西門子S7-1200PLC模塊遼寧代理價(jià)格

PLC通信系統(tǒng)相當(dāng)于一個(gè)中層管理者，其功能也類似。例如，一個(gè)中層管理者不僅需要處理好自己家庭及親戚之間的關(guān)系（家庭型）、自己和頂頭上司之間的關(guān)系（上司型），還要處理好自己和同級(jí)別的管理人員以及下屬員工之間的關(guān)系（同事型）。同樣，PLC通信功能也有如下3種相應(yīng)的模式。

    1．遠(yuǎn)程控制（家庭型）

    遠(yuǎn)程控制是指PLC通過(guò)串行數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞?，將主?/span>PLC、遠(yuǎn)處的從站PLC或者I/O終端通過(guò)傳輸介質(zhì)連接起來(lái)，這樣即可通過(guò)主站的PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)從站的遠(yuǎn)程控制。相應(yīng)的，在主站一端應(yīng)該安裝一個(gè)I/O主單元，從站也要安裝I/O從單元（又稱為I/O鏈接單元）。以上均屬于PLC控制系統(tǒng)的擴(kuò)展部分。

    2．與上位機(jī)進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信（上司型）

    PLC要實(shí)現(xiàn)控制，需要編程器(PG)或者裝有編程軟件的PC機(jī)預(yù)先編寫(xiě)好程序，然后下載到PLC的CPU中才能實(shí)現(xiàn)控制；而要實(shí)現(xiàn)程序的傳輸，就需要PLC與處于控制地位的PG/PC機(jī)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信。這也是PLC網(wǎng)絡(luò)通信功能所必須的。

    3．PLC局域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（同事型）

    此功能就是將分別處于不同位置的PLC以及其他數(shù)據(jù)終端設(shè)備通過(guò)傳輸介質(zhì)連接起來(lái)，通過(guò)相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議完成相互之間的數(shù)據(jù)通信，通過(guò)信息共享完成配合控制，從而提高控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和高效性。

    當(dāng)前，隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制的自動(dòng)化水平越來(lái)越高。可供采用的自動(dòng)化控制裝置很多，主要有3類：工業(yè)控制計(jì)算機(jī)(IPC)、集散控制系統(tǒng)(DCS)和可編程控制器(PLC)。

    近幾十年來(lái)，IPC、DCS和PLC三者在技術(shù)上都有了長(zhǎng)足的發(fā)展，在微電子技術(shù)發(fā)展的背景下，它們之間也有許多相同之處。例如，從硬件的角度來(lái)看，它們都是由微電子元件、微處理器、大容量半導(dǎo)體存儲(chǔ)器和I/O模件等組成。在軟件編程方面，也有很多相同點(diǎn)。因此，這3類自動(dòng)化控制裝置在技術(shù)、功能和應(yīng)用領(lǐng)域上不斷地相互滲透，在很多場(chǎng)合下可以相互補(bǔ)充或替代。

    但是，由于IPC、DCS和PLC三者的技術(shù)起源不同，技術(shù)發(fā)展的側(cè)重點(diǎn)和主要應(yīng)用背景上也有差異，它們又保持著各自的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，適合的應(yīng)用場(chǎng)合也不*相同。3者的特點(diǎn)比較如下。

    ·IPC由普通計(jì)算機(jī)發(fā)展起來(lái)，是為了滿足快速大量數(shù)據(jù)處理要求的設(shè)備。在硬件結(jié)構(gòu)方面，總線標(biāo)準(zhǔn)化程度高，兼容性強(qiáng)；在軟件開(kāi)發(fā)方面，軟件資源豐富，特別是有實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的支持。因此，IPC在要求快速、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、模型復(fù)雜和計(jì)算工作量大的工業(yè)對(duì)象的控制方面占有優(yōu)勢(shì)。

    ·DCS是由工業(yè)自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)發(fā)展而來(lái)，目前形成了以工業(yè)控制計(jì)算機(jī)為中心的集散系統(tǒng)。所以，DCS在模擬量處理、回路調(diào)節(jié)方面具有一定優(yōu)勢(shì)，主要用在連續(xù)過(guò)程控制，側(cè)重回路調(diào)節(jié)功能。

