第一篇 基 礎(chǔ) 篇

PLC(programmable logical controller )中文名稱可編程把持器， )中文名稱可編程把持器， 本日PLC其操縱已經(jīng)非常的遍及，在財(cái)產(chǎn)范疇已經(jīng)是家喻戶 本日PLC其操縱已經(jīng)非常的遍及，在財(cái)產(chǎn)范疇已經(jīng)是家喻戶 曉，PLC的廠家、型號跟 規(guī)格一樣也層見疊出。對有志于 曉，PLC的廠家、型號跟 規(guī)格一樣也層見疊出。對有志于 PLC操縱的職員來講如何面對眼花繁蕪的產(chǎn)物，是一個(gè)大的 PLC操縱的職員來講如何面對眼花繁蕪的產(chǎn)物，是一個(gè)大的 尋釁。如何面對尋釁呢，起首決議一個(gè)典范的操縱遍及的 PLC作為深造、研究的東西，本書決議西門子S7-300系列 PLC作為深造、研究的東西，本書決議西門子S7-300系列 PLC作為東西。其次，體味跟 深造PLC的根本知識，末了， PLC作為東西。其次，體味跟 深造PLC的根本知識，末了， 掌控綜合操縱PLC辦理究竟題目題目標(biāo)技術(shù)跟 才華。如果碰到其 掌控綜合操縱PLC辦理究竟題目題目標(biāo)技術(shù)跟 才華。如果碰到其 它plc便大概聞一知十了。 plc便大概聞一知十了。 本篇收羅前三章，第一章 S7-300PLC硬件跟 安裝、第二章 S7-300PLC硬件跟 安裝、第二章 step 7軟件安裝跟 操縱、第三章 STEP7編程。緊張先容了 S77軟件安裝跟 操縱、第三章 STEP7編程。緊張先容了 S7300PLC的根本知識跟 根本把持標(biāo)準(zhǔn)跟 體例，收羅硬件的安裝 300PLC的根本知識跟 根本把持標(biāo)準(zhǔn)跟 體例，收羅硬件的安裝 跟 選型標(biāo)準(zhǔn)，收羅setp7軟件的安裝跟 操縱的根本體例，收羅 跟 選型標(biāo)準(zhǔn)，收羅setp7軟件的安裝跟 操縱的根本體例，收羅 種種常常操縱的指令的操縱的體例。這部分內(nèi)容是操縱的根本， 反響了S7-300PLC辨別于別的不合范例PLC的緊張?zhí)攸c(diǎn)。本 反響了S7-300PLC辨別于別的不合范例PLC的緊張?zhí)攸c(diǎn)。本 篇更多的是一些知識性、標(biāo)準(zhǔn)性的內(nèi)容，夸大的是影象、操 作標(biāo)準(zhǔn)跟 體例。

第一章 S7-300PLC硬件跟 安裝 S7-300PLC硬件跟 安裝

SIMATIC S7-300是一種通用型的PLC，能符合主動(dòng)化工 S7-300是一種通用型的PLC，能符合主動(dòng)化工 程中的種種操縱處合，特別是在生產(chǎn)制造工程中的操縱。 模塊化、無電扇布局、易于實(shí)現(xiàn)漫衍式的設(shè)置裝備安排以及易于 掌控等特點(diǎn)，使得S7-300在種種財(cái)產(chǎn)范疇中推行種種控 掌控等特點(diǎn)，使得S7-300在種種財(cái)產(chǎn)范疇中推行種種控 制任務(wù)時(shí)，成為一種既經(jīng)濟(jì)又符合究竟的辦理籌劃。本 章具體先容各模塊布局跟 安裝標(biāo)準(zhǔn)。 1.1 S7-300PLC硬件簡介 S7-300PLC硬件簡介 1.2 S7-300PLC電氣安裝標(biāo)準(zhǔn) S7-300PLC電氣安裝標(biāo)準(zhǔn) 1.3 實(shí)訓(xùn)一：安裝一個(gè)典范的S7-300PLC硬件體系 實(shí)訓(xùn)一：安裝一個(gè)典范的S7-300PLC硬件體系

1.1 S7-300PLC硬件簡介 S7-300PLC硬件簡介

S7-300（見圖1-1）由多種模塊部件構(gòu)成，收羅導(dǎo)軌 S7-300（見圖1 （Rack）、電源模塊（PS）、CPU模塊、接口模塊（IM）、 Rack）、電源模塊（PS）、CPU模塊、接口模塊（IM）、 輸入輸出模塊（SM）。種種模塊能以不合體例組合在一 輸入輸出模塊（SM）。種種模塊能以不合體例組合在一 起，從而可使把持體系計(jì)劃更加靈敏，滿意不合的操縱需 求。

