1、西門子PLC入門基礎(chǔ)教程1、PLC基本概念可編程控制器( Programmable Controller )是計算機(jī)家族中的一員，是為工業(yè)控制而設(shè)計制造的。早期的可編程控制器稱作可編程邏輯控制器( Programmable LogicController ),簡稱PLC,它主要用來代替繼電器實現(xiàn)邏輯控制。隨著技術(shù)的發(fā)展，這種裝置的功能已經(jīng)大大超過了邏輯控制的范圍，因此，今天這種裝置稱作可編程控制器，簡稱PG但是為了避免與個人計算機(jī)(Personal Computer)的簡稱混淆，所以將可編程控制器簡稱PLC。2、PLC的基本結(jié)構(gòu)PLC實質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計算機(jī)，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計算

2、機(jī)相同。A、中央處理器(CPU中央處理器(CPU是PLC的控制中樞。他按照PLC系統(tǒng)成程序賦予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲器、 I/O 以及警戒定時器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯誤。當(dāng) PLC投入運行時，首先他以掃描的方式接受現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存入 I/O 映象區(qū)，然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)過命令解釋后，按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或數(shù)字運算的結(jié)果送入 I/O 映象區(qū)或數(shù)字寄存器內(nèi)。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后，最后將I/O 映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的輸出裝置，如此循環(huán)運行，直到停止運行。為了進(jìn)一步提高PLC

3、的可靠性，近年來對大型PLC還采用雙CPU勾成冗余系統(tǒng)，或采 用三CPUB表決式系統(tǒng)。這樣即使某個 CP加現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)仍能正常運行。B、存儲器存儲系統(tǒng)程序的存儲器稱為系統(tǒng)存儲器。存儲應(yīng)用軟件的存儲器稱為用戶存儲器。（ 一 ） PLC 常用的存儲器類型1. RAM （Random Assess Memory）這是一種讀/ 寫存儲器 （ 隨機(jī)存儲器） ，其存取速度最快，由鋰電池支持。2. EPROM （Erasable Programmable Read Only Memory）這是一種可擦除的只讀存儲器。在斷電情況下，存儲器內(nèi)的所有內(nèi)容保持不變。 （ 在紫外線連續(xù)照射下可擦除存儲器內(nèi)容 ）

4、。3. EEPROM（Electrical Erasable Programmable Read Only Memory）這是一種電可擦除的只讀存儲器。使用編程器就能很容易地對其所存儲的內(nèi)容進(jìn)行修改。（ 二 ） PLC 存儲空間的分配雖然各種PLC的CPU勺最大尋址空間各不相同，但是根據(jù)PLC的工作原理其存儲空間一般包括以下三個區(qū)域：系統(tǒng)程序存儲區(qū) ?系統(tǒng)RAMfr儲區(qū)（包括I/O映象區(qū)和系統(tǒng)軟設(shè)備等）?用戶程序存儲區(qū) ?1 . 系統(tǒng)程序存儲區(qū)在系統(tǒng)程序存儲區(qū)中存放著相當(dāng)于計算機(jī)操作系統(tǒng)的系統(tǒng)程序。包括監(jiān)控程序、管理程序、命令解釋程序、功能子程序、系統(tǒng)診斷子程序等。由制造廠商將其固化在EPRO

5、脅,用戶不能直接存取。它和硬件一起決定了該PLC的性能。2 .系統(tǒng)RAMfr儲區(qū)系統(tǒng)RAM?儲區(qū)包括I/O映象區(qū)以及各類軟設(shè)備，如：邏輯線圈、數(shù)據(jù)寄存器、計時器、計數(shù)器、變址寄存器、累加器、等存儲器。(1) I/O映象區(qū)由于PLC投入運行后，只是在輸入采樣階段才依次讀入各輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，在輸出刷新階段才將輸出的狀態(tài)和數(shù)據(jù)送至相應(yīng)的外設(shè)。因此，它需要一定數(shù)量的存儲單元(RAM以存放I/O的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，這些單元稱作I/O映象區(qū)。一個開關(guān)量I/O占用 存儲單元中的一個位(bit) ， 一個模擬量I/O 占用存儲單元中的一個字(16 個 bit) 。 因此整個 I/O 映象區(qū)可看作兩個部分組成：開關(guān)量

