西门子S7-400可编程控制器CPU414-3

西门子S7-400可编程控制器CPU414-3  

SIEMENS 上海诗幕自动化设备有限公司 

我公司经营西门子 PLC；S7-200S7-300 S7-400 S7-1200 触摸屏，变频器，6FC，6SNS120 V10 V60 V80伺服数控备件：原装进口电机（1LA7、1LG4、1LA9、1LE1），国产电机（1LG0，1LE0）大型电机（1LA8，1LA4，1PQ8）伺服电机（1PH，1PM，1FT，1FK，1FS）西门子保内全新原装产品‘质保一年。一年内因产品质量问题免费更换新产品；不收取任何费。欢迎致电咨询。

詹：       99:850-111-590

S7-300是模块化小型PlC系统，能满足中等性能要求的应用。其模块化结构设计使得各种单独的模块之间可进行广泛组合以用于扩展。系统组成中央处理单元(CPU)：各种CPU有不同的性能，例如，有的CPU上集成有PROFIBUS—DP通讯接口等。信号模块(SM)：用于数字量和模拟量输入／输出。通讯处理器(CP)：用于连接网络和点对点连接。功能模块(FM)：用于高速计数，定位操作(开环或闭环定位)和闭环控制。负载电源模块(PS)：用于将SIMATICS7—300连接到120／230V交流电源，或24／48／60／110V直流电源。接口模块(1M)：用于多机架配置时连接主机架(CR)和扩展机架(ER)。S7—300通过分布式的主机架(CR)和3个扩展机架(ER)，可以操作多达32个模块。运行时无需风扇。SIMATICS7—300适用于通用领域：高电磁兼容性和强抗振动，冲击性，使其具有较高的工业环境适应性。功能SIMATICS7—300的大量功能能够支持和帮助用户进行编程、启动和维护，其主要功能如下：高速的指令处理：0．1—0．6u s的指令处理时间在中等到较低的性能要求范围内开辟了全新的应用领域。浮点数运算：用此功能可以有效地实现更为复杂的算术运算。方便用户的参数赋值：一个带标准用户接口的软件工具给所有模块进行参数赋值。人机界面(HMl)：方便的人机界面服务已经集成在S7—300操作系统内、因此人机对话的编程要求大大减少。SIMATIC人机界面(HMl)从S7—300中取得数据，S7-300按用户的刷新速度传送这些数据。S7-300操作系统自动地处理数据的传送。诊断功能：CPU的智能化的诊断系统连续监控系统的功能是否正常、记录错误和特殊系统事件(例如：时、模块更换等)。口令保护：多级口令保护可以使用户高度、有效地保护其技术机密，防止未经允许的复制和修改，操作方式选择开关：操作方式选择开关像钥匙一样可以拔出，当钥匙拔出时，就不能改变操作方式。这样就防止非法删除或改写用户程序。

