1、第1章可編程控制器概論 1、PLC的定義和發(fā)展史【識(shí)記】 定義：PLC是一種數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。 發(fā)展史：1968年，美國最大的汽車制造商-通用汽車（GM公司，招標(biāo)方式尋找一種新的工業(yè)控制器; 1969年，美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC研制成功世界上第一臺(tái)可編程控制器（PLC。 2、PLC的典型結(jié)構(gòu)組成【識(shí)記】 中央處理單元（CPU莫塊）、輸入模塊、輸出模塊、電源模塊 3、中央處理器（CPU主要完成的功能【領(lǐng)會(huì)】 1）、接收并存儲(chǔ)從編程器輸入的用戶程序和數(shù)據(jù)； 2）、用掃描方式接收現(xiàn)場輸入裝置的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入輸入映像寄存器或數(shù)據(jù)寄存器； 3）、執(zhí)行用戶程序，進(jìn)行數(shù)據(jù)

2、處理，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果，更新有關(guān)標(biāo)志位的狀態(tài)和輸出映像寄存器的內(nèi)容， 實(shí)行輸出控制； 4）、診斷電源和 PLC內(nèi)部電路的工作狀態(tài)及編程過程中的語法錯(cuò)誤。 4、存儲(chǔ)器（RAM ROM的結(jié)構(gòu)、工作過程【領(lǐng)會(huì)】 RAM 隨機(jī)存儲(chǔ)器：掉電后數(shù)據(jù)丟失，可寫可讀，且讀寫速度非常快，存放用戶數(shù)據(jù)； ROM只讀存儲(chǔ)器：能讀不能寫，數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，用于生產(chǎn)廠商存放系統(tǒng)程序； EEPROMfe可擦寫只讀存儲(chǔ)器：可存可寫，數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，用于存儲(chǔ)用戶程序和需要長期保存的數(shù)據(jù)。 5、光耦合電路、輸入接口電路的種類【識(shí)記】 直流輸入接口電路交流輸入接口電路 輸入接口類型分為模擬量和開關(guān)量兩大類，模擬量接收電位器和各種變送器傳過

3、來的模擬量信號，開關(guān) 量接收按鍵、行程開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)、接近開關(guān)、繼電器送來的開關(guān)量信號； 光耦起到防止干擾和隔離的作用。 6、輸出接口電路的種類【識(shí)記】 輸出模塊類型有模擬量和開關(guān)量兩大類，開關(guān)量輸出輸出模塊有：繼電器、晶體管、晶閘管三種輸出接 口類型。 7、PLC的功能【識(shí)記】 1）、開關(guān)量的邏輯控制功能；2 ）、運(yùn)動(dòng)控制功能；3 ）、閉環(huán)過程控制功能; 4）、數(shù)據(jù)處理功能；5 ）、通信聯(lián)網(wǎng)功能。 8、PLC的分類【識(shí)記】 1）、按結(jié)構(gòu)分為：整體式和模塊式； 2） 、按模塊大小分類：小型 PLC: I/O點(diǎn)數(shù)小于等于256點(diǎn)； 中型PLC: I/O點(diǎn)數(shù)在256到2048之間； 大型PLC:

4、I/O 點(diǎn)數(shù)在2048以上。 9、PLC的特點(diǎn)和工作原理【識(shí)記與領(lǐng)會(huì)】 PLC特點(diǎn)：1）、可靠性高，維護(hù)方便 ；2 ）、通用性強(qiáng)，使用靈活；3 ）、功能完善，適應(yīng)面廣 4 ）、 編程簡單，容易掌握；5 ）、體積小巧，結(jié)構(gòu)緊湊； PLC工作原理：1 ）、初始化：確定自身的完好性，檢查電源系統(tǒng)是否正確，消除各零件的隨機(jī)狀態(tài)，進(jìn) 行清零或復(fù)位處理； 2）、掃描工作：每個(gè)掃描周期分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。 10、PLC與繼電器控制系統(tǒng)的區(qū)別【識(shí)記】 PLC有以下優(yōu)點(diǎn)：1 ）、軟件控制，速度提高（采用軟繼電器，開關(guān)速度快，沒有磨損）； 2）、使用靈活，適應(yīng)性強(qiáng)；3 ）、接線簡

5、單、調(diào)試快捷；4 ）、串行工作，可靠性高（采用循環(huán)掃描方 式）；5）、體積小巧，能耗降低。 11、微機(jī)控制與 PLC控制系統(tǒng)的區(qū)別【識(shí)記】 微機(jī)控制特點(diǎn)：運(yùn)算速度快、存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)與信息量大、有豐富的應(yīng)用軟件和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)； PLC控制系統(tǒng)特點(diǎn)：抗干擾能力強(qiáng)、各種功能模塊齊全、設(shè)計(jì)安裝維護(hù)方便、編程簡單。 12、PLC的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢【識(shí)記】 PLC的發(fā)展現(xiàn)狀：功能起來超強(qiáng)，品種不斷翻新，性價(jià)比不斷提高，全世界銷售量不斷提升，已成為重 要的產(chǎn)業(yè)之一； PLC的發(fā)展趨勢：1 ）、產(chǎn)品規(guī)模向大、小兩個(gè)方向發(fā)展；2 ）、PLC在閉環(huán)過程控制中的應(yīng)用日益廣泛； 3）、加強(qiáng)集中控制和網(wǎng)絡(luò)連接能力；4 ）

