西门子S7系列PLC课件.ppt

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1、S7系列可编程控制器可编程控制器的产品众多，不同厂家、不同系列、不同型号的PLC，功能和结构均有所不同，但工作原理和组成基本相同。西门子（SIEMENS）公司应用微处理器技术生产的SIMATIC可编程控制器主要有S5和S7两大系列。目前，前期的S5系列PLC产品已被新研制生产的S7系列所替代。S7系列以结构紧凑、可靠性高、功能全等优点，在自动控制领域占有重要地位。一.S7-300系列PLC的组成及性能(一)S7-300系列PLC的组成S7-300的主要组成部分有导轨、电源模板、中央处理单元CPU模板、接口模板、信号模板、功能模板等。通过MPI(MultiP

2、ointInterface多点接口)网的接口直接与编程器PG、操作员面板OP和其他S7PLC相连。导轨是安装S7-300各类模板的机架，安装时，只需简单地将模板，钩在导轨上，转动到位，然后用螺栓锁紧。电源模板、CPU及其他信号模板都可方便地安装在导轨上。S7-300采用背板总线的方式将各模板从物理上和电气上连接起来。除CPU模板外，每块信号模板都带有总线连接器，安装时先将总线连接器装在CPU模板并固定导轨上，然后依次将各模板装入。电源模板PS307输出24VDC，它与CPU模板和其他信号模板之间通过电缆连接，而不是通过背板总线连接。S7-300PLC的扩展

3、连接中央处理单元CPU模板有多种型号，如CPU312IFM，CPU313，CPU314，CPU315，CPU315-2DP等。CPU模板除完成执行用户程序的主要任务外，还为S7-300背板总线提供5V直流电源，并通过MPI多点接口与其它中央处理器或编程装置通信。信号模板SM是不同的过程信号电平和S7-300的内部信号电平相匹配，主要有数字量输入模板SM321、数字量输出模板SM322、模拟量输入模板SM331、模拟量输出模板SM332。每个信号模板都配有自编码的螺紧型前连接器，外部过程信号可方便地连在信号模板的前连接器上。特别指出的是其模拟量输入模板独具特

4、色，它可以接入热电偶、热电阻、4-20Ma电流、0-10V电流等18种不同的信号，输入量程范围很宽。功能模板FM主要用于实时性强、存储计数量较大的过程信号处理任务。例如快进给和慢进给驱动定位模板FM351、电子凸轮控制模板FM352、步进电机定位模板FM353、伺服电机位控模板FM354、智能位控制模板SINUMERIKFM-NC等。(二)S7-300系列CPU的技术性能（二）S7-300系列PLC的编址S7-300模板插槽地址I/O地址组态-数字量(数字量默认地址)二.S7系列PLC的扩展模块接线数字(开关)量输入模板SM321(32输入,DC24V)数

5、字(开关)量输出模板SM322(32输出,DC24V)模拟量输入模板SM331(8输入通道)模拟量输出模板SM332(4输出通道)三.编程语言与寻址方式（一）S7-300系列PLC的编程语言STEP7标准软件库中提供的软件功能S7系列PLC将信息存于不同的存储单元，每个单元有一个唯一的地址，系统允许用户以字节、字、双字为单位存、取信息。立即寻址的数据在指令中以常数形式出现，直接寻址和间接寻址方式有位bit、字节B（byte）、字W和双字DW四种寻址格式。（二）S7-300系列PLC的数据地址格式位bit地址格式四.S7系列PLC的指令系统S7系列PLC具有

6、丰富的指令集，按功能可分为基本元素、标准指令、特殊指令以及集成功能4部分。基本元素包括逻辑操作、堆栈操作、跳转操作、以及装载操作和比较操作。标准指令是指令定时功能、计数功能、算术运算功能等指令。特殊指令可以满足诸如移位、循环、转换以及高速计算和中断操作等复杂功能。本节将介绍各种常用指令的梯形图符号、指令表达方式以及功能和用法，并附有相应的指令应用实例。(一)基本逻辑指令基本逻辑指令是指构成基本逻辑运算功能指令的集合，包括基本位操作、置位/复位、边沿触发、定时、计数、比较等逻辑指令。1.基本位操作指令位操作指令是PLC常用的基本指令，梯形图指令有触点和线圈两

7、大类，触点又分为常开和常闭两种形式；语句表指令有与、或、以及输出等逻辑关系，位操作指令能够实现基本的位逻辑运算和控制。A.指令格式梯形图指令由触点或线圈符号和直接位地址两部分组成，含有直接位地址的指令又称位操作指令，基本位操作指令操作数寻址范围：I，Q，M，T，C，S，L等。梯形图的触点代表CPU对存储器的读操作，由于计算机系统读操作的次数不受限制，所以用户程序中，常开、常闭触点使用的次数不受限制。梯形图的线圈符号代表CPU对存储器的写操作，由于PLC采用自上而下的扫描方式工作，在用户程序中，每个线圈只能使用一次，使用次数（存储器写入次数）多于一次时，其状

8、态以最后一次为准。语句表的基本逻辑指令由指令助记符和操作数两部分组