梯形图程序设计的常用方法——转换法梯形图设计的应用举例 图5是两台电动机自动顺序联动控制的继电器电路图，将其转化为功能相同的PLC的外部接线图和梯形图。 图5两台电动机自动顺序联动控制的继电器电路图 1） 分析动作原理 按SB1，KM1得电并自锁，电动机M1转动同时时间继电器KT线圈得电，经5秒延时后KM2得电并自锁，电动机M2转动；按SB2，KM1、KM2失电，两台电动机停止。 2） 确定输入/输出信号。 根据上述分析，输入信号有SB1、SB2、FR1、FR2，输出信号有KM1、KM2，并且可设对应关系如下：SB1-X1，SB2-X2，FR1-X3，FR2-X4，KM1-Y1，KM2-Y2。 3） 画出PLC的外部接线图和对应的梯形图。 图6外部节线图 图7梯形图 图解法是靠画图进行 PLC 程序设计。常见的主要有梯形图法、逻辑流程图法、时序流程图法和步进顺控法。 a 梯形图法：梯形图法是用梯形图语言去编制 PLC 程序。这是一种模仿继电器控制系统的编程方法。其图形甚至元件名称都与继电器控制电路十分相近。这种方法很容易地就可以把原继电器控制电路移植成 PLC 的梯形图语言。这对于熟悉继电器控制的人来说，是方便的一种编程方法。 b 逻辑流程图法：逻辑流程图法是用逻辑框图表示 PLC 程序的执行过程，反应输入与输出的关系。逻辑流程图法是把系统的工艺流程，用逻辑框图表示出来形成系统的逻辑流程图。这种方法编制的 PLC 控制程序逻辑思路清晰、输入与输出的因果关系及联锁条件明确。逻辑流程图会使整个程序脉络清楚，便于分析控制程序，便于查找故障点，便于调试程序和维修程序。有时对一个复杂的程序，直接用语句表和用梯形图编程可能觉得难以下手，则可以先画出逻辑流程图，再为逻辑流程图的各个部分用语句表和梯形图编制 PLC 应用程序。 c 时序流程图法：时序流程图法使首先画出控制系统的时序图（即到某一个时间应该进行哪项控制的控制时序图），再根据时序关系画出对应的控制任务的程序框图，后把程序框图写成 PLC 程序。时序流程图法很适合于以时间为基准的控制系统的编程方法。 d 步进顺控法：步进顺控法是在顺控指令的配合下设计复杂的控制程序。一般比较复杂的程序，都可以分成若干个功能比较简单的程序段，一个程序段可以看成整个控制过程中的一步。从整个角度去看，一个复杂系统的控制过程是由这样若干个步组成的。系统控制的任务实际上可以认为在不同时刻或者在不同进程中去完成对各个步的控制。为此，不少 PLC 生产厂家在自己的 PLC 中增加了步进顺控指令。在画完各个步进的状态流程图之后，可以利用步进顺控指令方便地编写控制程序。 实现的电机启停的继电器接触器控制装置与PLC控制的分析比较 观察用传统的继电器接触器控制装置实现的电机启停方式： 方式一：按下启动按钮，电动机直接启动，按下停止按钮，电机停止工作。 方式二：按下启动按钮，电动机5秒后启动，按下停止按钮，电机停止工作。 归纳继电器接触器控制装置的特点有： 优点：简单易懂、使用方便、价格便宜 缺点：可靠性不高（硬接线逻辑、大量的机械触点）；通用性和灵活性较差（当控制要求改变时需重新设计布线，花费大时间长）；功能简单（只限于逻辑顺序控制、定时等） 观看用PLC可编程控制器实现的上述两种启停控制方式： 观察结论：PLC可编程控制器的软程序代替硬接线，可高性高，通用性强

设计和功能
桌面 CPU 创新
桌面 CPU 创新
设计
S7-300 可以实现空间节省和模块式组态。除了模块，只需要一条 DIN 安装轨用于固定模块并把它们旋转到位。
这样就实现了坚固而且具有 EMC 兼容性的设计。
随用随建式的背板总线可以通过简单的插入附加的模块和总线连接器进行扩展。S7-300 系列丰富的产品既可以用于集中扩展，也可用于构建带有 ET 200M 的分布式结构；因此实现了经济高效的备件控制。
扩展选件
如果自动化任务需要过 8 个模块，S7-300 的中央控制器 (CC) 可以使用扩展装置 (EU) 扩展。中心架上多可以有 32 个模块，每个扩展装置上多 8 个。接口模块 (IM) 可以同时处理各个机架之间的通讯。如果工厂覆盖范围很宽，CC/EU 还可以相互间隔较长距离安装（长 10m）。
在单层结构中，这可以实现 256 个 I/O 的大组态，在多层结构中多可以达到 1024 个 I/O。在带有 PROFIBUS DP 的分布式组态中，可以有 65536 个 I/O 连接（多 125 个站点，如通过 IM153 连接的 ET200M）。插槽可自由编址，因此无需插槽规则。