6、、不斷開發(fā)適應(yīng)不同控制要求的特殊功能模塊；5 ）、編程工具豐 富多樣，功能不斷提高，語言趨向標(biāo)準(zhǔn)化；6 ）、發(fā)展容錯(cuò)技術(shù) 7 ）、追求軟硬件標(biāo)準(zhǔn)化。 第2章S7-200 PLC的結(jié)構(gòu)與編程基礎(chǔ) 1、S7-200 PLC系統(tǒng)的構(gòu)成【識(shí)記】 1）、狀態(tài)LED 2 ）、外接卡插槽；3 ）、通信口；4）、電源及輸出端子； 5）、輸入端子； 6 ）、傳感器電源；7 ）、I/O LED指示燈；8 ）、RUN/STOP關(guān)； 9 ）、模擬量電位器；10 ）、擴(kuò)展模塊連接電纜接口。 2、S7-200 PLC的五種CPU模塊【識(shí)記】 主要參數(shù) CPU221 CPU222 CPU224 CPU224XP CPU22

7、6 主要數(shù)字I/O 6入/4 出 8入/6出 14入/10出 14入/10出 24入 /16 出 主機(jī)模擬量I/O 無 無 無 2入/1出 無 可擴(kuò)展模塊數(shù)量 0 2個(gè) 7個(gè) 7個(gè) 7個(gè) 最大可擴(kuò)展數(shù)字量I/O點(diǎn)數(shù) 0 78 168 168 248 最大可擴(kuò)展模擬量I/O點(diǎn)數(shù) 0 10 35 38 35 用戶程序存儲(chǔ)容量/運(yùn)行模式 4096字節(jié) 4096字節(jié) 8192字節(jié) 12288字節(jié) 16384字節(jié) 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量 2048字節(jié) 2048字節(jié) 8192字節(jié) 10240字節(jié) 10240字節(jié) 高速計(jì)數(shù)輸入：單相 4路30KHZ 4路30KHZ 6路 30KHZ 4路 30KHZ 2 路 亠200

8、KHZ亠 6路 30KHZ 高速計(jì)數(shù)輸入：雙相 2路20KHZ 2路20KHZ 4路 30KHZ 3路 20KHZ 1 路 100KHZ 4路 20KHZ 高速脈沖輸出（DC） 2路20KHZ 2路20KHZ 2路 20KHZ 2路100KHZ 2路 20KHZ 模擬量調(diào)節(jié)電位器/8位 1個(gè) 1個(gè) 2個(gè) 2個(gè) 2個(gè) RS-485通信接口 1 2 2 實(shí)時(shí)時(shí)鐘 外加時(shí) 鐘卡 內(nèi)置 夕卜形尺寸（ mm x mm x mm） 90 x 80 x62 90 x 80 x62 120 x 80 x62 140 x 80 x62 196 x 80 x62 3、S7-200 PLC的三種數(shù)字量I/O擴(kuò)展模塊

9、【識(shí)記】 （1 ）、EM221數(shù)字量輸入擴(kuò)展模塊： 1 ）、8路DC 24V （直流輸入）； 2 ）、8路AC 24V （交流輸入）； 3 ）、16路DC 24V （直流輸入）。 （2 ）、EM222數(shù)字量輸出擴(kuò)展模塊： 1 ）、8路DC 24V （晶體管輸出）; 2 ）、8 路 DC 24V /AC 120230V （繼電器輸出）； 3 ）、8路AC 120230V （晶閘管輸出）； 4 ）、4路DC 24V （晶體管輸出）; 5 ）、4 路 DC 24V /AC 120230V （繼電器輸出）。 （3）、EM223數(shù)字量輸入/輸出混合擴(kuò)展模塊： 1 ）、4路DC 24V （直流輸入）、4路

10、DC 24V （晶體管輸出）; 2 ）、4路DC 24V （直流輸入）、4路DC 24V /AC 120230V （繼電器輸出）； 3 ）、8路DC 24V （直流輸入）、8路DC 24V （晶體管輸出）； 4 ）、8路DC 24V （直流輸入）、8路DC 24V /AC 120230V （繼電器輸出）； 5 ）、16路DC 24V （直流輸入）、16路DC 24V （晶體管輸出）； 6 ）、16 路 DC 24V （直流輸入）、16 路 DC 24V /AC 120230V （繼電器輸出）； 4、 S7-200 PLC的三種模擬量I/O擴(kuò)展模塊【識(shí)記】 （1 ）、EM2314 路模擬量輸入模

11、塊； （2 ）、EM231TC 4路熱電偶溫度輸入模塊； （3）、EM231RTC 2路熱電阻溫度輸入模塊； （4）、EM2322 路模擬量輸出模塊； （5）、EM2354 路模擬量輸入/1路模擬量輸出模塊； 5、S7-200 PLC的溫度擴(kuò)展模塊【識(shí)記】 同 4 的（2） （ 3） 6、S7-200 PLC的四種通信擴(kuò)展模塊【識(shí)記】 (1 )、 EM277 Profibus_DP 從站模塊，同時(shí)也支持 MPI從站通信； (2 )、 EM241 調(diào)制解調(diào)器（ Modem通信模塊； (3 )、 EM243-1 工業(yè)以太網(wǎng)通信模塊； (4 )、 EM243-2 AS-I nterface 主站模塊

12、，可以連接 62 個(gè) In terface 從站。 7、S7-200 PLC的控制系統(tǒng)的配置結(jié)構(gòu)與原則【領(lǐng)會(huì)】 （1 ）、系統(tǒng)的完整性；（2）、系統(tǒng)的可靠性；（3）、系統(tǒng)的可擴(kuò)展性；（4）、經(jīng)濟(jì)性； 8、PLC的編程語言【識(shí)記】 （1 ）、梯形圖（LAD）: 1）、有獨(dú)立回路的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號；2 ）、左右各一條垂直母線，每一行由左開始；3 ）、 梯形圖由觸點(diǎn)、線圈和功能塊組成。 （2 ）、語句表（STL）:用指令助記符進(jìn)行編程的語言，類似于匯編語言，直觀性差； （3）、功能塊圖（FBC）:類似于數(shù)字邏輯圖，將與、或、非等各種邏輯關(guān)系的功能塊按一定的控制邏輯 組合起來，具有邏輯直觀，使用方便等優(yōu)點(diǎn)；