圖1-1 S7-300 PLC的根本布局

1.1.1 電源模塊

電源模塊是構(gòu)成PLC把持體系的緊張構(gòu)成部分，針對不合 電源模塊是構(gòu)成PLC把持體系的緊張構(gòu)成部分，針對不合 系列的CPU，西門子有匹配的電源模塊與之對應(yīng)，用于對 系列的CPU，西門子有匹配的電源模塊與之對應(yīng)，用于對 PLC內(nèi)部電路跟 外部負(fù)載供電。 PLC內(nèi)部電路跟 外部負(fù)載供電。 1. PS 30X系列電源模塊 30X系列電源模塊 有多種S7-300電源模塊可為編程把持器供電，也大概向需 有多種S7-300電源模塊可為編程把持器供電，也大概向需 要24V直流的傳感器/推行器供電，比方PS305、PS307。PS 24V直流的傳感器/推行器供電，比方PS305、PS307。 305電源模塊是直流供電，PS 307是互換供電。本節(jié)以PS 305電源模塊是直流供電，PS 307是互換供電。本節(jié)以PS 307電源模塊為例作具體先容。圖1-2是PS 307（2A）的模塊 307電源模塊為例作具體先容。圖1 307（2A）的模塊 示用意。 PS 307電源模塊(2A)存在以下較著特點(diǎn)： 307電源模塊(2A)存在以下較著特點(diǎn)： （1）輸出電流2A。 ）輸出電流2A。 （2）輸出電壓24VDC，防短路跟 開路粉飾。 ）輸出電壓24VDC，防短路跟 開路粉飾。 （3）毗連單訂互換體系 (輸入電壓120/230V AC，50/60Hz)。 輸入電壓120/230V AC，50/60Hz)。 （4）可靠的斷絕特點(diǎn)，符合EN 60950標(biāo)準(zhǔn)。 ）可靠的斷絕特點(diǎn)，符合EN 60950標(biāo)準(zhǔn)。 （5）可用作負(fù)載電源。

圖1-2 PS 307電源模塊

電源模塊在非畸形事變狀態(tài)下的反響，可參考表1 電源模塊在非畸形事變狀態(tài)下的反響，可參考表1-1。

如果… 輸出電流過載 I＞3.9A 則… 電壓跌落，電壓主動(dòng) 還原 24V直流挑撥燈 明滅

3A＜I＜=3.9A（穩(wěn)態(tài)） 電壓降落，收縮操縱 壽命 輸出短路 輸出電壓0V；短路故 暗 障消除后，電壓 主動(dòng)還原 大概完全破壞 主動(dòng)堵截；欠電壓排 除后，電壓主動(dòng) 還原 — 暗

在一次側(cè)過電壓 在一次側(cè)欠電壓

表1-1 電源模塊在非畸形事變狀態(tài)下的反響

2. S7-300的電流破耗量跟 功率淹滅 S7-300的電流破耗量跟 功率淹滅 一個(gè)究竟的S7一個(gè)究竟的S7-300 PLC體系，在肯定全部的模塊后，要選 PLC體系，在肯定全部的模塊后，要選 擇符合的電源模塊。所選定的電源模塊的輸出功率必須大 于CPU模塊、全部I/O模塊、種種智能模塊的總破耗功率 CPU模塊、全部I/O模塊、種種智能模塊的總破耗功率 之跟 ，偶然乃至還要思量某些推行單位的功率，并且要留 有30％擺布的余量。在具體產(chǎn)物計(jì)劃時(shí)，應(yīng)當(dāng)細(xì)致研究各 30％擺布的余量。在具體產(chǎn)物計(jì)劃時(shí)，應(yīng)當(dāng)細(xì)致研究各 個(gè)模塊的功率參數(shù)，末了肯定電源模塊的型號、規(guī)格。當(dāng) 同一電源模塊既要為主機(jī)單位又要為擴(kuò)大單位供電時(shí)，從 主機(jī)單位到最遠(yuǎn)一個(gè)擴(kuò)大單位的線路壓降必須小于0.25 V。 主機(jī)單位到最遠(yuǎn)一個(gè)擴(kuò)大單位的線路壓降必須小于0.25 V。

