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西門子PLC系統(tǒng)中數(shù)據(jù)表及其作用簡介
數(shù)據(jù)表是用來存放字型數(shù)據(jù)的表格，如圖1所示。表格的個字地址即首地址，為表地址，首地址中的數(shù)值是表格的長度（TL），即填表數(shù)。表格的第二個字地址中的數(shù)值是表的實際長度（EC），表格中的實際填表數(shù)。每次向表格中增加新數(shù)據(jù)后，EC加1。從第三個字地址開始，存放數(shù)據(jù)（字）。表格多可存放100個數(shù)據(jù)（字），不包括填表數(shù)（TL）和實際填表數(shù)（EC）的參數(shù)。
廣泛的指令集:
有大量的
基本操作,如二進制邏輯運算、結(jié)果賦值、存儲、計數(shù)、產(chǎn)生時間、裝載、傳輸、比較、移位、循環(huán)移位、產(chǎn)生補碼、調(diào)用子程序（帶局部變量）
集成通訊指令（如 S7-200 通訊（讀網(wǎng)絡(luò)（NETR），寫網(wǎng)絡(luò)（NETW）或自由口（發(fā)送XMT，接收RCV）
用戶友好的功能,如脈沖持續(xù)時間調(diào)制、脈沖序列功能、算法及功能、浮點算法、PID 閉環(huán)控制、跳轉(zhuǎn)功能、循環(huán)功能和代碼轉(zhuǎn)換都使編程任務(wù)得以簡化。
計數(shù):
用戶友好的計數(shù)功能配以集成的計數(shù)器和高速計數(shù)器指令給用戶開辟了新的應(yīng)用領(lǐng)域
中斷處理:
邊沿觸發(fā)中斷（由過程信號的上升沿或下降沿觸發(fā)）允許對過程中斷作出極快的響應(yīng)。
時間控制型中斷可以以 1 ms 為增量設(shè)置范圍從 1 ms 至 255 ms。
當(dāng)達到設(shè)定值或計數(shù)器方向改變時，可觸發(fā)計數(shù)器中斷。
通訊中斷使得能迅速方便地與周圍的設(shè)備如打印機或條碼閱讀器交換信息
輸入/輸出的直接詢問和驅(qū)動:
也可以對輸入和輸出進行掃描以及獨立于循環(huán)周期而直接進行設(shè)置?？刂破髂苎杆俚貙^程事件作出響應(yīng)（例如，當(dāng)發(fā)生中斷時，直接復(fù)位輸出）。
口令保護:
3 級口令保護的概念有效地保證了用戶專有技術(shù)的安全。對于訪問用戶程序，有以下幾種保護方案:
*訪問:程序可以隨便改動。
只讀：未經(jīng)授權(quán)不能修改程序?？梢赃M行測試、設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)和拷貝程序。
*保護：未經(jīng)授權(quán)不能修改、讀出和復(fù)制程序?？蛇M行參數(shù)設(shè)置。
測試和診斷功能：
用戶友好的功能支持測試和診斷：使用可定義的循環(huán)次數(shù)執(zhí)行和分析整個程序。多大 124 個循環(huán)內(nèi)的內(nèi)部參數(shù)，如位存儲器、定時器或計數(shù)器同時記錄下來。
測試和診斷運行過程中對輸入和輸出進行“強制"：
可不在循環(huán)周期內(nèi)獨立設(shè)置輸入和輸出，例如可以檢測用戶程序。
在線運行編輯：
在運行模式下，可以編輯程序，并通過點擊鼠標(biāo)將修改的程序裝入CPU中，而不需要中斷當(dāng)前程序的執(zhí)行。
提供諸如其它SIN、COS、TAN、LN、EXP算術(shù)模塊
數(shù)據(jù)紀錄：
時間控制或事件控制的數(shù)據(jù)記錄保存在EEPROM存儲子模板中，例如性能數(shù)據(jù)、統(tǒng)計數(shù)據(jù)、故障報文，可選擇地加入時間標(biāo)簽。可以使用 STEP 7-Micro/WIN 中的 S7 Explorer 隨時傳送紀錄文件。
配方管理:
在 STEP 7-Micro/WIN 項目中定義并下載配方。為了更好地使用存儲器，配方存儲在 EEPROM 存儲器子模塊中?？梢栽诰€修改和更新配方