13、（4）、順序功能圖（SFC）:稱為流程圖或狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，對于具有并發(fā)、選擇等復(fù)雜結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)進(jìn)行編程， 特別適用于工業(yè)順序控制系統(tǒng)； （5、結(jié)構(gòu)文本（ST）：較高的PLC高級編程語言，可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理和控制運(yùn)算。 9、數(shù)制的表示與轉(zhuǎn)換方法【領(lǐng)會(huì)】 （1、二進(jìn)制：在數(shù)據(jù)前加 2#表示二進(jìn)制，如 2#1010, 1230221210 2=10 ； （2、十六進(jìn)制：在數(shù)據(jù)前加 16#表示二進(jìn)制，如16#AF,1016115 16=175 ； (3 )、BCD碼：都采用8421BCD編碼，每四位表示一位 10進(jìn)制數(shù); 4) 、有符號整數(shù)：負(fù)數(shù)的最高位為 1； 5) 、實(shí)數(shù)：也稱浮點(diǎn)數(shù)，由數(shù)符、尾數(shù)、

14、階符和階碼組成; 6) 、字符串：均以字節(jié)形式存儲(chǔ)，最大長度為255個(gè)字節(jié)。 10、S7-200 PLC 的程序結(jié)構(gòu)【識(shí)記】 (1 )、主程序：每一個(gè)項(xiàng)目只能有一個(gè)，主程序中可以調(diào)用中斷程序與子程序; (2) 、子程序：可選，被其它程序調(diào)用; (3) 、中斷服務(wù)程序：用來處理不能預(yù)測的突發(fā)事件，由操作系統(tǒng)調(diào)用，S7-200PLC最多128個(gè)。 11、S7-200 PLC 的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)及每個(gè)區(qū)的作用【識(shí)記】 ( 1 ) 、輸入映像寄存器 I (輸入繼電器) ： I0I15,128 個(gè)輸入點(diǎn)，只能由外部信號驅(qū)動(dòng); (2) 、輸出映像寄存器 Q (輸出繼電器)：Q0Q15,128個(gè)輸出點(diǎn)，只能由指令

15、驅(qū)動(dòng)； (3、變量寄存器 V (變量存儲(chǔ)器)：存儲(chǔ)程序執(zhí)行過程中控制邏輯操作的中間結(jié)果； (4) 、位寄存器 M (輔助繼電器)：不能驅(qū)動(dòng)負(fù)載，M0.0M31.7; (5) 、特殊寄存器 SM(特殊繼電器)：用來存儲(chǔ)系統(tǒng)的變量及有關(guān)的控制參數(shù)，SM0.0SM299.7; ( 6)、定時(shí)器 T： T0T255； (7、計(jì)數(shù)器C:對輸入脈沖個(gè)數(shù)進(jìn)行累計(jì)，實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)操作，C0C255 (8、高速計(jì)數(shù)器HC用來累計(jì)比PUC掃描頻率更快的事件，其值為32位有符號整數(shù)； (9 )、模擬輸入寄存器 AIW:將輸入模擬量通過 A/D轉(zhuǎn)換為1個(gè)字長數(shù)字量，存放到AIW中； (10) 、模擬輸出寄存器 AQW將數(shù)字

16、量通過 D/A轉(zhuǎn)換為模擬量，存放于 AQV中，位址為偶； (11) 、累加器AC:用來暫存數(shù)據(jù)的寄存器,4個(gè)累加器，為32位數(shù)據(jù)； (12) 、局部變量寄存器 L (局部變量存儲(chǔ)器)：64個(gè)，60個(gè)可以暫時(shí)用作存儲(chǔ)器或給子程序傳送參數(shù); (13) 、順序控制繼電器 S:用于在順序控制中組織設(shè)備的順序操作。 12、 S7-200 PLC 的尋址方式【領(lǐng)會(huì)】 (1 )、立即尋址：操作數(shù)本身便是操作碼所需要的數(shù)據(jù)，如：MOVW 16#2A06 VW3Q把16進(jìn)制數(shù)2A06 傳送到VW30寄存器中； (2)、直接尋址：操作數(shù)是以其地址編號形式出現(xiàn)，如：MOVB VB30 VB40，把VB30寄存器的數(shù)

17、據(jù)傳送 到VB40寄存器中； (3、間接尋址：操作數(shù)是以其所在的地址的地址形式出現(xiàn)的，如MOVW000 *VD40 , VD40中存放的是 一個(gè)地址，該地址是源操作數(shù) 2000 要存放的地址。 第3章S7-200 PLC的指令系統(tǒng) 1、位邏輯指令 (1 )、取指令：LD b - 取反指令：LDN b (2)、常開觸點(diǎn)串聯(lián)指令： 常閉觸點(diǎn)串聯(lián)指令: 常開觸點(diǎn)并聯(lián)指令： 常閉觸點(diǎn)并聯(lián)指令： 輸出指令：=b 電路塊并聯(lián)指令： 電路塊串聯(lián)指令： 邏輯入棧指令： 邏輯出棧指令： 用于網(wǎng)絡(luò)開始的常開觸點(diǎn), 用于網(wǎng)絡(luò)開始的常閉觸點(diǎn), A b - (3 )、 (4 )、 (5 )、 (6 )、 (7 )、 邏

