PLC实验指导书

1、-前面的话2一、S7-200系列可编程控制器简介3S7-200系列PLC功能3安装S7-200系列编程软件3S7-200基本数据类型和编程元素10S7-200的本机命令12二、实验内容22基本指令实验221.基本控制命令实验22计时器应用实验24计数器应用实验26沿指令实验的脉冲27转动移位命令实验29常用应用命令实验30应用命令实验326模型实验箱32步进电动机控制实验32交通灯控制实验343.进给线实验区36混合罐实验37天塔的光控制实验396.直线运动，4层电梯控制实验区415模型实验箱501.自动轧机控制实验50三相交流异步电动机控制实验53邮件分类器实验554.自动售货机实验57直流

2、电动机旋转控制实验60直流电动机旋转实验60实验(a)电机正反转控制实验60实验(b)电机计算运行控制实验60实验(c)直流电动机加减速控制实验61混合罐实验箱61混合管控制实验61电动机-发电机组和温度控制实验621、电动机-发电机组实验622、温度控制实验63西门子变频器实验箱和电机控制64全言可编程控制器(PLC或)是一种新的高度可靠的通用工业自动化控制设备。以微处理器为核心，将微机技术自动化控制技术和通信技术有机地集成在一起。它是当今和未来工业控制的主要手段和重要的自动控制设备，包括强大的控制功能、高可靠性、灵活的配置、简单的编程、简单的使用和方便的扩展。可以这样说。到目前为止，与PL

3、C相比，控制单元在可靠性方面或应用领域的宽度和深度上都没有。德国西门子SIMATIC-S7系列PLC近年来在我国广泛应用于各种工业生产过程的自动控制。为了积极推广S7系列PLC应用程序，我们发布了为大学PLC实验和课程设计开发的多种可编程控制器实验设备。通过大部分采用实物模型，并直观生动地进行实验，学生们提供了接近实践应用的课程设计项目，为培养和训练可编程控制器系统设计、程序演示、软件编程、现场调试等多方面能力提供了良好的条件。首先，介绍S7-200系列可编程控制器S7-200系列PLC功能使用德国西门子的S7-200系列PLC，该设备结构紧凑、扩展性高、价格低、命令系统功能强大，几乎可以满足

4、小型控制要求。此外，不同的CPU类型和电压等级还提供了解决用户行业自动化问题的适应能力。S7-200中的编程工具包括位逻辑、中断、计数器、计时器、复杂的数学运算、与智能模块的通信等，允许监视输入状态和出于控制目的更改输出状态。在晶体管输出主机上，Q0.0和Q0.1除了常规开关输出功能外，还可用作高速脉冲输出端口，以完成PWM脉宽调制和PTO脉冲串行输出功能。以下是PLC图：安装S7-200系列编程软件安装软件STEP7-Micro/WIN4程式设计软体的安装步骤如下：STEP _ 7-将MicroWIN_V4_SP4所在的光盘插入光驱。单击“Set up”进入安装向导。按照安装向导安装后，系统

5、将提示您重新启动计算机，然后选择“立即重新启动”。STEP _ 7-单击MicroWIN_V4_SP4打开程序。在菜单选项中，单击Tools选项，然后选择Options。在左侧General的Language选项中，选择Chinese。单击OK，然后重新打开程序，版本的韩华就完成了。软件功能STEP7-Micro/WIN4编辑软件的基本功能是在Windows平台上准备自定义应用程序，主要用于：以脱机(脱机)方式创建、编辑和修改用户程序。离线时，电脑不会直接连接至PLC，所有程式和参数均储存在电脑的记忆体中，因此您可以编辑、编译、除错程式和规划系统。以在线(在线)方式通过在线通信上载和下载用户程

6、序和配置数据，编辑和修改用户程序。您可以直接在PLC中执行多种任务。编辑程序时检查语法。要防止用户在编程过程中遇到某些语法错误和数据类型错误，请执行语法检查。为用户程序提供文档管理、加密处理等工具功能。设定PLC工作方式和执行参数、执行监视和强制作业等。S7-200系列PLC主界面简介PLC主界面分为菜单栏(具有八个主菜单选项)、工具栏(快捷按钮)、导航栏(快捷动作按钮)、导航栏(快捷动作窗口)、输出和自定义程序(可以同时打开或分别打开五个用户窗口)。各部分的功能菜单栏菜单栏包含八个主菜单选项。文件(File)。在菜单栏上的File选项上单击鼠标将显示下拉菜单，您可以从中单独选择文件操作，如新