    ·PLC是由繼電器邏輯控制系統(tǒng)發(fā)展而來(lái)，初期的設(shè)計(jì)目標(biāo)主要是用于替代傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)，主要用于開(kāi)關(guān)量控制、順序控制為主的控制場(chǎng)合。近年來(lái)，PLC在 技術(shù)和功能上都發(fā)生了飛躍，模擬量處理、數(shù)值運(yùn)算、閉環(huán)調(diào)節(jié)等功能大大增強(qiáng)，運(yùn)算速度提高，CPU的能力趕上了工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，通信聯(lián)網(wǎng)能力越來(lái)越強(qiáng)大，因而也可以構(gòu)成為一個(gè)分布式控制系統(tǒng)。

    由于PLC是專門為工業(yè)環(huán)境設(shè)計(jì)的控制裝置，和其他的自動(dòng)化控制裝置相比，具有的可靠性高、抗*力強(qiáng)、易于編程、便于安裝和維修等突出優(yōu)點(diǎn)，一般不需要采取什么特殊措施，就可以直接在工業(yè)環(huán)境中使用，更加適合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的要求。因此近幾十年來(lái)，PLC在工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造等方面得到了廣泛的應(yīng)用，被稱為現(xiàn)代工業(yè)控制的3大支柱之一。

    實(shí)例的方式來(lái)說(shuō)明PLC在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制方面的應(yīng)用。由于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的控制可以分為連續(xù)控制（回路調(diào)節(jié)）和邏輯控制兩類，而PLC在處理大量開(kāi)關(guān)量輸入輸出信號(hào)的邏輯控制方面具有很大的優(yōu)勢(shì)，因此本章的重點(diǎn)是介紹PLC在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程邏輯控制方面的內(nèi)容。

    PLC處理模擬量信號(hào)輸入輸出的能力也在不斷增強(qiáng)，在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)控制方面的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。
將在編程軟件中編寫(xiě)好的程序下載到PLC CPU中后，在具體運(yùn)用到實(shí)際控制之前還需要經(jīng)過(guò)反復(fù)的檢驗(yàn)和調(diào)試，使其滿足預(yù)期的控制目標(biāo)，同時(shí)避免因程序錯(cuò)誤或缺陷給加工設(shè)備帶來(lái)的損壞。下面介紹幾種程序在線調(diào)試的方法。

    1．利用變量表進(jìn)行調(diào)試

    (1)按照前面介紹的方法，在SIMATIC Manager窗口中可以創(chuàng)建變量監(jiān)控表，并且將需要監(jiān)控的觸點(diǎn)、線圈、標(biāo)志位等信息編輯到變量監(jiān)控表中。

    (2)在步驟1中創(chuàng)建、編輯變量表是在離線的狀態(tài)下進(jìn)行的，要顯示和監(jiān)控運(yùn)行信號(hào)，則必須建立在線連接關(guān)系。在變量表中選擇“PLC”→“連接到”命令，在打開(kāi)的次級(jí)菜單中選擇一種在線連接建立方式，即可完成變量表在線連接。

    如圖6-62所示，建立連接有3種方式，即與組態(tài)的CPU、直接的CPU和可訪問(wèn)的CPU建立連接。

    ◇ 與組態(tài)的CPU建立連接：建立連接方式后，變量表被激活。

    ◇ 與直接的CPU建立連接：建立連接方式后，變量表被激活；這里選擇的CPU只能是該項(xiàng)日中的CPU，并且可以通過(guò)節(jié)點(diǎn)的展示窗口很直觀地找到這些直接的CPU。

    圖6-62    變量監(jiān)控表在線的創(chuàng)建窗口

    ◇ 與可訪問(wèn)的CPU建立連接：選擇這種連接方式后，將打開(kāi)如圖6-63所示的窗口，從中可以選擇本項(xiàng)目的CPU建立連接關(guān)系，也可選擇其他項(xiàng)目的CPU建立連接關(guān)系。

    PLC的程序是周期性重復(fù)執(zhí)行的，在利用變量表進(jìn)行監(jiān)控分析和調(diào)試時(shí)，只需選擇一個(gè)周期或者幾個(gè)周期分析。這樣既可節(jié)約時(shí)間，同時(shí)也使調(diào)試分析更加準(zhǔn)確。用戶可以從哪一階段（如掃描輸入、執(zhí)行階段）開(kāi)始監(jiān)視（通常都是選擇從掃描階段開(kāi)始），然后進(jìn)行有序的跟蹤分析、調(diào)試。

