西門子S7系統(tǒng)PLC的符號(hào)編程基礎(chǔ)介紹
一、系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū)
S7的系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū)集成在CPU中,不能被擴(kuò)展。系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū)根據(jù)功能分為不同的區(qū)域供用戶使用。在用戶程序中使用相應(yīng)的指令可以在相應(yīng)的地址區(qū)內(nèi)直接對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行尋址。
1.輸入過程暫存區(qū)(I)
2.輸出過程暫存區(qū)(Q)
3.位存儲(chǔ)區(qū)(M)
4.外部輸入輸出(PI/PQ)
5.計(jì)時(shí)器(T)
6.計(jì)數(shù)器(C)
7.?dāng)?shù)據(jù)塊(DB)
8.局部數(shù)據(jù)(L)
二、地址尋址
什么是地址尋址?
1.位尋址
2.字節(jié)尋址
3.字尋址
4.雙字尋址
三、符號(hào)地址尋址
1. 全局符號(hào)
在符號(hào)編輯器中定義的符號(hào)。
2. 局部符號(hào)
局部符號(hào)是在程序塊中變量申明區(qū)中定義,定義的對(duì)象也只限于本塊的塊參數(shù)、靜態(tài)數(shù)據(jù)和臨時(shí)數(shù)據(jù)等,且所定義的符號(hào)只在本程序塊中有效。
SIMATIC S7-300 提供多種性能等級(jí)的 CPU。除了標(biāo)準(zhǔn)型 CPU 外,還提供緊湊型 CPU。
同時(shí)還提供技術(shù)功能型 CPU 和故障安全型 CPU。
下列標(biāo)準(zhǔn)型CPU 可以提供:
下列緊湊型CPU 可以提供:
下列技術(shù)型CPU 可以提供:
下列故障安全型CPU 可以提供:
SIMATIC S7-300 6ES7323-1BH01-0AA0產(chǎn)品描述
SIMATIC S7-300,數(shù)字量模塊SM 323,光電隔離,8 DI和8 DO, 24V DC,0.5A,總電流 2A,20針
電源電壓 | |
負(fù)載電壓 L+ | |
額定值 (DC) | 24 V |
允許范圍,下限 (DC) | 20.4 V |
允許范圍,上限 (DC) | 28.8 V |
輸入電流 | |
來自負(fù)載電壓 L+(空載),大值 | 40 mA |
來自背板總線 DC 5 V,大值 | 40 mA |
功率損失 | |
功率損失,典型值 | 3.5 W |
數(shù)字輸入 | |
數(shù)字輸入端數(shù)量 | 8 |
輸入特性符合 IEC 61131,類型 1 | 是 |
可同時(shí)控制的輸入端數(shù)量 | |
所有安裝位置 | |
高可達(dá) 40 ℃,大值 | 8 |
高可達(dá) 60 ℃,大值 | 8 |
輸入電壓 | |
輸入電壓類型 | DC |
額定值,DC | 24 V |
對(duì)于信號(hào)“0” | -30 至 +5 V |
對(duì)于信號(hào)“1” | 13 至 30V |
輸入電流 | |
對(duì)于信號(hào)“1”,典型值 | 7 mA |
輸入延遲(輸入電壓為額定值時(shí)) | |
對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)輸入端 | |
從“0”到“1”時(shí),小值 | 1.2 ms |
從“0”到“1”時(shí),大值 | 4.8 ms |
從“1”到“0”時(shí),小值 | 1.2 ms |
從“1”到“0”時(shí),大值 | 4.8 ms |
導(dǎo)線長度 | |
屏蔽導(dǎo)線長度,大值 | 1000 m |
未屏蔽導(dǎo)線長度,大值 | 600 m |
數(shù)字輸出 | |
數(shù)字輸出端數(shù)量 | 8 |
短路保護(hù) | 是 |
響應(yīng)閾,典型值 | 1 A |
感應(yīng)式關(guān)閉電壓的限制 | L+ (-53 V) |
控制數(shù)字輸入 | 是 |
輸出端的通斷能力 | |
照明負(fù)載,大值 | 5 W |
負(fù)載電阻范圍 | |
下限 | 48 Ω |
上限 | 4 kΩ |
輸出電壓 | |
對(duì)于信號(hào) “1”,小值 | L+ (-0.8 V) |
輸出電流 | |
對(duì)于信號(hào)“1”的額定值 | 0.5 A |
針對(duì)信號(hào)“1”的允許范圍 0 至 60 ℃,小值 | 5 mA |