6、 I/O 映象區(qū)、模擬量I/O 映象區(qū)。(2) 系統(tǒng)軟設(shè)備存儲區(qū)除了 I/O映象區(qū)區(qū)以外，系統(tǒng)RAMS儲區(qū)還包括PLC內(nèi)部各類軟設(shè)備(邏輯線圈、計時器、計數(shù)器、數(shù)據(jù)寄存器和累加器等) 的存儲區(qū)。該存儲區(qū)又分為具有失電保持的存儲區(qū)域和無失電保持的存儲區(qū)域，前者在 PLC斷電時，由內(nèi)部的鋰電池供電，數(shù)據(jù)不會遺失；后者當(dāng)PLC斷電時，數(shù)據(jù)被清零。1) 邏輯線圈與開關(guān)輸出一樣，每個邏輯線圈占用系統(tǒng) RAM?儲區(qū)中的一個位，但不能直接驅(qū)動外設(shè)，只供用戶在編程中使用，其作用類似于電器控制線路中的繼電器。 另外，不同的 PLC 還提供數(shù)量不等的特殊邏輯線圈，具有不同的功能。2) 數(shù)據(jù)寄存器與模擬量I/O 一

7、樣，每個數(shù)據(jù)寄存器占用系統(tǒng) RAMff儲區(qū)中白一個字(16 bits)。另 外，PLC還提供數(shù)量不等的特殊數(shù)據(jù)寄存器，具有不同的功能。3) 計時器4) 計數(shù)器3. 用戶程序存儲區(qū)用戶程序存儲區(qū)存放用戶編制的用戶程序。不同類型的PLG其存儲容量各不相同。C、電源PLC的電源在整個系統(tǒng)中起著十分重要的作用。如果沒有一個良好、可靠得電源系統(tǒng) 是無法正常工作的，因此PLC的制造商對電源的設(shè)計和制造也十分重視。一般交流電壓波 動在+10%(+15%的范圍內(nèi)，可以不采取其它措施而將 PLC直接接到交流電網(wǎng)上去。3、PLC的工作原理一、 掃描技術(shù)當(dāng)PLC投入運行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用

8、戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個階段。（一）輸入采樣階段在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化， I/O 映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會改變。因此，如果輸入是脈沖信號，則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。（二）用戶程序執(zhí)行階段在用戶程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序（梯形圖）

9、。在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運算，然后根據(jù)邏輯運算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM?儲區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。即，在用戶程序執(zhí)行過程中，只有輸入點在 I/O 映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會發(fā)生變化，而其他輸出點和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM?儲區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈

10、的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。（三）輸出刷新階段當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束，PLC就進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間，CPLR照I/O影響區(qū)內(nèi)對應(yīng)的 狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)卒&出電路驅(qū)動相應(yīng)的外設(shè)。這時，才是PLCM正輸出。一般來說，PLC的掃描周期包括自診斷，通訊等，及一個掃描周期等于自診斷、通訊、輸入采樣、用戶程序執(zhí)行、輸出刷新等所有時間的總和。二.PLC的I/O響應(yīng)時間為了增強PLC的抗干擾能力，提高其可靠性，PLC的每個開關(guān)量輸入端都采用光電隔離技術(shù)。為了能實現(xiàn)繼電氣控制線路的硬邏輯并行控制，PLC采用了不同與一般微型計算機(jī)的運行方式（掃描技術(shù)） 。以

11、上兩個主要原因，使得 PLCW I/O響應(yīng)比一般微型計算機(jī)構(gòu)成的工業(yè)控制系統(tǒng)慢得多，起響應(yīng)時間至少等于一個掃描周期，一般均大于一個掃描周期甚至更長。所謂I/O的響應(yīng)時間指從PLC的某已輸入信號變化開始到系統(tǒng)有關(guān)輸出端信號的改變所需的時間。其最短的 I/O 響應(yīng)時間與最長的 I/O 響應(yīng)時間如圖所示：即（ n-1 ）個掃描周期最短 I/O 響應(yīng)時間：最長 I/O 響應(yīng)時間：SIEMEN9LC在中國的產(chǎn)品，根據(jù)規(guī)模和性能的大小，主要有S7-200 S7-300和S7-400三種，下面就簡單介紹一下該三種產(chǎn)品的一些特性。S7-200針對低性能要求的模塊化的小控制系統(tǒng)，他最多可有7 個模塊的擴(kuò)展能力，

12、在模塊中集成背板總線，他的網(wǎng)絡(luò)連接有RS-485通訊接口和PROFIBU甑種，可以通過編程器PGi方問所有模塊，帶有電源、CPUff口 I/O的一體化單元設(shè)備其擴(kuò)展模塊（EM有以下幾種：數(shù)字量輸入模塊（DI） 24VDG口 120/230VAC;數(shù)字 量輸出（DO 24DCW繼電器；模擬量輸入模塊（AI）電壓、電流、電阻和熱電偶； 模擬量輸出模塊一一電壓和電流。還有一個比較特殊的模塊-通信處理器（CF）該模塊的功能是可以把S7-200作為主站連接到AS-接口（傳感器和執(zhí)行器接口），通過AS-接口的 從站可以控制多大248 個設(shè)備，這樣就可以顯著的擴(kuò)展S7-200 的輸入和輸出點數(shù)。CPUS：計