西门子CPU315-2PN/DP报价销售

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电源模板 
6ES7 307-1BA00-0AA0 电源模块(2A)
6ES7307-1EA00-0AA0 电源模块(5A)
6ES7307-1KA01-0AA0 电源模块(10A)
CPU 
6ES7312-1AE13-0AB0 CPU312，32K内存
6ES7312-5BE03-0AB0 CPU312C，32K内存 10DI/6DO
6ES7313-5BF03-0AB0 CPU313C，64K内存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7313-6BF03-0AB0 CPU313C-2PTP，64K内存 16DI/16DO
6ES7313-6CF03-0AB0 CPU313C-2DP，64K内存 16DI/16DO
6ES7314-1AG13-0AB0 CPU314,96K内存
6ES7314-6BG03-0AB0 CPU314C-2PTP 96K内存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7314-6CG03-0AB0 CPU314C-2DP 96K内存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7315-2AG10-0AB0 CPU315-2DP, 128K内存
6ES7315-2EH13-0AB0 CPU315-2 PN/DP, 256K内存
6ES7317-2AJ10-0AB0 CPU317-2DP,512K内存
6ES7317-2EK13-0AB0 CPU317-2 PN/DP,1MB内存
6ES7318-3EL00-0AB0 CPU319-3 PN/DP,1.4M内存
内存卡 
6ES7953-8LF20-0AA0 SIMATIC Micro内存卡 64kByte(MMC)
6ES7953-8LG11-0AA0 SIMATIC Micro内存卡128KByte(MMC)
6ES7953-8LJ20-0AA0 SIMATIC Micro内存卡512KByte(MMC)
6ES7953-8LL20-0AA0 SIMATIC Micro内存卡2MByte(MMC)
6ES7953-8LM20-0AA0 SIMATIC Micro内存卡4MByte(MMC)
6ES7953-8LP20-0AA0 SIMATIC Micro内存卡8MByte(MMC)
开关量模板 
6ES7321-1BH02-0AA0 开入模块（16点，24VDC）
6ES7321-1BH10-0AA0 开入模块（16点，24VDC）
6ES7321-1BH50-0AA0 开入模块（16点，24VDC，源输入）
6ES7321-1BL00-0AA0 开入模块（32点，24VDC）
6ES7321-7BH01-0AB0 开入模块（16点，24VDC，诊断能力）
6ES7321-1EL00-0AA0 开入模块（32点，120VAC）
6ES7321-1FF01-0AA0 开入模块（8点，120/230VAC）
6ES7321-1FF10-0AA0 开入模块（8点，120/230VAC）与公共电位单独连接
6ES7321-1FH00-0AA0 开入模块（16点，120/230VAC）
6ES7321-1CH00-0AA0 开入模块（16点，24/48VDC）
6ES7321-1CH20-0AA0 开入模块（16点，48/125VDC）
6ES7322-1BH01-0AA0 开出模块（16点，24VDC）
6ES7322-1BH10-0AA0 开出模块（16点，24VDC）高速
6ES7322-1CF00-0AA0 开出模块（8点，48-125VDC）
6ES7322-8BF00-0AB0 开出模块（8点，24VDC）诊断能力
6ES7322-5GH00-0AB0 开出模块（16点，24VDC，独立接点，故障保护）
6ES7322-1BL00-0AA0 开出模块（32点，24VDC）
6ES7322-1FL00-0AA0 开出模块（32点，120VAC/230VAC）
6ES7322-1BF01-0AA0 开出模块（8点，24VDC，2A）
6ES7322-1FF01-0AA0 开出模块（8点，120V/230VAC）
6ES7322-5FF00-0AB0 开出模块（8点，120V/230VAC，独立接点）
6ES7322-1HF01-0AA0 开出模块（8点,继电器,2A）
6ES7322-1HF10-0AA0 开出模块（8点,继电器,5A，独立接点）
6ES7322-1HH01-0AA0 开出模块(16点,继电器)
6ES7322-5HF00-0AB0 开出模块（8点,继电器,5A，故障保护）
6ES7322-1FH00-0AA0 开出模块（16点，120V/230VAC）
6ES7323-1BH01-0AA0 8点输入，24VDC；8点输出，24VDC模块
6ES7323-1BL00-0AA0 16点输入，24VDC；16点输出，24VDC模块

