北京西门子全国一级代理商
PLC种类很多,但结构大同小异,典型的PLC控制系统组成框图如图1-5所示。在组建PLC控制系统时,需要给PLC的输入端子连接有关的输入设备(如按钮、触点和行程开关等),给输出端子连接有关的输出设备(如指示灯、电磁线圈和电磁阀等)。如果需要PLC与其他设备通信,可在PLC的通信接口连接其他设备;如果希望增强PLC的功能,可给PLC的扩展接口接上扩展单元。
PLC内部主要由CPU、存储器、输入接口、输出接口、通信接口、扩展接口和电源等组成。CPU的性能对PLC的工作速度和效率有很大的影响,故大型PLC通常采用高性能的CPU。
CPU的主要功能有:接收通信接口送来的程序和信息,并将其存入存储器。采用循环检测(即扫描检测)方式不断检测输入接口送来的状态信息,以判断输入设备的输入状态。逐条运行存储器中的程序,并进行各种运算,再将运算结果存储下来,通过输出接口输出,以对输出设备进行有关控制。监测和诊断内部各电路的工作状态。
2.存储器
存储器的功能是存储程序和数据。PLC通常配有ROM(只读存储器)和RAM(随机存储器)两种存储器,ROM用来存储系统程序,RAM用来存储用户程序和程序运行时产生的数据。
系统程序由厂家编写并固化在ROM存储器中,用户无法访问和修改系统程序。系统程序主要包括系统管理程序和指令解释程序。系统管理程序的功能是管理整个PLC,让内部各个电路能有条不紊地工作。指令解释程序的功能是将用户编写的程序翻译成CPU可以识别和执行的程序。
用户程序是由用户编写并输入存储器的程序,为了方便调试和修改,用户程序通常存放在RAM中,由于断电后RAM中的程序会丢失,RAM专门配有后备电池供电。有些PLC采用EEPROM(电可擦写只读存储器)来存储用户程序,由于EEPROM存储器中的信息可使用电信号擦写,并且掉电后内容不会丢失,采用这种存储器后可不要备用电池。
PLC的模拟测试运行操作如图1-18所示。在PLC、L1、N端连接220V交流电源,为整个PLC供电;将PLC的24V电压输出的M端与输入的1M端连接在一起,把一根导线的一端固定接在DC24V电压输出的L+端,另一端接触输入的I0.0端(即DIa.0端),这样相当于将I0.0端的外接按钮SB1闭合(见图1-15所示线路),正常PLC上I0.0端对应的输入指示灯变亮,表示I0.0端有输入,PLC内部的程序运行,运行结果正常Q0.0端(即DQa.0端)会产生输出,Q0.0端对应的输出指示灯会变亮。再用同样的方法测试SB2、SB3、FR触点闭合时,PLC输出端的输出情况(查看相应输出端对应的指示灯亮灭状态),正常输出结果与预期一致。如果不一致,应检查编写的程序是否有问题,改正后重新下载到PLC再进行测试。导线接触不良或PLC本身硬件有问题也会导致测试不正常。
大多数PLC面板上有RUN/STOP切换开关,测试时应将切换开关置于RUN处,这样PLC接通电源启动后就会运行内部的程序。S7-200SMARTPLC面板上没有RUN/STOP切换开关,需要在编程软件中将PLC上电启动后的模式设为RUN,具体设置方法在后面章节介绍。
7.安装系统控制线路,并进行现场调试
模拟测试运行通过后,就可以按照绘制的系统控制线路图将PLC及外围设备安装在实际现场。线路安装完成后,还要进行现场调试,观察是否达到控制要求。若达不到要求,需检查是硬件问题还是软件问题,并解决这些问题。
S7-200 SMART PLC是在S7-200PLC之后推出的整体式PLC,其软、硬件都有所增强和改进,主要特点如下。
(1)机型丰富。CPU模块的I/O点多可达60点(S7-200PLC的CPU模块I/O点多为40点)。CPU模块分为经济型(CR系列)和标准型(SR、ST系列),产品配置更灵活,可大限度地为用户节省成本。
(2)编程指令绝大多数与S7-200 PLC相同,只有少数几条指令不同,已掌握S7-200PLC指令的用户几乎不用怎么学习,就可以为S7-200 SMART PLC编写程序。
(3)CPU模块除了可以连接扩展模块外,还可以直接安装信号板,来增加更多的通信端口或少量的I/O点数。
(4)CPU模块除了有RS485端口外,还增加了以太网端口(俗称网线端口),可以用普通的网线连接计算机的网线端口来下载或上传程序。CPU模块也可以通过以太网端口与西门子触摸屏、其他带有以太网端口的西门子PLC等进行通信。
输入继电器(I)和输出继电器(Q)
1.输入继电器(I)输入继电器又称输入过程映像寄存器,其状态与PLC输入端子的输入状态有关,当输入端子外接开关接通时,该端子内部对应的输入继电器状态为ON(或称1状态),为OFF(或称0状态)。一个输入继电器可以有很多常闭触点和常开触点。输入继电器的表示符号为I,按八进制方式编址(或称编号),如I0.0~I0.7、I1.0~I1.7等。S7-200SMART PLC有256个输入继电器。
2.输出继电器(Q)输出继电器又称输出过程映像寄存器,它通过输出电路来驱动输出端子的外接负载,一个输出继电器只有一个硬件触点(与输出端子连接的物理常开触点),而内部软常开、常闭触点可以有很多个。当输出继电器为ON时,其硬件触点闭合,软常开触点闭合,软常闭触点则断开。输出继电器的表示符号为Q,按八进制方式编址(或称编号),如Q0.0~Q0.7、Q1.0~Q1.7等。S7-200SMART PLC有256个输出继电器。
2.2.2 辅助继电器(M)、特殊辅助继电器(SM)和状态继电器(S)
1.辅助继电器(M)辅助继电器又称标志存储器或位存储器,它类似于继电器控制线路中的中间继电器。与输入/输出继电器不同,辅助继电器不能接收输入端子送来的信号,也不能驱动输出端子。辅助继电器表示符号为M,按八进制方式编址(或称编号),如M0.0~M0.7、M1.0~M1.7等。S7-200SMART PLC有256个辅助继电器。
2.特殊辅助继电器(SM)特殊辅助继电器是一种具有特殊功能的继电器,用来显示某些状态、选择某些功能、进行某些控制或产生一些信号等。特殊辅助继电器表示符号为SM。
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产品属性
产品特点
1.高效稳定:该PLC模块采用DC/DC/DC电源供应方式,具有高效、可靠的电源特性,稳定性强,能够适应各种恶劣的工业环境。
2.灵活多样:西门子PLC模块CPU221DC/DC/DC具有多种设备通信接口,支持多种工业总线,灵活性强,能够与各种设备顺畅通信。
3. 易于编程:该产品提供了完善的编程软件,支持多种编程语言,包括LAD, FBD, STL等,使得编程更加方便、快捷。
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