18、輯讀棧指令: 置位指令： 復(fù)位指令： 取反指令： AN b - O b - ON -b OLD ALD LPS LPP LRD S b, N R b, N NOT 常開觸點(diǎn)與功能, 常閉觸點(diǎn)與功能, 常開觸點(diǎn)或功能， 常閉觸點(diǎn)或功能， b為位址； b為位址； b為位址; b為位址; b為位址； b為位址； b 取指令 b 取反指令 b 閉串聯(lián)指令 b - 為驅(qū)動(dòng)線圈的位址； -將多個(gè)觸點(diǎn)串聯(lián)后形成的電路并聯(lián)； -將多個(gè)觸點(diǎn)并聯(lián)后形成的電路串聯(lián)； 復(fù)制棧頂?shù)闹祲鹤《褩＃瓧５字祦G失； 棧頂數(shù)據(jù)被彈出，原堆棧數(shù)據(jù)依次上彈， 棧底填入隨機(jī)數(shù)值。 第二位數(shù)據(jù)復(fù)制到棧頂，堆棧中其余數(shù)據(jù)不變; 將存儲(chǔ)區(qū)b

19、開始的N個(gè)寄存器置1； 將存儲(chǔ)區(qū)b開始的N個(gè)寄存器清零； 將前面的邏輯功能取反； b 開并聯(lián)指令 b () 輸出指令 閉并聯(lián)指令 匚二口 并聯(lián)指令 FH 丁 串聯(lián)指令 b (S ) N 置位指令 b (R) N 復(fù)位指令 | NOT |_ 取反指令 (9)、立即觸點(diǎn)命令 立即取： LDI b ；b只能為1 ; 立即取反： LDNI b ;b只能為1 ; b I立即輸出：=I b ；b 只能為Q; 常閉觸點(diǎn) 立即與： AI b ；b只能為1 ; 立即與反： ANI b ;b只能為1 ; -I 常開觸點(diǎn) 立即或： OI b ;b只能為1 ; 立即或反： ONI b ;b只能為1 ; 立即置位 :S

20、I b ;b只能為Q 立即復(fù)位： RI b ;b只能為Q; (8 )、 (10) 、正向脈沖跳變指令：EU 負(fù)向脈沖跳變指令：ED (11) 、RS觸發(fā)器指令：無語句表, b SIOUT SOUT SR -R S RS R RI b SR觸發(fā)器 R5S蟲發(fā)器 當(dāng)輸入為上升沿時(shí)，觸點(diǎn)接通一個(gè)掃描周期； 當(dāng)輸入為下降沿時(shí)，觸點(diǎn)接通一個(gè)掃描周期； -SR是置位優(yōu)先觸發(fā)器，當(dāng)置位與復(fù)位同時(shí) 有效時(shí)，OUT被置位 是復(fù)位優(yōu)先觸發(fā)器， 有效時(shí)，OUT被復(fù)位 P N 正向脈沖跳變負(fù)向脈沖跳變 2、定時(shí)器和計(jì)數(shù)器指令 (1 )、 (2 )、 1； 當(dāng)置位與復(fù)位同時(shí) 0； Txxx INTON 輸入IN接通開始

21、計(jì)時(shí)，當(dāng)前值大于設(shè)定 值PT時(shí)，定時(shí)器位置1,當(dāng)前值繼續(xù)加大至 32767停止計(jì)時(shí)， 當(dāng)輸入IN斷開，計(jì)時(shí)器復(fù)位，當(dāng)前值、定時(shí)器位清零。 斷開延時(shí)指令：TOF Txxx, PT - 輸入IN接通時(shí)，定時(shí)器位置 1，當(dāng)前值 清零，輸入IN斷開時(shí)，開始計(jì)時(shí)，當(dāng)計(jì)數(shù)器等于設(shè)定值PT時(shí), 定時(shí)器位清零，當(dāng)前值保持不變，直到輸入端IN接通。 保持型接通延時(shí)指令：TONR Txxx, PT -接通時(shí)其功能同TON指令，當(dāng)IN 斷開時(shí)，當(dāng)前值保持不變，若要全部清零，只能使用復(fù)位指令。 接通延時(shí)指令：TON Txxx, PT 一 IN TOF 一 PT PT TON定時(shí)器 Txxx TOF定時(shí)器 Txxx I

22、NTONR PT TONRg時(shí)器 （4） 、加計(jì)數(shù)器指令：CTU Cn, PV -當(dāng)復(fù)位端R斷開時(shí)，計(jì)數(shù)器對輸入端CU的 每個(gè)上升沿計(jì)數(shù)，每個(gè)上升脈沖使當(dāng)前值加1當(dāng)前值大于或 等于設(shè)定值PV時(shí)，計(jì)數(shù)器觸點(diǎn)置 1直到32767，復(fù)位來清零。 （5） 、減計(jì)數(shù)器指令：CTD Cn, PV -當(dāng)裝載輸入端LD斷開時(shí)，計(jì)數(shù)器對輸入端 CU的每個(gè)上升沿計(jì)數(shù)，每個(gè)上升脈沖使當(dāng)前值減1，當(dāng)前值減到 0時(shí)，計(jì)數(shù)器觸點(diǎn)置1,當(dāng)LD接通時(shí)，把PV值裝入當(dāng)前寄存器。 （6） 、加減計(jì)數(shù)器指令：CTUD Cn, PV -當(dāng)復(fù)位端R斷開時(shí)，每個(gè) CU上升沿使計(jì) CUCTU R 二 PV 加計(jì)數(shù)器 Cn TCDCTD 數(shù)