模拟量模板 
6ES7331-7KF02-0AB0 模拟量输入模块(8路，多种信号)
6ES7331-7KB02-0AB0 模拟量输入模块(2路，多种信号)
6ES7331-7NF00-0AB0 模拟量输入模块(8路，15位精度)
6ES7331-7NF10-0AB0 模拟量输入模块(8路，15位精度)4通道模式
6ES7331-7HF01-0AB0 模拟量输入模块(8路，14位精度，快速)
6ES7331-1KF01-0AB0 模拟量输入模块(8路, 13位精度)
6ES7331-7PF01-0AB0 8路模拟量输入,16位,热电阻
6ES7331-7PF11-0AB0 8路模拟量输入,16位,热电偶
6ES7332-5HD01-0AB0 模拟输出模块(4路)
6ES7332-5HB01-0AB0 模拟输出模块(2路)
6ES7332-5HF00-0AB0 模拟输出模块(8路)
6ES7332-7ND02-0AB0 模拟量输出模块(4路，15位精度)
6ES7334-0KE00-0AB0 模拟量输入(4路RTD)/模拟量输出（2路）
6ES7334-0CE01-0AA0 模拟量输入(4路)/模拟量输出（2路）
附件 
6ES7365-0BA01-0AA0 IM365接口模块
6ES7360-3AA01-0AA0 IM360接口模块
6ES7361-3CA01-0AA0 IM361接口模块
6ES7368-3BB01-0AA0 连接电缆 (1米)
6ES7368-3BC51-0AA0 连接电缆 (2.5米)
6ES7368-3BF01-0AA0 连接电缆 (5米)
6ES7368-3CB01-0AA0 连接电缆 (10米)
6ES7390-1AE80-0AA0 导轨(480mm)
6ES7390-1AF30-0AA0 导轨(530mm)
6ES7390-1AJ30-0AA0 导轨(830mm)
6ES7390-1BC00-0AA0 导轨(2000mm)
6ES7392-1AJ00-0AA0 20针前连接器
6ES7392-1AM00-0AA0 40针前连接器
功能模板 
6ES7350-1AH03-0AE0 FM350-1 计数器功能模块
6ES7350-2AH00-0AE0 FM350-2 计数器功能模块
6ES7351-1AH01-0AE0 FM351 定位功能模块
6ES7352-1AH02-0AE0 FM352 电子凸轮控制器+组态包光盘
6ES7355-0VH10-0AE0 FM355C 闭环控制模块
6ES7355-1VH10-0AE0 FM355S 闭环控制系统
6ES7355-2CH00-0AE0 FM355-2C 闭环控制模块
6ES7355-2SH00-0AE0 FM355-2S 闭环控制模块
6ES7338-4BC01-0AB0 SM338位置输入模块
6ES7352-5AH00-0AE0 FM352-5高速布尔处理器
6ES7352-5AH00-7XG0 FM352-5功能软件包
通讯模板 
6ES7340-1AH02-0AE0 CP340 通讯处理器（RS232）
6ES7340-1BH02-0AE0 CP340 通讯处理器（20mA/TTY）
6ES7340-1CH02-0AE0 CP340 通讯处理器（RS485/RS422）
6ES7341-1AH01-0AE0 CP341 通讯处理器（RS232）
6ES7341-1BH01-0AE0 CP341 通讯处理器（20mA/TTY）
6ES7341-1CH01-0AE0 CP341 通讯处理器（RS485/RS422）
6ES7870-1AA01-0YA0 可装载驱动 MODBUS RTU 主站
6ES7870-1AB01-0YA0 可装载驱动 MODBUS RTU 从站
6ES7902-1AB00-0AA0 RS232电缆 5m
6ES7902-1AC00-0AA0 RS232电缆 10m
6ES7902-1AD00-0AA0 RS232电缆 15m
6ES7902-2AB00-0AA0 20mA/TTY电缆 5m
6ES7902-2AC00-0AA0 20mA/TTY电缆 10m
6ES7902-2AG00-0AA0 20mA/TTY电缆 50m
6ES7902-3AB00-0AA0 RS485/RS422电缆 5m
6ES7902-3AC00-0AA0 RS485/RS422电缆 10m
6ES7902-3AG00-0AA0 RS485/RS422电缆 50m
6GK7342-5DA02-0xE0 CP342-5通讯模块
6GK7342-5DF00-0xE0 CP342-5 光纤通讯模块
6GK7343-5FA01-0xE0 CP343-5通讯模块
6GK7343-1EX30-0xE0 CP343-1 以太网通讯模块
6GK7343-1EX21-0xE0 CP343-1 以太网通讯模块
6GK7343-1CX00-0xE0 CP343-1 以太网通讯模块
6GK7343-1CX10-0xE0 CP343-1 以太网通讯模块
6GK7343-1GX20-0xE0 CP343-1 IT 以太网通讯模块
6GK7343-1GX21-0xE0 CP343-1 IT 以太网通讯模块(支持PROFINET)
6GK7343-1HX00-0xE0 CP343-1PN PROFINET以太网通讯模块
6GK7343-2AH00-0xA0 CP343-2 AS-Interface

西门子PLC S7-300系列PLC安装及注意事项

西门子S7-300安装注意事项一) 辅助电源功率较小，只能带动小功率的设备(光电传感器等);

西门子S7-300安装注意事项二) 一般PLC均有一定数量的占有点数(即空地址接线端子)，不要将线接上;

西门子S7-300安装注意事项三) PLC存在I/O响应延迟问题，尤其在快速响应设备中应加以注意。

西门子S7-300安装注意事项四) 输出有继电器型，晶体管型(高速输出时宜选用)，输出可直接带轻负载(LED指示灯等);

西门子S7-300安装注意事项五) 输入/断开的时间要大于PLC扫描时间;

西门子S7-300安装注意事项六) PLC输出电路中没有保护，因此应在外部电路中串联使用熔断器等保护装置，防止负载短路造成损坏PLC;

西门子S7-300安装注意事项七) 不要将交流电源线接到输入端子上，以免烧坏PLC;

西门子S7-300安装注意事项八) 接地端子应独立接地，不与其它设备接地端串联，接地线裁面不小于2mm2;

