西門子6SE6430-2UD31-1CA0

西門子可編程控制器應(yīng)用設(shè)計(jì)與調(diào)試的主要步驟

　?。?1 ）深入了解和分析被控對(duì)象的工藝條件和控制要求

　　a ．被控對(duì)象是受控的機(jī)械、電氣設(shè)備、生產(chǎn)線或生產(chǎn)。

　　b ．控制要求主要指控制的基本、應(yīng)完成的、自動(dòng)工作循環(huán)的組成、必要的保護(hù)和聯(lián)鎖等。對(duì)較復(fù)雜的控制，還可將控制任務(wù)分成幾個(gè)部分，這種可化繁為簡(jiǎn)，有利于編程和調(diào)試。

　?。?2 ）確定 I/O 設(shè)備

　　根據(jù)被控對(duì)象對(duì) PLC 控制的功能要求，確定所需的用戶輸入、輸出設(shè)備。常用的輸入設(shè)備有按鈕、選擇開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)關(guān)、傳感器等，常用的輸出設(shè)備有繼電器、器、指示燈、電磁閥等。

　?。?3 ）選擇的 PLC 類型

　　根據(jù)已確定的用戶 /O 設(shè)備，統(tǒng)計(jì)所需的輸入和輸出的點(diǎn)數(shù)，選擇的 PLC 類型，包括機(jī)型的選擇、容量的選擇、 I/O 模塊的選擇、電源模塊的選擇等。

　　（ 4 ）分配 I/O 點(diǎn)

　　分配 PLC 的輸入輸出點(diǎn)，編制出輸入 / 輸出分配表或者畫出輸入 / 輸出端子的接線圖。接著九可以進(jìn)行 PLC 程序設(shè)計(jì)，同時(shí)可進(jìn)行控制柜或操作臺(tái)的設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)施工。

　?。?5 ）設(shè)計(jì)應(yīng)用梯形圖程序

　　根據(jù)工作功能圖表或狀態(tài)流程圖等設(shè)計(jì)出梯形圖即編程。這一步是整個(gè)應(yīng)用設(shè)計(jì)的核心工作，也是比較困難的一步，要設(shè)計(jì)好梯形圖，首先要十分熟悉控制要求，同時(shí)還要有一定的電氣設(shè)計(jì)的實(shí)踐。

　?。?6 ）將程序輸入 PLC

　　當(dāng)使用簡(jiǎn)易編程器將程序輸入 PLC 時(shí)，需要先將梯形圖轉(zhuǎn)換成指令助記符，以便輸入。當(dāng)使用可編程序控制器的輔助編程在計(jì)算機(jī)上編程時(shí)，可通過(guò)上下位機(jī)的連接電纜將程序下載到 PLC 中去。

　?。?7 ）進(jìn)行

程序輸入 PLC 后，應(yīng)*行工作。因?yàn)樵诔绦蛟O(shè)計(jì)中，難免會(huì)有疏漏的地方。因此在將 PLC 連接到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備上去之前，必需進(jìn)行，以排除程序中的錯(cuò)誤，同時(shí)也為整體調(diào)試打好基礎(chǔ)，縮短整體調(diào)試的周期。

　?。?8 ）應(yīng)用整體調(diào)試

　　在 PLC 軟硬件設(shè)計(jì)和控制柜及現(xiàn)場(chǎng)施工完成后，可以進(jìn)行整個(gè)的聯(lián)機(jī)調(diào)試，如果控制是由幾個(gè)部分組成，則應(yīng)先作局部調(diào)試，然后再進(jìn)行整體調(diào)試；如果控制程序的步序較多，則可*行分段調(diào)試，然后再連接起來(lái)總調(diào)。調(diào)試中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，要逐一排除，直至調(diào)試成功。

　?。?9 ）編制技術(shù)文件

 （11）高速計(jì)數(shù)器(HC)
對(duì)于有些應(yīng)用場(chǎng)合，重要的是，當(dāng)達(dá)到某個(gè)比較值時(shí)要盡快地把計(jì)數(shù)器復(fù)位為初始值。此外，通常在復(fù)位時(shí)需要進(jìn)行一系列計(jì)算，以確定下一個(gè)比較值(以便優(yōu)化原料的交點(diǎn))。沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)功能FC CNT_CTRL也可以選擇進(jìn)行一次復(fù)位。

