电气控制与PLC应用 教学课件 作者 孙康岭 张海鹏 主编 谭毅 副主编第4章 S7-200 PLC的配置及基本指令.ppt

《电气控制与PLC应用 教学课件 作者 孙康岭 张海鹏 主编 谭毅 副主编第4章 S7-200 PLC的配置及基本指令.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、德国西门子（SIEMENS）公司生产的可编程序控制器在我国的应用相当广泛，在冶金、化工、印刷生产线等领域都有应用。西门子（SIEMENS）公司的PLC产品包括LOGO，S7-200，S7-300，S7-400，工业网络，HMI人机界面，工业软件等。西门子S7系列PLC体积小、速度快、标准化，具有网络通信能力，功能更强，可靠性更高。S7系列PLC产品可分为微型PLC（如S7-200），小规模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等。4.1概述SIMATICS7工业软件西门子的工业软

2、件分为三个不同的种类：（1）编程和工程工具编程和工程工具包括所有基于PLC或PC用于编程、组态、模拟和维护等控制所需的工具。STEP7标准软件包SIMATICS7是用于S7-300/400，C7PLC和SIMATICWinAC基于PC控制产品的组态编程和维护的项目管理工具，STEP7-Micro/WIN是在Windows平台上运行的S7-200系列PLC的编程、在线仿真软件。（2）基于PC的控制软件基于PC的控制系统WinAC允许使用个人计算机作为可编程序控制器（PLC）运行用户的程序，运行在安装了WindowsNT

3、4.0操作系统的SIMATIC工控机或其它任何商用机。WinAC提供两种PLC，一种是软件PLC，在用户计算机上作为视窗任务运行。另一种是插槽PLC（在用户计算机上安装一个PC卡），它具有硬件PLC的全部功能。WinAC与SIMATICS7系列处理器完全兼容，其编程采用统一的SIMATIC编程工具（如STEP7），编制的程序既可运行在WinAC上，也可运行在S7系列处理器上。（3）人机界面软件人机界面软件为用户自动化项目提供人机界面（HMI）或SCADA系统，支持大范围的平台。人机界面软件有两种，一种是应用于机器级的

4、ProTool，另一种是应用于监控级的WinCC。4.2S7-200系列PLC的硬件配置1．S7-200系列PLC的基本硬件组成S7-200系列PLC可提供4种不同的基本单元和6种型号的扩展单元。其系统构成包括基本单元、扩展单元、编程器、存储卡、写入器、文本显示器等。（1）．基本单元S7-200系列PLC中可提供4种不同的基本型号的8种CPU供选择使用，其输入输出点数的分配见表4-1：4.3S7-200系列PLC的编程元件4.3.1S7-200系列PLC的存储器空间S7-200PLC的存储器空间大致分为三个空间，即程

5、序空间、数据空间和参数空间。1．程序空间该空间主要用于存放用户应用程序，程序空间容量在不同的CPU中是不同的。另外CPU中的RAM区与内置EEPROM上都有程序存储器，但它们互为映像，且空间大小一样。2．数据空间该空间的主要部分用于存放工作数据称为数据存储器，另外有一部分作寄存器使用称为数据对象。（1）数字量输入映象区和输出映象区输入映像寄存器是PLC接收外部输入的开关量信号的窗口,是S7-200CPU为输入端信号状态开辟的一个存储区。它的每一位对应于一个数字量输入结点。在每个扫描周期开始，PLC依次对各个输入结点采

6、样，并把采样结果送入输入映象存储器。PLC在执行用户程序过程中，不再理会输入结点的状态，它所处理的数据为输入映象存储器中的值。输出映象存储器（Q）是S7-200CPU为输出端信号状态开辟的一个存储区，每一位对应于一个数字输出量结点。PLC在执行用户程序的过程中，并不把输出信号随时送到输出结点，而是送到输出映象存储器，只有到了每个扫描周期的末尾，才将输出映象寄存器的输出信号几乎同时送到各输出结点。使用映象寄存器优点：①同步地在扫描周期开始采样所有输入点，并在扫描的执行阶段冻结所有输入值；②在程序执行完后再从映象寄存器刷

7、新所有输出点，使被控系统能获得更好稳定性；③存取映象寄存器的速度高于存取I/O速度，使程序执行的更快；④I/O点只能以位为单位存取，但映象寄存器则能以位、字节、双字进行存取。因此，映象寄存器提供了更高的灵活性。另外对控制系统中个别I/O点要求实时性较高的情况下，可用直接I/O指令直接存取输入/输出点。（2）模拟量输入映象区和输出映象区①模拟量输入映象区（AI区）S7-200的模拟量输入电路将外部输入的模拟量（如温度、电压）等转换成1个字长（16位）的数字量，存入模拟量输入映像寄存器区域。模拟量输入映象区是S7-200

8、CPU为模拟量输入端信号开辟的一个存储区。S7-200将测得的模拟量（如温度、压力）转换成1个字长（2个字节）的数字量，模拟量输入映像寄存器用标识符（AI）、数据长度（W）及字节的起始地址表示。AI编址范围AIW0，AIW2，……AIW62，起始地址定义为偶数字节地址，共有32个模拟量输入点。模拟量输入值为只读数据。S7-200模拟量输出电路用