針對(duì)信號(hào)“1”的允許范圍 0 至 60 ℃,大值 | 0.6 A |
針對(duì)信號(hào)“1”的小負(fù)載電流 | 5 mA |
針對(duì)信號(hào)“0”的剩余電流,大值 | 0.5 mA |
電阻負(fù)載時(shí)的輸出延遲 | |
從 “0” 到“1”,大值 | 100 μs |
從 ”1” 到“0”,大值 | 500 μs |
2 個(gè)輸出端的并聯(lián)開關(guān) | |
用于增加功率 | 否 |
用于冗余控制負(fù)載 | 是; 只有同組輸出 |
開關(guān)頻率 | |
電阻負(fù)載時(shí)的大值 | 100 Hz |
電感負(fù)載時(shí)的大值 | 0.5 Hz |
照明負(fù)載時(shí)的大值 | 10 Hz |
輸出端的總電流(每組) | |
水平安裝位置 | |
高可達(dá) 40 ℃,大值 | 4 A |
高可達(dá) 60 ℃,大值 | 4 A |
導(dǎo)線長度 | |
屏蔽導(dǎo)線長度,大值 | 1000 m |
未屏蔽導(dǎo)線長度,大值 | 600 m |
傳感器 | |
可連接傳感器 | |
雙線傳感器 | 是 |
允許的閉路電流(雙線傳感器) 大值 | 2 mA |
等時(shí)模式 | |
節(jié)拍同步運(yùn)行(應(yīng)用程序至端口同步) | 否 |
報(bào)警/診斷/狀態(tài)信息 | |
報(bào)警 | |
報(bào)警 | 否 |
診斷信息 | |
診斷功能 | 否 |
診斷顯示 LED | |
數(shù)字輸出狀態(tài)顯示(綠色) | 是 |
數(shù)字輸入狀態(tài)顯示(綠色) | 是 |
電位隔離 | |
數(shù)字輸入電位隔離 | |
在通道之間 | 是 |
在通道之間,分組點(diǎn)數(shù) | 8 |
在通道和背板總線之間 | 是; 光電耦合器 |
數(shù)字輸出電位隔離 | |
在通道之間 | 是 |
在通道之間,分組點(diǎn)數(shù) | 8 |
在通道和背板總線之間 | 是; 光電耦合器 |
絕緣 | |
絕緣測(cè)試,使用 | DC 500 V |
連接技術(shù) | |
需要的前置插頭 | 20 針 |
尺寸 | |
寬度 | 40 mm |
高度 | 125 mm |
深度 | 120 mm |
重量 | |
重量,約 | 220 g |
西門子S7-200網(wǎng)絡(luò)的通訊設(shè)置和元件選擇
S7-200的端口是不隔離的,如果想使網(wǎng)絡(luò)隔離,應(yīng)考慮使用RS-485中繼器或者EM277。
注意:
●具有不同電位的互聯(lián)設(shè)備有可能導(dǎo)致不希望的電流流過連接電纜。
●這種不希望的電流可能導(dǎo)致通訊失敗或者設(shè)備損壞。
●要確保用通訊電纜連接的所有設(shè)備有相同的參考電位,或者彼此隔離,來避免產(chǎn)生這種不希望的電流。
為網(wǎng)絡(luò)確定通訊距離、通訊速率和電纜類型
網(wǎng)段的大長度取決于兩個(gè)因素:隔離(用RS-485中繼器)和波特率。但連接具有不同電位的設(shè)備是需要隔離。當(dāng)接地點(diǎn)之間的距離很遠(yuǎn)時(shí),有可能具有不同的地電位。即使距離較近,大型機(jī)械的負(fù)載電流也能導(dǎo)致地電位的不同。
表1 網(wǎng)絡(luò)電纜的大長度
波特率
非隔離CPU口1
有中繼器的CPU口或者EM277
9.6K到187.5K
50m
1000m
500k
不支持
400m
1M到1.5M
不支持
200m
3M到12M
不支持
100m
1 如果不是用隔離端和中繼器,允許的大距離為50m。測(cè)量該距離時(shí),從網(wǎng)段的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)開始。到網(wǎng)段的后一個(gè)節(jié)點(diǎn)。
在網(wǎng)絡(luò)中使用中繼器
RS-485中繼器為網(wǎng)段提供偏壓電阻和終端電阻。目的是為了:
●增加網(wǎng)絡(luò)的長度:在網(wǎng)絡(luò)中使用一個(gè)中繼器可以使網(wǎng)絡(luò)的通訊距離擴(kuò)展50m。如果使用兩個(gè)中繼器而且中間沒有其他節(jié)點(diǎn),網(wǎng)絡(luò)的通訊距離按照所使用的波特率擴(kuò)展一個(gè)網(wǎng)段的長度。在一個(gè)串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中,多可以使用9個(gè)中繼器。但網(wǎng)絡(luò)的長度不能超過9600m.