7、建、打开、保存文件、上载和下载用户程序、打印预览和页面设置。编辑(Edit)。编辑主菜单选项在普通Windows平台上提供程序编程编辑工具。在菜单栏上，使用鼠标单击Edit选项，将出现允许执行各种操作的下拉菜单。视图(View)。视图主菜单选项用于设置STEP7-Micro/WIN32的开发环境，以及打开和关闭其他辅助窗口。用鼠标单击菜单栏上的View选项，用户可以设置所需的开发环境，选择引导窗口区域，选择编程语言的程序编辑器，然后设置程序编辑器的样式。可编程控制器(PLC)。PLC选项用于与PLC联机工作。可以选择PLC类型、PLC工作方式、查看PLC信息、PLC通信设置、清除用户程序和数据

8、、联机编译、程序比较等功能。调试(Debug)。工具(Tools)。您可以呼叫复杂指令精灵，设定使用者介面型式，或从选项子功能表设定程式编辑器的型式。窗口(Windows)。可以打开一个或多个窗口，并在窗口之间切换。帮助(Help)帮助主菜单使您可以非常方便地搜索各种相关帮助信息。在软件操作过程中，可以随时按F1键显示联机帮助。工具栏工具栏的功能是提供简单的鼠标操作，将最常用的任务作为按钮放置在工具栏上。导带在编程过程中快速切换编程窗口的功能。程序块符号表为了提高程序的可读性，在编程时经常将编程组件的实际地址替换为具有实际意义的符号名称。例如，如果“开始”按钮为I0.0，并且在符号表中将I0.

9、0的地址定义为开始，则阶梯图中使用地址I0.0的所有编程元件都将替换为“开始”。还可以在符号表中附加注释，并进一步提高了程序的可读性。状态图表状态图表窗口用于连接调试时间，调试时间是选定变量的状态和当前值。只需在地址栏中写入要监视的变量的地址，然后在数据类型栏中显示选定变量的数据类型即可数据块在数据块窗口中，可以设置和修改变量寄存器(v)中的一个或多个变量值。通过在数据类型(Format)列中显示选定变量的数据类型(注意变量地址)，可以在运行时监视该变量的状态和当前值。系统块主要用于系统配置。交叉索引编译完用户程序后，“交叉索引”窗口将提供索引信息，例如“交叉索引信息”、“字节使用信息”和“位

10、使用信息”。通信“通信”窗口的功能是通过在计算机和PLC之间建立通信连接来设置通信参数。编辑程序(1)新程序文件创建自定义程序的第一步是创建新的程序文件。使用菜单命令FileNew或单击工具栏上的New按钮时，主窗口中将显示新程序文件主程序区域。右图显示了新程序文件的系统默认初始设置程序树。建立新程式档时，修改程式档中的初始设定以符合实际情况。确定CPU主机型号菜单命令PLC类型选择CPU类型cpu2224xp。重命名进程要更改子程序名称或中断服务程序名称，请右键单击子程序名称或中断服务程序名称，然后从弹出选择按钮中单击“重命名”，再输入新的程序名称。添加子程序添加中断服务程序下图显示了添加子

11、程序和中断程序的三种方法A.使用菜单命令添加B.将c .添加到“指令树”窗口编辑程序2.编辑程序文件输入编程组件操作分别是下行线、上行线、左行线、右行线、触点、线圈、指示框。插入和删除操作注意：删除组件后，不能出现下图所示的情况，如果流程中存在未连接到总线的组件或连接，则会出现错误。使用块阶梯大复制，不能移动。只能转换为STL语言，然后对其进行操作，类似于Word文字处理方法。使用和编辑符号表打开符号表并直接创建与地址相对应的符号名称后，名称将自动转换。使用本地变量表格通过将光标移动到程序编辑区域的上角后面的下拉列表，可以修改局部变量表格。如果在符号栏中写入本地变量名称，然后从数据类型栏中选择

