西门子S7-1500CPU1513-1 PN模块详解

西门子S7-1500CPU1513-1 PN模块详解西门子S7-1500CPU1513-1 PN模块详解
上海诗幕自动化设备有限公司，*从事品自动化设备研发及销售的企业，对各大自动化产品有着强大的优势，并且对优势产品有着大量的备货。与欧洲及从事电气的各大公司有着良好的协作关系。

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用S7-200进行定位控制、和位置校正设计举例 本例用S7-200 CPU 214 DC/DC/DC进行定位控制，并具有位置和位置校正 概述 本例相对位置山增量传感器进行位置。为了求出传感器，将该作为CPU 214中的大可处理7kHz的高速计数器的输入，这样，就可检测出位置误差。例如，当起一停出时，通过步数丢失可以检测到位置错误。一旦检测出位置误差，就以较低进行位置校正。 硬件要求 程序框图 程序和注解 一、初始化 在程序的个扫描周期((0.1=1)设置重要的参数。此外，高速计数器HSC2由外部复位并初始化为A/B计数器。HSC2对检测定位的增量轴编码器计数。传感器的A路和B路分别作为CPU输入端I1.2和I1.3的输入。方向的选择、按钮锁定、操作的选择及定位的 (请参考此例概述)。由增量传感器进行定位，在输出脉冲结束之后，等待T1时间，以便使连接电机和传感器的轴连接器的扭转振动消失。 二、实际值和设定值的比较 T1到时后，子程序4对实际值和设定值进行比较。如果轴的位置在设定位置的±2步范围内，定位就是正确的。如果实际位置在此目标范围之外，当过起停时，那就会造成电机失步这种情况的发生，此时，一个相应的警告就会则Q1.1输出。 三、位置的较正 若定位错误被检测出来，则起动第二等待定时器T2。此后，根据设定值和实际值之间的差值计算出校正的步数。当校正时，电动机低于起停，以防新的步数丢失。 四、校正取消 如果在两次校正尝试之后还小能达到设定位置，为女全起见，控制将被锁定(M0.2=1 )。只有按下确认按钮I1.4之后，控制才被打开，然后，进行另一个参考点的检测。 五、清单: PLC触点串联运算(相乘运算)实验 AND串开点，ANI串闭点 [案例3-2] PLC触点串联运算(相乘运算)实验 3)PLC实验接线图、及顺序分析 梯形图有时又称继电器形逻辑图编程。这种是当今使用为广泛的，对些我们将在介绍基本指令应用中作详细介绍。它使用广泛的主要原因是它和以往的继电器控制线路十分接近。 如图1是典型的梯形图，两边垂直的线称为母线，在母线之间通过串并（与、非）关系构成一定的逻辑关系。PLC中还有一个关键的概念“能流”（Power plow）。这仅仅是概念上的能流。如图，把梯形图中左边的母线假想为电源的“火线”，右边的母线假想为“零线”。如果有“能流”，则从左至右流向线圈，线圈被激励。原则线圈未被激励。母线中是否有“能流”流过，即线圈能否被激励，其关键主要取决于母线的逻辑线路是否接通。 应该强调指出的是，“能流”仅仅是假想的，便于理解梯形图各输出点的概念，并非实际存在的。

西门子S7-1500CPU1513-1 PN模块详解西门子S7-1500CPU1513-1 PN模块详解 PLC的存储器、I/O单元、I/O扩展接口、外设接口和电源简介 1. 存储器 可编程控制器的存储器由只读存储器ROM、随机存储器RAM和可电擦写的存储器EEPROM三大部分构成，主要用于存放程序、用户程序及工作数据。 只读存储器ROM用以存放程序，可编程控制器在生产序固化在ROM中，用户是不可改变的。用户程序和中间运算数据存放的随机存储器RAM中，RAM存储器是一种高密度、低功耗、价格便宜的半导体存储器，可用锂电池做备用电源。它存储的内容是易失的，掉电后内容丢失；当掉电时，用户程序可以保存在只读存储器EEPROM或由高能电池支持的RAM中。EEPROM兼有ROM的非易失性和RAM的随机存取优点，用来存放需要长期保存的重要数据。 2. I/O单元及I/O扩展接口 （1）I/O单元 PLC内部输入电路作用是将PLC外部电路（如行程开关、按钮、传感器等）提供的符合PLC输入电路要求的电压，通过光电耦合电路送至PLC内部电路。输入电路通常以光电隔离和阻容滤波的抗能力，输入响应时间一般在0.1~15ms之间。根据输入形式的不同，可分为模拟量I/O单元、数字量I/O单元两大类。根据输入单元形式的不同，可分为基本I/O单元、扩展I/O单元两大类。 （2）I/O扩展接口 可编程控制器利用I/O扩展接口使I/O扩展单元与PLC的基本单元实现连接，当基本I/O单元的输入或输出点数不够使用时，可以用I/O扩展单元来扩充开关量I/O点数和模拟量的I/O端子。 3. 外设接口 外设接口电路用于连接手持编程器或其他图形编程器、文本显示器，并能通过外设接口组成PLC的控制网络。PLC通过PC/PPI电缆或使用MPI过RS-485接口与计算机连接，可以实现编程、监控、连网等功能。 4. 电源 电源单元的作用是把外部电源（220V的交流电源）转换成内部工作电压。外部连接的电源，通过PLC内部配有的一个开关式稳压电源，将交流/直流供电电源转化为PLC内部电路需要的工作电源（直流5伏、正负12伏、24伏），并为外部输入元件（如接近开关）提供24V直流电源（仅供输入端点使用），而驱动PLC负载的电源由用户提供。

