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西门子PLC梯形图的编程方法主要应用于使用西门子PLC系统产品的电气控制环境。电气技术人员如果要在短时间内掌握西门子PLC梯形图的编程方法，要首先了解西门子PLC梯形图的编程规则，知晓西门子PLC梯形图的编程原则，编写方法及注意编写注意事项。然后在此基础上，结合实际的西门子PLC梯形图编程实例，体会西门子PLC梯形图的编程特色，必定会在西门子PLC梯形图的编程方面有所领略。 本文会为大家介绍一些西门子PLC梯形图的编程规则，篇幅较长，大家做好准备开始学了吗？ 1、西门子PLC梯形图的结构特点 西门子PLC梯形图主要由母线、触点、线圈或用方框表示的指令框等构成的。 （1）母线 在西门子PLC梯形图中，左右两侧的母线分别称为左母线和右母线，是每条程序的起始点和终止点，也就是说梯形图中的每一条程序都是始于左母线，终于右母线的。 一般情况下，西门子PLC梯形图编程时，惯性的只画出左母线，省略右侧母线，但其所表达梯形图程序中的能流仍是由左母线经程序中触点I0.1、I0.2、线圈Q0.0等至右母线中的过程。 （2）触点 在西门子PLC梯形图中，触点可分为常开触点和常闭触点，其中常开触点符号为“-| |-”，常闭触点符号为“-|/|-”，可使用字母I、Q、M、T、C进行标识，且这些标识一般写在其相应图形符号的正上方。 3）线圈 西门子PLC梯形图中的线圈符号为“-( )-”，可使用字母Q、M、SM等进行标识，且字母一般标识在括号上部中间的位置。 在西门子PLC梯形图中，将其触点和线圈等称为程序中的编程元件。编程元件也称为软元件，是指在PLC编程时使用的输入/输出端子所对应的存储区以及内部的存储单元、寄存器等。 根据编程元件的功能，西门子PLC梯形图中的常用的编程元件主要有输入继电器（I）、输出继电器（Q）、辅助继电器（M、SM）、定时器（T）、计数器（C）和一些其他较常见的编程元件等。 （1）输入继电器（I）的标注 西门子PLC梯形图中的输入继电器用“字母I+数字”进行标识，每个输入继电器均与PLC的一个输入端子对应，用于接收外部开关信号。 输入继电器由PLC端子连接的开关部件的通断状态（开关信号）进行驱动，当开关信号闭合时，输入继电器得电，其对应的常开触点闭合，常闭触点断开。 （2）输出继电器（Q）的标注 西门子PLC梯形图中的输出继电器用“字母Q+数字”进行标识，每一个输出继电器均与PLC的一个输出端子对应，用于控制PLC外接的负载。 输出继电器可以由PLC内部输入继电器的触点、其他内部继电器的触点或输出继电器自己的触点来驱动 3）辅助继电器（M、SM）的标注 在西门子PLC梯形图中，辅助继电器有两种，一种为通用辅助继电器，一种为特殊标志位辅助继电器。 ①通用辅助继电器的标注。通用辅助继电器，又称为内部标志位存储器，如同传统继电器控制系统中的中间继电器，用于存放中间操作状态，或存储其他相关数字，用“字母M+数字”进行标识。 通用辅助继电器M0.0既不直接接受外部输入信号，也不直接驱动外接负载，它只是作为程序处理的中间环节，起到桥梁的作用。 ②特殊标志位辅助继电器的标注。特殊标志位辅助继电器，用“字母SM+数字”标识，通常简称为特殊标志位继电器，它是为保存PLC自身工作状态数据而建立的一种继电器，用于为用户提供一些特殊的控制功能及系统信息，如用于读取程序中设备的状态和运算结果，根据读取信息实现控制需求等。一般用户对操作的一些特殊要求也可通过特殊标志位辅助继电器通知CPU系统。 （4）定时器（T）的标注 在西门子PLC梯形图中，定时器是一个非常重要的编程元件，用“字母T+数字”进行标识，数字从0～255，共256个。不同型号的PLC，其定时器的类型和具体功能也不相同。在西门子S7-200系列PLC中，定时器分为3种类型，即接通延时定时器（TON）、保留性接通延时定时器（TONR）、断开延时定时器（TOF），三种定时器定时时间的计算公式相同，即T=PT×S（T为定时时间，PT为预设值，S为分辨率等级）其中，PT预设值根据编程需要输入设定值数值，分辨率等级一般有1ms、10ms、100ms三种，由定时器类型和编号决定。 ①接通延时定时器（TON）的标注。接通延时定时器是时器得电后，延时一段时间（由设定值决定）后其对应的常开或常闭触点才执行闭合或断开动作；当定时器失电后，触点立即复位。 接通延时定时器（TON）在PLC梯形图中的表示方法如图3-11所示，其中，方框上方的“???”为定时器的编号输入位置；方框内的TON代表该定时器类型（接通延时）；IN为起动输入端；PT为时间预设值端（PT外部的“???”为预设值的数值）；S为定时器分辨率，与定时器的编号有关。 例如，某段PLC梯形图程序中所用定时器编号为T37，预设值PT为300，定时分辨率为100ms。 可以计算出，该定时器的定时时间为300×100ms=30000ms=30s；则在该程序中，当输入继电器I0.3闭合后，定时器T37得电，延时30s后控制输出继电器Q0.0的延时闭合的常开触点T37闭合，使输出继电器Q0.0线圈得电。 ②保留性接通延时定时器（TONR）的标注。保留性接通延时定时器（TONR）与上述的接通延时定时器（TON）原理基本相同，不同之处在于在计时时间段内，未达到预设值前，定时器断电后，可保持当前计时值，当定时器得电后，从保留值的基础上再进行计时，可多间隔累加计时，当到达预设值时，其触点相应动作（常开触点闭合，常闭触点断开）。 保留性接通延时定时器（TONR）在PLC梯形图中的表示方法如图3-13所示，其中，方框上方的“???”为定时器的编号输入位置；方框内的TONR代表该定时器类型（接通延时）；IN为起动输入端；PT为时间预设值端（PT外部的“???”为预设值的数值）；S为定时器分辨率，与定时器的编号有关③断开延时定时器（TOF）的标注。断开延时定时器（TOF）是时器得电后，其相应常开或常闭触点立即执行闭合或断开动作；当定时器失电后，需延时一段时间（由设定值决定），其对应的常开或常闭触点才执行复位动作。
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第二节 西门子 S7300、S7400 系列 PLC 组态王支持和S7300、S7400 系列PLC 通过多种通讯链路进行通讯，具体说明如下： 1.MPI 电缆通讯方式 硬件连接：此种方式使用s7300、s7400 PLC 上的MPI 编程口，使用西门子标准编程电缆链接到计算机串口或USB 接口上； 适用场合：一般适用于一个PLC 和一台PC 进行直接串口通讯的场合，PLC 和PC 机之间距离较近； 组态王对应驱动：在组态王中对应的设备定义向导为： 对于S7300 系列： PLC→西门子→S7-300系列→MPI（串口） PLC→西门子→S7-300系列→MPI(USB) 对于S7400 系列： PLC→西门子→S7-400系列→MPI（串口） PLC→西门子→S7-400系列→MPI(USB) 特殊软件需求：组态王所在的计算机必须安装STEP7 编程软件。 2.MPI 通讯卡方式 硬件连接：此种方式使用PLC 上的MPI 编程口，计算机上插一块西门子公司的CP5611（或CP5613 等MPI 通讯卡――具体根据带PLC 类型和数量，由西门子公司确定使用何种通讯卡），通讯卡和PLC 之间一般使用西门子提供的标准转换接头和通讯电缆实现硬件连接； 适用场合：一般适用于一台PC 和多个PLC 进行通讯的场合；或者多台PLC 和多台PC 进行链接（MPI 为多点接口协议，支持多个上位PC 进行MPI 通讯，具体能够支持的*多上位PC 数量建议和西门子公司具体确定。）； 组态王对应驱动：在组态王中对应的设备定义向导为： PLC→西门子→S7-300系列→S7-300MPI(通讯卡) PLC→西门子→S7-400系列→S7-400MPI(通讯卡) 特殊软件需求：组态王所在的计算机必须安装STEP7 编程软件。具体配置按照组态王对应驱动帮助执行即可。 3.以太网通讯方式 硬件连接：此种方式使用西门子S7300 上扩展的CP343-1 以太网模块、或者S7400PLC 上扩展的CP443-1 以太网模块；PC 上可以使用普通以太网卡或者西门子公司提供的CP1613 等以太网卡方式，PLC 和PC 之间通过以太网线进行连接。