西门子300PLC编程入门.ppt

西门子西门子PLC编程编程一、状态故障判断nSF（系统出错/故障显示，红色）：CPU硬件故障或软件错误时亮nBATF（电池故障，红色）：电池电压低或没有电池时亮nDC5V（+5V电源指示，绿色）：5V电源正常时亮nFRCE（强制，黄色）：至少有一个I/O被强制时亮nRUN（运行方式，绿色）：CPU处于RUN状态时亮；重新启动时以2Hz的频率闪亮；HOLD（单步、断点）状态时以0.5Hz的频率闪亮nSTOP（停止方式，黄色）：CPU处于STOP，HOLD状态或重新启动时常亮nBUSF（总线错误，红色）二、模式选择开关nRUN-P（运行-编程）位置：运行时还可以读出和修改用户程序，改变运行方式nRUN（运行）位置：CPU执行、读出用户程序，但是不能修改用户程序nSTOP（停止）位置：不执行用户程序，可以读出和修改用户程序nMRES（清除存储器）：不能保持将钥匙开关从STOP状态扳到MRES位置，可复位存储器，使CPU回到初始状态三、复位存储器： 通电后从STOP位置扳到MRES位置，“STOP” LED熄灭1s，亮1s，再熄灭1s后保持亮放开开关，使它回到STOP位置，然后又回到MRES，“STOP” LED以2Hz的频率至少闪动3s，表示正在执行复位，最后“STOP” LED一直亮。

