PLC-4_第三章_S7-300PLC
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S7-300是模块化小型PLC系统,能满足中等性能要求的应用。
SIMATIC S7-300 可编程序控制器是模块化结构设计。
各种单独的模块之间可进行广泛组合以用于扩展。
一.系统组成:中央处理单元 (CPU)各种 CPU 有各种不同的性能,例如,有的 CPU 上集成有输入/输出点,有的 CPU 上集成有 PROFIBUS-DP 通讯接口等。
信号模块 (SM)用于数字量和模拟量输入/输出通讯处理器 (CP)用于连接网络和点对点连接功能模块 (FM)用于高速计数,定位操作 (开环或闭环定位) 和闭环控制。
负载电源模块 (PS)用于将 SIMATIC S7-300 连接到 120/230 伏交流电源,或 24/48/60/110 伏直流电源。
接口模块 (IM)用于多机架配置时连接主机架 (CR) 和扩展机架 (ER)。
S7-300 通过分布式的主机架 (CR) 和 3 个扩展机架 (ER),可以操作多达 32 个模块。
运行时无需风扇。
SIMATIC S7-300 适用于通用领域:高电磁兼容性和强抗振动,冲击性,使其具有最高的工业环境适应性。
PLC控制系统示意图SIMATIC-S7-300实物模拟图S7-300 有两种类型:标准型温度范围从 0℃到 60℃环境条件扩展型温度范围从 -25℃到 +60℃更强的耐受振动和污染特性。
二.功能SIMATIC S7-300 的大量功能支持和帮助用户进行编程、启动和维护高速的指令处理0.6~0.1μs的指令处理时间在中等到较低的性能要求范围内开辟了全新的应用领域。
浮点数运算用此功能可以有效地实现更为复杂的算术运算方便用户的参数赋值一个带标准用户接口的软件工具给所有模块进行参数赋值,这样就节省了入门和培训的费用。
人机界面 (HMI)方便的人机界面服务已经集成在 S7-300 操作系统内。
因此人机对话的编程要求大大减少。
SIMATIC人机界面 (hmi) 从 S7-300 中取得数据,S7-300 按用户指定的刷新速度传送这些数据。
第三章西门子PLC的指令系统3.1 S7-300/400的编程语言3.1.1 PLC编程语言的国际标准IEC 61131是PLC的国际标准,1992~1995年发布了IEC 61131标准中的1~4部分,我国在1995年11月发布了GB/T 15969-1/2/3/4(等同于IEC 61131-1/2/3/4)。
IEC 61131-3广泛地应用PLC、DCS和工控机、―软件PLC‖、数控系统、RTU等产品。
定义了5种编程语言1) 指令表IL(Instruction list):西门子称为语句表STL。
2) 结构文本ST(Structured text):西门子称为结构化控制语言(SCL)。
3) 梯形图LD(Ladder diagram):西门子简称为LAD。
4) 功能块图FBD (Function block diagram):标准中称为功能方框图语言。
5) 顺序功能图SFC(Sequential function chart):对应于西门子的S7 Graph。
3.1.2 STEP 7中的编程语言梯形图、语句表和功能块图是3种基本编程语言,可以相互转换。
1.顺序功能图(SFC) :STEP 7中的S7 Graph2.梯形图(LAD):直观易懂,适合于数字量逻辑控制。
―能流‖(Power flow)与程序执行的方向。
3. 语句表(STL):功能比梯形图或功能块图强。
4.功能块图(FBD):―LOGO!‖系列微型PLC使用功能块图编程。
5.结构文本(ST):STEP 7的S7 SCL(结构化控制语言)符合EN 61131-3标准。
SCL适合于复杂的公式计算、复杂的计算任务和最优化算法,或管理大量的数据等。
6.S7 HiGraph 编程语言图形编程语言S7 HiGraph 属于可选软件包,它用状态图(state graphs)来描述异步、非顺序过程的编程语言。