西门子S7-300安装注意事项九) 输入、输出信号线尽量分开走线，不要与动力线在同一管路内或捆扎在一起，以免出现干扰信号，产生误动作;信号传输线

采用屏蔽线，并且将屏蔽线接地;为保证 信号可靠，输入、输出线一般控制在20米以内;扩展电缆易受噪声电干扰，应远离动力线、高压设备等。

S7-300硬件结构

S7-300或者S7-400的PLC是模块式的PLC，各种模块式相互独立的，分别安装在机架上。硬件结构如图：

DI：数字量输入模块，DO：数字量输出模块，AI：模拟量输入模块，AO：模拟量输出模块

7-CPU模块

S7-CPU模块可分为紧凑型、标准型、革、户外型、故障安全型、特种型CPU。

CPU312C表示是紧凑型CPU；

CPU313C-2DP表示集成了PROFIBUS-DP协议的紧凑型CPU；

CPU314-2PtP表示集成了点到点协议的紧凑型CPU；

CPU313表示标准型CPU；

CPU312IFM表示户外型CPU；

CPU317-2DP表示集成了PROFIBUS-DP协议的特种型CPU；

的运行模式  西门子CPU315-2PN/DP报价销售

1）RUN-P：可编程运行模块，在此模式下，可以让用户调试运行程序。

2）RUN：运行模式，在此模式下，仅能运行程序，不能修改程序。

3）STOP：停机模式，在此模式下，CPU不执行用户程序，但是装有STEP7的计算机可以读出或者修改用户程序。

4）MRES：存储器复位模式。当开关在此位置释放时会自动返回到STOP位置，该位置不可保存。

7-300PLC功能

1）高速的指令处理。

2）人机界面（HMI）。

3）诊断功能。

4）口令保护。

7-300模块（多机架图）

~~~

MPI是多点接口(Multi Point Interface)的简称，是西门子公司开发的用于PLC之间通讯的保密的协议。MPI通讯是当通信速率要求不高、通信数据

量不大时，可以采用的一种简单经济的通讯方式。MPI通信可使用PLC S7-200/300/400、操作面板TP/OP及上位机MPI/PROFIBUS通信卡，如

CP5512/CP5611/CP5613等进行数据交换。MPI网络的通信速率为19.2Kbps~12Mbps，多可以连接32个节点，大通讯距离为50m，但是

可以通过中继器来扩展长度。

