西门子PLCppt课件

1、PLC1；.西门子西门子PLC 贾小卫贾小卫 单位：焦作华飞电子电器股份有限公司单位：焦作华飞电子电器股份有限公司 服务科服务科 电话：电话.西门子西门子PLCn讲课内容：讲课内容： 一、西门子一、西门子S7-200PLC 二、西门子二、西门子S7-300PLC3；.西门子西门子S7-200PLCnS7-200的技术指标的技术指标4；.西门子西门子S7-200PLCn西门子西门子S7-200CPU5；.西门子西门子S7-200PLC6；.西门子西门子S7-200PLCnS7-200 CPUS7-200 CPU将一个微处理器、一个集成电源和数字量将一个微处理器、一个

2、集成电源和数字量I/OI/O点集成在一个紧凑的封点集成在一个紧凑的封装中，从而形成了一个功能强大的微型装中，从而形成了一个功能强大的微型PLCPLC，在下载程序后，在下载程序后，S7-200S7-200将保留所需将保留所需的逻辑，用于监控应用程序中的输入输出设备的逻辑，用于监控应用程序中的输入输出设备 7；.西门子西门子S7-200PLCnS7-200的基本操作：的基本操作： 1、CPU读输入状态；读输入状态； 2、CPU内存储的程序利用输入执行控制逻辑，当程序运行时，内存储的程序利用输入执行控制逻辑，当程序运行时， CPU刷新有关数据；刷新有关数据； 3、CPU将数据写到输出。将数据写到输出

3、。 8；.西门子西门子S7-200PLCnS7-200周而复始地执行一系列任务，任务循环执行一次称为一个扫描周期，在周而复始地执行一系列任务，任务循环执行一次称为一个扫描周期，在一个扫描周期中，一个扫描周期中，S7-200将执行部分或全部下列操作：将执行部分或全部下列操作： 1、读输入：、读输入：S7-200将物理输入点上的状态复制到输入过程映像寄存器中；将物理输入点上的状态复制到输入过程映像寄存器中； 2、执行逻辑控制程序：、执行逻辑控制程序：S7-200执行程序指令并将数据存储在各种存储区中；执行程序指令并将数据存储在各种存储区中； 3、处理通讯请求：、处理通讯请求：S7-200执行通讯任

4、务；执行通讯任务； 4、执行、执行CPU自诊断：自诊断：S7-200检查固件、程序存储器和扩展模块是否工作正常；检查固件、程序存储器和扩展模块是否工作正常； 5、写输出：在输出过程映像寄存器中存储的数据被复制到物理输出点。、写输出：在输出过程映像寄存器中存储的数据被复制到物理输出点。9；.西门子西门子S7-200PLCnS7-200数据的存取数据的存取 S7-200将信息存于不同的存储器单元，每个单元都有唯一地址。若要存取存储器将信息存于不同的存储器单元，每个单元都有唯一地址。若要存取存储器区的某一位，则必须指出地址，摆阔存储器标识符、字节地址和位号。区的某一位，则必须指出地址，摆阔存储器标识

5、符、字节地址和位号。 10；.西门子西门子S7-200PLCn 使用字节寻址方式，可以按照字节、字或双字来存取许多存储区使用字节寻址方式，可以按照字节、字或双字来存取许多存储区(V、I、Q、M、S、L及及SM）中的数据。）中的数据。 11；.西门子西门子S7-200PLCnS7-200常用存储区包括常用存储区包括 RAM区、区、V 区、区、M 区、区、T 区、区、C 区和区和EEPROM区，这区，这些所有的存储区大小都是固定的，并不能进行扩展。些所有的存储区大小都是固定的，并不能进行扩展。 1、EEPROM区：区： S7-200的永久程序数据保存区，的永久程序数据保存区，EEPROM中可以保存

6、用户程序、中可以保存用户程序、V区数据：区数据： a、从、从PC机向机向PLC下载的过程就是将下载的过程就是将 程序程序 保存到保存到EEPROM当中；当中； b、对、对SMB31和和SMW32进行编程，可以将进行编程，可以将V 区当中的数据保存到区当中的数据保存到EEPROM当中；当中；12；.西门子西门子S7-200PLCnRAMRAM区：区： 当当S7-200S7-200通电时，程序从通电时，程序从EEPROMEEPROM里装载到里装载到RAM RAM 区当中，区当中，S7-200S7-200运行时执行的运行时执行的一条一条指令就存储在该区，同时一条一条指令就存储在该区，同时RAMRAM