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用于PROFIBUS 的 RS485 總線連接器，可用于連接 PROFIBUS 節(jié)點或 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)部件到PROFIBUS 總線電纜。用于將 PROFIBUS 節(jié)點連接到 PROFIBUS 總線電纜安裝方便FastConnect 插頭采用絕緣刺破連接技術(shù)，可確保極短的組裝時間集成端接電阻 (6ES7 972-0BA30-0A0 中不具有)通過帶 Sub-D 接口的連接器可以連接編程器，無需額外安裝絡(luò)節(jié)點

DP總線連接器可直接插入到 PROFIBUS 站或 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)組件的 PROFIBUS 接口（9 針 Sub-D 接口）中?？墒褂?nbsp;4 個端子在插頭中連接進入和離開的 PROFIBUS 電纜通過從外部清晰可見的便于接觸的開關(guān)以連接總線連接器中集成的總線端接器（不適用于 6ES7 972-0BA30-0A0）。在此過程中，連接器中的進線和出線總線電纜是分開的（隔離功能）必須在 POFIBUS 網(wǎng)段的兩端進行這種連接。

CP 5611 可在不同的軟件包下操作，并且允許用戶通過 PROFIBUS 和 多點式接口 （MPI） 執(zhí)行編程設(shè)備功能和個人電腦的功能每一臺編程器 / 個人電腦只能使用一個 CP同樣，每一臺 CP 也只能使用一個協(xié)（PROFIBUS DP、S7 通信或者 FDLCP 5603 作為 PROFIBUS DP 主站運行，它將過程影象（輸入數(shù)據(jù)、輸出數(shù)據(jù)和診斷數(shù)據(jù)）存儲在雙端口 RAM 內(nèi)（CP 的存儲區(qū)）CP 5603 的硬件獨立執(zhí)行與 PROFIBUS 從站的高性能數(shù)據(jù)交換。用戶直接訪問雙端口 RAM。從站的過程數(shù)據(jù)總是*性的，即用戶從一個相同的循環(huán)周期中得到數(shù)據(jù)。DP-base 和 HARDNET-PB DP 軟件的并行運行是不允許的

德國西門子S7-300 PLC S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng)能滿足中等性能要求的應(yīng)用。各種單獨的模塊之間可進行廣泛組合構(gòu)成不同要求的系統(tǒng)。與S7-200 PLC比較，S7-300 PLC采用模塊化結(jié)構(gòu)，具備高速的指令運算速度；用浮點數(shù)運算比較有效地實現(xiàn)了更為復(fù)雜的算術(shù)運算；一個帶標(biāo)準(zhǔn)用戶接口的軟件工具方便用戶給所有模塊進行參數(shù)賦值；方便的人機界面服務(wù)已經(jīng)集成在S7-300操作系統(tǒng)內(nèi)，人機對話的編程要求大大減少。SIMATIC人機界面從S7-300中取得數(shù)據(jù)，S7-300按用戶的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù)。S7-300操作系統(tǒng)自動地處理數(shù)據(jù)的傳送；CPU的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄錯誤和特殊系統(tǒng)事件多級口令保護可以使用戶高度、有效地保護其技術(shù)機密，防止未經(jīng)允許的復(fù)制和修改；S7-300 PLC設(shè)有操作方式選擇開關(guān)，操作方式選擇開關(guān)像鑰匙一樣可以拔出，當(dāng)鑰匙拔出時，就不能改變操作方式，這樣就可防止非法刪除或改寫用戶程序。具備強大的通信功能，S7-300 PLC可通過編程軟件Step 7的用戶界面提供通信組態(tài)功能，這使得組態(tài)非常容易、簡單。S7-300 PLC具有多種不同的通信接口，并通過多種通信處理器來連接AS-I總線接口和工業(yè)以太網(wǎng)總線 系統(tǒng)；串行通信處理器用來連接點到點的通信系統(tǒng)；多點接口集成在CPU中，用于同時連接編程器、PC機、人機界面系統(tǒng)及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動化控制系統(tǒng)。