~~~

7-300数字量模块地址的确定

1）数字I/O模块每个槽占4B（等于32个I/O点），如槽1的地址为0.0~3.7；数字量模块中的输入点和输出点的地址由字节部分和位部分组成，

如I0.0，可以参考下图理解：

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是对图5-40功能表图采用STL指令编写的梯形图。对于并行序列的分支，当S0的STL触点和X0的常开触点均接通时，S31和S34被同时置位，系统程序将前级步S0变为不活动步；对于并行序列的合并，用S32、S35的STL触点和X2的常开触点组成的串联电路使S33置位。在图5-41中，S32和S35的STL触点出现了两次，如果不涉及并行序列的合并，同一状态器的STL触点只能在梯形图中使用一次，当梯形图中再次使用该状态器时，只能使用该状态器的一般的常开触点和LD指令。另外，FX系列PLC规定串联的STL触点的个数不能过8个，换句话说，一个并行序列中的序列数不能过8个。 图5-41 并行序列的梯形图 （2）使用通用指令的编程 如图5-42所示的功能表图包含了跳步、循环、选择序列和并行序列等基本环节。 图5-42 复杂的功能表图 如图5-43所示是对图5-42的功能表图采用通用指令编写的梯形图。步M301之前有一个选择序列的合并，有两个前级步M300和M313，M301的起动电路由两条串联支路并联而成。M313与M301之间的转换条件为，相应的起动电路的逻辑表达式为，该串联支路由M313、X13的常开触点和C0的常闭触点串联而成，另一条起动电路则由M300和X0的常开触点串联而成。步M301之后有一个并行序列的分支，当步M301是活动步，并且满足转换条件X1，步M302与步M306应同时变为活动步，这是用M301和Xl的常开触点组成的串联电路分别作为M302和M306的起动电路来实现的，与此同时，步M301应变为不活动步。步M302和M306是同时变为活动步的，因此只需要将M302的常闭触点与M301的线圈串联就行了。 图5-43 使用通用指令编写的梯形图 步M313之前有一个并行序列的合并，该转换实现的条件是所有的前级步(即步M305和M311)都是活动步和转换条件X12满足。由此可知，应将M305，M311和X12的常开触点串联，作为控制M313的起动电路。M313的后续步为步M314和M301，M313的停止电路由M314和M301的常闭触点串联而成。 编程时应该注意以下几个问题： 1）不允许出现双线圈现象。 2）当M314变为“1”状态后，C0被复位（见图5-43），其常闭触点闭合。下一次扫描开始时M313仍为“1”状态（因为在梯形图中M313的控制电路放在M314的上面），使M301的控制电路中上面的一条起动电路接通，M301的线圈被错误地接通，出现了M314和M301同时为“1”状态的异常情况。为了解决这一问题，将M314的常闭触点与M301的线圈串联。 3）如果在功能表图中仅有由两步组成的小闭环，如图5-44a所示，则相应的辅助继电器的线圈将不能“通电”。例如在M202和X2均为“1”状态时，M203的起动电路接通，但是这时与它串联的M202的常闭触点却是断开的，因此M203的线圈将不能“通电”。出现上述问题的根本原因是步M202既是步M203的前级步，又是它的后序步。如图5-44b所示在小闭环中增设一步就可以解决这一问题，这一步只起延时作用，延时时间可以取得很短，对系统的运行不会有什么影响。 图5-44 仅有两步的小闭环的处理 （3）使用以转换为中心的编程 与选择序列的编程基本相同，只是要注意并行序列分支与合并处的处理。 （4）使用仿STL指令的编程 如图5-45所示是对图5-42功能表图采用仿STL指令编写的梯形图。在编程时用接在左侧母线上与各步对应的辅助继电器的常开触点，分别驱动一个并联电路块。这个并联电路块的功能如下：驱动只在该步为“1”状态的负载的线圈；将该步所有的前级步对应的辅助继电器复位；指明该步之后的一个转换条件和相应的转换目标。以M301的常开触点开始的电路块为例，当M301为“1”状态时，仅在该步为“1”状态的负载Y0被驱动，前级步对应的辅助继电器M300和M313被复位。当该步之后的转换条件X1为“1”状态时，后续步对应的M302和M306被置位。 图5-45 采用仿STL指令编写的梯形图 如果某步之后有多个转换条件，可将它们分开处理，例如步M302之后有两个转换，其中转换条件T0对应的串联电路放在电路块内，接在左侧母线上的M302的另一个常开触点和转换条件X2的常开触点串联，作为M305置位的条件。某一负载如果在不同的步为“1”状态，它的线圈不能放在各对应步的电路块内，而应该用相应辅助继电器的常开触点的并联电路来驱动它。 基于PLC控制系统设计的八大步骤 （一）分析被控对象并提出控制要求 详细分析被控对象的工艺过程及工作特点，了解被控对象机、电、液之间的配合，提出被控对象对PLC控制系统的控制要求，确定控制方案，拟定设计任务书。 （二）确定输入／输出设备 根据系统的控制要求，确定系统所需的全部输入设备（如：按纽、位置开关、转换开关及各种传感器等）和输出设备（如：接触器、电磁阀、信号指示灯及其它执行器等），从而确定与PLC有关的输入/输出设备，以确定PLC的I/O点数。 （三）选择PLC PLC选择包括对PLC的机型、容量、I/O模块、电源等的选择，详见本章第二节。 （四）分配I/O点并设计PLC外围硬件线路 1.分配I/O点 画出PLC的I/O点与输入／输出设备的连接图或对应关系表，该部分也可在第２步中进行。 2.设计PLC外围硬件线路 画出系统其它部分的电气线路图，包括主电路和未进入可编程控制器的控制电路等。 由PLC的I/O连接图和PLC外围电气线路图组成系统的电气原理图。到此为止系统的硬件电气线路已经确定。 （五）程序设计 1.程序设计 根据系统的控制要求，采用合适的设计方法来设计PLC程序。程序要以满足系统控制要求为主线，逐一编写实现各控制功能或各子任务的程序，逐步完善系统的功能。除此之外，程序通常还应包括以下内容： 1）初始化程序。在PLC上电后，一般都要做一些初始化的操作，为启动作必要的准备，避免系统发生误动作。初始化程序的主要内容有：对某些数据区、计数器等进行清零，对某些数据区所需数据进行恢复，对某些继电器进行置位或复位，对某些初始状态进行显示等等。 2）检测、故障诊断和显示等程序。这些程序相对独立，一般在程序设计基本完成时再添加。 3）保护和连锁程序。保护和连锁是程序中不可缺少的部分，必须认真加以考虑。它可以避免由于非法操作而引起的控制逻辑混乱。 2.程序模拟调试 程序模拟调试的基本思想是，以方便的形式模拟产生现场实际状态，为程序的运行创造必要的环境条件。根据产生现场信号的方式不同，模拟调试有硬件模拟法和软件模拟法两种形式。 1）硬件模拟法是使用一些硬件设备（如用另一台PLC或一些输入器件等）模拟产生现场的信号，并将这些信号以硬接线的方式连到PLC系统的输入端，其时效性较强。 2）软件模拟法是在PLC中另外编写一套模拟程序，模拟提供现场信号，其简单易行，但时效性不易保证。模拟调试过程中，可采用分段调试的方法，并利用编程器的监控功能。 （六）硬件实施 硬件实施方面主要是进行控制柜（台）等硬件的设计及现场施工。主要内容有： 1)设计控制柜和操作台等部分的电器布置图及安装接线图。 2)设计系统各部分之间的电气互连图。 3)根据施工图纸进行现场接线，并进行详细检查。 由于程序设计与硬件实施可同时进行，因此PLC控制系统的设计周期可大大缩短。 （七）联机调试 联机调试是将通过模拟调试的程序进一步进行在线统调。联机调试过程应循序渐进，从PLC只连接输入设备、再连接输出设备、再接上实际负载等逐步进行调试。如不符合要求，则对硬件和程序作调整。通常只需修改部份程序即可。 全部调试完毕后，交付试运行。经过一段时间运行，如果工作正常、程序不需要修改，应将程序固化到EPROM中，以防程序丢失。 （八）整理和编写技术文件 技术文件包括设计说明书、硬件原理图、安装接线图、电气元件明细表、PLC程序以及使用说明书等.