23、器往上計(jì)數(shù)，每個(gè) CD上升沿使計(jì)數(shù)器往下計(jì)數(shù)，當(dāng)前值大于 或等于PV時(shí)，計(jì)數(shù)器觸點(diǎn)置1，最大值32767,往上變-32768 。 CU CTUD CD R = PV LD 二 PV 減計(jì)數(shù)器 Cn 加減計(jì)數(shù)器 3、數(shù)據(jù)處理指令 數(shù)據(jù)傳送指令 (1 )、 字節(jié)傳送： MOVB IN,OUT (2 )、 字傳送： MOVW IN,OUT (3 )、 雙字傳送： MOVD IN,OUT (4 )、 實(shí)數(shù)傳送： MOVR IN,OUT (5 )、 立即字節(jié)讀: BIR IN,OUT (6 )、 立即字節(jié)寫: BIW IN,OUT (7 )、 字節(jié)移動(dòng)： BMB IN,OUT,N (8 )、 字移動(dòng)：

24、BMW IN,OUT,N (9 )、 雙字移動(dòng)： BMD IN,OUT,N (10) 、交換： SWAP IN 從輸入地址 從輸入地址 從輸入地址 把數(shù)據(jù)IN傳送到OUT中, 把數(shù)據(jù)IN傳送到OUT中, 把數(shù)據(jù)IN傳送到OUT中, 把數(shù)據(jù)IN傳送到OUT中, IN不變; IN不變; IN不變; IN不變; 讀IN值，并傳送到 OUT中，輸入映像存儲(chǔ)不刷新; 讀IN值，并傳送到OUT中，同時(shí)刷新輸入映像存儲(chǔ)的內(nèi)容； N個(gè)單元; N個(gè)單元; N個(gè)單元; IN開始的 IN開始的 IN開始的 N個(gè)數(shù)據(jù)傳送到 N個(gè)數(shù)據(jù)傳送到 N個(gè)數(shù)據(jù)傳送到 OUT開始的 OUT開始的 OUT開始的 交換輸入數(shù)據(jù)IN的高

25、字節(jié)與低字節(jié)， IN為字型數(shù)據(jù); 3 、移位指令 1 ）、字節(jié)左移：SLB OUT,N - 2） 、字形左移：SLW OUT,N - 3） 、雙字形左移：SLD OUT,N - 4） 、字節(jié)右移：SRB OUT,N - 5） 、字右移：SRW OUT,N - 6） 、雙字形右移：SRD OUT,N - 7） 、字節(jié)循環(huán)左移：RLB OUT,N - 8） 、字形循環(huán)左移：RLW OUT,N - 9） 、雙字循環(huán)形左移：RLD OUT,N - 10） 、字節(jié)循環(huán)右移：RRB OUT,N - 11） 、字形循環(huán)右移：RRW OUT,N - 12）、雙字循環(huán)形右移:RRD OUT,N - 2 、比較指

26、令 1 ）、指令中IN1及IN2為用于比較的兩個(gè)操作數(shù)； 2 ）、B表示字節(jié)，W表示整數(shù)，D表示雙字整數(shù)，R表示實(shí)數(shù)，S表示字符串； 3 ）、LD表示取比較觸點(diǎn)，A表示串聯(lián)比較觸點(diǎn)，O表示并聯(lián)比較觸點(diǎn)； 4 ）、比較字符無符號，整數(shù)、雙字、實(shí)數(shù)有符號，字符串即ASCII字符； 5）、當(dāng)比較結(jié)果為真時(shí)，將 1載入堆棧頂部，再將1與堆棧頂部值做“與”或“或”運(yùn)算； 6） 、梯形圖中觸點(diǎn)中間的 B、I、D R、S分別表示字節(jié)、整數(shù)、雙字、實(shí)數(shù)、字符串比較； 7） 、運(yùn)算符號有：=（等于）、 （不等于）、 （小于）、 （大于）、=（小于等于）、=（大于等于） 將字節(jié)型數(shù)據(jù) OUT左移N位，結(jié)果送入 O

27、UT中; 將字型數(shù)據(jù) OUT左移N位，結(jié)果送入 OUT中; 將雙字型數(shù)據(jù) OUT左移N位，結(jié)果送入 OUT中； 將字節(jié)型數(shù)據(jù) OUT右移N位，結(jié)果送入 OUT中; 將字型數(shù)據(jù) OUT右移N位，結(jié)果送入 OUT中; 將雙字型數(shù)據(jù) OUT右移N位，結(jié)果送入 OUT中； 將字節(jié)型數(shù)據(jù) OUT循環(huán)左移N位，結(jié)果送入 OUT中; 將字型數(shù)據(jù) OUT循環(huán)左移N位，結(jié)果送入 OUT中； 將雙字型數(shù)據(jù) OUT循環(huán)左移N位，結(jié)果送入 OUT中; 將字節(jié)型數(shù)據(jù) OUT循環(huán)右移N位，結(jié)果送入 OUT中; 將字型數(shù)據(jù)OUT循環(huán)右移N位，結(jié)果送入 OUT中； 將雙字型數(shù)據(jù) OUT循環(huán)右移N位，結(jié)果送入 OUT中; 4、

28、移位寄存器指令 (1 )語句表：SHRB DATA, S_ BIT,N (2 )梯形圖：如右； (3) 、功能：將DATA端輸入的數(shù)據(jù)移入移位寄存器中； (4) 、指令說明：1)、S_ BIT用于指定移位寄存器的最低位地址; 2 )、N用于指定用于指定移位寄存器的長度和移位方向，N為正時(shí)，數(shù)據(jù)由低位向高位 移動(dòng)，N為負(fù)時(shí)，反向移動(dòng)，由高位地址向低位地址移動(dòng)； 3 、寄存器移位指令操作數(shù)為字節(jié)型數(shù)據(jù)。 第4章 PLC編程軟件 STEP 7-Micro/WIN的應(yīng)用 1、程序設(shè)計(jì)語言的種類【識(shí)記】 2、編程的規(guī)則與步驟【識(shí)記】 3、利用STEP 7-Micro/WIN進(jìn)行梯形圖編程方法【應(yīng)用】 4

