西門子PLC模塊景德鎮授權代理商SIEMENS原裝

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PLC控制系統設計與控制任務分解

??一般情況下,在設計系統前,應該把控制任務和控制過程分解一下,使其成為獨立或相對獨立的部分,這樣既可以決定控制單元之間的界限,也可以提高項目設計人員的工作效率。在分解任務的同時，要把各部分操作的功能描述、邏輯關系、接口條件等詳細羅列出來,為后面的系統設計做好準備工作。

??系統設計

S7-300

相比較s7-200，s7-300針對的是中小系統，他的模塊可以擴展多達32個模塊，背板總線也在模塊內集成，它的網絡連接已比較成熟和流行，有mpi、工業以太網，使通訊和編程變得簡單，選擇性也比較多，并可借助工具進行組態和設置參數。s7-300的模塊稍微多一點，除了信號模塊(sm)和200的em模塊同類型之外，它還有接口模塊(im)——用來進行多層組態，把總線從一層傳到另一層;占位模塊(dm)——為沒有設置參數的信號模塊保留一個插槽或為以后安裝的接口模塊保留一個插槽;功能模塊(fm)——執行特殊功能，如計數、定位、閉環控制相當于對cpu功能的一個擴展或補充;通訊處理器(cp)——提供點對點連接、profibus和工業以太網。

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??系統設計包括硬件系統設計和軟件系統設計。硬件系統設計主要包括PLC及外圍線路的設計、電氣線路的設計、安全電路的設計和擾干擾措施的設計等。軟件系統設計主要指編制P1C控制程序和HMI的組態畫面。

??選定PLC及其擴展模塊(如需耍的話),分配好I/O地址后,硬件設計的主要內容就是電氣控制系統原理圖的設計,電氣控制元器件的選擇和控制柜的設計。電氣控制系統原理圖包括主電路和控制電路?？刂齐娐分邪≒LC的I/O接線和自動部分、手動部分的詳細連接等,有時還要在電氣原理圖中標上器件代號或另外配上安裝圖、端子接線圖等,以方便控制柜的安裝。電氣元器件的選擇主要是根據控制要求選擇按鈕、開關、傳感器、保護電器、接觸器、指示燈和電磁閥等。

西門子PLC順序控制梯形圖的設計方法

??本章首先介紹兩種通用的設計方法，即使用起保停電路的設計方法和以轉換為中心的設計方法，然后介紹使用順序控制繼電器的設計方法，*后介紹具有多種工作方式的控制系統的設計方法。

??本章介紹的編程方法很容易學握，用它們可以迅速地、得心應手地設計出任意復雜的數字量控制系統的梯形圖。

??較復雜的控制系統的梯形圖一般采用圖5-1所示的典型結構。I2.0是自動/手動切換開關，當它為1時將跳過自動程序，執行手動程序為0時將跳過手動程序，執行自動程序，公用程序用于自動程序和手動程序相互切換的處理。開始執行自動程序時，要求系統處于與自動程序的順序功能圖中初始步對應的初始狀態。如果開機時系統沒有處于初始狀態，則應進人手動工作方式，用手動操作使系統進人初始狀態后，再切換到自動工作方式，也可以設置使系統自動進人初始狀態的工作方式(見5.4節):

??在硬件系統設計中,*主要的任務是繪制控制系統原理圖、安裝接線圖：如果需要，則不須會制元器件布置圖。這部分的內容請參考第2章2.1節的講解。選擇設備和器件、編制元器件清單也是硬件系統設計的重要組成部分。

?(1)診斷中斷

??在“輸入”選項卡的“診斷”區，可以用復選框設置各組是否有組診斷功能和斷線檢查功能。只有2線制變送器4~20mA電流(2DMU)、熱電阻、熱電偶輸入的通道組能檢測斷線故障。模擬量輸入模塊在出現下列故障時發出診斷消息外部輔助電源故障、組態/參數設置出錯、共模錯誤、斷線、下溢出和上溢出。

??在出現故障時，有診斷功能的模塊的響應如下

??1)模擬量模塊中的SF(組錯誤)LED亮故障被全部排除后，SF指示燈熄滅。

??2)將診斷消息寫入模擬量模塊的診斷緩沖區，然后送入CPU。使用STEP7的模塊診斷功能，可以查看故障原因。

??3)檢測到錯誤時，不管參數如何設置，模擬量輸入模塊都將輸出測量值7FFFH。此測量值指示上溢出、出錯或禁用的通道。如果啟用了診斷中斷，在故障剛出現和剛消失時，出現診斷中斷，CPU暫時停止用戶程序的執行，去處理診斷報警組織塊OB82?？稍?B82 中調用SFC51或SFC59，獲得更為詳細的診斷信息。

??控制系統軟件設計的難易程度因控制任務而異，也因人而異，對經驗豐富的工程技術人員來說,在長時間的專業工作中,受到過各種各樣的磨練，積累了許多經驗,除了一般的編程方法外,更有自己的編程技巧和方法。但不管怎么說,平時多注意積累和總結是很重要的。

（2）通過PROFIBUS-DP接口通訊

CPU至少配有一個DP X2接口。315-2PN/DP和317 CPU配有一個MPI/DP X1接口。帶有MPI/DP接口的CPU帶有缺省的MPI組態。如果要使用DP接口，則需要在STEP7中設置DP模式。

PROFIBUS DP接口主要用于連接分布式I/O。例如，PROFIBUS DP允許您創建大型子網?？蓪ROFIBUS DP接口設置為在主站或從站模式下運行，支持的傳輸率*高可達12Mbps。

能進行PROFIBUS DP通訊的設備

PG/PC

OP/TP

DP從站

DP主站

執行器/傳感器

帶有PROFIBUS DP接口的S7-300/S7-400

（3）通過PROFINET（PN）通訊

帶有“PN”名稱后綴的CPU配有一個PN X2接口。連接到工業以太網可以使用CPU的集成PROFINET接口與“工業以太網”建立連接?？赏ㄟ^MPI或PROFINET組態CPU的集成PROFINET接口。

能進行PROFINET(PN)通訊的設備

PROFINET IO組件（如，ET 200S中的接口模塊IM 151-3 PN）

帶有PROFINET接口的S7-300/S7-400（如，CPU 317-2PN/DP或CPU 343-1 PN）

激活的網絡組件（如開關）

帶有網卡的PG/PC