7、区中包括区中包括V V 区、区、M M 区、区、T T 区、区、C C 区等数据区等数据区；区； RAMRAM类似于类似于PCPC机中的内存，当您的程序大于内存时，它是下载不到机中的内存，当您的程序大于内存时，它是下载不到PLCPLC当中的；当中的；关于关于RAMRAM区的程序数据存储情况有以下几种：区的程序数据存储情况有以下几种：EEPROMEEPROM区区 S7-200 S7-200 通电通电向向RAM RAM 区复制程序代码区复制程序代码RAMRAM区区 S7-200 S7-200断电断电 RAM RAM 区程序被清空区程序被清空 电容保存电容保存V V 、M M 、T T 、C C 区

8、区50-19050-190小时后小时后V V 、M M 、T T 、C C区清空区清空13；.西门子西门子S7-200PLCn、区：、区：V V 、M M 区分别是区分别是S7-200 RAMS7-200 RAM区的数据存储区，区的数据存储区，T T 区是定时器存储区，区是定时器存储区，C C 区是区是计时器存储区，计时器存储区， 它们用来存放程序运行时的运算结果和计时、计数值。关于它们用来存放程序运行时的运算结果和计时、计数值。关于V V 区、区、M M 区、区、T T 区、区、C C 区的程序数据存储情况有以下几种：区的程序数据存储情况有以下几种： a a、在、在Step7 MicroWi

9、n32Step7 MicroWin32编程软件的系统块当中设定了编程软件的系统块当中设定了V V 区、区、M M 区、区、T T 区、区、C C 区区的掉电保存范围，的掉电保存范围，14；.西门子西门子S7-200PLCb b、使用内置在、使用内置在S7-200S7-200中的电容保存这些数据：中的电容保存这些数据： V V、M M、T T、C C区区S7-200S7-200断电断电电容保存电容保存V V 、M M 、T T 、C C 区区50-19050-190小时后小时后V V 、M M 、T T 、C C区清空区清空 c c、如果在、如果在S7-200S7-200上插有专用电池上插有专用

10、电池( (电容充电时间为电容充电时间为2424小时，小时，PLCPLC在不断电的情况下在不断电的情况下专用电池能够使用专用电池能够使用1010年年),),则在则在PLCPLC断电后断电后: : 电池保存电池保存V V 、M M 、T T 、C C 区区PLCPLC持续断电持续断电200200天后天后V V 、M M 、T T 、C C区清空区清空电容保存电容保存V V 、M M 、T T 、C C 区区50-19050-190小时后小时后15；.西门子西门子S7-200PLC d d、EEPROMEEPROM与与V V区之间数据交换的过程：区之间数据交换的过程：V V区当中的数据区当中的数据复

11、制到复制到EEPROMEEPROM当中当中EEPROMEEPROM中的中的数据复制到数据复制到V V区区 S7-200S7-200 通电通电V V 区区用户对用户对SMB31SMB31和和SMW32SMW32编程编程 电容保持电容保持的的V V区被清区被清空空 S7-200 S7-200断电断电5050190190小时后小时后16；.西门子西门子S7-200PLCn 存储区数据的存取存储区数据的存取 17；.西门子西门子S7-200PLC18；.西门子西门子S7-200PLC19；.西门子西门子S7-200PLC20；.西门子西门子S7-200PLC21；.西门子西门子S7-200PLC22；

12、.西门子西门子S7-200PLCnSMB0 SMB0 、 SMB1 SMB1 系统状态位系统状态位23；.西门子西门子S7-200PLCnS7-200CPU存储器范围及特性存储器范围及特性24；.西门子西门子S7-200PLC25；.西门子西门子S7-200PLCnS7-200中断事件中断事件26；.西门子西门子S7-200PLC27；.西门子西门子S7-200PLCnS7-200PLC高速计数器高速计数器HSC28；.西门子西门子S7-200PLCn高速计数器的控制位高速计数器的控制位 对于高速计数器，有三个控制位用于配置复位和启动信号的有效状态以及选择一倍速或者四倍速计数模式（仅用于正交计