 

西门子触摸屏在工业自动化领域广泛应用，它们是用来完成用户与设备交互的重要工具。随着西门子产品线的不断更新，西门子触摸屏也不断出现新的产品，这些新触摸屏性能更加优良，能满足用户各种类型的需求。其中新一代的西门子HMI移动面板是西门子HMI家族成员中的一个组成部分，在自动化项目中使用广泛，本文下面就对西门子HMI移动面板的特点进行介绍。二、西门子HMI移动面板特点西门子HMI移动面板的用途在于，无论是种行业或应用中，只要机器和设备需要现场移动控制和监视，就需要使用西门子HMI移动面板，它的特点有：1. 符合人体工程学设计，且小巧轻便坚固耐用2. 可戴手套直接操作薄膜按键或触摸屏3. 支持运行中热插拔，具有高度灵活性4. 连接点识别5. 无需中断急停电路（使用“增强型”连接盒），即可进行移动面板的快速插拔，并通过“基本型”连接盒与设备一一对应6. 的安全理念7. 集成各种接口（串口、MPI、PROFIBUS 或 PROFINET/以太网）8. 集成多种驱动程序，可兼容第三方控制器9. 设备对接后启动时间短

三、小结综上所述，西门子HMI移动面板是新一代西门子HMI触摸屏中移动性能好的一款产品。它为用户带来了便捷体验，与此同时，它可以使用TIA博途软件进行程序的组态，使得编程和调试过程变得简单有效，提高了工程效率。如果用户需要更多的了解西门子HMI操作面板的选型和使用方法，请联系我们，我们会更好的提供相关技术支持。

随着工业自动化的发展，越来越多的工程项目中使用到了西门子HMI操作面板，它为客户提供了友好的界面，便捷的操作方式，使得整个系统中的设备状态可以清晰的显示在画面上，并由操作员进行控制。西门子HMI操作面板一般安装在控制柜的正面，便于用户对设备和数据进行监控。用户在使用过程中，有时会遇到西门子HMI出现故障的情况。本文下面就为您介绍一下西门子HMI的故障诊断方法，供用户在项目调试过程中进行参考。

