西门子PLC的原理与应用.ppt

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1、第一章西门子PLC简单概述第二章PLC系统特性及硬件介绍第三章使用STEP7创建一个工程第四章西门子编程语言学习第五章西门子的程序设计第六章利用WinCCflexible软件创建工程系统西门子PLC培训教程第1章PLC概述§1.1PLC的产生§1.2PLC的定义和分类§1.3PLC的功能和特点§1.4PLC的结构与工作过程传统的生产机械自动控制装置→继电器控制系统优点→结构简单、价格低廉、容易操作。缺点→体积庞大、生产周期长、接线复杂、故障率高、可靠性及灵活性差。应用→比较适用于工作模式固定，控制逻辑简单等工业应用场合。§1.1PLC的产生用户迫切需要一种先进的自动控制装置继电器控

2、制系统先进自动控制系统可编程序逻辑控制器的产生美国数字设备公司（DEC）根据这一设想，于1969年研制成功了第一台可编程序控制器。由于当时主要用于顺序控制，只能进行逻辑运算，故称为可编程序逻辑控制器（ProgrammableLogicController，PLC）。§1.2PLC的定义和分类PLC的定义经历：可编程逻辑控制器（PLC）→可编程控制器（PC）通用叫法：可编程序控制器（ProgrammableController，PC），是一台专为工业环境应用而设计制造的计算机。它具有丰富的输入/输出接口，并且具有较强的驱动能力。但由于PC容易和个人计算机（PersonalComput

3、er）混淆，所以人们还沿用PLC作为可编程控制器的英文缩写。国际电工委员会（IEC）对可编程控制器的定义：“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。”PLC的分类一体化紧凑型PLC：电源、CPU中央处理系统、I/O接口都集成在一个机壳内。如西门子S7-200系列。CPU（基本单元）+扩展模块标准模块式结构化PLC：各种模块相互独立，并安装在固定的机架（导轨）上，构成一个完整的PLC应用系统

4、。如：西门子S7-300、S7-400系列。PS(电源模块)CPUIM(接口模块)SM:DISM:DOSM:AISM:AOCP:-点-到-点-PROFIBUS-工业以太网§1.3PLC的功能和特点PLC的功能控制功能逻辑控制定时控制计数控制顺序控制PLC的功能数据采集、存储与处理功能数学运算功能数据处理模拟数据处理PLC的功能输入/输出接口调理功能具有A/D、D/A转换功能，通过I/O模块完成对模拟量的控制和调节。PLC的功能通信、联网功能PROFIBUSDPPROFIBUSPA(Ex)PROFIBUSPAPLC的功能人机界面功能PLC的功能编程、调试等使用复杂程度不同的手持、便携

5、和桌面式编程器、工作站和操作屏，进行编程、调试、监视、试验和记录，并通过打印机打印出程序文件。STEP7ProToolMPIcable有MPI接口的PG或PCPLC的特点高可靠性丰富的I/O接口模块采用模块化结构运行速度快功能完善编程简单，易于使用系统设计、安装、调试方便维修方便，维修工作量小总价格低§1.4PLC的结构和工作过程PLC的基本结构PLC的工作过程PLC的扫描过程PLC的中断处理过程响应问题：一般微机系统的CPU，在每一条指令执行结束时都要查询有无中断申请。而PLC对中断的响应则是在相关的程序块结束后查询有无中断申请，或者在执行用户程序时查询有无中断申请，如有中断申请

6、，则转入执行中断服务程序。如果用户程序以块式结构组成，则在每块结束或执行块调用时处理中断。第二章西门子PLC系统特性及硬件介绍第2章S7-300系统特性及硬件介绍§2.1SIMATICS7-300系统结构§2.2S7-300CPU模块§2.3信号模块（SM）§2.4电源模块（PS）§2.5接口模块（IM）§2.6其他模块（IM）§2.7SIMATICS7-300的硬件组态§2.1.1中央处理单元(CPU)§2.1.2电源单元(PS)§2.1.3信号模板(SM)§2.1.4接口模板(IM)§2.1.5功能模板(FM)§2.1.6通讯模板(CP)§2.1.7特殊模板(SM374仿真器)

7、§2.1S7-300系统组成导轨PS电源模块CPUIM接口模块SM:DISM:DOSM:AISM:AOFM:-计数-定位-闭环控制CP:-点-到-点-PROFIBUS-工业以太网系统背版总线导轨（机架）S7-300模块电源模块（选项）后备电池（CPU313以上）24VDC连接器CPU工作模式选择开关CPU模块CPU状态及故障指示灯MMC存储卡（CPU313以上）MPI多点接口信号模块的前连接器前门信号模块典型系统结构S7-300系统结构§2.2S7-300CPU模块§