第二章第二章 PLC编程基础编程基础一、快速认识西门子PLC例如，有两个开关例如，有两个开关K1、、K2控制要求，只有两个开关都接通时小灯控制要求，只有两个开关都接通时小灯D1才亮当D1亮２秒钟后亮２秒钟后小灯小灯D2开始亮当开关开始亮当开关K3切断时两个小灯就同切断时两个小灯就同时熄灭1) 接线程序控制接线程序控制2）存贮程序控制）存贮程序控制（（PLC控制）控制）二、 S7-300/400软件基础2.1 S7-300的数据环境的数据环境1 数据类型数据类型• 位位 BOOL 例：例： True 或或 False （（1 或或0））• 字节字节 BYTE 例：例： B#16#0~FF • 字字 WORD 例：例： W#16#0~ FFFF • 双字双字 DWORD 例：例：DW#16#0~FFFF_FFFF• 整数整数 INT 例：例：-32768~32767• 双整数双整数 DINT 例：例：-214783648~ 214783647 • 实数实数 REAL 例：例： 1.2 或或 34.5E-12• 时间时间 S5TIME 例：例：S5T#2H5M (时基时基 10mS)• 字符字符 CHAR 例：例：'A‘•日期日期时间时间 TIME_OF_DAY 例：例：TOD#12:23:45.12• 时间时间 TIME 例：例：T#20H_31M_23S (时基时基 1mS)•日期日期 DATE 例：例：D#1990-1-1 (时基时基 1天天)n说明：说明： nS5TIME 为 SIMATIC时间n 范围 S5T#0H_0M_0S_10MS~n S5T#2H_46M_39S_0MSnTIME为 IEC时间n 范围 T#0  0  0 . 0~n T#23  59  59.999nTIME-OF-DAY 为 日计时 n 范围 TOD#0:0:0.0~n TOD#23:59:59.9992 过程映象字节 0字节 1字节 2::: CPU 存储器区字节 0字节 1字节 2::: PIIPIQ 用户程序 CPU 存储器区 : :A I2.0= Q4.3 : : : :11PSCPUSMSMSMSMSMSMSM模块 12 4 5 6 7 8 9 10槽号地址 0.0地址 0.7地址 1.0地址 1.73. STEP 7 的可能寻址范围的可能寻址范围设计的地址区设计的地址区 访问区域访问区域 缩写缩写 加在一起的最大区域加在一起的最大区域过程映象过程映象 I/Q 输入 /输出位 I / Q 0.0 --- 65,535.7 输入 /输出字节 I/QB 0 --- 65,535 输入 /输出字 I/QW 0 --- 65,534 输入 /输出双字 I/QD 0 --- 65,532存储器标志存储器标志 存储器位 M 0.0 --- 255.7 存储器字节 MB 0 --- 255 存储器字 MW 0 --- 254 存储器双字 MD 0 --- 252 I/Q 外部输入外部输入/输出输出 I/Q 字节, 外设 PIB/PQB 0 --- 65,535 I/Q 字, 外设 PIW/PQW 0 --- 65,534 I/Q 双字, 外设 PID/PQD 0 --- 65,532 定时器定时器 定时器 (T) T 0 --- 255计数器计数器 计数器 (C) C 0 --- 255设计的地址区设计的地址区 访问区域访问区域 缩写缩写 加在一起的最大区域加在一起的最大区域数据块数据块 数据块 (DB) DB 0 --- 65,535数据块数据块 用OPN DB打开 位 DBX 0.0 --- 65,535.7 字节 DBB 0 --- 65,535 字 DBW 0 --- 65,534 双字 DBD 0 --- 65,532 用OPN DI打开 位 DIX 0.0 --- 65,535.7 字节 DIB 0 --- 65,535 字 DIW 0 --- 65,534 双字 DID 0 --- 65,532说明：DB块包含由任意一个块存取的数据块包含由任意一个块存取的数据.DB块用块用“OPN DB”打开打开. DI块用于存取与块用于存取与FB和和SFB块的数据块的数据. DI块用块用“OPN DI” 打开打开. S7同时只能识别一个同时只能识别一个DB块和一个块和一个DI块的数据块的数据.2.2 逻辑操作指令1. 位逻辑指令（1）基本逻辑指令：与, 或（2）基本逻辑指令：异或 (XOR)• 异或 (XOR)指令练习：（3）常开和常闭触点，传感器和符号• 常开常闭触点练习•与或非操作练习（4）赋值，置位，复位• 置位复位操作练习（5）触发器的置位 / 复位•置位复位触发器练习（6）中间输出操作LADI 1.0I 1.1( )M0.0I 2.0I 2.1( )M 1.1NOT( )Q 4.0AI1.0AI1.1=M 0.0AM 0.0AI2.0AI2.1NOT=M 1.1AM 1.1=Q 4.0STLI 1.0I 1.1&&I 2.0I 2.1M0.0M1.1Q 4.0=FBD•中间输出操作练习（7） RLO - 边沿检测 (检测确 >> I1.0与I1.1的边沿)PI1.0I1.1M1.0M8.0NI1.0I1.1M1.1M8.1LADI1.0I1.1P=&M1.0M8.0I1.0I1.1N=&M1.1M8.1FBDAI1.0 AI1.1FPM1.0=M8.0 A I 1.0AI 1.1FNM1.1=M8.1 STLI1.0I1.1RLOM1.0M8.0M8.1M1.1OB1-循环例如（8）信号 - 边沿检测 (I1.0=1 时 检测 >>I1.1的边沿)I1.1=M8.0POSM_BITM1.0&I1.0I1.1=M8.1NEGM_BITM1.1&I1.0FBDAI1.0 A ( A I1.1FPM1.0)=M8.0AI1.0A(AI1.1FNM1.1)=M8.1 STLI1.1M8.0POSM_BITM1.0QI1.0I1.1M8.1NEGM_BITM1.1QI1.0LAD例如I1.0I1.1M1.0M8.0M8.1M1.1OB1-周期2 计数器线圈操作•加计数线圈CU•减计数线圈CD I0.0为置数脉冲 I0.1为加计数脉冲 I0.2为减计数脉冲CV=0时 C5=OFFCV0时 C5=ONQ0.5=C5I1.0 =ON时，I0.0=ON时CV=10。

I0.1脉冲使计数加1 I0.2脉冲使计数减13 计时器线圈操作•脉冲计时器（ SP ）I1.0 =ON时•扩展脉冲计时器（ SE ）I1.0 =ON时计时器的数据格式：•开通延时计时器（ SD ）I1.0 =ON时•保持型开通延时计时器（ SS ）I1.0 =ON时•关断延时计时器（ SF ）I1.0 =ON时5.3 程序控制指令（1）主控继电器功能 主控继电器（主控继电器（MCR）是梯形逻辑主控开关，控制信）是梯形逻辑主控开关，控制信号流的通断号流的通断•主控继电器的启动指令（主控继电器的启动指令（MCRA））•主控继电器的开通指令（主控继电器的开通指令（MCR<））•主控继电器的关断指令（主控继电器的关断指令（MCR>））•主控继电器的停止指令（主控继电器的停止指令（MCRD））•主控继电器的例子1I0.0=ON 执行“MCR<”和“MCR>”之间的指令I0.0=OFF 不执行“MCR<”和“MCR>”之间的指令其中置位信号不变， 赋值信号被复位•主控继电器的例子2（2）无条件跳转指令（3）条件跳转指令•跳转指令练习 (跳过之处不扫描跳过之处不扫描)2.4 传送和比较指令传送和比较指令•传送指令传送指令 字节，字，双字字节，字，双字…传送。

