西门子CPU312C参数详情

西门子CPU312C参数详情PLC是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术，用面向控制过程面向用户的“自然语言”编程，适应工业环境，简单易懂、操作方便、可靠性高的新一代通用工业控制装置。

PLC是在继电器顺序控制基础上发展起来的以微处理器为核心的通用自动控制装置。

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西门子PLC的特点介绍:
西门子PLC的输入与输出在物理上是彼此隔开的，其间的联系是靠运行存储于它的内存中的程序实现.它的入出相关，不是物理过程，不是线路；而是靠信息过程，用软逻辑联系.
它的工作基础是用好信息.信息不同于物理能量，有自身的自律.信息便于处理，便于传递，便于存储；等 . 正是这些特点决定了PLC的基础特定.

功能丰富
西门子PLC的功能丰富。这主要与它具有丰富的处理信息的指令系统及存储信息的内部器件有关.
它的指令多达几十条,几百条可进行各式各样的逻辑问题处理.还可进行各类数据运算.
它的内部器件即内存中的数据存储区，种类繁多，容量宏大。
它的计数器，定时器也很多，是继电电路所望尘莫及的。
而且这些内部器件还可以设置成丢电保持的或不保持的，即上电后予以清零的。
西门子PLC还具有通讯接口，可与计算机连接或联网交换信息。
丰富的功能为PLC的广泛应用提供了可能;同时也为工业系统的自动化 远动化及其控制的智能化创造了条件 。
西门子PLC这样集丰富功能于一身是别的电控制器不能比的。

使用方便
用西门子PLC实现对系统的控制是非常方便的因为：
首先 PLC控制逻辑的建立是程序，用程序代替硬件接线。编程序接线，更改程序比接线更加方便其次 西门子PLC的硬件是高度集成化的，已集成为各种小型的模块。

PLC控制快速入门，西门子PLC编程接线图详解及梯形图程序实例：
1、电动机顺序启动、顺序停止控制
2、电动机的顺序启动、同时停止
3、电动机的顺序启动、逆序停止
4、电动机延时启动、停止控制
5、笼型感应电动机定子绕组从串电阻降压启动控制系统
6、三相绕线感应电动机转子绕组串电阻降压启动控制系统
7、Y-△降压启动控制系统
8、自耦变压器降压启动控制系统

西门子PLC经典实例十字路口的交通指挥信号灯详解：
一、控制要求

（1）信号灯系统由一个启动开关控制，当启动开关接通时，该信号灯系 统开始工作，当启动开关关断时，所有信号灯都熄灭。

（2）南北绿灯和东西绿灯不能同时亮。如果同时亮应关闭信号灯系统， 并立刻报警。

（3）南北红灯亮维持 25s。在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮，并维持 20s。到 20s时，东西绿灯闪亮，闪亮 3s 后熄灭，此时，东西黄 灯亮，并维持 2s。到 2s 时，

东西黄灯熄灭，东西红灯亮。同时， 南北红灯熄灭，南北绿灯亮。

（4）东西红灯亮维持 30s。南北绿灯亮维持 25s，然后闪亮 3s 后熄灭。 同时南北黄灯亮，维持 2s 后熄灭，这时南北红灯亮，东西绿灯亮。

（5）以上南北、东西信号灯周而复始地交替工作状态，指挥着十字路口 的交通。

二、PLC接线

三、定义符号地址

四、梯形图程序

控制要求：

（1）各层的呼叫开关为按钮式开关，SB1、SB2 及 SB3 均为瞬间接通有效（即瞬间接通的即放开仍有效）。

（2）电梯箱体上升途中只响应上升呼叫，下降途中只响应下降呼叫，任何 反方向呼叫均无效，简称为不可逆响应。具体动作要求，如下表。

（3）各楼层间有效运行时间应小于 10S，否则认为有故障、自动令电动机停转。

西门子S7-200PLC调试 ：

一、 检查接线

用万用表检查面板上按钮、指示灯、转换开关到端子排的接线；端子排到PLC输入输出端子的接线；电源到PLC、触摸屏的接线。PLC之间、PLC和触摸屏之间的通讯线缆制作和插接。

确保做到以下几点：

1. 所有接线牢固、无松动，无短路：所有电源正（L）接点不得与电源负（N）相导通，无断路：所有同一回路中不经过触点和用电器的的线接点应导通，线号正确，标识便于理解。

2. 电源正负（L和N）接线正确、无颠倒，所有电源电压应符合用电器电压允许范围。

3. 传感器、用电器回路接线正确：保证回路由电源正（L）到触点或IO接口再到用电器或传感器（包括端子排预留接口）再回到电源负（N）。

4. 各类传感器或用电器接线方式正确：两线制、四线制电流信号传感器、热电阻传感器，继电器线圈和触点等接线符合接线标准和电气原理。发现接线有不当或错误之处，立即纠正。

二、 系统上电

依次进行一下检查，如发现问题，马上查找原因解决。

1. 测量电源输入电压在允许范围内后，系统上电。

2. 测量开关电源输出电压是否正常。

3. 观察PLC电源指示灯是否正常，触摸屏是否正常开机并显示。

4. 按下按钮、转动转换开关、短接相应触点或端子排开关量输入预留接口，观察PLC模块的DI对应指示灯是否点亮，亮度是否正常，有无闪烁。

5. 短接PLC模块DO输出接口和电源漏极或源极模拟DO输出，观察对应继电器是否吸合，吸合是否可靠。

6. 将端子排模拟量输入接口接入信号源（四线制电流）或测试用传感器（两线制电流、热电阻等），用万用表测量信号是否正常，是否符合信号范围，线性变化是否正常。

三、 仿真测试程序和组态画面

将编写好的PLC控制程序和触摸屏及上位机组态画面用仿真软件和编写的模拟运行程序进行仿真测试.确保做到：

1. PLC程序IO变量与实际PLC模块地址对应正确。

2. PLC程序各子程序功能可行且可靠，模拟能考虑到的各种现场情况并测试它们对程序运行产生的影响，修改完善子程序功能。模拟并排查程序运行一段时间可能产生的问题。尽量使子程序代码健壮，重用性强，同时优化程序执行时间。

3. 按照现场可能遇到的各种情况模拟测试整个控制程序的运行，包括手动单独控制、手动一键控制、自动控制等，确保程序运行可靠、稳定。

4. 触摸屏和上位机组态画面建立的外部变量地址与PLC程序中的相应变量对应正确，*将组态项目集成到PLC项目中，这样PLC的变量可以导入到组态项目中，避免重复工作，减少错误。