小车控制系统——使用STL指令的编程方式梯形图举例 许多PLC厂家都设计了专门用于编制顺序控制程序的指令和编程元件，如美国GE公司和GOULD公司的鼓形控制器、日本东芝公司的步进顺序指令、三菱公司的步进梯形指令等。 步进梯形指令（Step Ladder Instruction）简称为STL指令。FX系列就有STL指令及RET复位指令。利用这两条指令，可以很方便地编制顺序控制梯形图程序。 FX2N系列PLC的状态器S0～S9用于初始步，S10～S19用于返回原点，S20～S499为通用状态，S500～S899有断电保持功能，S900～S999用于报警。用它们编制顺序控制程序时，应与步进梯形指令一起使用。FX系列还有许多用于步进顺控编程的特殊辅助继电器以及使状态初始化的功能指令IST，使STL指令用于设计顺序控制程序更加方便。 使用STL指令的状态器的常开触点称为STL触点，它们在梯形图中的元件符号如图5-31所示。图中可以看出功能表图与梯形图之间的对应关系，STL触点驱动的电路块具有三个功能：对负载的驱动处理、转换条件和转换目标。 图5-31 STL指令与功能表图 除了后面要介绍的并行序列的合并对应的梯形图外，STL触点是与左侧母线相连的常开触点，当某一步为活动步时，对应的STL触点接通，该步的负载被驱动。当该步后面的转换条件满足时，转换实现，即后续步对应的状态器被SET指令置位，后续步变为活动步，同时与前级步对应的状态器被系统程序自动复位，前级步对应的STL触点断开。 使用STL指令时应该注意以下一些问题： 1）与STL触点相连的触点应使用LD或LDI指令，即LD点移到STL触点的右侧，直到出现下一条STL指令或出现RET指令，RET指令使LD点返回左侧母线。各个STL触点驱动的电路一般放在一起，后一个电路结束时—定要使用RET指令。 2）STL触点可以直接驱动或通过别的触点驱动Y、M、S、T等元件的线圈，STL触点也可以使Y、M、S等元件置位或复位。 3）STL触点断开时，CPU不执行它驱动的电路块，即CPU只执行活动步对应的程序。在没有并行序列时，任何时候只有一个活动步，因此大大缩短了扫描周期。 4）由于CPU只执行活动步对应的电路块，使用STL指令时允许双线圈输出，即同一元件的几个线圈可以分别被不同的STL触点驱动。实际上在一个扫描周期内，同一元件的几条OUT指令中只有一条被执行。 5）STL指令只能用于状态寄存器，在没有并行序列时，一个状态寄存器的STL触点在梯形图中只能出现一次。 6）STL触点驱动的电路块中不能使用MC和MCR指令，但是可以使用CJP和EJP指令。当执行CJP指令跳人某一STL触点驱动的电路块时，不管该STL触点是否为“1”状态，均执行对应的EJP指令之后的电路。 7）与普通的辅助继电器一样，可以对状态寄存器使用LD、LDI、AND、ANI、OR、ORI、SET、RST、OUT等指令，这时状态器触点的画法与普通触点的画法相同。 8）使状态器置位的指令如果不在STL触点驱动的电路块内，执行置位指令时系统程序不会自动将前级步对应的状态器复位。 如图5-32所示小车一个周期内的运动路线由4段组成，它们分别对应于S31～S34所代表的4步，S0代表初始步。 图5-32 小车控制系统功能表图与梯形图 假设小车位于原点（左端），系统处于初始步，S0为“1”状态。按下起动按钮X4，系统由初始步S0转换到步S31。S31的STL触点接通，Y0的线圈“通电”，小车右行，行至右端时，限位开关X3接通，使S32置位，S31被系统程序自动置为“0”状态，小车变为左行，小车将这样一步一步地顺序工作下去，后返回起始点，并停留在初始步。图5-32中的梯形图对应的指令表程序如表5-3所示.。 表5-3 小车控制系统指令表 LD SET STL LD SET STL M8002 S0 S0 X4 S31 S31 OUT LD SET STL OUT LD Y0 X3 S32 S32 Y1 X1 SET STL OUT LD SET STL S33 S33 Y0 X2 S34 S34 OUT LD SET RET Y1 X0 S0 PLC编程应满足哪些要求 1、所编的程序要合乎所使用的PLC的有关的规定 主要是对指令要准确地理解，正确地使用。各种PLC指令多有类似之处，但还有些差异。对于有PLC使用经验的人，当选用另一种不太熟悉的型号进行编程设计时，一定要对号PLC的指令重新理解一遍，否则容易出错。 2、要使所编的程序尽可能简洁 简短的程序可以节省内存，简化调试，而且还可节省执行指令的时间，提高对输入的响应速度。要使所编的程序简短，就要注意编程方法，用好指令，用巧指令，还要能优化结构。要实现某种功能，一般而言，在达到的目的相同时，用功能强的指令比用功能单一的指令，程序步数可能会少些。 3、要使所编的程序尽可能清晰 这样既便于程序的调试、修改或补充，也便于别人了解和读懂程序。要想使程序清晰，就要注意程序的层次，讲究模块化、标准化。特别是在编制复杂的程序时，更要注意程序的层次，可积累自己的与吸收别人的经验，整理出一些标准的具有典型功能的程序，并尽可能使程序单元化，像计算机中的常用的一些子程序一样，移来移去都能用，这样，设计起来简单，别人也易了解。 4、要使所编的程序合乎PLC的性能指标及工作要求 所编程序的指令条数要少于所选用的PLC内存的容量，即程序在PLC中能放得下，所用的输入、输出点数要在所选用PLC的I/O点数范围之内，PLC的扫描时间要少于所选用PLC的程序运行监测时间。PLC的扫描时间不仅包括运行用户程序所需的时间，而且还包括运行系统程序，（如I/O处理、自监测）所需的时间。 5、所编程序能够循环运行 PLC的工作特点是循环反复、不间断地运行同一程序。运行从初始化后的状态开始，待控制对象完成了工作循环，则又返回初始化状态。只有这样才能使控制对象在新的工作周期中也得到相同的控制。