传送•比较指令比较指令整数，双整数，实数比较整数，双整数，实数比较比较符比较符:EQ_I, NE_I, GT_I,LT_I, GE_I, LE_I.EQ_D, NE_D, GT_D,LT_D, GE_D, LE_D.EQ_R, NE_R, GT_R,LT_R, GE_R, LE_R.2.5 运算指令运算指令•整数运算整数运算运算符：运算符：ADD_I. SUB_I.MUL_I. DIV_I.ADD_DI. SUB_DI.MUL_DI. DIV_DI, MOD_DI.•实数运算实数运算运算符：运算符：ADD_R. SUB_R. MUL_R. DIV_R.SIN，， COS，，TAN，，ASIN，， ACOS，， ATAN，，LN，， EXP…2.6 转换指令•BCD码与整数转换 BCD_I把通道中的BCD码转换为整数存入通道中 I_ BCD把通道中的整数转换为BCD码存入通道中•双整数与实数转换DI _RROUND…BCD_DI， DI _ BCD ，I _ DI ， DI _I 2.7 计数器指令•双向计数器I0.0为加计数脉冲I0.1为减计数脉冲I0.2为置数脉冲I0.3为复位脉冲CV>0时，C0=ON。

•向上计数器I0.0为加计数脉冲I0.1为置数脉冲I0.2为复位脉冲CV>0时，C0=ON•向下计数器I0.3为减计数脉冲I0.4为置数脉冲I0.5为复位脉冲CV>0时，C0=ON说明：说明：梯形图中CV为用十六进制表示的计数器的当前值梯形图中CV_ BCD为用BCD码表示的计数器的当前值梯形图中的PV值可以用BCD码表示的数值由通道送入2.8 计时器指令•脉冲计时器（SP）•扩展脉冲计时器（SE）•开通延时计时器（SD）•保持型开通延时计时器（SS）•关断延时计时器（SF）说明：说明：梯形图中BI为用十六进制表示的计数器的当前值梯形图中 BCD为用BCD码表示的计数器的当前值梯形图中的TV值可以用BCD码表示的数值由通道送入2.9 块操作指令1 温度控制（S7-PRO1）•说明：检测温度在PIW256中，显示在PQW368中 温控1的温度保持在8±2，控制器为Q 0.0 温控2的温度保持在18±2，控制器为Q 0.1 •设计：OB1为主程序，负责调用控制程序FC1 DB1和DB2为通用数据块 其中DB1为温控1的控制参数数据块 DB2为温控2的控制参数数据块。

•DB块：DB1DB2•FC块：FC1•OB块：OB1•运行仿真：温控1控制仿真温控2控制仿真2 温度控制（S7-PRO2）•说明：检测温度在PIW256中，显示在PQW368中 温控1的温度保持在8±2，控制器为Q 0.0 温控2的温度保持在18±2，控制器为Q 0.1 •设计：OB1为主程序，负责调用控制程序FB1 DB1和DB2为FB1型数据块 其中DB1为温控1的控制参数数据块 DB2为温控2的控制参数数据块•FB块：FB1•DB块：DB1DB2•OB块：OB1•运行仿真：温控1控制仿真温控2控制仿真3温度控制（S7-PRO3）•说明：检测温度在PIW256中，显示在PQW368中 温控1的温度保持在8±2，控制器为Q 0.0 温控2的温度保持在18±2，控制器为Q 0.2 温控3的温度保持在28±2，控制器为Q 0.4 •设计：OB1为主程序，负责调用控制程序FB1和FC1 DB1和DB2为FB1型数据块 其中DB1为温控1的控制参数数据块 DB2为温控2的控制参数数据块。

DB3为通用数据块，为温控3的控制参数 FB1控制温度1，2FC1控制温度3 •FC块：FC1•FB块：FB1•DB块：DB1DB2DB3•OB块：OB1OB1续•运行仿真：I0.0,I0.1=ON: PIW256<6 Q0.0=ON, PIW256>10 Q0.0=OFF.I0.2,I0.3=ON: PIW256<16 Q0.2=ON, PIW256>20 Q0.2=OFF.I0.3,I0.4=ON: PIW256<26 Q0.4=ON, PIW256>30 Q0.4=OFF.4 计时器计数器与数据块（S7-PRO10）•说明：计时器，计数器的数据在数据块中的存取的实现计时器T0与T1组成一个振荡器振荡的次数由计数器记录•设计：OB1为运行程序，DB1为存取数据块 DB块：DB1•OB块：OB1计时器数据格式：OB1续•运行仿真：5 占空比可调的时间震荡器（S7-PRO26）•运行仿真：6 循环中断OB35 （S7-PRO21）•在项目中添加OB35•进入OB35编写中断程序•在PLC中设定循环中断有效•进入OB1编写主程序•程序下载到PLC（或仿真器）•运行第三章第三章 PLC程序设计程序设计（开关量设计）（开关量设计）1.开关量控制系统设计方法举例(1)(1)机械手控制系统线性程序设计机械手控制系统线性程序设计•控制要求：机械手一个循环周期可分为八步。