13、数器），见下表：29；.西门子西门子S7-200PLC 只有定义了计数器和计数器模式，才能对计数器的动态参数进行编程。每个高速计数器都有一个控制字节，包括以下内容：30；.西门子西门子S7-200PLCn高速计数器的当前值和预设值高速计数器的当前值和预设值 每个高速计数器都有一个32位的初始值和一个32位的预置值。初始值和预置值都是符号整数。为了向高速计数器装入新的初始值和预置值，必须先设置控制字节，并且把初始值和预置值存入特殊存储器中，然后执行HSC指令，从而将新的值传送到高速计数器。下表对保存新的初始值和预置值的特殊存储器作了说明：31；.西门子西门子S7-200PLCn高速计数器的实际计

14、数值高速计数器的实际计数值 除去控制字节和新的初始值与预置值保存字节外，每个高速计数器的当前值只能使用数据类型HC的格式进行读取。可用读操作直接访问的当前值，但是写操作只能用HSC指令来实现：32；.西门子西门子S7-200PLCn 初始化程序初始化程序 33；.西门子西门子S7-200PLCn行程计数器定义行程计数器定义 34；.西门子西门子S7-200PLC 35；.西门子西门子S7-200PLCnINT0中断事件中断事件 36；.西门子西门子S7-200PLCnINT1中断事件中断事件 37；.西门子西门子S7-200PLCn速度脉冲速度脉冲 38；.西门子西门子S7-200PLCnIN

15、T2中断事件中断事件 39；.西门子西门子S7-200PLCn 监控机安全回路监控机安全回路 40；.西门子西门子S7-200PLCn 修改速度时要重新测量等速脉冲修改速度时要重新测量等速脉冲VD208的值，然后在的值，然后在SBR-4中重新根据新测得中重新根据新测得的等速脉冲规整速度。同时要修改各速度继电器。的等速脉冲规整速度。同时要修改各速度继电器。41；.西门子西门子S7-200PLCn由于等速度修改，同时也要修改减速点，减速点的修改在由于等速度修改，同时也要修改减速点，减速点的修改在SBR-3中进行修改。中进行修改。 42；.西门子西门子S7-300PLCn 43；.西门子西门子S7-

16、300PLCnS7-300的组件的组件44；.西门子西门子S7-300PLCn最大扩展能力最大扩展能力 ：最多可以扩展到：最多可以扩展到32个模板，每个机架（层）安装个模板，每个机架（层）安装8个模板。对于个模板。对于信号模板、功能模板和通讯处理器没有插槽限制，也就是说它们可以插到任何一信号模板、功能模板和通讯处理器没有插槽限制，也就是说它们可以插到任何一个槽位。个槽位。接口模板（接口模板（IM）接口模板（接口模板（IM 360/361）用来在机架之间传递总线。）用来在机架之间传递总线。IMS 接口代表发送，接口代表发送，IMR 接口代表接收。接口模板必须安装到特定的插槽。接口代表接收。接口模

17、板必须安装到特定的插槽。45；.西门子西门子S7-300PLCn电源模块电源模块46；.西门子西门子S7-300PLCnCPU314C-2DP47；.西门子西门子S7-300PLCnCPU指示灯指示灯48；.西门子西门子S7-300PLCn数字量输入模块数字量输入模块49；.西门子西门子S7-300PLCn数字量输出模块数字量输出模块50；.西门子西门子S7-300PLCnSTEP7的程序类型的程序类型 1、线性编程、线性编程 线性编程就是将用户程序连续放置在一个指令块内，通常是线性编程就是将用户程序连续放置在一个指令块内，通常是OB1，程序按线性的，程序按线性的或者顺序执行每条指令。或者顺序

