西門子S7-1500PLC模塊安徽代理商

繼電器電路圖是一個純粹的硬件電路圖，改為PLC控制時，需要用PLC的外部接線圖和梯形圖來等效繼電器電路圖。在“一變二”的轉(zhuǎn)換過程中，可以將PLC看成一個繼電器控制系統(tǒng)中的控制箱，其外部接線圖描述了這個控制箱的外部接線，梯形圖是這個控制箱的內(nèi)部“電路圖”，梯形圖中的輸入繼電器和輸出繼電器是這個控制箱與外部世界聯(lián)系的“接口繼電器”，這樣就可以用分析繼電器電路圖的方法來分析PLC控制系統(tǒng)。在分析梯形圖時可以將梯形圖中輸入繼電器的觸點(diǎn)看成對應(yīng)的外部輸入器件的觸點(diǎn)或電路，將輸出繼電器的線圈看成對應(yīng)的外部負(fù)載的線圈。外部負(fù)載的線圈除了受梯形圖的控制外，還可能受外部觸點(diǎn)的控制。

    首先應(yīng)了解和掌握被控設(shè)備的工作原理、工藝過程和機(jī)械的動作情況，設(shè)計(jì)的*步是確定PLC的輸入信號和輸出負(fù)載，在此基礎(chǔ)上畫出PLC的外部接線圖。

    繼電器電路圖中的交流接觸器和電磁閥等執(zhí)行機(jī)構(gòu)用PLC的輸出繼電器來控制。按鈕、操作開關(guān)和行程開關(guān)、壓力繼電器等的觸點(diǎn)接在PLC的輸入端。繼電器電路圖中的中間繼電器對應(yīng)梯形圖中的輔助繼電器，時間繼電器對應(yīng)梯形圖中的定時器。

    畫出PLC的外部接線圖后，同時也確定了PLC的各輸入信號和輸出負(fù)載對應(yīng)的輸入繼電器和輸出繼電器的元件號，為梯形圖的設(shè)計(jì)打下了基礎(chǔ)。

    在PLC的外部輸入電路中，各輸入端可以接常開觸點(diǎn)或常閉觸點(diǎn)，也可以接觸點(diǎn)組成的串并聯(lián)電路。PLC不能識別外部電路的結(jié)構(gòu)和觸點(diǎn)類型，只能識別外部電路的通斷，外部電路接通時對應(yīng)的輸入繼電器為ON，梯形圖中的常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開，反之亦反。如果將繼電器電路中的觸點(diǎn)或觸點(diǎn)組成的電路接到PLC的輸入端，在梯形圖中它們與對應(yīng)的輸入繼電器的常開觸點(diǎn)相對應(yīng)。

    設(shè)計(jì)輸入電路時，應(yīng)盡量采用常開觸點(diǎn)，如果只能使用常閉觸點(diǎn)，梯形圖中對應(yīng)觸點(diǎn)的常開/常閉類型應(yīng)與繼電器電路圖中的相反。

    在設(shè)計(jì)梯形圖時，應(yīng)遵守梯形圖語言中的語法規(guī)定，例如在繼電器電路圖中，觸點(diǎn)可以放在線圈的左邊，也可以放在線圈的右邊，但是在梯形圖中，線圈和輸出類指令（如RST、SET指令等）必須放在電路的右邊。

    時間繼電器是用硬件實(shí)現(xiàn)的，其費(fèi)用與個數(shù)成正比。PLC的定時器主要是用軟件實(shí)現(xiàn)的，硬件時鐘只提供幾種時基（基準(zhǔn)時間脈沖列），通過對時鐘脈沖的軟件計(jì)數(shù)，達(dá)到定時的目的?，F(xiàn)代的小型PLC一般都可以提供上百個定時器。與時間繼電器相比，定時器具有硬件費(fèi)用低、可靠性高、定時準(zhǔn)確、重復(fù)精度高等優(yōu)點(diǎn)。

STEP 7軟件的實(shí)際使用操作應(yīng)從建立項(xiàng)目、確定PLC及CPU型號開始。由于不同CPU可以使用的編程指令、功能有所不同，因此，這兩步是編輯PLC程序所必須進(jìn)行的工作，在此基礎(chǔ)上，可以進(jìn)入PLC程序的編輯、檢查、調(diào)試等階段。

    PLC程序的編輯不強(qiáng)求規(guī)定的次序，如可以先創(chuàng)建項(xiàng)目、編制PLC程序，然后進(jìn)行硬件配置（使用創(chuàng)建向?qū)?chuàng)建項(xiàng)目）；也可以先創(chuàng)建項(xiàng)目、配置PLC硬件，再編制PLC程序（直接創(chuàng)建項(xiàng)目）等。但是，無論采用何種方法，均必須進(jìn)行如圖5-17所示的編程軟件所需要的基本操作。這些操作步驟是基本的，即使對于只有1個PLC的簡單控制系統(tǒng)，仍然需要進(jìn)行這些操作。