29、、程序的下載、上傳和調(diào)試【應(yīng)用】 5、利用STEP 7-Micro/WIN進(jìn)行PLC程序運(yùn)行監(jiān)控【應(yīng)用】 1) 、梯形圖監(jiān)控 2) 、語句表監(jiān)控，狀態(tài)圖表監(jiān)控； 第五章S7-200 PLC的典型控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用實(shí)例 1、PLC常用輸入元件的接線方法【應(yīng)用】 (1)、按鈕：fsbs；l SB t-. rt-yy 1 、最常用的主令電器，其結(jié)構(gòu)簡單，控制方便；丨丨 常開觸點(diǎn) 常閉觸點(diǎn) 復(fù)合按鈕 2 、觸點(diǎn)分為常開觸點(diǎn)與常閉觸點(diǎn)； 3 、按鈕從外形分為平鈕與急停按鈕； 4 、與PLC連接方法：S7-200 PLC接線方式有源型(輸入公共端接正極)和漏形(輸入公 共端接負(fù)極)。 (2、行程開關(guān)： 1

30、 、是位置開關(guān)，是小電流主令電器； 2 、按結(jié)構(gòu)分為直動(dòng)式、滾輪式、微動(dòng)式與組合式； 3 、控制方式為運(yùn)動(dòng)部件撞塊碰撞，通常控制電機(jī)位置； 4 、與PLC連接方式有源型和漏形。 (3 )、傳感器： 1 、是檢測裝置，可以將被測量物按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換電信號； 2 、電容式傳感器：電容器的一個(gè)極板，而另一個(gè)極板是傳感器外殼； 3 、霍爾傳感器：磁敏感元件，當(dāng)碰性物體靠近，里面開關(guān)狀態(tài)變化； 4 、電感式傳感器：電路振蕩產(chǎn)生磁場，當(dāng)有金屬靠近，振蕩停止； 5 、光電式傳感器：光電效應(yīng)，當(dāng)物體反光面接近時(shí)，信號變化； 6 、連接方式：兩線式分為源型和漏型；三線式分為NPN型和PNP型; (4 )、轉(zhuǎn)換開

31、關(guān)： 1 、多檔位、多觸點(diǎn)、能夠控制多路回路的主令電器； 2 ）用于各種控制設(shè)備中線路的換接，遙控和電流表、電壓表的換相測量等； 2、PLC常用輸出元件的接線方法【應(yīng)用】 （1）、接觸器： 1 ）控制電動(dòng)機(jī)、電熱設(shè)備、電焊機(jī)等大功率器件； 2 ）組成：電磁系統(tǒng)、觸點(diǎn)系統(tǒng)、滅弧裝置、絕緣外殼及附件； 3 ）連接方式：直流在 KM旁并聯(lián)續(xù)流二極管，抑制接觸器反電動(dòng)勢，保護(hù)晶體管不被擊穿; 交流在KM旁并聯(lián)阻容吸收回路，用來吸收接觸器的瞬間感應(yīng)高壓，降低干擾。 （2）、電磁閥： 1 ）一種用電磁控制的工業(yè)設(shè)備，用來控制流體的自動(dòng)化基礎(chǔ)元件，屬于執(zhí)行器; 2 ）常用的有單向閥、安全閥、方向控制閥、速度

32、調(diào)節(jié)閥等; 3 ）連接方式，一端接輸出控制端，另一端接電源0V 端; （3）、信號燈： 1 ）又稱指示燈，是 PLC中常用的執(zhí)行元件，用于電源指示、狀態(tài)指示、報(bào)警指示； 2 ）分為平光燈和閃光燈; 3 ）連接方式可根據(jù)實(shí)際情況連接，一般一端接輸出端，另一端接地端； （4）、蜂鳴器： 1 ）是控制系統(tǒng)的報(bào)警器，電路中符號為HA或H表示； 2 ）連接方式，正接輸出，負(fù)接地； 3、典型控制系統(tǒng)系統(tǒng)的 PLC選型【應(yīng)用】 PLC的選型主要從PLC的機(jī)型、容量、I/O模塊、電源模塊、特殊功能模塊、通信聯(lián)網(wǎng)能力等方面綜合考 慮。 （1 ）、PLC機(jī)型選擇： 1 ）結(jié)構(gòu)形式的合理：整體式與模塊式，整體式便宜

33、，用于小系統(tǒng)，模塊式擴(kuò)展靈活，維修方便； 2 ）安裝方式的選擇：集中式、遠(yuǎn)程I/O式、多臺(tái)PCL聯(lián)網(wǎng)分布式，集中式不需要驅(qū)動(dòng)遠(yuǎn)程I/O的 硬件，系統(tǒng)反應(yīng)快，成本低；遠(yuǎn)程 I/O 式常用于大型系統(tǒng)，需要增加驅(qū)動(dòng)器和遠(yuǎn)程 I/O 電源； 多臺(tái)PLC聯(lián)網(wǎng)的分布式用于多臺(tái)設(shè)備分別獨(dú)立控制，又相互聯(lián)系的地方； 3 ）功能符合控制要求：對于只需要開關(guān)量控制的設(shè)備，小型PLC即可；對于帶少量的模擬量控制的 系統(tǒng)，可選通帶 A-D和D-A轉(zhuǎn)換單元，增強(qiáng)型低檔 PLC;對于控制系統(tǒng)復(fù)雜的可選用中型或大型。 4 ）響應(yīng)時(shí)間滿足要求； 5 ）系統(tǒng)可靠性的要求：對于可靠性要求很高的系統(tǒng)，可以考慮冗余系統(tǒng)； 6 ）機(jī)型

