dāng)檢測(cè)到一個(gè)正跳變觸點(diǎn)( (觸點(diǎn)的輸入信號(hào)由觸點(diǎn)的輸入信號(hào)由0 0變?yōu)樽優(yōu)?)1)時(shí)時(shí)，接通，接通(ji tn)(ji tn)一個(gè)掃描周期的脈沖，驅(qū)動(dòng)其后的觸點(diǎn)或功能一個(gè)掃描周期的脈沖，驅(qū)動(dòng)其后的觸點(diǎn)或功能指令。指令。 STL STL格式：格式：EU EU （ 無(wú)操作數(shù)）無(wú)操作數(shù)） （2)2)負(fù)跳變指令負(fù)跳變指令 ED ED（Edge Down)Edge Down) 當(dāng)檢測(cè)到一個(gè)負(fù)跳變觸點(diǎn)當(dāng)檢測(cè)到一個(gè)負(fù)跳變觸點(diǎn)( (觸點(diǎn)的輸入信號(hào)由觸點(diǎn)的輸入信號(hào)由1 1變?yōu)樽優(yōu)?)0)時(shí)時(shí)，接通，接通(ji tn)(ji tn)一個(gè)掃描

13、周期的脈沖，驅(qū)動(dòng)其后的觸點(diǎn)或功能一個(gè)掃描周期的脈沖，驅(qū)動(dòng)其后的觸點(diǎn)或功能指令。指令。 STL STL格式：格式：ED ED （ 無(wú)操作數(shù)）無(wú)操作數(shù)）第40頁(yè)/共60頁(yè)第四十頁(yè)，共60頁(yè)。第41頁(yè)/共60頁(yè)第四十一頁(yè)，共60頁(yè)。定時(shí)器指令定時(shí)器指令(zhlng)第42頁(yè)/共60頁(yè)第四十二頁(yè)，共60頁(yè)。 S7-200定時(shí)器的精度，又稱為時(shí)間增量、時(shí)間單位定時(shí)器的精度，又稱為時(shí)間增量、時(shí)間單位(dnwi)、分辨率。有、分辨率。有3 個(gè)等級(jí)：個(gè)等級(jí)：1ms、10ms和和100ms。 精度等級(jí)和定時(shí)器號(hào)關(guān)系如下表所示：精度等級(jí)和定時(shí)器號(hào)關(guān)系如下表所示：第43頁(yè)/共60頁(yè)第四十三頁(yè)，共60頁(yè)。1）定時(shí)器編

14、號(hào)）定時(shí)器編號(hào) T0T255 2）預(yù)設(shè)值）預(yù)設(shè)值PT 為為16位整數(shù)型（位整數(shù)型（INT）型數(shù)據(jù)，范圍為）型數(shù)據(jù)，范圍為132767。 可以由可以由VW、IW、MW、SW、T、C、AC和常數(shù)作為和常數(shù)作為(zuwi)定定時(shí)器指令的設(shè)定值。時(shí)器指令的設(shè)定值。3）使能輸入（只對(duì)）使能輸入（只對(duì)LAD和和FBD） 即定時(shí)器指令的導(dǎo)通條件。即定時(shí)器指令的導(dǎo)通條件。 定時(shí)器的位為定時(shí)器的位為ON，其對(duì)應(yīng)的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)。定，其對(duì)應(yīng)的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)。定時(shí)器觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)的線圈或功能塊，可在預(yù)定的延時(shí)后動(dòng)作。時(shí)器觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)的線圈或功能塊，可在預(yù)定的延時(shí)后動(dòng)作。第44頁(yè)/共60頁(yè)第四十四頁(yè)，共