5. 结合PLC程序和仿真软件模拟测试组态画面中的动画效果和数值、文字显示以及各种按钮、控件的功能。测试报表、趋势、报警信息等功能是否正常。

四、 下载程序和组态画面并调试通讯

1. 检查上位机与PLC的通讯设置是否正确，向PLC下载程序。检查PLC之间的通讯设置和PLC模块的地址拨码开关设置和DP插头上拉电阻设置，观察PLC通讯指示灯是否正常。通过上位机监控测试PLC之间通讯是否*。

2. 检查上位机与触摸屏的通讯设置是否正确，向触摸屏传输组态画面。检查触摸屏组态项目中与相应PLC的通讯设置，测试PLC与触摸屏通讯是否*。

3. 检查上位机组态项目与PLC的通讯设置，测试PLC与上位机监控画面通讯是否*。

PLC的基本结构和工作原理

作为一种工业控制的计算机，PLC和普通计算机有着相似的结构；但是由于使用场合、目的不同，在结构上又有一些差别。

1.输入采样阶段

在输入采样阶段，PLC以扫描方式依次读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中相应单元的状态和数据也不会改变。

因此，如果输入的是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。

2.用户程序执行阶段

在用户程序执行阶段，PLC是按由上而下的顺序依次扫描用户程序（梯形图）。在扫描每一条梯形图时，又是先扫描梯形图左边由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算；然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态，或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态，或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。

即在用户程序执行过程中，只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的梯形图起作用。

3.输出刷新阶段

当用户程序扫描结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。

输入/输出滞后现象
从PLC的工作过程，可以结如下几个结论：

1、以扫描的方式执行程序，其输入/输出信号间的逻辑关系存在着原理上的滞后。扫描周期越长，滞后就越严重。

2、扫描周期除了包括输入采样阶段、用户程序执行阶段、输出刷新阶段三个主要工作阶段所占的时间外，还包括系统管理操作占用的时间。其中，程序执行的时间与程序的长短及指令操作的复杂程度有关，其他基本不变。扫描周期一般为毫微秒级。

3、第n次扫描执行程序时，所依据的输入数据是该次扫描周期中采样阶段的扫描值X依据的输出数据有上一次扫描的输出值Y（n-1），也有本次的输出值Yn；所n送往输出端子的信号，即是本次执行全部运算后的*终结果Yn

PLC的功能及应用领域

PLC是综合继电器接触器控制的优点及计算机灵活、方便的优点而设计制造和发展的，这就使PLC具有许多其他控制器所无法相比的特点。

1.PLC的功能

PLC是以微处理器为核心，综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置，具有可靠性高、体积小、功能强、程序设计简单、灵活通用及维护方便等一系列的优点，因而在冶金、能源、化工、交通、电力等领域中有着广泛的应用，成为现代工业控制的三大支柱（PLC、机器人和CAD/CAM）。根据PLC的特点，可以将其功能形式归纳为以下几种类型。

（1）开关量逻辑控制

PLC具有强大的逻辑运算能力，可以实现各种简单和复杂的逻辑控制。这是PLC的*基本也*广泛的应用领域，它取代了传统的继电器接触器的控制。

（2）模拟量控制

PLC中配置有A/D和D/A转换模块。A/D模块能将现场的温度、压力、流量、速度等模拟量转换变为数字量，再经PLC中的微处理器进行处理（微处理器处理的只能是是数字量），然后进行控制；

或者经D/A模块转换后变成模拟量，然后控制被控对象，这样就可实现PLC对模拟量的控制。

（3）过程控制

现代大中型的PLC一般都配备了PID控制模块，可进行闭环过程控制。当控制过程中某一个变量出现偏差时，PLC能按照PID算法计算出正确的输出，进而控制调整生产过程，把变量保持在整定值上。目前，许多小型PLC也具有PID控制功能。

（4）定时和计数控制

PLC具有很强的定时和计数功能，它可以为用户提供几十甚至上百、上千个定时器和计数器。

其计时的时间和计数值可以由用户在编写用户程序时任意设定，也可以由操作人员在工业现场通过编程器进行设定，进而实现定时和计数的控制。如果用户需要对频率较高的信号进行计数，可以选择高速计数模块。

（5）顺序控制

在工业控制中，可采用PLC步进指令编程或用移位寄存器编程来实现顺序控制。

（6）数据处理

现代的PLC不仅能进行算术运算、数据传送、排序及查表等操作，而且还能进行数据比较、数据转换、数据通信、数据显示和打印等，它具有很强的数据处理能力。

（7）通信和联网

现代PLC大多数都采用了通信、网络技术，有RS-232或RS-485接口，可进行远程I/O控制。



多台PLC彼此间可以联网、通信，外部器件与一台或多台可编程控制器的信号处理单元之间可以实现程序和数据交换，如程序转移、数据文档转移、监视和诊断。通信接口或通信处理器按标准的硬件接口或专有的通信协议完成程序和数据的转移。