②局部變量存儲(chǔ)器（L）的標(biāo)注。局部變量存儲(chǔ)器用字母L標(biāo)識(shí)，用來(lái)存儲(chǔ)局部變量，同一個(gè)存儲(chǔ)器只和特定的程序相關(guān)聯(lián)。
如果里面的數(shù)據(jù)丟失，或芯片損壞會(huì)引起不開(kāi)機(jī)，報(bào)警現(xiàn)象。在平時(shí)的維修當(dāng)中，ROM故障所占的比例也是很大的?？梢杂镁幊唐髦厮⒐碳绦颍ㄊ孪扔袀浞荩?，來(lái)解決此類問(wèn)題。 （2）用戶存儲(chǔ)器 用戶存儲(chǔ)器包括用戶程序存儲(chǔ)器（程序區(qū)）和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（數(shù)據(jù)區(qū)）兩部分。用戶程序存儲(chǔ)器用來(lái)存放用戶針對(duì)具體控制任務(wù)采用PLC編程語(yǔ)言編寫的各種用戶程序。用戶程序存儲(chǔ)器根據(jù)所選用的存儲(chǔ)器單元類型的不同（可以是RAM、EPROM或EEPROM存儲(chǔ)器），其內(nèi)容可以由用戶修改或增刪。用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器可以用來(lái)存放（記憶）用戶程序中所使用器件的ON/OFF狀態(tài)和數(shù)據(jù)等。用戶存儲(chǔ)器的大小關(guān)系到用戶程序容量的大小，是反映PLC性能的重要指標(biāo)之一。S7-300的功能模塊您能夠通過(guò)STEP7軟件的KNOW_HOW_PROTECT功能實(shí)現(xiàn)對(duì)您程序代碼的加密保護(hù)。如果不想獲得補(bǔ)償，只需在前面的開(kāi)關(guān)上簡(jiǎn)單的跨接針腳3-4和針腳5-6

1. PROFIBUS DP系統(tǒng)之一：帶DP口的主/從系統(tǒng)

帶DP口的主/從系統(tǒng)設(shè)計(jì)十分靈活，它允許用CPU中不同的數(shù)據(jù)區(qū)域來(lái)儲(chǔ)存DP過(guò)程數(shù)據(jù)。對(duì)數(shù)據(jù)區(qū)域的選擇取決于CPU的類型和應(yīng)用。過(guò)程映像區(qū)，位存儲(chǔ)器以及數(shù)據(jù)塊都可用于DP輸入，輸出數(shù)據(jù)。

過(guò)程映像是標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)分配。在CPU的過(guò)程映像中須有充分的空間為DP保留一個(gè)連續(xù)的輸入?yún)^(qū)域和一個(gè)連續(xù)的輸出區(qū)域。這可能受中央配置中過(guò)程映像大小和信號(hào)模塊數(shù)量的限制。

位存儲(chǔ)器與過(guò)程映像相同，這個(gè)區(qū)域適合于DP信號(hào)的全局存儲(chǔ)。例如，如果過(guò)程映像可利用的空間(沒(méi)有被中央信號(hào)模塊占據(jù)的空間)不夠用，則可以使用位存儲(chǔ)區(qū)。

數(shù)據(jù)塊也可以用來(lái)存儲(chǔ)DP信號(hào)。有關(guān)的DP數(shù)據(jù)區(qū)只被一個(gè)程序調(diào)用時(shí)使用這種存儲(chǔ)。

F      建立S7-300 PLC主站的硬件組態(tài)（帶DP口）：雙擊“X2/DP”欄或“CP342-5”欄，在對(duì)話框內(nèi)選中“DP-Master”

F      在PROFIBUS總線上添加ET-200 從站：

主站/從站的I/O地址不能重復(fù)，它是由系統(tǒng)軟件分配的。如果用戶需要對(duì)地址進(jìn)行修改，可以通過(guò)模板特性對(duì)話框重新設(shè)置。

2．PROFIBUS DP系統(tǒng)之二：帶通訊模板CP的主站系統(tǒng)。

采用通訊模板CP的主站/從站系統(tǒng)，則主站/從站的I/O地址可以重復(fù)，因?yàn)榇藭r(shí)的PLC系統(tǒng)相當(dāng)于兩個(gè)CPU。用戶可以通過(guò)模板特性對(duì)話框任意設(shè)置I/O地址，只是主站或從站內(nèi)的I/O地址不能重復(fù)。