西门子S7-1500CPU1513-1 PN模块详解 什么是状态字？状态字的作用 ——西门子S7系列PLC 状态字用于表示CPU执行指令时所具有的状态。一些指令是否执行或以何执行可能取决于状态字中的某些位；执行指令时也可能改变状态字中的某些位，也能在位逻辑指令或字逻辑指令中访问并检测他们。状态字的结构如下： 31……………9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 BR CC1 CC0 OS OV OR STA RLO （1） 首位检测位（） 状态字的位0称为首位检测位。若位的状态为0，则表明一个梯形逻辑网络的开始，或指令为逻辑串的条指令。CPU对逻辑串条指令的检测（称为首位检测）产生的结果直接保存在状态字的RLO位中，经过检测存RLO中的0或1被称为首位检测结果。位在逻辑串的开始时是0，在逻辑串指令执行中位为1，输出指令或与逻辑运算有关的转移指令（表示一个逻辑串结束的指令）将清0。 （2） 逻辑操作结果（RLO） 状态字的位1称为逻辑操作结果RLO（Result of Logic Operation）。该位存储逻辑指令或算术比较指令的结果。在逻辑串中，RLO位的状态能够表示有关流的信息。RLO的状态为1，表示有流（通）；为0，表示无流（断）。可用RLO触发跳转指令。 （3） 状态位（STA） 状态字的位2称为状态位。状态位不能用指令检测，它只是在程序中被CPU解释并使用。如果一条指令是对存储区操作的位逻辑指令，则无论是对该位的读或写操作，STA是与该位的值取得一致；对不访问存储区的位逻辑指令来说，STA位没有意义，此时它被置为1。 （4） 或位（OR） 状态字的位3称为或位（OR）。在先逻辑“与”后逻辑“或”的逻辑串中，OR位暂存逻辑“与”的操作结果，以便进行后面的逻辑“或”运算。其它指令将OR位清0。 （5） 溢出位（OV） 状态字的位4称为溢出位。溢出位被置1，表明一个算术运算或浮点数比较指令执行时出现错误（错误：溢出、操作、不规范格式）。后面的算术运算或浮点数比较指令执行结果正常的话OV位就被清0。 （6） 溢出状态保持位（OS） 状态字的位5称为溢出状态保持位（或称为存储溢出位）。OV被置1时OS也被置1；OV被清0时OS仍保持。所以它保存了OV位，可用于指明在先前的一些指令执行中是否产生过错误。只有下面的指令才能复位OS位：JOS（OS=1时跳转）；块调用指令和块结束指令。 （7） 条件码1（CC1）和条件码0（CC0） 状态字的位7和位6称为条件码1和条件码0。这两位结合起来用于表示在累加器1中产生的算术运算或逻辑运算结果与0的大小关系；比较指令的执行结果或移位指令的移出位状态。详见表4.4.2.1和表4.4.2.2。 4.4.2.1算术运算后的CC1和CC0 CCl CCO 算术运算 无溢出 整数算术运算 有溢出 浮点数算术运算 有溢出 0 0 结果＝0 整数加时产生负范围溢出 平缓下溢 0 1 结果＜0 乘时负范围溢出；加、减、取负时正溢出 负范围溢出 1 0 结果＞0 乘、除时正溢出；加、减时负溢出 正范围溢出 1 1 － 在除时除数为0 操作 4.4.2.2 比较、移位和循环移位、字逻辑指令后的CC1和CC0 CCl CCO 比较指令 移位和循环指令 字逻辑指令 0 0 累加器2＝累加器1 移位＝0 结果＝0 0 1 累加器2＜累加器1 － － 1 0 累加器2＞累加器1 － 结果≠0 1 1 不规范 (只用于浮点数比较) 移出位＝1 － （8） 二进制结果位（BR） 状态字的位8称为二进制结果位。它将字处理程序与位处理联系起来，在一段既有位操作又有字操作的程序中，用于表示字操作结果是否正确（异常）。将BR位加入程序后，无论字操作结果如何，都不会造成二进制逻辑链中断。在LAD的方块指令中，BR位与ENO有对应关系，用于表明方块指令是否被正确执行：如果执行出现了错误，BR位为0，ENO也为0；如果功能被正确执行，BR位为1，ENO也为1。 在用户编写的FB和FC程序中，必须对BR位进行，当功能块正确运行后使BR位为1，否则使其为0。使用STL指令SE或LAD指令——（SE），可将RLO存入BR中，从而达到BR位的目的。当FB或FC执行无错误时，使RLO为1并存入BR，否则，在BR中存入0。