不需要在本机安装STEP7 编程软件或者Simatic net6.0（或以上版本）的通讯配置软件； 适用场合：一般用于对通讯速度要求较高的场合；通讯距离在局域网允许距离之内。 组态王通讯支持的两种方式： （1）组态王提供直接驱动：在组态王中对应的设备定义向导为： PLC→西门子→S7-300系列→TCP PLC→西门子→S7-400系列→特殊软件需求：无。即不需要在组态王所在的计算机上安装STEP7 或Simatic net通讯软件，具体使用方法请参考组态王6.52 或以上版本软件中自带的驱动帮助文档。 （2）使用OPC 进行和组态王通讯：需要本机安装西门子公司提供的Simatic net6.0或以上版本基于以太网的授权软件。该软件提供OPCServer 功能实现和上位机组态王通讯。具体请参考西门子公司或亚控发布的相关OPC 配置文档。 4.Profibus –DP 通讯方式 硬件连接：此种方式使用西门子PLC 上的DP 接口（可以是CPU 上集成的DP 接口或者扩展的DP 通讯模块），计算机上扩展一块CP5611 或者CP5613 等通讯卡。卡和PLC 的DP 接口之间使用西门子标准的网络接头和通讯电缆进行连接。一般一块通讯卡通过DP 总线可以连接多台PLC，具体可以连接的数量根据设备型号向西门子公司确认即可。使用该方式通讯时，需要在本机上安装STEP7 编程软件和Simatic net6.0(或以上版本)的通讯配置软件和授权。并通过STEP7 编程软件为PLC 上的DP 接口配置为DP 协议（Slave 站）；通过Set PG/PC interface接口为CP5611(或者CP5613卡) 配置为DP协议（做master 站）； 适用场合：一般用于数据交换量少，速度要求较高的场合； 组态王通讯支持的两种方式： （1）组态王提供直接驱动：在组态王中对应的设备定义向导为： 该驱动只支持DP 通讯卡配置为*主站，所有PLC 等必须配置为从站的工作模式，并且只支持一个上位机组态王和所有从站PLC 进行通讯。 特殊软件需求：需要在组态王所在的计算机上安装Simatic net6.0（或以上版本）的基于DP 的授权通讯软件，具体使用方法请参考组态王6.52 或以上版本软件中自带的驱动帮助文档。 （2）使用OPC 进行和组态王通讯：需要本机安装西门子公司提供的Simatic net6.0或以上版本基于DP 的授权软件。该软件提供OPCServer 功能实现和上位机组态王通讯。具体请参考西门子公司或亚控发布的相关OPC 配置文档。 5.Profibus –S7 通讯方式 硬件连接：此种方式使用西门子PLC 上的DP 接口（可以是CPU 上集成的DP 接口或者扩展的DP 通讯模块），计算机上扩展一块CP5611 或者CP5613 等通讯卡。通讯卡和PLC 的DP 接口之间使用西门子标准的网络接头和通讯电缆进行连接。一般一块通讯卡通过DP 总线可以连接多台PLC，具体可以连接的数量根据设备型号向西门子公司确认即可。 适用场合：一般用于对数据通讯速度要求较高的场合。 组态王通讯支持的两种方式： （1）组态王提供直接驱动：在组态王中对应的设备定义向导为： 特殊软件需求：需要在组态王所在的计算机上安装STEP7 编程软件 ，但不需要安装SIMATIC NET 软件；具体使用方法请参考组态王6.52 或以上版本软件中自带的驱动帮助文档。 （2）使用OPC 进行和组态王通讯：需要本机安装西门子公司提供的Simatic net6.0或以上版本基于S7 的授权软件。该软件提供OPCServer 功能实现和上位机组态王通讯。具体请参考西门子公司或亚控发布的相关OPC 配置文档。 以上两种通讯方式都支持和多个上位机器组态王同时通讯，具体数量请用户和西门子公司咨询，目前了解支持的上位机数量<=7。
近日，“光谱仪器与分析监测学术研讨会”*举行。此次大会对国内外分析仪器发展的现状与发展趋势与基于光谱法的水质分析技术研究做了主题报告。对国产科学仪器发展当中面临的机遇和存在的问题等进行了探讨。中科上海生物工程研究中心研究员、教授李昌厚简单介绍了美国、欧洲及日本的科学仪器产业规模，对发达*科学仪器行业发展重点进行了阐述。