當(dāng)配置CP時(shí)，必須設(shè)定操作模式。（Operating Mode）

CP342-5 DP總是需要DP-SEND和DP-RECV。這些組塊通過(guò)底板總線在CPU和CP之間轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)．

CP342-5的數(shù)據(jù)總是連續(xù)地傳輸。主站數(shù)據(jù)長(zhǎng)度是240字節(jié)，從站數(shù)據(jù)長(zhǎng)度是86字節(jié)。

DP-SEND（發(fā)送）將CPU中的的DP數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù)發(fā)送到PROFIBUS CP的發(fā)送緩沖器，以便傳送給DP從站；DP-RECV（接收）從DP從站中讀出數(shù)據(jù)，將PROFIBUSCP接收緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)放入CPU的DP數(shù)據(jù)區(qū)中。

DP-SEND（發(fā)送塊）和DP-RECV（接收塊）結(jié)構(gòu)

DP-RECV（接收塊）各端子參數(shù)的類型及功能

DP-SEND（發(fā)送塊）各端子參數(shù)的類型及功能

3.  PROFIBUS DP系統(tǒng)之三：帶智能從站的DP系統(tǒng)。

智能從站的主要特點(diǎn)是：DP主站需要的輸入／輸出數(shù)據(jù)不是直接來(lái)自于真正的輸入輸出口，而是來(lái)自于預(yù)處理的CPU。

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西門子PLC系列產(chǎn)品的特點(diǎn)簡(jiǎn)介

LOGO、S7-200、S7-300和S7-400系列PLC，這幾個(gè)系列PLC基本是由南京出產(chǎn)，網(wǎng)上相關(guān)介紹資料也比較多了，就不做太多介紹。重點(diǎn)為大家介紹下進(jìn)口的S7-1200和S7-1500系列PLC，目前這塊網(wǎng)上談及的資料并不是很多，以供大家了解。

LOGO和S7-200是超小型化的PLC，適合于單機(jī)控制或小型系統(tǒng)的控制，適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的自動(dòng)檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制等；S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng)，可用于對(duì)設(shè)備進(jìn)行直接控制，可以對(duì)多個(gè)下一級(jí)的可編程序控制器進(jìn)行監(jiān)控，還適合中型或大型控制系統(tǒng)的控制，能滿足中等性能要求的應(yīng)用；S7-400則用于中、高檔性能范圍的可編程序控制器，能進(jìn)行較復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算和復(fù)雜的矩陣運(yùn)算，還可用于對(duì)設(shè)備進(jìn)行直接控制，也可以對(duì)多個(gè)下一級(jí)的可編程序控制器進(jìn)行監(jiān)控。

S7-1200是緊湊型PLC，是S7-200的升級(jí)版，具有模塊化、結(jié)構(gòu)緊湊、功能全面等特點(diǎn)，適用于多種應(yīng)用，能夠保障現(xiàn)有投資的長(zhǎng)期安全。它采用更快的處理芯片，布爾運(yùn)算執(zhí)行速度從S7-200的0.22us提升到0.08us，提升幅度達(dá)275%，非常接近S7-300的水平，而且經(jīng)過(guò)測(cè)試，S7-1200與S7-300計(jì)算速度基本一致，。它采用的CPU工作存儲(chǔ)器遠(yuǎn)超S7-200的存儲(chǔ)器，支持存儲(chǔ)卡的容量甚至超過(guò)了S7-300所支持的存儲(chǔ)卡容量，標(biāo)配PROFINET以太網(wǎng)接口，以及全面的集成工藝功能，可以作為一個(gè)組件集成在完整的綜合自動(dòng)化解決方案中。

S7-1500是新一代大中型PLC，比S7-300/400的各項(xiàng)指標(biāo)有很大的提高，專為中設(shè)備和工廠自動(dòng)化設(shè)計(jì)，可供用戶使用的充足的資源和超高速的運(yùn)算處理速度，擁性能，并集成一系列功能，包括運(yùn)動(dòng)控制、工業(yè)信息安全，以及可實(shí)現(xiàn)便捷安全應(yīng)用的故障安全功能。其創(chuàng)新的設(shè)計(jì)使調(diào)試和安全操作簡(jiǎn)單便捷，而集成于TIA博途的診斷功能通過(guò)簡(jiǎn)單配置即可實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的診斷，簡(jiǎn)化工程組態(tài)，并降低項(xiàng)目成本。