13、有3種手動選擇模式：STOP-停機(jī)模式，不執(zhí)行程序；TER運行程序，可以通 過編程器進(jìn)行讀/寫訪問；RU運行程序，通過編程器僅能進(jìn)行讀操作。狀態(tài)指示燈（LED：SF-系統(tǒng)錯誤（和）CPUft部錯誤；RUN運行模式，綠燈;STOP 停機(jī)模式，黃燈；DP-一分布式I/O （僅對CPU-215。存儲器卡用來在沒電的情況下不需要電池就可以保存用戶程序。PPI 口用來連接變成設(shè)備、文本顯示器或其他CPU。S7-300相比較S7-200， S7-300 針對的是中小系統(tǒng)，他的模塊可以擴(kuò)展多大32 個模塊，背板總線也在模塊內(nèi)集成，他的網(wǎng)絡(luò)連接已比較成熟和流行，有 MPI（多點接口）、PROFIBUSO 工業(yè)

14、以太網(wǎng)，使通訊和編程變的簡單和多選性， 并可以借助于HWConfig工具可以進(jìn)行組態(tài) 和設(shè)置參數(shù)。S7-300的模塊稍微多一點，除了信號模塊（SM和200的EM真塊同類型之外，它還有接口模塊（IM）用來進(jìn)行多層組態(tài)，把總線從一層傳到另一層；占位模塊（DM 為沒有設(shè)置參數(shù)的信號模塊保留一個插槽或為以后安裝的模塊接口保留一個插槽；功能模塊（FM 執(zhí)行特殊功能，如計數(shù)、定位、閉環(huán)控制相當(dāng)對CPltt能的一個擴(kuò)展或補充；通信處理器（CP）提供點對點連接、PROFIBU制工業(yè)以太網(wǎng)。CPUS 計模式選擇器有：MRES=塊復(fù)位功能；STOP停止模式，程序不執(zhí)行；RUN程序執(zhí)行， 編程器只讀操作；RUN-P

15、程序執(zhí)行，編程器可讀可寫操作。狀態(tài)指示器：SF, BATF電池故障；DC5V=部5V DC電壓指示；FRCE表示至少有一個 輸入或輸出比強制；RUN當(dāng)CPUO動時閃爍，在運行模式下常亮；STOP音停止模式下常亮， 有存儲器復(fù)位請求時慢速閃爍，正在執(zhí)行復(fù)位時快速閃爍。MPI接口用來連接到編程設(shè)備或其他設(shè)備，DP接口用來直接連接到分布式I/O。S7-400同 300 的區(qū)別主要是規(guī)模和性能上更強大，啟動類型有冷啟動（ CRST） 和熱啟動（WRS）T之分，其他基本一樣。他還有一個外部的電池電源接口，當(dāng)在線更換電池是可以向RAMg供后備電源。變成設(shè)備變成設(shè)備主要有PG720 PG740 PG76可以

16、理解成裝有編程軟件的手提電腦；也可以用直接安裝有STEP7（SIEMENS編程軟件）的PC來完成。而實現(xiàn)通訊（要編程首先要和 PLC的CPU!訊上）的要求主要在于接口： 1、可以在PC上裝CP5611卡上面有 MPI 口， 可以用電纜直接連接。2、加個PC適配器，把MPI 口轉(zhuǎn)換成RS-232 口后接到PC上。3、PLC 加CP343#,使它具有以太網(wǎng)口。一個工程的建立項目管理每個自動化過程都是由許多小的部分和子過程組成，所以工程建立的第一個任務(wù)是分解子任務(wù)。 而每個子任務(wù)定義了自動化系統(tǒng)要完成的硬件和軟件要求。 其中硬件包括輸入 / 輸出數(shù)目和類型，對應(yīng)模塊序號和類型，所有機(jī)架號，CPU號和

17、容量，HMI （人機(jī)界面）系統(tǒng),網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。軟件方面主要是程序和項目文檔。在SIEMENS勺S7中，上述工作都在項目管理（SIMATIC管理器），包括必須的硬件（+ 組態(tài)）,網(wǎng)絡(luò)（+組態(tài)）,所有程序和自動化 解決方案的數(shù)據(jù)管理。F1 在線幫組。SIMATIC管理器管理STEP7項目，編寫STEP7用戶程序的工具有梯形圖LAR語句表 STL和功能塊圖FBD,編程語言。利用編程器或外部編程器可以把用戶程序保存到 EPROM 卡上。SIMATIC管理器是一個在線/離線編輯S7對象的圖形化用戶界面，這些對象包括項目、 用戶程序、塊、硬件站和工具。此管理器的用戶界面中工具條和WINDOW給不多，就是多了幾