    確定這個(gè)開(kāi)始監(jiān)視的時(shí)間，也就是確定變量監(jiān)控表的觸發(fā)條件。在變量表中，選擇“變量”→“觸發(fā)器”命令，即可打開(kāi)如圖6-64所示的“觸發(fā)器”窗口。在該窗口中，用戶可以對(duì)觸發(fā)條件進(jìn)行具體的設(shè)置，如觸發(fā)開(kāi)始的位置，以及變量表開(kāi)始監(jiān)視變量值的時(shí)間。

    根據(jù)變量表的監(jiān)視分析，通過(guò)與預(yù)期的信號(hào)變化對(duì)應(yīng)比較，即可分析出程序是否滿足需求以及程序出現(xiàn)錯(cuò)誤或者缺陷的位置，然后進(jìn)行相應(yīng)的修改。

    2．利用梯形圖的動(dòng)態(tài)顯示進(jìn)行調(diào)試

    STEP7編程軟件為PLC提供了狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能，用戶可以利用該功能對(duì)程序進(jìn)行分析。STEP7系統(tǒng)提供了3種編程語(yǔ)言，將STL語(yǔ)言和FBD語(yǔ)言編寫(xiě)的程序轉(zhuǎn)換為LAD語(yǔ)言的形式后，用戶就可以進(jìn)行梯形圖的狀態(tài)顯示和分析了。

    在編程設(shè)備與PLC實(shí)際設(shè)備完成連接、STEP7軟件和PLC系統(tǒng)建立在線連接的基礎(chǔ)上，用戶可以選擇任何一個(gè)程序塊進(jìn)行分析。這樣就避免了對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的分析，目的性更強(qiáng)。選擇打開(kāi)要分析的程序塊，然后選擇“調(diào)試”→“監(jiān)視”命令，系統(tǒng)即可執(zhí)行狀態(tài)的顯示。

    對(duì)于平時(shí)離線狀態(tài)下編寫(xiě)的程序，系統(tǒng)都是以黑色連續(xù)線的方式顯示。在線連接時(shí)，在狀態(tài)顯示過(guò)程中，對(duì)于有效的元件和功能框?qū)⒁跃G色顯示；對(duì)于無(wú)效的元件和功能框以藍(lán)色的虛線顯示；對(duì)于那些狀態(tài)未知的部分仍然用黑色顯示。用戶據(jù)此可以快速進(jìn)行相應(yīng)程序的分析和修改。

    3．利用斷點(diǎn)進(jìn)行單步調(diào)試

    前面介紹的調(diào)試方法，都是針對(duì)一段整體的程序而言，這樣雖然能進(jìn)行程序的分析，并且找到錯(cuò)誤點(diǎn)，但是效率太低。用戶可以運(yùn)用斷點(diǎn)單步執(zhí)行原理，對(duì)程序的每一條或多條指令進(jìn)行分析，這樣更加準(zhǔn)確和快捷。

    在STEP7軟件建立在線連接的基礎(chǔ)上，首先選擇需要分析的程序塊并將其打開(kāi)。注意：斷點(diǎn)單步分析原理只適用于STL語(yǔ)言形式的程序，因此用戶要將其他兩種語(yǔ)言的程序進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

    下面進(jìn)行斷點(diǎn)單步分析的設(shè)置。一段程序下載后會(huì)連續(xù)地執(zhí)行，用戶只需在需要暫停的位置設(shè)置斷點(diǎn)即可。

    將光標(biāo)放置在需要設(shè)置斷點(diǎn)的位置，選擇PLC→“工作模式”命令，將其工作模式設(shè)置為STOP或RUN-P;然后選擇“調(diào)試”→“設(shè)置斷點(diǎn)”命令，即可完成斷點(diǎn)的建立。斷點(diǎn)建立成功后，在這一條指令的左邊會(huì)出現(xiàn)一個(gè)紫色的小圓點(diǎn)。用戶可以按照這種方法在需要暫停的位置都設(shè)置好斷點(diǎn)。

    進(jìn)行單步執(zhí)行分析時(shí)，如果程序運(yùn)行到一個(gè)斷點(diǎn)處，系統(tǒng)就會(huì)轉(zhuǎn)入“保持(HOLD)”工作模式，程序執(zhí)行中斷，在斷點(diǎn)狀態(tài)顯示窗口中系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)顯示程序執(zhí)行到這個(gè)位置的信息。

    分析完這一段程序后，單擊下一條指令，系統(tǒng)即會(huì)轉(zhuǎn)入下一段的執(zhí)行，直到遇到斷點(diǎn)結(jié)束；然后重復(fù)前面的步驟，詳細(xì)分析程序的每一段，直到整個(gè)程序分析完畢。

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