12、变量类型，则系统不会自动保存本地变量的位置。添加注释每个级别网络的标志可以在阶梯图中修改。程序设计语言切换可以在三种编程语言STL、LAD和FBD之间切换。编译程序编辑完程序文件后，编译结果信息将显示在输出窗口中以供编译。调试和监视程序选择扫描次数在线通信时，将PLC的操作模式选择为“停止”，然后使用菜单命令“调试/多次扫描”或“调试/单次扫描”选择扫描方法。在有限的扫描数内监视用户程序，可以有效地提高用户程序的调试效率。监视状态图表在程序运行时，还可以使用状态图表查看用户程序的运行情况，并强制对表的编程组件执行操作。可用性图表在启动窗口中，单击“状态表”或使用菜单命令“查看状态表”进入状态图

13、表窗口。强制操作如果应用新值，请在状态图标的新值栏中输入新值，然后单击工具栏上的强制按钮。如果接受现有值，请单击点燃当前值栏中的值，然后单击工具栏上的强制按钮。在运行模式下编辑程序用户程序在运行模式下可以进行较小的修改，但是修改后下载到PLC后，会立即影响系统的运行。程序监视STEP7-Micro/WIN32提供的三个程序编辑器可以在程序联机运行时监视每个编程组件的状态和各个操作数的数值。单击工具栏上的按钮可以查看程序操作。S7-200系列PLC编程语言PLC的编程语言分为阶梯、门表、逻辑功能图、顺序功能图和高级语言。一、阶梯阶梯图是控制过程的“自然语言”，接受继电器的触点、线圈、串行和并行术

14、语和图形符号，还添加了接触器控制系统中不存在的特殊功能符号(某些继电器)。阶梯语言比较图像，直观。该实验装置使用梯形图进行编程。PLC阶梯图是在继电器控制原理图中开发的，但存在一些本质区别。PLC阶梯图中的某些编程元件遵循继电器的名称，例如输入继电器、输出继电器、中间继电器等。但是，这些继电器不是真正的物理继电器，而是“软继电器”。其中每个继电器对应于PLC用户程序内存中数据存储的元件图像寄存器中的一个特定存储设备。如果存储设备为“1”，则表示与存储设备相对应的继电器的“线圈电源”。相反，如果存储设备处于“0”状态，则表示与此存储设备相对应的继电器“线圈断电”。这样，根据数据存储中存储设备的状

15、态是“1”还是“0”，可以确定相应继电器线圈的“开机”。PLC阶梯图保留常开触点和常闭触点的名称。在阶梯图中，程序扫描继电器触点时，将验证线圈是“通电”的，即其存储设备的状态是“1”还是“0”。例如：如果与输出继电器Q0.0相对应的存储设备的状态为“1”(表示线圈通电)，则程序将选择逆状态“0”，这表示在扫描到Q0.0的常开触点时，常闭触点将断开。反之亦然。PLC阶梯图中各种继电器触点的串行和并行连接基本上依次删除了这些基本装置的状态，以执行逻辑操作(例如“逻辑”和“逻辑或”)。计算机组执行这些逻辑运算的次数不受限制，因此在编程时，可以无限制地使用各种继电器的触点，并可以根据需要使用常开触点或

16、常闭触点形式。在阶梯程序中，同一继电器号的线圈通常只能使用一次。阶梯图包含信息流或虚拟电流。也就是说，在梯形图中流动的电流不是武力电流，而是“能流”，在用户程序表示中满足输出执行条件的图像表示方法“能流”只能从左到右流动。执行阶梯过程时，从上到下、从左到右、串行扫描中不会出现触点争用现象。PLC阶梯图中输出线圈的相应内存中的输出图像区域的相应位不能直接用中间继电器的线圈、计时器、计数器等编程组件驱动现场机构，必须通过指定的输出继电器通过I/o接口中的相应输出设备驱动现场执行机构。其他编程语言在STEP 7-Micro/WIN中，从命令菜单中选择“查看”将显示三种编程模式：STL、阶梯和FBD。STL是使用助记符表示PLC各种功能的编程方法的语句。它类似于计算机的汇编语言，但比汇编语言更通俗。FBD是功能方块图，由基本遵循