    (1)建立項(xiàng)目

    項(xiàng)目包括了用于單個PLC或同一PLC網(wǎng)絡(luò)中多個PLC，進(jìn)行全局?jǐn)?shù)據(jù)通信等方面所需要的信息，可通過直接創(chuàng)建或使用向?qū)?chuàng)建的方式建立新的項(xiàng)目。在新生成的項(xiàng)目中，符號表( Symbol Table)、塊(Blocks)、源文件(Source Files)等相關(guān)文件夾也將自動生成。

    (2)確定PLC系列與CPU型號

    PLC的系列與CPU模塊的型號，可以在項(xiàng)目建立后通過下述的硬件組態(tài)方式自動生成，硬件組態(tài)應(yīng)按照一定的操作步驟進(jìn)行。

    (3)組態(tài)PLC硬件

    PLC系統(tǒng)的硬件組態(tài)也稱“硬件配置”，通過硬件組態(tài)可以確定PLC所使用的機(jī)架、電源、CPU模塊、I/O模塊、功能模塊等硬件的型號規(guī)格，以及它們在PLC中的實(shí)際安裝位置，在此基礎(chǔ)上，還可以自動對所安裝的各種模塊分配地址。

    (4)組態(tài)PLC通信

    在STEP 7中，同一項(xiàng)目中的不同CPU模塊間，可以以網(wǎng)絡(luò)鏈接的形式交換數(shù)據(jù)，通過PLC通信的配置，可以建立PLC的鏈接通信區(qū)，以便進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。

    (5)生成PLC程序塊

    編輯PLC程序的*步是需要生成PLC程序中需要使用的塊，這些塊包括基本邏輯塊（組織塊OB、程序塊FC、功能塊FB）以及數(shù)據(jù)塊DB、數(shù)據(jù)類型(UDT)、系統(tǒng)數(shù)據(jù)、變量表等，系統(tǒng)程序塊SPC、系統(tǒng)功能塊SFB可以根據(jù)需要調(diào)用，無需（也不允許）進(jìn)行專門編寫與編輯。

    (6)選擇編輯語言

    在PLC邏輯塊創(chuàng)建完成后，可以著手對每一個塊進(jìn)行PLC程序的輸入，在輸入前一般需要選擇PLC程序編輯所采用的編程語言。STEP 7 V5.3標(biāo)準(zhǔn)版可以任意選擇梯形圖(LAD)、指令表( STL)、邏輯功能圖(FBD)3種語言進(jìn)行PLC用戶程序的編輯，3種語言間可以自動轉(zhuǎn)換。

    (7)編輯符號表

    為了便于程序的閱讀與理解，避免在編程過程中頻繁查閱信號的地址，在程序較復(fù)雜、I/O點(diǎn)數(shù)較多時，可以通過STEP 7的符號編輯器生成符號表，將程序的地址用具有含義的符號地址代替，然后再進(jìn)行編程。當(dāng)然，當(dāng)程序較簡單時，也可以直接采用地址進(jìn)行編程。

    (8)編輯PLC程序

    在編程語言已經(jīng)選定，符號表（如果需要）已創(chuàng)建完成后，即可根據(jù)程序的實(shí)際需要，進(jìn)行每一邏輯塊的輸入與編輯。

    PLC程序的編輯以“網(wǎng)絡(luò)(Network)”的形式劃分段落、增加注釋，網(wǎng)絡(luò)由梯形圖中的觸點(diǎn)、線圈、功能框、連線等基本編程元件、編程指令所組成，以實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算、數(shù)學(xué)運(yùn)算等功能。

    (9)程序的下載

    將編程器中編制完成的邏輯塊（數(shù)據(jù)塊或系統(tǒng)塊）寫入到PLC實(shí)際的CPU中，稱為下載；反之，將PLC的CPU中程序傳送到編程器中，稱為上傳。在程序編程完成后，應(yīng)將STEP 7中創(chuàng)建的程序，通過相應(yīng)的接口與電纜傳送到PLC的CPU中。

    (10)監(jiān)視PLC的狀態(tài)

    當(dāng)PLC系統(tǒng)外部安裝、連接完成，強(qiáng)電控制電路（特別是安全電路）正常工作后，控制對象處于“調(diào)試”狀態(tài)時，可以進(jìn)行PLC程序的試運(yùn)行。在試運(yùn)行階段，為了清晰反映PLC的實(shí)際工作情況，一般宜通過STEP 7直接在編程器上進(jìn)行監(jiān)控。通過編程器，可以直接以梯形圖的形式形象、直觀地顯示PLC的實(shí)際工作狀態(tài)。

    (11)調(diào)試PLC程序

    通過對PLC程序的試運(yùn)行，可以發(fā)現(xiàn)程序在實(shí)際使用過程中存在的問題，發(fā)現(xiàn)程序中的錯誤，并通過修改完善PLC程序，提高工作的可靠性。

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