18、個PC菜單一一顯示訪問節(jié)點、存儲器卡、下載、仿真模塊。注：由于目前主流系統(tǒng)是S7-300. 所以下面的操作基本以 S7-300 為主，而實際過程由于配置的不同可能會有所不同。STEP 7項目結(jié)構(gòu)：項目中，數(shù)據(jù)以對象形式存儲，暗屬性結(jié)構(gòu)組織。第一級：包含項目圖表，每個項目代表和項目存儲有關(guān)的一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。第二級： 站（如 S7-300） 用于存放硬件組太和模塊參數(shù)等信息， 站是組態(tài)硬件的起點。S7程序文件夾是編寫程序的起點，所有 S7系列的軟件均放在S7程序文件夾下，它包含程序塊文件和源文件夾。SIMATCI的網(wǎng)絡(luò)圖表（MPI、PROFIBUST業(yè)以太網(wǎng)）第三級和其他級：和上級對象類型有關(guān)。編程

19、器可離線/在線查看項目一一OFFLINE辯稱其硬盤上的內(nèi)容；ONLINE通過網(wǎng)線從PLC讀到的內(nèi)容。菜單選項：在OPTIONS-CUSTOMIZE置語言、助記符、常用特殊（存儲位置、系統(tǒng)信息顯示） 。創(chuàng)建一個項目： FILE NEW PROJECT插入S7程序塊：INSERT S7 BLOCK然后可選：1:組織塊（08被操作系統(tǒng)調(diào)用，他們是操作系統(tǒng)和用戶程序的接口。 2:功能FC和功能塊FB史詩級的用戶程序利用他們可以、把復(fù)雜的程序分解成小的，已與調(diào)試的單元。3：數(shù)據(jù)塊存儲用戶數(shù)據(jù)。選擇所需要的類型后，會打開一個屬性對話框，其中可輸入塊序號喝藥使用的編輯語言，及其他設(shè)置。補充一下：1、內(nèi)存總清

20、一一MRES=MEMORY RESET, MRES勺模塊相當(dāng)于一個新模塊，所以請務(wù)必謹(jǐn)慎。方法是：放在MRESI夠時間，到STOP旨示燈閃2下；彈回到STOPft迅速放到MRES, 此時STOP*速閃6下一一內(nèi)存清空，將刪除所有用戶程序數(shù)據(jù)，硬件測試和初始化，如果此時裝有EPROMs把卡內(nèi)容 COP唯IJ內(nèi)部RAMK。2、SIEMENS勺信號模塊（SM）結(jié)構(gòu)設(shè)計，接線非常方便，更換末板無需接線（可拔下來）。固定方式有彈簧和螺釘連接兩種。3、 對于軟件的授權(quán)：在光盤安裝完以后，一定用軟盤（權(quán)盤）授權(quán)，對于從裝系統(tǒng)或軟件的，一定要先“收回”權(quán)到軟盤以后，才進(jìn)行，一邊從裝以后再次授權(quán)，負(fù)責(zé)只能聯(lián)系西

21、門子了。硬件組態(tài)和存儲器概念S7-300 的存儲器概念：裝在存儲器是一個可編程模塊，他保羅建立變成設(shè)備上的裝在對象（邏輯塊、數(shù)據(jù)塊和其他信息） ， 他可以是存儲器卡或內(nèi)部集成的RAM。 存儲器卡一般有兩種， 其中， 當(dāng)采用 RAM存儲器卡時，系統(tǒng)必須配備電池，當(dāng)采用FlashEPROM?儲器卡時，則斷電不會丟失，但內(nèi)部RAW的數(shù)據(jù)仍蓄電池保持。工作存儲器僅包含和運行時間使用的程序和數(shù)據(jù)，RAML作存儲器集成在CPU,通過后備電池保持。系統(tǒng)存儲器包括過程映像輸入和輸出表（PII,PIQ ）,為存儲器，定時器，計數(shù)器和局部堆棧。爆出存儲器是非揮發(fā)RAM即使沒有安裝后備電池也可用來保持某些數(shù)據(jù)，設(shè)置