1.1.2 CPU模塊 CPU模塊

CPU是PLC體系的運(yùn)算把持核心。它根據(jù)體系法度榜樣的哀告 CPU是PLC體系的運(yùn)算把持核心。它根據(jù)體系法度榜樣的哀告 實(shí)現(xiàn)以下任務(wù)：領(lǐng)受并存儲(chǔ)用戶法度榜樣跟 數(shù)據(jù)，領(lǐng)受現(xiàn)場輸 入裝備的狀態(tài)跟 數(shù)據(jù)，診斷PLC內(nèi)部電路事變狀態(tài)跟 編程 入裝備的狀態(tài)跟 數(shù)據(jù)，診斷PLC內(nèi)部電路事變狀態(tài)跟 編程 進(jìn)程中的語法弊端，實(shí)現(xiàn)用戶法度榜樣規(guī)定的運(yùn)算任務(wù)，更新 有關(guān)標(biāo)識表記標(biāo)幟位的狀態(tài)跟 輸出狀態(tài)存放器的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)輸出控 制或數(shù)據(jù)通訊等成果。 S7-300 CPU有20種不合型號，種種CPU按性能品級分別， S7CPU有20種不合型號，種種CPU按性能品級分別， 大概涵蓋種種操縱范疇。S7-300的各款CPU都有非常詳確 大概涵蓋種種操縱范疇。S7-300的各款CPU都有非常詳確 的性能數(shù)據(jù)表（具體參數(shù)可查閱干系質(zhì)料），此中最值得 存眷的CPU性能有以下五方面： 存眷的CPU性能有以下五方面： I/O擴(kuò)大才華 I/O擴(kuò)大才華 指令推行速率 事變內(nèi)存容量 通訊才華 CPU上的集樂成效 CPU上的集樂成效

1. 把持員把持跟 表現(xiàn)單位 圖1-3所示為CPU 31xC的把持跟 表現(xiàn)單位。 所示為CPU 31xC的把持跟 表現(xiàn)單位。 圖1-4所示為CPU 31xC打開前面板后的集成數(shù)字跟 摹擬I/O。 所示為CPU 31xC打開前面板后的集成數(shù)字跟 摹擬I/O。 （1）狀態(tài)跟 妨礙表現(xiàn) CPU上安裝有6 LED挑撥燈，表現(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)跟 妨礙。表1 CPU上安裝有6個(gè)LED挑撥燈，表現(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)跟 妨礙。表12列出了用于狀態(tài)跟 妨礙表現(xiàn)的發(fā)光二極管的寄義。

圖1-3 CPU 31xC的面板 的面板

個(gè)數(shù)字量輸入； 個(gè)數(shù) 注：①：摹擬量輸入跟 摹擬量輸出；②：8個(gè)數(shù)字量輸入；③8個(gè)數(shù) 摹擬量輸入跟 摹擬量輸出； 個(gè)數(shù)字量輸入 字量輸出。 字量輸出。 的集成數(shù)字量I/O模塊 圖1-4 CPU 31xC的集成數(shù)字量 的集成數(shù)字量 模塊

發(fā)光二極管LED

含 義

說 明 以下事件引發(fā)燈亮： ●硬件妨礙 ●固件墮落 ●編程墮落 ●參數(shù)設(shè)置墮落 ●算術(shù)運(yùn)算墮落 ●定時(shí)器墮落 ●存儲(chǔ)器卡妨礙(只在CPU313跟 314上) ●電池妨礙或電源接通時(shí)無后備電池(只用于CPU313跟 314 上) ●輸入／輸出的妨礙或弊端(只對外部I/O) 用編程拆卸讀出診斷緩沖器中的內(nèi)容，以肯定弊端／妨礙 的真正啟事 如果電池有以下情況，則燈亮：①見效；②未裝入 如果內(nèi)部的5 V直流電源畸形，則燈亮

SF(白色)

體系弊端／妨礙

BATF(白色，只在 電池妨礙 CPU313跟 314上有) DC 5 V(綠色) 用于CPU跟 S7-300的 5 V DC電源 保存專用

FRCE(黃色)