18、执行每条指令。 2、分部式编程、分部式编程 分部式编程就是将一项控制任务分解成若干个独立的子任务，每个子任务由一个分部式编程就是将一项控制任务分解成若干个独立的子任务，每个子任务由一个功能功能FC完成，而这些功能的运行是靠组织块完成，而这些功能的运行是靠组织块OB1内的指令来调用的。内的指令来调用的。 3、结构化编程、结构化编程 结构化编程是指对系统中控制过程和控制要求相近或类似的功能进行分类，编写结构化编程是指对系统中控制过程和控制要求相近或类似的功能进行分类，编写通用的指令模块，通过向这些指令模块以参数形式提供有关信息，使得结构化程通用的指令模块，通过向这些指令模块以参数形式提供有关信息，

19、使得结构化程序可以重复利用这些通用的指令模块。序可以重复利用这些通用的指令模块。 51；.西门子西门子S7-300PLCnSTEP7的数据类型的数据类型 1、基本数据类型、基本数据类型 基本数据类型有很多种，如布尔型（基本数据类型有很多种，如布尔型（BOOL）数据为）数据为1位，字节型（位，字节型（BYTE）数据）数据为为8位，字型（位，字型（WORD）数据为）数据为16位，双字型（位，双字型（DWORD）数据为）数据为32位。位。 52；.西门子西门子S7-300PLC53；.西门子西门子S7-300PLCn 2、复式数据类型、复式数据类型 超过超过32位或由其他数据类型组成的数据为复式数据

20、类型。位或由其他数据类型组成的数据为复式数据类型。 54；.西门子西门子S7-300PLCn 3、参数类型、参数类型 参数类型用于向参数类型用于向FB和和FC传送参数。传送参数。55；.西门子西门子S7-300PLCn状态字状态字 状态字用于表示状态字用于表示CPU执行指令时所具有的状态。执行指令时所具有的状态。56；.西门子西门子S7-300PLC 逻辑操作结果位（逻辑操作结果位（RLO）存储逻辑操作指令或比较指令的结果。）存储逻辑操作指令或比较指令的结果。 二进制结果位（二进制结果位（BR），它将字处理程序与位处理联系起来，在一段既有位操作又），它将字处理程序与位处理联系起来，在一段既有位

21、操作又有字操作的程序中，用于表示字操作结果是否正确。将有字操作的程序中，用于表示字操作结果是否正确。将BR位加入程序后，无论字位加入程序后，无论字操作结果如何，都不会造成二进制逻辑链中断。在用户编写的操作结果如何，都不会造成二进制逻辑链中断。在用户编写的FB或或FC程序中，程序中，必须对必须对BR位进行管理，当功能块正确运行后，使位进行管理，当功能块正确运行后，使BR位为位为1，否则使其为，否则使其为0，使用，使用STL的的SAVE指令或指令或LAD的的 ，可将，可将RLO存入存入BR位中，从而达到管理位中，从而达到管理BR位的目的。位的目的。57；.西门子西门子S7-300PLCnS7-30

22、0的编程软件的编程软件 1、输入继电器、输入继电器 I 输入继电器就是输入继电器就是PLC存储系统中的输入映像寄存器，其作用是接收来自现场的控存储系统中的输入映像寄存器，其作用是接收来自现场的控制按钮、行程开关及各种传感器等的输入信号。制按钮、行程开关及各种传感器等的输入信号。 2、输出继电器、输出继电器 Q 输出继电器就是输出继电器就是PLC存储系统中的输出映像寄存器，通过输出继电器，将存储系统中的输出映像寄存器，通过输出继电器，将PLC的的存储系统与外部输出端子建立起明确对应的连接关系。存储系统与外部输出端子建立起明确对应的连接关系。 3、辅助继电器、辅助继电器 M 其功能与传统的继电器控

23、制线路中的中间继电器相同。其功能与传统的继电器控制线路中的中间继电器相同。58；.西门子西门子S7-300PLC 4、外部输入寄存器、外部输入寄存器 PI 用户程序可以通过外部输入寄存器直接访问输入模板。用户程序可以通过外部输入寄存器直接访问输入模板。 5、外部输出寄存器、外部输出寄存器 PQ 用户程序可以通过外部输出寄存器直接访问输出模板。用户程序可以通过外部输出寄存器直接访问输出模板。 6、定时器、定时器 T 用于实现或监控时间序列。用于实现或监控时间序列。 7、计数器、计数器 C 计数器的计数方式有计数器的计数方式有3种：递增计数、递减计数和增种：递增计数、递减计数和增/减计数，递增计数