●為網(wǎng)絡(luò)增加設(shè)備:在9600的波特率下。50米距離之內(nèi),一個(gè)網(wǎng)段多可以連接32個(gè)設(shè)備,使用一個(gè)中繼器允許在網(wǎng)絡(luò)上增加32個(gè)設(shè)備。
●在不同的網(wǎng)段之間電隔離:如果不同的網(wǎng)段具有不同的地電位,將他們隔離會(huì)提高網(wǎng)絡(luò)的通訊質(zhì)量。
一個(gè)中繼器在網(wǎng)絡(luò)中被算作網(wǎng)段的一個(gè)節(jié)點(diǎn),但沒有被指定站地址。
WinCC 系統(tǒng)軟件V7.0 亞州版 | |
6AV6 381-2BC07-0AV0 | WINCC監(jiān)控系統(tǒng)(128點(diǎn)運(yùn)行版) |
6AV6 381-2BD07-0AV0 | WINCC監(jiān)控系統(tǒng)(512點(diǎn)運(yùn)行版) |
6AV6 381-2BE07-0AV0 | WINCC監(jiān)控系統(tǒng)(2048點(diǎn)運(yùn)行版) |
6AV6 381-2BF07-0AV0 | WINCC監(jiān)控系統(tǒng)(64K點(diǎn)運(yùn)行版) |
6AV6 381-2BH07-0AV0 | WINCC監(jiān)控系統(tǒng)(8K點(diǎn)運(yùn)行版) |
6AV6 381-2BJ07-0AV0 | WINCC監(jiān)控系統(tǒng)(100K點(diǎn)運(yùn)行版) |
6AV6 381-2BK07-0AV0 | WINCC監(jiān)控系統(tǒng)(150K點(diǎn)運(yùn)行版) |
6AV6 381-2BL07-0AV0 | WINCC監(jiān)控系統(tǒng)(256K點(diǎn)運(yùn)行版) |
6AV6 381-2BM07-0AV0 | WINCC監(jiān)控系統(tǒng)(128點(diǎn)全用戶版) |
6AV6 381-2BN07-0AV0 | WINCC監(jiān)控系統(tǒng)(512點(diǎn)全用戶版) |
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6AV6 38-12BT07-0AV0 | WINCC監(jiān)控系統(tǒng)(100K點(diǎn)全用戶版) |
6AV6 381-2BU07-0AV0 | WINCC監(jiān)控系統(tǒng)(150K點(diǎn)全用戶版) |
6AV6 381-2BV07-0AV0 | WINCC監(jiān)控系統(tǒng)(256K點(diǎn)全用戶版) |
WinCC V7.0 選件(Options) | |
6AV6 371-1CA07-0AX0 | WINCC/Server 器選項(xiàng) |
6AV6 371-1CB07-0AX0 | WINCC/用戶歸檔軟件選項(xiàng) |
6AV6 371-1CF07-0AX0 | WINCC/冗余選項(xiàng) |
6AV6 371-1DG07-0AX0 | WINCC/硬件診斷 |
WinCC Web Navigator 中文版 V7.0 器和客戶機(jī)組件 | |
6AV6 371-1DH07-0AX0 | WINCC Web Navigator 含3個(gè)客戶機(jī)授權(quán) |
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6AV6 371-1DH07-0CX0 | WINCC Web Navigator 含25個(gè)客戶機(jī)授權(quán) |
6AV6 371-1DH07-0DX0 | WINCC Web Navigator 含50個(gè)客戶機(jī)授權(quán) |
WinCC
Dat
用于 IM 151-7(F) CPU/IM 151-8(F) PN/DP CPU 接口模塊的 PROFIBUS DP 主站接口模塊
編程采用 STEP7,版本不低于 V5.2, SP(Service Pack 1)。
主站接口模塊給 IM 151-7(F) CPU/IM 151-8(F) PN/DP CPU 增加了一個(gè) DP 主站接口。因此可以建立一個(gè)下位 PROFIBUS DP 線路。主站接口模塊具有以下優(yōu)點(diǎn):
主站接口模塊具有一個(gè) 9 針 D 型連接器(插座)用于連接 PROFIBUS DP 總線。
安裝信息:
主站接口模塊給 IM 151-7(F) CPU/IM 151-8(F) PN/DP CPU 增加了一個(gè) DP 主站接口。功能和數(shù)量結(jié)構(gòu)由 IM 151-7(F) CPU/IM 151-8(F) PN/DP CPU 定義。
主站接口模塊還使用戶可以利用它的接口連接編程器。如果運(yùn)行在有源模式下,還可以實(shí)現(xiàn)路由到集成 CPU 接口上的可能具有的總線節(jié)點(diǎn)上。
S7-200PLC的基本配置 語句表程序設(shè)計(jì)語言與梯形圖
語句表程序設(shè)計(jì)語言是用布爾助記符來描述程序的一種程序設(shè)計(jì)語言。語句表程序設(shè)計(jì)語言與計(jì)算機(jī)中的匯編語言非常相似,采用布爾助記符來表示操作功能。
語句表程序設(shè)計(jì)語言具有下列特點(diǎn):
(1) 采用助記符來表示操作功能,具有容易記憶,便于撐握的特點(diǎn);
(2) 在編程器的鍵盤上采用助記符表示,具有便于操作的特點(diǎn),可在無計(jì)算機(jī)的場(chǎng)合進(jìn)行編程設(shè)計(jì);
(3) 用編程軟件可以將語句表與梯形圖可以相互轉(zhuǎn)換。
例如,圖1中的梯形圖轉(zhuǎn)換為語句表程序如下:
同步模塊直接插入 CPU 41xH 的預(yù)留插槽中。每個(gè) CPU 需要兩個(gè)同步模塊。通過光纜連接子單元中的模塊。
Y-型鏈接
- 2 IM 157 接口模塊 - 1 個(gè) Y-型聯(lián)結(jié)器 - 1 個(gè) RS 485 轉(zhuǎn)發(fā)器
Y-型聯(lián)結(jié)器
配置選項(xiàng)與約束 冗余 PROFIBUS-DP 主站可通過下述方式由 Y-型鏈接進(jìn)行擴(kuò)展:
SIMOTION CX32-2 控制器擴(kuò)展模塊是一個(gè) SINAMICS S120 書本型變頻調(diào)速柜模塊。通過此模塊,可將 SIMOTION D4x5-2 控制單元的驅(qū)動(dòng)端計(jì)算性能加以擴(kuò)展。 通過集成驅(qū)動(dòng)器計(jì)算性能,SIMOTION D4x5-2 控制單元可以操作多 6 個(gè)伺服軸、6 個(gè)矢量軸或 12 個(gè) V/f 軸。 利用 SIMOTION CX32-2 控制器擴(kuò)展模塊,通過多 6 個(gè)附加伺服軸、6 個(gè)矢量軸或 12 個(gè) V/f 軸將驅(qū)動(dòng)器計(jì)算性能進(jìn)行擴(kuò)展。這樣就可以根據(jù)應(yīng)用要求來增加多軸系統(tǒng)的軸數(shù)。 如果需要,還可在一個(gè) SIMOTION D4x5-2 控制單元上操作多個(gè) CX32-2 控制器擴(kuò)展模塊。
Design實(shí)例:12 軸系統(tǒng),配有 SIMOTION D4x5-2 和 SIMOTION CX32-2 控制器擴(kuò)展模塊 SIMOTION CX32-2 控制器擴(kuò)展模塊通過 DRIVE-CLiQ 連接到 SIMOTION D4x5-2。 這樣就可實(shí)現(xiàn)非常緊湊的多軸系統(tǒng),例如,帶有 12 個(gè)伺服軸。 如果需要,還可在一個(gè) SIMOTION D4x5-2 控制單元上操作多個(gè) SIMOTION CX32-2 控制器擴(kuò)展模塊。
原則上,也可連接第 4 個(gè)或第 6 個(gè) CX32-2 控制器擴(kuò)展模塊。在此情況下,不能再將變頻器/變頻器組件連接至 SIMOTION D4x5-2 的集成驅(qū)動(dòng)控制。所有變頻器隨后必須通過所連接的 控制器擴(kuò)展模塊來運(yùn)行。例如,這在實(shí)現(xiàn)分布式、模塊化機(jī)器概念時(shí)十分有用。 通過 SINAMICS S110/S120 控制單元以及 PROFIBUS 或 PROFINET,可執(zhí)行附加驅(qū)動(dòng)控制。 注意 SIMOTION CX32-2 控制器擴(kuò)展模塊只能與 SIMOTION D4x5-2 控制單元配套使用。不能與 SIMOTION D4x5 控制單元一起使用。 SIMOTION CX32 控制器擴(kuò)展模塊應(yīng)用于 SIMOTION D435 和 D445-1 控制單元(訂貨號(hào) 6SL3040-0NA00-0AA0)。
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