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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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概述
SIMATIC S7 PLC 表取数指令应用举例
表取数指令应用举例。从图1的数据表中,用FIFO,LIFO指令取数,将取出的数值分别放入VW300,VW400中,程序及运行结果如图2所示。
图1 数据表
图2题图
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可编程序控制器PLC各组成部件的作用
1. CPU——是PLC的核心部分。与通用微机CPU一样,CPU在PC中的作用类似于人体的神经中枢。其功能:
(1)用扫描(后面介绍)接收现场输入装置的状态或数据,并存入输入映象寄存器或数据寄存器;
(2)接收并存储从编程器输入的用户程序和数据;
(3)诊断电源和PC内部电路的工作状态及编程中的语法错误;
(4)在PC进入运行状态后:
a) 执行用户程序——产生相应的控制(从用户程序存储器中逐条读取指令,经命令解释后,按指令规定的任务产生相应的控制,去启闭有关的控制电路)
b) 进行数据处理——分时、分渠道地执行数据存取、传送、组合、比较、变换等,完成用户程序中规定的逻辑或算术运算任务
c) 更新输出状态——输出实施控制(根据运算结果,更新有关标志位的状态和输出映象寄存器的内容,再由输入映象寄存器或数据寄存器的内容,实现输出控制、制表、打印、数据通讯等)
2. 存储器
程序存储器——存放工作程序(监控程序)、模块化应用功能子程序、命令
解释、功能子程序的调用程序和参数
*不能由用户直接存取
用户存储器 用户程序存储器——存放用户程序。即用户通过编程器输入的用户程序。
功能存储器(数据区)——存放用户数据
PC的用户存储器通常以字(16位/字)为单位来表示存储容量。
注意:程序直接关系到PC的性能,不能由用户直接存取,所以,通常PC产品资料中所指的存储器形式或存储及容量,是指用户程序存储器而言。
3. I/O(输入/输出部件)(I/O模块:接口电路、I/O映像存储器)
——CPU与现场I/O装置或其他外部设备之间的连接部件。PLC提供了各种操作电平与驱动能力的I/O模块,以及各种用途的I/O组件供用户选用:
输入/输出电平转换
电气隔离
串/并行转换
数据传送
A/D、D/A转换
误码校验
其他功能模块
I/O模块可与CPU一起,也可远程放置。通常,I/O模块上还具有状态显示和I/O接线端子排。
4. 编程器等外部设备
编程器——PLC应用、监测运行、检查不可缺少的工具
作用: 用于用户程序的编制、编辑、调试、检查和
通过键盘和显示器去检测PLC内部状态和参数
通过通讯端口与CPU联系,实现与PLC的人机对话
分类: 简单型——只能联机编程;只能用指令清单编程
智能型——既可联机(Online),也可脱机(Offline)编程;可以采用指令清单(语句表)、梯形图等语言编程。常可直接以电脑作为编程器,安装相关的编程编程
注意: 编程器不直接加入现场控制运行。一台编程器可、监护许多台PLC的工作。
其他外设: 磁盘、光盘、EPROM写入器(用于固化用户程序)、打印机、图形或计算机等等。
5. 电源: 内部——开关稳压电源,供内部电路使用;大多数机型还可以向外提供DC24V稳压电源,为现场的开关、外部传感器供电。
外部——可用一般工业电源,并备有锂电池(备用电池),使外部电源故障时内部重要数据不致丢失。
PLC的组成
PLC的由程序和用户程序组成。
程序由PLC制造厂商设计编写的,并存入PLC的存储器中,用户不能直接读写与更改。程序一般包括诊断程序、输入处理程序、编译程序、信息传送程序、监控程序等。
PLC的用户程序是用户利用PLC的编程语言,根据控制要求编制的程序。在PLC的应用中,重要的是用PLC的编程语言来编写用户程序,以实现控制目的。由于PLC是专门为工业控制而的装置,其主要使用者是广大电气技术人员,为了他们的惯和能力,PLC的主要编程语言采用比计算机语言相对简单、易懂、形象的语言。
PLC编程语言是多种多样的,对于不同生产厂家、不同系列的PLC产品采用的编程语言的表达也不相同,但基本上可归纳两种类型:一是采用字符表达的编程语言,如语句表等;二是采用图形符号表达编程语言,如梯形图等。
以下简要介绍几种常见的PLC编程语言。
1.梯形图语言
梯形图语言是在电器控制中常用的器、继电器等图形表达符号的基础上演变而来的。它与电器控制线路图相似,继承了电器控制逻辑中使用的框架结构、逻辑运算和输入输出形式,具有形象、直观、实用的特点。因此,这种编程语言为广大电气技术人员所熟知,是应用广泛的PLC的编程语言,是PLC的编程语言。
如图1所示是的电器控制线路图和PLC梯形图。
图1 电器控制线路图与梯形图
a) 电器控制线路图 b)PLC梯形图
从图中可看出,两种图基本表示思想是一致的,具体表达有一定区别。PLC的梯形图使用的是内部继电器,定时/计数器等,都是由来实现的,使用方便,修改灵活,是原电器控制线路硬接线无法比拟的。
2.语句表语言
这种编程语言是一种与汇编语言类似的助记符编程表达。在PLC应用中,经常采用简易编程器,而这种编程器中没有CRT屏幕显示,或没有较大的液晶屏幕显示。因此,就用一系列PLC操作命令组成的语句表将梯形图描述出来,再通过简易编程器输入到PLC中。虽然各个PLC生产厂家的语句表形式不尽相同,但基本功能相差无几。以下是与图1中梯形图对应的(FX系列PLC)语句表程序。
步序号 指令 数据
0 LD X1
1 OR Y0
2 ANI X2
3 OUT Y0
4 LD X3
5 OUT Y1
可以看出,语句是语句表程序的基本单元,每个语句和微机一样也由地址(步序号)、操作码(指令)和操作数(数据)三部分组成。
3.逻辑图语言
逻辑图是一种类似于数字逻辑电路结构的编程语言,由与门、或门、非门、定时器、计数器、触发器等逻辑符号组成。有数字电路基础的电气技术人员较容易,如图2 所示。
图2 逻辑图语言编程
4.功能表图语言
功能表图语言(SFC语言)是一种较新的编程,又称状态转移图语言。它将一个完整的控制分为若干阶段,各阶段具有不同的,阶段间有一定的转换条件,转换条件就实现阶段转移,上一阶段结束,下一阶段开始。是用功能表图的来表达一个控制,对于顺序控制特别适用。
5.语言
随着PLC技术的发展,为了增强PLC的运算、数据处理及通信等功能,以上编程语言无法很好地要求。近年来推出的PLC,尤其是大型PLC,都可用语言,如BASIC语言、C语言、PASCAL语言等进行编程。采用语言后,用户可以像使用普通微型计算机一样操作PLC,使PLC的各种功能更好的发挥。
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