一。 概述

　　在自動化控制領(lǐng)域中，相同功能有不同實現(xiàn)方式，針對不同的設(shè)備對精度和響應(yīng)速度的要求，選用合適的定位控制系統(tǒng)以實現(xiàn)的性價比。本文介紹的一種應(yīng)用西門子S7-300 PLC的高速計數(shù)模塊ET200S和70系列變頻器通過PROFIBUS總線通訊的功能來實現(xiàn)的定位控制的實際應(yīng)用。

二。 控制思路

　　橫移車是鋼管生產(chǎn)線中*的輔機設(shè)備，它主要完成將前一工序生產(chǎn)的鋼管搬運到下一工序，或有序地暫放在臺架的每個工位上。隨著對生產(chǎn)線自動化程度要求的日益提高，減輕操作人員的工作量和操作失誤。要求對橫移車實現(xiàn)全自動準(zhǔn)確定位控制。

　　其控制核心就是利用裝在橫移車車輪上的編碼器采集的位置信號，通過PLC的高速計數(shù)模塊讀取，CPU經(jīng)過運算處理與設(shè)定位置作比較，控制變頻器的多段速度，從而實現(xiàn)橫移車的準(zhǔn)確 定位控制。因為考慮到控制成本和操作方便，采用PROFIBUS總線控制方式，減少了布線，控制方便，靈活。

三。系統(tǒng)的構(gòu)成和特點

　　1.PLC作為控制的核心，主要用來接收編碼器的反饋信號，與設(shè)定的位置信號作比較，通過通訊功能來控制變頻器的輸出頻率減小，提前減速，到位前低速運轉(zhuǎn)，到位時準(zhǔn)確停止。為了實現(xiàn)精確定位還設(shè)有零位置傳感器，到零位時將計數(shù)器的計數(shù)值清零，消除累積誤差，保證定位的準(zhǔn)確，使橫移車能平穩(wěn)地放下和舉起鋼管。

　　由于放置主站CPU和變頻器的控制柜與橫移車比較遠，在橫移車上放置了遠程I/O模塊和高速計數(shù)器模塊ET200S，通過 PROFIBUS總線相連，將現(xiàn)場的傳感器，編碼器信號直接連接在遠程I/O和計數(shù)模塊上，減少了現(xiàn)場的走線和故障的發(fā)生，維護方便。通訊速率可過 1.5M，整個系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖如1。

　　由于使用通訊功能，可以省去用于控制變頻器的幾個輸出點，PLC的輸出點也減少了。

　　2.高速計數(shù)器模塊ET200S的應(yīng)用

　　控制系統(tǒng)中所選的編碼器分辨率為2048P/R，輪徑φ250，齒輪比3，可計算出脈沖精度：250×3.14/2048×3=0.127mm/脈。能*橫移車的準(zhǔn)確定位精度。

　　精確定位過程如下：

　　首先設(shè)定好橫移車運行的一個方向為正方向，當(dāng)橫移車向設(shè)定的位置運行時，高速計數(shù)器自動進行加/減速計數(shù)，在距離設(shè)定位置300—400mm時，控制變頻器的輸出頻率，以低速運行，在到達設(shè)定的位置時，停止變頻器的輸出，同時實施機械抱閘，完成了準(zhǔn)確定位