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S7-200 CPU模块提供5VDC和24VDC电源:
当有扩展模块时CPU通过I/O总线为其提供5V电源,所有扩展模块的5V电源消耗之和不能超过该CPU提供的电源额定。若不够用不能外接5V电源。每个CPU都有一个24VDC传感器电源,它为本机输入点和扩展模块输入点及扩展模块继电器线圈提供24VDC。如果电源要求超出了CPU模块的电源定额,你可以增加一个外部24VDC电源来提供给扩展模块。
所谓电源计算,就是用CPU所能提供的电源容量,减去各模块所需要的电源消耗量。
注意: EM277模块本身不需要24VDC电源,这个电源是通讯端口用的。24VDC电源需求取决于通讯端口上的负载大小。
CPU上的通讯口,可以连接PC/PPI电缆和TD 200并为它们供电,此电源消耗已经不必再纳入计算。
S7-200将模拟量值(如温度或电压)转换成1个字长(16位)的数字量。可以用区域标识符(AI)、数据长度(W)及字节的起始地址来存取这些值。因为模拟输入量为1个字长,且从偶数位字节(如0、2、4)开始,所以必须用偶数字节地址(如AIW0、AIW2、AIW4)来存取这些值。模拟量输入值为只读数据,模拟量转换的实际精度是12位。
格式: AQW[起始字节地址]AIW4
局部变量存储器与变量存储器很类似,主要区别在于局部变量存储器是局部有效的,变量存储器则是全局有效。全局有效是指同一个存储器可以被任何程序(如主程序,中断程序或子程序)存取,局部有效是指存储区和特定的程序相关联。局部变量存储器常用来作为临时数据的存储器或者为子程序传递函数。可以按位、字节、字或双字来存取局部变量存储区中的数据。
位: L[字节地址].[位地址] L0. 5
字节、字或双字: L[长度][起始字节地址] LB34 LW20 LD4
一、编程方式
所有的A-B PLC(Micrologix1000, SLC500, PLC-5和Controllogix)都支持梯形图的编程方式,而大多数PLC-5系列处理器(增强型以上系列)还支持结构文本及顺序功能图两种编程方式。
1、梯形图
梯形图是一种典型,也是基本的编程方式,它采用图形语言,沿用了继电器的触点、线圈、串并联等术语和图形符号,并增加了一些继电接触控制没有的符号。梯形图形象、直观,对于熟悉继电器表示方式的人来说,非常容易接受,而不需要学习更深的计算机知识。这是一种为广泛的编程方式,适用于顺序逻辑控制、离散量控制、定时/计数控制等操作。
梯形图一般由多个不同的阶梯组成,每一个阶梯又可以由一个或几个输入指令及一个输出指令组成。输出指令应出现在阶梯的右边,而输入指令则出现在输出指令的左边,如图1所示。
2、结构文本
结构文本类似于BASIC编程,利用它可以很方便地建立、编辑和实现复杂的算法,特别在数据处理、计算存储、决策判断、优化算法等涉及描述多种数据类型的变量应用中非常有效。对于PLC-5处理器结构文本可以支持以下结构。
赋值:赋一个整数或浮点数值给一个数据单元
非保持型位赋值:赋一个二进制数给一个位单元,当处理器工作模式从编程方式到运行方式时或当顺序功能图(SFC)的步被扫描后,这些位被清零。
保持型位赋值:赋一个二进制数给一个位单元,当处理器工作模式从编程方式到运行方式时或SFC的步被扫描后,这些位并不被清零。
IF-THEN-ELSE:有条件的执行一段程序
FOR-NEXT:重复执行一段程序
WHILE:只要输入表达式为真就重复执行一段程序
REPEAT:重复执行一段程序直至某输入表达式为真
EXIT:在处理器到达正常结束条件之前退出循环结构(REPEAT,FOR 或WHILE)
CASE:根据一个数学表达式或操作数据的值有条件地执行一段程序
;;:相当于一个无操作指令NOP
梯形图功能:可调用任一梯形图程序或指令。
下面是一段利用结构文本的编程例子:
IF (T4:0.DN) THEN
TON(T4:0,0.01,100,0)
ELSE RES(T4:0)
END-IF
3、顺序功能图SFC