34、盡量統(tǒng)一：機(jī)型統(tǒng)一，模塊可互為備用；其功能和使用方法統(tǒng)一；其外部設(shè)備通用，資源 可共享，易于通信聯(lián)網(wǎng)。 （2 ）、PLC容量選擇： 是指 I/O 端子的數(shù)量和用戶的存儲(chǔ)容量，選擇時(shí)，不要過高追求性能，但也是能達(dá)到剛好，而是要 留有一定余量，以便后續(xù)控制系統(tǒng)的擴(kuò)展使用。 （3）、 I/O 模塊和電源模塊的選擇： 1 ）輸入模塊的選擇：考慮輸入設(shè)備的工作特性，包括工作電源和工作電壓的大小； 2 ）輸出模塊的選擇：繼電器、晶體管、晶閘管，首先繼電器，有高速選晶體管，頻繁起停的感性 負(fù)載可選晶閘管； 3 ）電源模塊的選擇：要考慮輸出電流的大小，額定輸出電源必須大于所有模塊的消耗的電流總和。 （4）、特

35、殊功能模塊的選擇： 控制對象如胡PID閉環(huán)控制、高速計(jì)數(shù)、運(yùn)動(dòng)控制等特殊要求時(shí)，可以選擇功能的PLC或特殊 功能擴(kuò)展模塊。 （5）、聯(lián)網(wǎng)通信能力： 有利于實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化、智能化組網(wǎng)。 4、典型控制系統(tǒng)的電氣圖繪制【應(yīng)用】 5、常用控制程序的編寫方法和典型控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法與應(yīng)用【應(yīng)用】 （1 ）、起、保、停程序 I/O 分配表 輸入 輸岀 端子號 設(shè)備 端子號 設(shè)備 I0.0 起動(dòng)按鈕 SB1 Q0.0 輸出設(shè)備 I0.1 停止按鈕 SB2 1）按下SB1后，Q0.0線圈通電，常開觸點(diǎn)接通； 2）抬起SB1后，I0.0斷開，Q0.0通過自身繼續(xù)保持 1狀態(tài), 這是自保持功能，也稱為自鎖功能；

36、3）按下SB2后，I0.1常閉觸點(diǎn)斷開，使 Q0.0為0狀態(tài)。 ） SB2常閉觸點(diǎn)時(shí)序圖 （2 ）、單按鈕起、停程序 網(wǎng)絡(luò)1起保停電路 I0.0I0.1Q0.0 T/I（） Q0.0 SB2常開觸點(diǎn)梯形圖 SB2常開觸點(diǎn)時(shí)序圖 輸入 輸出 端子號 設(shè)備 端子號 設(shè)備 I0.0 起動(dòng)停止按鈕SB1 Q0.0 輸出設(shè)備 網(wǎng)絡(luò)1網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題 I0.0M0.1M0.0 HIH) 網(wǎng)絡(luò)1網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題 P I0.0 網(wǎng)絡(luò)2 I0.0M0.1 I I-() M0.0 () 網(wǎng)絡(luò)3 M0.0Q0.0Q0.0 -11卜 I () M0.0 Q0 0 M/|_P I 單按鈕起、停控制程序時(shí)序圖 I0.0 甞匚 MO.1

37、| 網(wǎng)絡(luò)2 M0.0 -111/ M0.0Q0 0 T/1I Q0.0Q0.0 ) 單按鈕起、停控制程序梯形圖 單按鈕起、停控制程序梯形圖-簡化 I0.0 叫TLT Q0.0 單按鈕起、停控制程序時(shí)序圖-簡化 1 ）第一次按下： 第一個(gè)掃描周期: 第二個(gè)掃描周期: 第一次松開： 第一個(gè)掃描周期: 第二個(gè)掃描周期: 2）第二次按下： 第一個(gè)掃描周期: 第二個(gè)掃描周期: 第二次松開： 第一個(gè)掃描周期: 第二個(gè)掃描周期: I0.0接通，M0.0為1，M0.1為1;-網(wǎng)絡(luò)3第一支路導(dǎo)通, I0.0接通，M0.0為0, M0.1為1;-網(wǎng)絡(luò)3第二支路導(dǎo)通, I0.0 斷開，M0.0 為 0，M0.1 為

38、 0;- I0.0 斷開，M0.0 為 0，M0.1 為 0;- I0.0 接通，M0.0 為 1，M0.1 為 1;- I0.0 接通，M0.0 為 0，M0.1 為 1;- I0.0 斷開，M0.0 為 0，M0.1 為 0;- I0.0 斷開，M0.0 為 0，M0.1 為 0;- Q0.0輸出為1； Q0.0輸出為1； 網(wǎng)絡(luò)3第二支路導(dǎo)通, 網(wǎng)絡(luò)3第二支路導(dǎo)通, 網(wǎng)絡(luò)3兩條支路截止, 網(wǎng)絡(luò)3兩條支路截止, 網(wǎng)絡(luò)3兩條支路截止, 網(wǎng)絡(luò)3兩條支路截止, Q0.0輸出為1; Q0.0輸出為1; Q0.0輸出為0; Q0.0輸出為0; Q0.0輸出為0; Q0.0輸出為0; （3 ）、聯(lián)鎖程序