22、CPl數(shù)是要指定爆出的區(qū)域。從上述概念可知，加入我們在線修改程序，被修改的塊存放在工作存儲器中，當(dāng)把程序上載到編程器時，就從工作存儲器傳到編程器。由于斷電會導(dǎo)致RAMK據(jù)的丟失，所以假如要安全保存被修改的程序,就不許保存在FEPROM硬盤上。硬件組態(tài)和參數(shù)分配一些概念：組態(tài)就是指在硬件組態(tài)的站窗口中分配機(jī)架，塊可分布式 I/O ，可從硬件目錄中選擇部件；參數(shù)組態(tài)就是建立可分配參數(shù)模塊的特性，例如啟動特性、保持區(qū)等；設(shè)定組態(tài)就是設(shè)定好的硬件組態(tài)和參數(shù)分配；實際組態(tài)指已存在的實際組態(tài)和參數(shù)分配，一般是在已裝配的系統(tǒng)中，從PLC的CPU讀出來的。組態(tài)過程：啟動硬件組態(tài)：新建一個項目（PROJECT選

23、擇該項目，并插入（INSERT）一個站（SIMATI。, 在SIMATIC管理器中選擇硬件站（HARDWARES OPENIW,我們時可以打開硬件目錄 VIEW-CATALQG口果選擇標(biāo)準(zhǔn)硬件目錄庫，他會提供所有的機(jī)架、模塊和接口模塊。產(chǎn)生硬件組態(tài)：主要選擇機(jī)架，指定模塊如何在機(jī)架擺放。具體是：1、在硬件目錄中打開一個 SIMATIC300M的RACK-300例如是300），雙擊或拖到左邊 窗口，這樣在左邊的窗口中就出現(xiàn)兩個機(jī)架表：上面的部分顯示一個簡表，下面的部分顯示帶有定貨號、 MPI 地址和 I/O 地址的信息。2、電源：雙激活拖拉目錄中的“ PS-300”模塊，放到表中的一號槽位上。3

24、、 CPU從CPU-300的目錄中選擇你所配置的 CPU列入2號槽位。4、 3 號槽位：一般接口模塊保留（用多層組態(tài)） ，在實際配置中，如果這個位置要保留以后安裝接口模塊，在安裝時就必須插入一個占位模塊。5、信號模塊：從4號槽位開始最多可以插入八塊信號模塊（SM#）,包括通訊處理器 （CB和功能模塊（FM。6、 CP卡（通訊處理卡）：入以太網(wǎng)卡 CP-343, PROFIBUS CP-341/342等。當(dāng)然我們 可以直接用CPU的MPI 口，省錢但速度相對慢點。分配參數(shù)：按要求對各模塊參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。雙擊模塊打開屬性對話框（ Properties ）CPU-屬性包才5通用屬性General （主

25、要提供模塊的類型，位置和 MPI地址一一如果要把幾個PLC通過MPI接口組成網(wǎng)絡(luò)，每個 CPU配不同的MPI地址）；啟動項目START.UP查要選擇三中啟動方式，HOT從斷電時的語句，也就是程序斷電處開始，WARM一從頭,也就是程序第一步開始，COL冷啟動;監(jiān)視時間包括從模塊讀準(zhǔn)備的信息時間和傳遞參 數(shù)到模塊的時間；可保存數(shù)量 Rete ntive Memory:用來指定當(dāng)出現(xiàn)斷電或從 STO囹RUN 切換時需要保持的存儲區(qū)域；循環(huán)/ 始終存儲器；保護(hù)功能（設(shè)定鑰匙權(quán)限和各種級別急口令） ；診斷 / 時鐘。保存下載及上傳：經(jīng)過上述設(shè)置以后，我們就可以保存、編譯、一致性檢查后，把設(shè)定組態(tài)下載到P

26、LC中。當(dāng)然，對實際運行的 PLC我們也可以通過上傳（Upload Station ） 把實際組態(tài)度到編程器。硬件診斷及組態(tài)中可能出現(xiàn)的問題：在SIMATIC管理器中可以用PLC-DiagnoseHardware來獲得PLC的診斷狀態(tài)。在實際組態(tài)過程中最可能出現(xiàn)的問題是以下幾點：1、在PLC-300中，組態(tài)中有空位置，此時組態(tài)不能編譯通過；2、不正確的CPU（例如：是CPU 315-2DP不是CPU 314此時組態(tài)不能下載；3、模擬量模塊分配到不正確的槽位置，此時 CPS因為參數(shù)分配錯誤進(jìn)入STOP奠式；4、 模擬量模塊不正確的測量范圍，導(dǎo)致模擬量模塊組態(tài)錯誤。塊的編輯STEP7編程語言：LA