SFC是一种顺序控制语言,用这种语言可以对一个控制过程进行控制,并显示该过程的状态。对于用户的应用,可将逻辑分成易于处理的步和转换来替代较长的梯形图或结构文本。SFC中的每一步对应于一个控制任务(实际上是一段为了完成某一个控制任务的程序,该程序可以是梯形图、结构文本、SFC的任一形式),用方框表示,步与步之间有转换条件(也是一段程序),通过对该条件的检测来决定处理器什么时候可始执行下一步,转换条件用水平线表示。通过显示这些步和转换条件,你可在任何时刻看到一个机器过程的状态。简单的SFC程序例子,如图2示。
二、指令系统
A-B PLC具有丰富的指令系统(约有110多条指令),虽然不同系列的PLC所能支持的指令的种类有所区别,但一些基本指令却是大家共用的,下面主要介绍PLC-5系列可编程序控制器的指令类型。
1、继电器指令
继电器指令用于监控数据表中的位状态,如输入位或者计时器控制字的位,继电器型指令包括:
检查通(XIC);检查断(XIO);
输出激励(OTE);输出锁存(OTL);
输出解锁(OTU);立即输入(IIN);
立即输出(IOT)。
2、计时器/计数器指令
计时器和计数器指令用于控制基于时间和事件计数的操作,包括:
通延时计时器(TON);断延时计时器(TOF);
保持型计时器(RTO);加计数(CTU);
减计数(CTD);计时器/计数器复位(RES)。
3、比较指令
比较指令用于比较表达式或指定比较指令的值,它包括:
比较(CMP);等于(EQU);
大于等于(GEQ);大于(GRT);
小于等于(LEQ);小于(LES);
极限测试(LIM);屏蔽相等比较(MEQ);
不等于(NEQ)。
4、计算指令
计算指令用于计算表达式或用指定的算术指令进行算术运算,它包括:
计算(CPT);乘法(MUL);
取反(NEG);正弦(SIN);
平方根(SQR);排序(SRT);
减法(SUB); 正切(TAN);
反正弦(ASN);反余弦(ACS);
对数(LOG);自然对数(LN);
除法(DIV);余弦(COS);
清零(CLR);平均值(AVE);
反正切(ATN);加法(ADD);
标准差(STD);X的Y次幂(XPY)。
对生产设备的远程诊断和远程维护已经成为当前自动化技术中一部分。尤其对于那些错误容易诊断且容易排除的情况,派一个服务工程师到现场解决,既增加工程师的工作负荷。又花费时间,而且相应的费用也增加。为了缩短故障的诊断与恢复时间,提高有经验的工程师工作效率,那么远程诊断与编程就是必备的部分。通过下面的方法,可以在移动的情况下对plc站进行编程与调试。 1.系统结构
2.硬件需求 1)PC/PG 编程器
1) 编程软件 Step7 V5.4
我们通过下述的实际操作来介绍如何远程诊断与调试S7-300/400。
4.1 在本地组态CPU317-2PN/DP
上面的硬件组态后设置PLC以太网接口的IP地址,因为路由器的IP地址为4,而PLC为路由器上内网的一台设备,所以其IP地址可以为到3中的一个,这里设置为;子网掩码为255.255.255.0;网关为:4(网关地址为路由器的IP地址,在此必须设置网关地址)。通过远程的编程器对plc编程,需要路由器的处理,所以网关的地址必须设置。下图为PLC的以太网接口参数的设置:
设置完以太网的接口参数后,点击保存编译按钮,在程序块中添加OB1,打开OB1编写程序如下图:
保存上面的程序,先把编程器的IP地址设置为;子网掩码为255.255.255.0;如下图所示:
设置完计算机的IP地址后,点击“Start”——》“Setting”——》“control panel”,打开后如下图:
双击“Set PG/PC Interface”,选择编程接口如下图:
点击上图的“OK”关闭此窗口后,回到“SIMATIC Manager”硬件配置界面,然后用以太网线连接计算机与PLC。连接后,点击下载按钮,下载硬件配置到PLC,下载完硬件配置后,下载程序块到PLC中。到此就完成了对PLC的配置。 4.2 配置ADSL路由器,配置步骤如下:
然后,点击linkSYS路由器网页上的选项卡“Application & Gaming”,进入此选项卡后,设置端口转发机制如下图所示:
注意:图9中的“Application”中填写容易记的名字,这里用的是“Remote”;在“Start”和“End”中填写“102”,“102”为S7协议的端口号;在“TCP UDP”中选择“Both”;转发的目的IP地址为,此IP地址为PLC的IP地址。即把发送到路由器上端口号为102端口的数据包转发到内网的设备上。 |