西門子CPU 6ES7211-1BE40-0XB0

什么是PLC，可編程序控制器的定義

可編程序控制器，英文稱Programmable Controller，簡稱PC。但由于PC容易和個人計算機（Personal Computer）混淆，故人們仍習慣地用PLC作為可編程序控制器的縮寫。它是一個以微處理器為核心的數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)裝置，專為在工業(yè)現(xiàn)場應用而設計，它采用可編程序的存儲器，用以在其內部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時/計數(shù)和算術運算等操作指令，并通過數(shù)字式或模擬式的輸入、輸出接口，控制各種類型的機械或生產過程。PLC是微機技術與傳統(tǒng)的繼電接觸控制技術相結合的產物，它克服了繼電接觸控制系統(tǒng)中的機械觸點的接線復雜、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點，充分利用了微處理器的優(yōu)點，又照顧到現(xiàn)場電氣操作維修人員的技能與習慣，特別是PLC的程序編制，不需要專門的計算機編程語言知識，而是采用了一套以繼電器梯形圖為基礎的簡單指令形式，使用戶程序編制形象、直觀、方便易學；調試與查錯也都很方便。用戶在購到所需的PLC后，只需按說明書的提示，做少量的接線和簡易的用戶程序編制工作，就可靈活方便地將PLC應用于生產實踐。

可編程序控制器一直在發(fā)展中，所以至今尚未對其下后的定義。電工學會（IEC）曾先后于1982.11；1985.1和1987.2發(fā)布了可編程序控制器標準草案的，二，三稿。

在第三稿中，對PLC作了如下定義：可編程序控制器是一種數(shù)字運算操作電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計。它采用了可編程序的存儲器，用來在其內部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術運算等操作的指令，并通過數(shù)字的，模擬的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產過程。可編程序控制器及其有關的外圍設備，都應按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體、易于擴充其功能的原則設計。

1) 單擊應用程序訪問點右側的三角箭頭；

2) 選擇<Add/Delete>；

3) 輸入新訪問點：AP_S7_1500，輸入描述：For S7-1500 PLC；

4) 點擊“Add"按鈕后關閉對話框；

5) 在“Interface Parameter Assignment Used"中選擇本機網卡.TCPIP.1，注意選擇不帶Auto的選項，確保“Access Point of the Application"中顯示“AP_S7_1500 -->本機網卡.TCPIP.1";

6) 單擊OK按鈕，完成設置。

17. 創(chuàng)建一個新的WinCC項目，名稱為WinCC_PLCSIM_A：

18. 右鍵單擊Tag Management，選擇Open：

19. 在打開的變量管理器中，右鍵單擊Tag Management，選擇Add new driver下的SIMATIC S7-1200，S7-1500 Chanel：

20. 右鍵單擊OMS+，選擇New Connection：

產品特性

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· 針對低性能要求的模塊化中小控制系統(tǒng)

· 可配不同檔次的CPU

· 可選擇不同類型的擴展模塊

· 可以擴展多達32個模塊

· 模塊內集成背板總線

· 網絡連接 - 多點接口 (MPI), -PROFIBUS或-工業(yè)以太網

· 通過編程器PG訪問所有的模塊

· 無插槽限制

· 借助于“HWConfig"工具可以進行組態(tài)和設置參數(shù)

產品特點

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· 循環(huán)周期短、處理速度高

· 指令集功能強大（包含350多條指令），可用于復雜功能

· 產品設計緊湊，可用于空間有限的場合

· 模塊化結構，設計更加靈活

· 有不同性能檔次的CPU模塊可供選用

· 功能模塊和I/O模塊可選擇

· 有可在露天惡劣條件下使用的模塊類型

工作原理

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· PLC采用循環(huán)執(zhí)行用戶程序的方式。OB1 是用于循環(huán)處理的組織塊（主程序），它可以調用別的邏輯塊，或被中斷程序（組織塊）中斷。

·在起動完成后，不斷地循環(huán)調用OB1，在OB1 中可以調用其它邏輯塊(FB, SFB, FC 或SFC)。

·循環(huán)程序處理過程可以被某些事件中斷。

·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 內部的輸入/輸出過程映像區(qū)（在CPU的系統(tǒng)存儲區(qū)）

編程工具

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使用STEP7軟件對S7-300進行編程，目前S7-30編程軟件版本為STEP7 V5.5 SP2。^[1] 

STEP7包含了自動化項目從項目的啟動、實施到測試以及服務每一個階段所需的全部功能。

STEP7中的編程語言

1、順序功能圖

2、梯形圖

3、語句表

4、功能塊圖

5、結構文本

組成部件

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導軌（Rail）

S7-300的模塊機架（起物理支撐作用，無背板總線），西門子提供一下五種規(guī)格的導軌：^[2] 

電源模塊（PS）

將市電電壓（AC120/230V）轉換為DC24V，為CPU和24V直流負載電路（信號模塊、傳感器、執(zhí)行器等）提供直流電源。輸出電流有2A、5A、10A三種

●正常：綠色LED燈亮

●過載：綠色LED燈閃

●短路：綠色LED燈暗（電壓跌落，短路消失后自動恢復）

●電壓波動范圍：5%