27、D梯形圖/FBD功能快圖/STL語句表，更加豐富，更加靈活，但對 粗學(xué)者比較難以理解，當(dāng)然某些語言不能用LAD表達(dá)。塊編譯的啟動：選擇所需編程語言，雙擊打開需編輯的塊，如 OB1或FC1等。當(dāng)采用 LAD或FBD編程語言時，可用工具條來插入簡單的程序文件，當(dāng)采用 STL,則可用在線幫助 得到有關(guān)語言的語法和功能HELP.Help on STL 。編程器塊組成：聲明表：屬于塊，為塊聲明變量和參數(shù)；代碼區(qū)：包含程序本身；編 程元件：可選打開或關(guān)閉，內(nèi)容依賴于所選擇的編程語言，雙擊插入或拖拉插入。VIEW單：可切換到另一種語言，并可實現(xiàn) LAD/FBD/STLl的轉(zhuǎn)換，要知道，LAD/FBD 轉(zhuǎn)換成

28、STL的，在語句表中可能不是最有效程序。而STL轉(zhuǎn)換其他則不一定行，轉(zhuǎn)換不了的仍用語句表示，轉(zhuǎn)換過程絕不會丟失程序。其他菜單由于篇幅較大，請最好結(jié)合教材及軟件自己熟悉。在討論那調(diào)用塊之前先介紹以下 OB1塊一一主循環(huán)塊，絕對不能改名或刪除，它是由 操作系統(tǒng)循環(huán)調(diào)用。所以，當(dāng)我們編輯好一塊以后，如 FC1,為了讓新塊集成在CPlfr的 循環(huán)程序中，必須在 OB1中調(diào)用。即在OB1中CALL F1。子程序（新塊FC 1）執(zhí)行的條件 有以下三個：已經(jīng)下載到PLC中，必須在OB1調(diào)用，PLC處于運行狀態(tài)。下載到實際的 PLC 時，我們可以選擇所有塊或其中的一個或幾個，再 Download到PLC中。程

29、序的執(zhí)行過程：當(dāng)PLC得電或從STOPU換到RUN奠式，CPU執(zhí)行一次全啟動（使 用OB100在全啟動期間，操作系統(tǒng)消除非保持為存儲器、定時器和計數(shù)器，刪除中斷堆 棧和快堆棧，復(fù)位所有保存的硬件中斷，并啟動掃描循環(huán)監(jiān)視時間。CPUK循環(huán)操作包括三個主要部分：CPU僉查輸入信號的狀態(tài)并刷新過程影象輸入表（PII.）;執(zhí)行用戶程序，也就是OB1中的程序及一些事件（中斷等）；把過程輸出影象輸 出表（PIQ）寫到輸出模塊。上面所提到的PII/PIQ是CPUfr特定的存儲器，用來保存輸入模 塊/ 輸出模塊的信號，在用戶程序中檢查時， 可以保證在一個掃描周期內(nèi)為同樣的信號狀態(tài)。程序結(jié)構(gòu)：上面曾經(jīng)提到過，一

30、個比較簡單的程序，我們可以不用各種子程序塊（如FC.FB）,而是直接把整個程序直接寫在一個塊上（通常是OB1主塊上）,CPU條的處理指令，我們稱這種叫線形編程；面對稍微有點復(fù)雜的程序，我們可以把它分成幾塊，每塊包含處理一部分任務(wù)的程序，在每一塊中可以進(jìn)一步分解、成幾個段，可以為相同類型的段生成模塊，組織塊OB1包含按順序調(diào)用其他塊的指令，我們把這種方法叫分塊編輯；另外， 對可重復(fù)使用的功能裝入單個塊中，OB1 （或其他塊）調(diào)用這些塊并傳遞相關(guān)參數(shù)，這種方 法叫結(jié)構(gòu)化編程。用戶塊（程序塊）包括程序代碼和用戶數(shù)據(jù)，在結(jié)構(gòu)化程序中，一些快循環(huán)調(diào)用處理，一些需要時才調(diào)用。程序塊共有組織塊（OB） 、功

31、能塊（FB） 、功能（FC） 、系統(tǒng)功能塊（SFBB和系統(tǒng)功能（FC）5種，其中系統(tǒng)塊是在CPUS作系統(tǒng)中預(yù)先定義好的功 能和功能塊，這些去不占用用戶程序空間。在下節(jié)討論偽指令前先討論一下 SIEMENS勺模塊地址：在不帶 DP口的S7-300和不組 態(tài)的S7-400采用固定槽位編址，使用帶 DP口的S7-300和S7-400,可以分配模塊的起始 地址。但要注意，由于 CPU#儲器復(fù)位后，參數(shù)和地址會丟失，這就意味著所有地址都回 到和槽位有關(guān)的地址或是缺省地址。我們還是以 S7-300 為例，在 S7-300 中，機(jī)架上的插 槽號簡化了模塊地址，模塊的第一個地址模塊地址決定。一般槽1 給電源，