39、 以甲的工作狀態(tài)作為乙的工作前提條件，即乙只能在甲動(dòng)作之后才能動(dòng)作，稱甲對乙的聯(lián)鎖。 輸入 輸出 端子號 設(shè)備 端子號 設(shè)備 I0.0 A起動(dòng)按鈕SB1 Q0.0 輸出設(shè)備A I0.1 A停止按鈕SB2 Q0.1 輸出設(shè)備B I0.2 B起動(dòng)按鈕SB3 I0.3 E起動(dòng)按鈕SB4 網(wǎng)絡(luò)1網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題 I0.0I0.1Q0.0 11_I A() Q0.0 1）按下SB1后，10.0連通，Q0.0為1； 2）按下 SB2后，Q0.0 為 0, Q0.1 為 0; 3）按下SB3后，當(dāng)Q0.0為1,貝U Q0.1為1 ； 4）按下 SB3后，QQ0.1 為 0; I0.2I0.3Q0.0Q0.1 i )

40、 Q0.1 聯(lián)鎖控制程序時(shí)序圖 聯(lián)鎖控制程序梯形圖 （4 ）、互鎖程序 以對方不工作為自身工作的前提條件，即A工作，B不工作；B工作，A不工作。 1）按下SB1,電機(jī)正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)停止; 2）按下SB2電機(jī)反轉(zhuǎn)，正轉(zhuǎn)停止; 3）按下SB3電機(jī)停止； ) I0.0 n n I0.2 n n I0.1 L J Q0.0 Q0.1 互鎖控制程序時(shí)序圖 輸入 輸出 端子號 設(shè)備 端子號 設(shè)備 I0.0 電機(jī)正轉(zhuǎn)按鈕SB1 Q0.0 電機(jī)正轉(zhuǎn) I0.2 電機(jī)反轉(zhuǎn)按鈕SB2 Q0.1 電機(jī)反轉(zhuǎn) I0.1 電機(jī)停止按鈕SB3 （5）、定時(shí)器與計(jì)數(shù)器結(jié)合的長延時(shí)電路程序 輸入 輸出 端子號 設(shè)備 端子號 設(shè)備 I

41、0.0 起動(dòng)按鈕SB1 Q0.0 電機(jī)運(yùn)行 I0.1 停止按鈕SB2 1）網(wǎng)絡(luò)1、按下SB1，電機(jī)Q0.0運(yùn)行，按下停止按鈕電機(jī)斷電停止； 2） 網(wǎng)絡(luò)2、電機(jī)Q0.0運(yùn)行后，T37啟動(dòng)，當(dāng)60S后，T37置1，下次掃描周期，T37置0; 3） 網(wǎng)絡(luò)3、當(dāng)Q0.0運(yùn)行后，C20開始計(jì)數(shù)，每次 T37脈沖C20計(jì)數(shù)一次，當(dāng)計(jì)數(shù)值為120時(shí)，C20置1。 I0.0I0.1C20Q0.0 _1 1vV/（） Q0.0 網(wǎng)絡(luò)2 Q0.0T37 T37 1 1/| INTON 網(wǎng)絡(luò)3600-1 PT100ms T37 C20 Q0L CUCTU 1/1 R 120 PV 網(wǎng)絡(luò)1網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題 定時(shí)器與計(jì)數(shù)器結(jié)合

42、長延時(shí)電路梯形圖 定時(shí)器與計(jì)數(shù)器結(jié)合長延時(shí)電路時(shí)序圖 (6) 、多個(gè)定時(shí)器串聯(lián)實(shí)現(xiàn)的長延時(shí)電路程序 輸入 輸出 端子號 設(shè)備 端子號 設(shè)備 I0.0 起動(dòng)按鈕SB1 Q0.0 電機(jī) 當(dāng)10.0閉合后，過60分鐘后Q0.0置1，I0.0斷開后，電機(jī)停止; 網(wǎng)絡(luò)1 I0.0 T37 30min T38 30min Q0.0 n 多少定時(shí)器串聯(lián)實(shí)現(xiàn)長延時(shí)電路梯形圖 多少定時(shí)器串聯(lián)實(shí)現(xiàn)長延時(shí)電路時(shí)序圖 (7)、脈沖程序 SM0.5為特殊寄存器，為 0.5S的脈沖。 脈沖程序梯形圖 脈沖程序時(shí)序圖 SM位 功能 SM0.0 此位始終為1 SM0.1 首次掃描為1，用于調(diào)用初始化子程序 SM0.2 斷電數(shù)

43、據(jù)丟失，該位在一次掃描周期中置1 SM0.3 電源上電開始，閉合一個(gè)掃描周期 SM0.4 30S脈沖，即高低各30S SM0.5 0.5S脈沖，即高低各 0.5S SM0.6 掃描周期，可用作時(shí)鐘 SM0.7 模式開關(guān)，1表示運(yùn)行，0表示Term （8）、可調(diào)時(shí)間脈沖程序 網(wǎng)絡(luò)1 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題 網(wǎng)絡(luò)3 MO.OT38T37 T37Q0.0 H() I0.0 n I0.1 T - M0.0 1 1820S T37 30s 30s| 30s 30s | 30s | 30s 20s T38 口 -1 0 ix Q0.0 30s 30s 30s 30s L 30s 30s 時(shí)間可調(diào)脈沖程序梯形圖 時(shí)間可調(diào)脈沖程序時(shí)序圖 （9）、單序列程序 1）順序功能圖：描述控制系統(tǒng)的控制過程、功能和特性的一種圖形。 2）狀態(tài)與動(dòng)作：順序功能圖將一個(gè)工作周期劃分為若干順序相連的階段，這個(gè)階段稱為狀態(tài)，狀態(tài)分為 初始狀態(tài)和工作狀態(tài)；控制過程的每一個(gè)狀態(tài)，它可以對應(yīng)一個(gè)或多少動(dòng)作。 3）有向線段：表示狀態(tài)的轉(zhuǎn)移方向，從上到下或從左到右轉(zhuǎn)移時(shí)，箭頭可以省略