•控制方式：自动、单动和手动 下面讨论自动控制过程• 硬件硬件选择• 硬件接线原理图•由逻辑流程图设计程序•由时序流程图设计程序 由时序流程图来设计程序，首先要把整个工程的各个任务分成多个时序，在不同的时序中完成不同的任务例如本例子中可分成8个时序用M1.0、M1.1…M1.7分别表述各个时序的特征位当M1.O=1时为机械手下降1时序，M1.1为机械手抓紧时序等•线性结构软件设计（S7-PR23）OB1块OB1续OB1续OB1续OB1续OB1续运行仿真I0.4=1 I0.6=1 I1.5=1 I0.0=1 Q0.0=1 降1I0.4=0 I0.5=1 Q0.0=0 Q0.4=1 T1=1 Q0.1=1 升1I0.5=0 I0.4=1 Q0.1=0 Q0.2=1 右I0.6=0 I0.7=1 Q0.2=0 Q0.0=1 降2I0.4=0 I0.5=1 Q0.0=0 Q0.4=0 T2=1 Q0.1=1 升2I0.5=0 I0.4=1 Q0.1=0 Q0.3=1 左I0.7=0 I0.6=1 Q0.3=0（（2 2）搅拌控制系统线性程序设计）搅拌控制系统线性程序设计•初始状态及 操作工艺 …•硬件设计 …•内存变量分配表• 线性结构软件设计（S7-PRO8）OB1块OB1续OB1续•系统仿真I0.0=ONI0.4=OFF Q4.0=ONI0.3=ON Q4.0=OFF Q4.1=ONI0.2=ON Q4.1=OFF Q4.2=OFF T1T1=ON Q4.2=OFF Q4.3=ON I0.4=OFF T2T2=ON Q4.3=OFF（3 3）搅拌控制系统分块结构搅拌控制系统分块结构软件设计（件设计（S7-PRO9S7-PRO9））•块结构 OB1主程序OB100由停止转为运行时初始化程序FC1为配料A控制程序FC2为配料B控制程序FC3为搅拌控制程序FC4为出料控制程序OB1OB1续OB100FC1FC2FC3FC4•系统仿真I0.0=ONI0.4=OFF Q4.0=ONI0.3=ON Q4.0=OFF Q4.1=ONI0.2=ON Q4.1=OFF Q40.2=OFF T1T1=ON Q4.2=OFF Q4.3=ON I0.4=OFF T2T2=ON Q4.3=OFF第四章第四章 PLC程序设计程序设计（模拟量设计）（模拟量设计）1.模拟量控制系统设计举例 （（1））搅拌控制系统线性程序设计（搅拌控制系统线性程序设计（S7-PRO111S7-PRO111））•初始状态及 操作工艺 …•硬件设计 …•软件系统结构•OB1块OB1续OB1续OB1续• OB100块n•系统仿真nI0.0=ONnPIW256<100 Q4.0=ONnPIW256>=100 Q4.0=OFF Q4.1=ONnPIW256>=200 Q4.1=OFF Q4.2=OFF T1nT1=ON Q4.2=OFF Q4.3=ON PIW256=0 T2nT2=ON Q4.3=OFF2 S7-300模拟量模块的寻址IM256 to270336 to350352 to366368 to382304 to318320 to334272 to286288 to302 (发送) 槽口号 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 384 to398400 to414432 to446448 to462464 to478480 to494496 to510416 to430机架机架 1R0电源模块IM(接收) 电源模块CPU512 to526528 to542544 to558560 to574576 to590592 to606608 to622624 to638机架机架 2IM(接收) 电源模块机架机架 3640to654656to670672to686688 to702704 to718720 to734736 to750752 to766IM(接收) 电源模块3 模拟量模块SM335 (输入)4 模拟模块SM335 (输出)5 模拟输入模块 SM3316 配置模拟量模块SM3357 配置模拟量模块 SM331发布完毕！发布完毕！谢谢大家！谢谢大家！。