32、槽2 是 CPU，曹3為IM （接口模板）所用，411為I/O卡、CP卡和FM卡。他們固定地址就是為每一 個槽位保留4個字節(jié)一一就是說，槽4 （第一塊I/O卡），地址為0.03.7 （供32位），槽 5 （第二塊I/O卡）地址為4.07.7 ,假設(shè)敵一是DI ,那么他們的地址就是I0.0、I0.1、 I3.7 ,若第二卡為DO卡，地址為Q4.0、Q4.1、Q7.7,請注意，當(dāng)使用16通道的DI/DO 模塊時，每個槽位就會失去兩個字節(jié)（ 16 位） ?；具壿嬛噶钆c &（ FBD） A（STL） （AND 指令 ）或 =1（ FBD） O （STL） （OR 指令 ）異或 XOR（FBD X （

33、STL）（XOR旨令）注意：異或操作是指：當(dāng)兩個信號中僅有一個滿足時，輸出狀態(tài)才是“1” ，這個指令不能適用于多個地址的異或邏輯操作（ N 個中有一個1 時才是1） ，所以三個及三個以上的異或指令，就的RLO（邏輯操作結(jié)果）和另一個輸入異或運算。賦值語句 =置位 S 光是置位，一直保持到它被另一個指令復(fù)位為止。復(fù)位R光是復(fù)位，一直保持到它被另一個指令復(fù)位為止。觸發(fā)器的置位復(fù)位：同時有置位輸入和復(fù)位輸入，如果兩個輸入端同時出現(xiàn)RLO=1根據(jù)優(yōu)先級。在LAD/FBD,分別有職位優(yōu)先和復(fù)位優(yōu)先的不同符號，在 STL中，最后編寫 的指令具有高優(yōu)先權(quán)。注意：如果用置位命令把輸出位置，當(dāng)CPU啟動時它被復(fù)

34、位，但如果聲明保持，則當(dāng)CP垃啟動時，他就一直保持置位狀態(tài)。連接器：M0.0 （#）,為中間賦值元件，它把當(dāng)前 RLO保存到指定地址，當(dāng)它和其他元 件串聯(lián)時，連接器指令和觸點一樣插入。注意連接器不能：直接連接到電源母線、直接跟一個分支、用在分支末尾。但連接器可以用“ NOT元件對它進(jìn)行取反操作。影響RLO勺指令：NOT取反；CLR復(fù)位（僅用在STL中）；SET=S位（僅用在STL中）；SAVE把RLCfe存 到狀態(tài)寄存器中的“ BR; BR擁來從新檢查保存的RTO.主控繼電器功能MCR是一個用來或斷開電流的邏輯主開關(guān)。如果MC陳件不?f足：0分配給輸出線圈，置位線圈和復(fù)位線圈指令不改變當(dāng)前值，

35、MOV曲令把0傳到目的地址。MCRA1令啟動主控繼電器/MCRD旨令取消MCRJ能，直到另一個MCR標(biāo)令起作用無條件轉(zhuǎn)移（不依賴于RLO） JMP在LAD/FBD,在線圈符號上面輸入作為表示的標(biāo)號或符號，如NEW,1 NEW3I,標(biāo)號最多有 4 個字符，第一個字符必須使用字母或“ ” 。跳轉(zhuǎn)規(guī)則：可以向前或向后跳轉(zhuǎn)，跳轉(zhuǎn)指令和跳轉(zhuǎn)目的必須在同一個塊中（最大跳轉(zhuǎn)長度為64K字節(jié)）；在一塊中跳轉(zhuǎn)目的只能出現(xiàn)一次；跳轉(zhuǎn)指令可以用在FB FC和OB中。條件跳轉(zhuǎn)：有兩個：JC當(dāng)RLO=1時，JC才執(zhí)行，當(dāng)RLO=0寸，不跳轉(zhuǎn)，繼續(xù)執(zhí)行下面 的程序，但置RLO=1 JCN當(dāng)RLO=0寸，JNC才執(zhí)行，當(dāng)R