15、60頁(yè)。第45頁(yè)/共60頁(yè)第四十五頁(yè)，共60頁(yè)。第46頁(yè)/共60頁(yè)第四十六頁(yè)，共60頁(yè)。第47頁(yè)/共60頁(yè)第四十七頁(yè)，共60頁(yè)。入接通時(shí)，定時(shí)器位為ON，當(dāng)前值為0。當(dāng)使能輸入由接通到斷開(kāi)時(shí)，定時(shí)器開(kāi)始定時(shí)，當(dāng)前值從0開(kāi)始計(jì)數(shù)，當(dāng)前值達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，定時(shí)器位OFF，當(dāng)前值停止計(jì)數(shù)保持不變，直到使能輸入端再次接通。n TOF復(fù)位后，如果使能輸入再有從ON到OFF的負(fù)跳變，則可實(shí)現(xiàn)再次啟動(dòng)。n指令格式：TOF Txxx，PTn例：TOF T35，6第48頁(yè)/共60頁(yè)第四十八頁(yè)，共60頁(yè)。第49頁(yè)/共60頁(yè)第四十九頁(yè)，共60頁(yè)。 鑒于分辨率對(duì)定時(shí)器刷新機(jī)制的影響鑒于分辨率對(duì)定時(shí)器刷新機(jī)制的影響(yng

16、xing)，對(duì)于，對(duì)于1ms及及10ms定時(shí)器，為保證其正確工作，規(guī)定同一個(gè)定時(shí)器的觸點(diǎn)不定時(shí)器，為保證其正確工作，規(guī)定同一個(gè)定時(shí)器的觸點(diǎn)不能作為其使能輸入端的接通條件。能作為其使能輸入端的接通條件。 舉例如下：舉例如下：第50頁(yè)/共60頁(yè)第五十頁(yè)，共60頁(yè)。第51頁(yè)/共60頁(yè)第五十一頁(yè)，共60頁(yè)。定時(shí)器時(shí)序定時(shí)器時(shí)序(sh x)T36位4103I0.0T33當(dāng)前值T2當(dāng)前值T33位3T2位T36當(dāng)前值最大值最大值4第52頁(yè)/共60頁(yè)第五十二頁(yè)，共60頁(yè)。LDI0.0/=Q0.0/定時(shí)器的瞬動(dòng)觸點(diǎn)TON T33, +50/通電延時(shí)定時(shí)器/時(shí)間為500msLDT33/=Q0.1/延時(shí)動(dòng)作觸點(diǎn)第5

17、3頁(yè)/共60頁(yè)第五十三頁(yè)，共60頁(yè)。例例3：用：用TON構(gòu)造各種構(gòu)造各種( zhn)類型的時(shí)間繼電器觸點(diǎn)類型的時(shí)間繼電器觸點(diǎn)。 有的廠商的有的廠商的PLC只有只有TON定時(shí)器，因此，在這種情況定時(shí)器，因此，在這種情況下可以利用下可以利用TON來(lái)構(gòu)造斷電延時(shí)型的各種來(lái)構(gòu)造斷電延時(shí)型的各種( zhn)觸點(diǎn)觸點(diǎn)。 下圖所示是用下圖所示是用TON構(gòu)造構(gòu)造TOF作用的觸點(diǎn)。其時(shí)序圖與作用的觸點(diǎn)。其時(shí)序圖與TOF的時(shí)序完全相同。的時(shí)序完全相同。LDI0.0/啟動(dòng) M0.0OM0.0/自保ANT33/斷開(kāi) M0.0=M0.0/瞬時(shí)閉合/延時(shí) 50ms 斷開(kāi)ANI0.0/連續(xù)輸出TON T33, +5/第54頁(yè)/共60頁(yè)第五十四頁(yè)，共60頁(yè)。第55頁(yè)/共60頁(yè)第五十五頁(yè)，共60頁(yè)。例例5：利用常開(kāi)觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)通電和斷電都延時(shí)的控制：利用常開(kāi)觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)通電和斷電都延時(shí)的控制(kngzh)功功能。能。 本程序?qū)崿F(xiàn)的功能是：用輸入端本程序?qū)崿F(xiàn)的功能是：用輸入端I0.0控制控制(kngzh)輸出端輸出端Q0.0，當(dāng)，當(dāng)I0.0接通后，過(guò)接通后，過(guò)3個(gè)時(shí)間單位個(gè)時(shí)間單位Q0.0接通，當(dāng)接通，當(dāng)I0.0斷開(kāi)后斷開(kāi)后，過(guò)，過(guò)6個(gè)時(shí)間單位個(gè)時(shí)間單位Q0.0斷開(kāi)。