24、器是从减计数，递增计数器是从0（或预知的初始值）开始，当计数器的计数值达到上限（或预知的初始值）开始，当计数器的计数值达到上限999时停止累加。递减计时停止累加。递减计数器是从预置的初始值开始，当计数器的计数值达到数器是从预置的初始值开始，当计数器的计数值达到0时，将不再减小。时，将不再减小。 59；.西门子西门子S7-300PLC 8、数据寄存器、数据寄存器 DB 数据寄存器用于存储所有数据块的数据。数据寄存器用于存储所有数据块的数据。 9、本地数据寄存器、本地数据寄存器 L 本地数据寄存器用于存储逻辑块中使用的临时数据。本地数据寄存器用于存储逻辑块中使用的临时数据。60；.西门子西门子S7

25、-300PLCn程序分析程序分析 安装好安装好STEP7软件后，双击图软件后，双击图标打开软件，关闭新建，点击打标打开软件，关闭新建，点击打开，出现如右图所示对话框，点开，出现如右图所示对话框，点击击Browse，查找要打开的程序，查找要打开的程序，然后点然后点OK 61；.西门子西门子S7-300PLC62；.西门子西门子S7-300PLC63；.西门子西门子S7-300PLC OB块称为组织块，是对应于循环执行的主程序的程序块，它是块称为组织块，是对应于循环执行的主程序的程序块，它是STEP7程序的主干；程序的主干； FB功能块和功能块和FC功能，都是由用户自己编写的程序模块，可以被其他程

26、序块调用，功能，都是由用户自己编写的程序模块，可以被其他程序块调用，FC和和FB的的根本区别在于根本区别在于FC不具备自己的存储区，而不具备自己的存储区，而FB拥有自己的存储区拥有自己的存储区背景背景DB； SFC系统功能和系统功能和SFB系统功能块，是预先编写好的可供用户程序调用的系统功能块，是预先编写好的可供用户程序调用的FC和和FB，它们固化在，它们固化在S7的的CPU中，因此称为系统功能和系统功能块；中，因此称为系统功能和系统功能块； 背景背景DB和共享和共享DB,背景背景DB和和FB相关联，相关联， 64；.西门子西门子S7-300PLC65；.西门子西门子S7-300PLCOB1主

27、程序循环主程序循环OB35循环中断组织块，按设定的时间间隔循环执行的中断程序，间隔时间从循环中断组织块，按设定的时间间隔循环执行的中断程序，间隔时间从STOP切换到切换到RUN模式时开始计算，默认值为模式时开始计算，默认值为100mS。OB85优先级错误优先级错误OB86机架故障组织块，当扩展机架、机架故障组织块，当扩展机架、DP主站系统、分部式主站系统、分部式I/O中从站故障，中从站故障，CPU操操作系统将调用作系统将调用OB86，如未编程，检测到此类故障时，如未编程，检测到此类故障时，CPU进入进入STOP方式。方式。OB100暖启动暖启动 OB122 I/O访问故障组织块访问故障组织块S

28、FB41实现连续调节功能实现连续调节功能 SFB47控制计数器控制计数器SFB48控制频率测量控制频率测量 SFC1读取时间读取时间SFC67读不属于本地读不属于本地S7站的通讯对象的数据站的通讯对象的数据SFC68写数据到不属于本地写数据到不属于本地S7站的通讯对象站的通讯对象66；.西门子西门子S7-300PLCn系统功能一览表系统功能一览表67；.西门子西门子S7-300PLC68；.西门子西门子S7-300PLC69；.西门子西门子S7-300PLC70；.西门子西门子S7-300PLC71；.西门子西门子S7-300PLC72；.西门子西门子S7-300PLC73；.西门子西门子S7-300PLC74；.西门子西门子S7-300PLC75；.西门子西门子S7-300PLC76；.西门子西门子S7-300PLC77；.西门子西门子S7-300PLC78；.西门子西门子S7-300PLCn通讯通讯79；.西门子西门子S7-300PLC80；.西门子西门子S7-300PLCn行程校正行程校正81；.西门子西门子S7-300PLC82；.西门子西门子S7-300PLC83；.西门子西门子S7-300PLCn等速脉