用于狀態(tài)跟 妨礙表現(xiàn)LED的寄義 表1-2 用于狀態(tài)跟 妨礙表現(xiàn) 的寄義

（2）CPU的運(yùn)行模式 CPU的運(yùn)行模式 CPU有四種把持模式：STOP（停機(jī)）、STARTUP（啟 CPU有四種把持模式：STOP（停機(jī)）、STARTUP（啟 動(dòng)）、RUN（運(yùn)行）跟 HOLD（保持）。在全部的模式中， 動(dòng)）、RUN（運(yùn)行）跟 HOLD（保持）。在全部的模式中， 都大概顛末進(jìn)程MPI接口與別的裝備通訊。 都大概顛末進(jìn)程MPI接口與別的裝備通訊。 ①STOP模式：CPU模塊通電后主動(dòng)進(jìn)入STOP模式，在該 STOP模式：CPU模塊通電后主動(dòng)進(jìn)入STOP模式，在該 模式不推行用戶法度榜樣，大概領(lǐng)受全局?jǐn)?shù)據(jù)跟 搜檢體系。 ②STARTUP模式：大概用模式?jīng)Q議開關(guān)或編程軟件啟動(dòng) STARTUP模式：大概用模式?jīng)Q議開關(guān)或編程軟件啟動(dòng) CPU。如果模式?jīng)Q議開關(guān)在RUN或RUNCPU。如果模式?jīng)Q議開關(guān)在RUN或RUN-P職位，通電時(shí)自 動(dòng)進(jìn)入啟動(dòng)模式。 ③RUN模式：推行用戶法度榜樣，革新輸入跟 輸出，措置停止 RUN模式：推行用戶法度榜樣，革新輸入跟 輸出，措置停止 跟 妨礙信息辦事。 ④HOLD模式：在STARTUP跟 RUN模式推行法度榜樣時(shí)碰到調(diào) HOLD模式：在STARTUP跟 RUN模式推行法度榜樣時(shí)碰到調(diào) 試用的斷點(diǎn)，用戶法度榜樣的推行被掛起（停息），定時(shí)器被 解凍。

（3）把持模式?jīng)Q議開關(guān) 可操縱模式?jīng)Q議開關(guān)設(shè)置當(dāng)前的CPU運(yùn)行模式。開關(guān)有4 可操縱模式?jīng)Q議開關(guān)設(shè)置當(dāng)前的CPU運(yùn)行模式。開關(guān)有4個(gè) 職位，其寄義如表1 職位，其寄義如表1-3所列。

職位 RUN-P（部分 CPU） 寄義 運(yùn)行-編程模式 闡明 CPU不但推行用戶法度榜樣，在運(yùn)行時(shí)還大概顛末進(jìn)程編程軟件讀出跟 改削 用戶法度榜樣，以及改變運(yùn)行體例

RUN

運(yùn)行模式

CPU推行用戶法度榜樣，大概顛末進(jìn)程編程軟件讀出用戶法度榜樣，但是不能修 改用戶法度榜樣 CPU不推行用戶法度榜樣，顛末進(jìn)程編程軟件大概讀出跟 改削用戶法度榜樣 MERES職位不能保持，在這個(gè)職位放手時(shí)開關(guān)將主動(dòng)返回STOP位 置。將模式?jīng)Q議開關(guān)從STOP狀態(tài)扳到MRES職位，大概復(fù)位存 儲(chǔ)器，使CPU回到初始狀態(tài)。事變存儲(chǔ)器、裝載存儲(chǔ)器中的用 戶法度榜樣跟 地點(diǎn)區(qū)被斷根，全數(shù)存儲(chǔ)器位、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器跟 數(shù) 據(jù)塊均被刪除，即復(fù)位為零，收羅有保持成果的數(shù)據(jù)。體系參 數(shù)、CPU跟 模塊的參數(shù)被還原為默認(rèn)設(shè)置，MPI的參數(shù)被保存。 如果有存儲(chǔ)器卡，CPU在復(fù)位后將它內(nèi)里的用戶法度榜樣跟 體系參 數(shù)復(fù)制到事變存儲(chǔ)器區(qū)

STOP MRES

克制模式 存儲(chǔ)器復(fù)位模 式

表1-3模式?jīng)Q議開關(guān)的職位寄義

（4）SIMATIC微存儲(chǔ)卡（MMC）插槽 SIMATIC微存儲(chǔ)卡（MMC）插槽 Flash EPROM微存儲(chǔ)卡用于在斷電時(shí)保存用戶法度榜樣跟 某些 EPROM微存儲(chǔ)卡用于在斷電時(shí)保存用戶法度榜樣跟 某些 數(shù)據(jù)，它大概擴(kuò)大CPU的存儲(chǔ)器容量，也大概將有些CPU 數(shù)據(jù)，它大概擴(kuò)大CPU的存儲(chǔ)器容量，也大概將有些CPU 的把持體系收羅在MMC中，這對把持體系的升級黑白 的把持體系收羅在MMC中，這對把持體系的升級黑白 常便當(dāng)?shù)摹?/FONT>MMC用作裝載存儲(chǔ)器或便攜式保存媒體，它 常便當(dāng)?shù)摹?/FONT>MMC用作裝載存儲(chǔ)器或便攜式保存媒體，它 的讀寫直接在CPU內(nèi)舉行，不須要專用的編程器。由于 的讀寫直接在CPU內(nèi)舉行，不須要專用的編程器。由于 CPU 31xC不安裝集成的裝載存儲(chǔ)器，在操縱CPU時(shí)必須 31xC不安裝集成的裝載存儲(chǔ)器，在操縱CPU時(shí)必須 插入MMC。CPU與MMC是離開訂貨的。如圖1 插入MMC。CPU與MMC是離開訂貨的。如圖1-5。