36、LOM寸，不跳轉(zhuǎn)。邊沿檢測：RLO邊沿檢測和信號-邊沿檢測。RLO邊沿檢測：當(dāng)邏輯操作結(jié)果變化時，產(chǎn)生RLO&沿。檢測正邊沿FPRLm “0” 變化到“ 1，“FP檢查指令產(chǎn)生一個“掃描周期”的信號“1”；檢測負(fù)邊沿FN,則RLO從“1”變化到“0”，F(xiàn)M檢查指令產(chǎn)生一個“掃描周期”的信號“1”。上述兩個結(jié)果保存在“FP （FN）”為存儲器中或數(shù)據(jù)位中，如 M 1.0ooo,同時，可以輸出在其他線圈。信號-邊沿檢測：同上面的RLO旨令類似，當(dāng)信號變化時，產(chǎn)生信號邊沿，也有正 /負(fù)邊沿 之分：POS/NEG。.上述各種指令，最好請結(jié)合實際軟件，掌握其方法、特性和不同之處，其他復(fù)雜時令請參考各種高

37、級編程手冊。數(shù)字指令在討論數(shù)字指令前先了解一下各種數(shù)據(jù)格式， 關(guān)于二進(jìn)制， 十進(jìn)制及其他 倏地表示方法，在其他地方都有介紹，這里就不再重復(fù)。、數(shù)據(jù)格式（16位）：數(shù)據(jù)類型INT是整數(shù)（16位），其中符號（15位）表示正數(shù)或是 負(fù)數(shù)（0” =正數(shù)，“1”二負(fù)數(shù)），16位整數(shù)的數(shù)值范圍是-32768+32767,在二進(jìn)制格式中，整數(shù)的負(fù)數(shù)形式用正數(shù)的二進(jìn)制補碼表示， （二進(jìn)制補碼利用區(qū)返加 1 得到）負(fù)數(shù)的位格式，對零的位加權(quán)求和，在家1,然后在前面放一個負(fù)號。BC則：十進(jìn)制的每一位用四 個二進(jìn)制數(shù)表示，因為最大為 9. 所以需要四位二進(jìn)制才能表示出來（十進(jìn)制的 9=1001 二 進(jìn)制）,要注意，

38、從09的十進(jìn)制數(shù)的BC則表示與二進(jìn)制數(shù)表示相同，但 BC則一般用 作顯示，并非二進(jìn)制，上面的INT （整數(shù)）主要是用來運算。如 BCD W#16#296 在 CPU表示為 0000,0010,1001,0110（直接為+,2,9,6=+296）;而整 數(shù)+296則可表示為 0000,0001,0010,0110,0011（ 即 28+25+23=296），再例如整數(shù)-413 表示為 1111,1110,0110,0011 （因為是負(fù)數(shù)，所以用補碼，取反加 1，所以上面的二進(jìn)制數(shù)=-（28+27+24+23+22+1 =-413”，而在 BC加該數(shù)（W#16#F413則可以簡單表示為 1111,

39、0100, 0001,0011 。二、數(shù)據(jù)格式（32位）：DINT類型的數(shù)據(jù)一一帶符號位的32-位整數(shù)，定義為“雙整數(shù)”， 他的表示方法及范圍是：L#-2147483648L#+2147483647;還有一個是實數(shù)型REALM （也 叫浮點數(shù)），是1.175495*10383402823*1038之間，實數(shù)的通用格式位（Sign） *（1.f）*（2e-127）,其中Sign為符號位第31位（即最高位），低位的022位為二底數(shù)為，2330為e=指數(shù)， STEP 7中的實數(shù)是按照IEEE標(biāo)準(zhǔn)表示的。數(shù)據(jù)的裝入和傳遞：MOVELAD/FBD或L和T（STL）:如果輸入EN有效，輸入“ OUT。裝

40、載和傳遞指令的執(zhí)行與RLO5關(guān)，數(shù)據(jù)通過累加器交換，裝在指令把右邊源地址的只寫到 累加器 1（不夠 32 位用 0不齊） ，傳遞指令拷貝累加器中一些或所用內(nèi)容到指定的目的地址，如先裝載L +5 / L L3523312 / L B#16#EF（ 分別為裝載一個整數(shù)+5/一個雙整數(shù)523312/ 一個十六進(jìn)制數(shù)EF）到第一累加器（ACCU1）然后在傳輸?shù)侥康牡兀?T MB5等。累加器是CPU中的輔助存儲器，他們用于不同地址之間的數(shù)據(jù)交換、比較和數(shù)學(xué)運算操作。S7-300有兩個32位的累加器，S7-400 有四個 32累加器，在裝載過程中，ACCU 1中的值先移入ACCU 2，在新值寫入前清零，然后再把要裝入得值寫入ACCU 1，傳遞時則從ACCU 1中讀出。裝載和傳遞指令可以指定 32 胃中的一個字節(jié)或是字及雙字，如果僅