7.S7 CFC 编程语言可选软件包CFC(Continuous Function Chart,连续功能图)用图形方式连接程序库中以块的形式提供的各种功能。
第3章习题答案1.填空题1)理解或者访问CPU存储区、数据类型、数据大小、数据的位结构2)基本数据类型、复杂数据类型和参数类型。
3)不超过32位的数据(符合IEC1133-3的规定)、S7处理器的累加器中4)超过32位的数据类型、用户通过组合和复合基本数据类型生成的、一个变量中5)系统存储区、装载存储区、装载存储区6)32位累加器、16位状态字寄存器、32位地址寄存器、32位数据块寄存器、诊断缓冲区等。
7)最小独立单位、若干条顺序排列的指令、操作码、操作数8)指令执行时获取操作数、直接或间接方式给出、立即寻址、存储器直接寻址、存储器间接寻址和寄存器间接寻址。
9)时基、定时值、时基与定时值、减计时、动作10)加计数器(CU)、减计数器(CD)和加减计数器(CUD)2. S7-300 PLC有哪些内部元器件?各元件地址分配和操作数范围怎么确定?S7-300 PLC内部元器件:输入过程映像寄存器,输出过程映像寄存器,位存储器,外部输入寄存器,外部输出寄存器,定时器(T),计数器(C),数据块寄存器(DB),本地数据寄存器(又称本地数据)3. 在RS触发器中何谓“置位优先”和“复位优先”,如何运用?置位、复位指令与RS触发器指令有何区别?1)复位优先型SR触发器:如果S输入端的信号状态为“1”,R输入端的信号状态为“0”,则触发器置位;如果S输入端的信号状态为“0”,R输入端的信号状态为“1”,则复位触发器;如果两个输入端RLO均为“1”,复位输入端最终有效,即复位输入优先,触发器被复位。
2)置位优先型RS触发器:如果R输入端的信号状态为“1”,S输入端的信号状态为“0”,则复位触发器;如果R输入端的信号状态为“0”,S输入端的信号状态为“1”,则置位触发器;如果两个输入端RLO均为“1”,置位输入端最终有效,即置位输入伏先,触发器被置位。
只有在RLO为“1”时,才会执行S(置位)和R(复位)指令,这些指令不受RL O 为“0”的影响,指令中指定的地址保持不变。
S7 300 教程S7-300/400 的基本结构S7-300/400 属于模块式 PLC ,主要由机架、CPU 模块、信号模块、功能模块、接口模块、通信处理器、电源模块和编程设备组成。
按 钮选择开关 限位开关 电 源源图 1-1 PLC 控制系统示意图PLC 的主要生产厂家:德国的西门子(Siemens)公司,美国 Rockwell公司所属的 AB 公司,GE-Fanuc 公司,法国的施耐德(Schneider)公司,日本的三菱和欧姆龙(OMRON)公司。
西门子自动化与驱动集团的中文网站: 。
在该网站主页点击―中文下载目录‖、―英文下载资料‖或―软件下载 目录‖,进入―下载中心‖后,可以下载各种工控产品的中英文说明 书、使用手册、产品介绍和一些软件。
如果需要更多的资料和软件,可以访问西门子在德国的网站,网 址为 http://www.ad.siemens.de/。
点击―English ‖将语言由德文改为英文,点击―Service & Support ‖,在―Document type ‖下面点击―Manual ‖,在―Please Type Your Question ‖下面的方框内输入要搜索的手册的关 键字,例如―CP 5511‖,按―GO ‖按钮,就会列出与 CP 5511 有关 的手册。
点击感兴趣的手册,在出现的画面中点击―Download ‖,可 以下载该手册。
PLC 的工作过程I0.0I0.1I0.0& I0.1Q4.0Q4.0I0.2I0.3I0.2I0.3Q4.1Q4.1>=1I0.4I0.4Q4.2Q4.2( a ) 与( b ) 或图1-2 基本逻辑运算( c ) 非1 0 0 1 0 11 1 1 1 1 1PLC 采用循环执行用户程序的方式。
OB1 是用于循环处理的组织块(主程序),它可以调用别的逻辑块,或被中断程序(组织块)中断。
在起动完成后,不断地循环调用OB1,在OB1 中可以调用其它逻辑块(FB, SFB, FC 或SFC)。