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培養(yǎng)高級(jí)PLC應(yīng)用人才的關(guān)鍵是自主學(xué)習(xí)

可編程控制器（PLC）具有結(jié)構(gòu)靈巧，硬件配置靈活方便、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)，易學(xué)易用的特點(diǎn)，已作為普遍的自動(dòng)化控制器件廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。《PLC原理及應(yīng)用》課程已成為工科院校一門覆蓋面較廣的專業(yè)課，作為學(xué)校如何培養(yǎng)出高素質(zhì)應(yīng)用型PLC人才，這成為社會(huì)、學(xué)校、教師與家長(zhǎng)關(guān)注的焦點(diǎn)。根據(jù)多年的教學(xué)實(shí)踐，就影響PLC人才培養(yǎng)的各個(gè)因素的提高與協(xié)同，我提出以下幾點(diǎn)建議以供參考： 

    一、教學(xué)與實(shí)習(xí)設(shè)備投入。在PLC課程的實(shí)踐教學(xué)中，應(yīng)把機(jī)械、電工、電子、液壓、氣動(dòng)和計(jì)算機(jī)等知識(shí)與PLC技術(shù)進(jìn)行有機(jī)地聯(lián)系，擴(kuò)大實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)課時(shí)的比重，逐步加大學(xué)校相關(guān)設(shè)備的投入，建立較為完備的PLC技術(shù)仿真實(shí)訓(xùn)室，從而為“PLC仿真項(xiàng)目開(kāi)發(fā)”的實(shí)訓(xùn)教學(xué)創(chuàng)造良好條件。教學(xué)實(shí)踐證明，只有通過(guò)PLC仿真項(xiàng)目方面的實(shí)訓(xùn)，讓學(xué)生親自編程、實(shí)際接線和仿真調(diào)試，并對(duì)運(yùn)行過(guò)程中所遇到的問(wèn)題進(jìn)行分析和改進(jìn)，才能真正培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和綜合職業(yè)能力，真正實(shí)現(xiàn)學(xué)生畢業(yè)后在PLC技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域“*上崗”的終教學(xué)目標(biāo)。 

    二、理論、實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)教學(xué)。任何課程教

西門子PLC程序調(diào)試方法

　　380伏接觸器自鎖主觸頭接線上方三個(gè)接三相電源，下方接負(fù)載端，線圈A1跟接觸器L1聯(lián)通也就是線圈A1長(zhǎng)帶電，我們通過(guò)控制接觸器線圈A2電源來(lái)達(dá)到控制接觸器的目的，電源L3經(jīng)過(guò)斷路器或者熔斷器到了停止按鈕，停止按鈕我們要接常閉觸點(diǎn)，也就是一直聯(lián)通的，然后電源到了啟動(dòng)按鈕常開(kāi)點(diǎn)，啟動(dòng)按鈕常開(kāi)點(diǎn)出來(lái)到了接。

 西門子6SE6430-2UD31-1CA0

MM420變頻器在1.17版本以后增加了P0810和P0719[0..1]。在MM420里P0700和P1000不是命令參數(shù)組，由于P0719的設(shè)置優(yōu)先于P0700和P1000，因此利用參數(shù)P0810, P0719可以幫助我們實(shí)現(xiàn)本地/遠(yuǎn)程控制的切換。

本地/遠(yuǎn)程切換

本 地遠(yuǎn)程控制（或手動(dòng)/自 動(dòng)控制）主要用于現(xiàn)場(chǎng)（機(jī)旁箱）手動(dòng)操作，遠(yuǎn)程（中控室）運(yùn)行的轉(zhuǎn)換。

例 如: 本 地由操作面板(BOP ) 控 制，遠(yuǎn)程操作由模擬量和開(kāi)關(guān)量控制，以DIN4（端 子8） 作為切換命令。需要設(shè)置以下參數(shù)：

• P1000[0] = 1、P0700[0] = 1；第0組 參數(shù)為本地操作方式
• P1000[1] = 2、 P0700[1]= 2；第1組 參數(shù)為遠(yuǎn)程操作方式
• P0704[0] = 99、P0704[1] = 99、P0810 = 722.3；通過(guò)DIN4作 為切換命令

MM430/440變 頻器軟件本身具有3套命令數(shù)據(jù)組（CDS），支持最多三種控制方式的切換， 在每組參數(shù)里邊設(shè)置不同的給定源和命令源，當(dāng)選擇不同參數(shù)組時(shí)實(shí)現(xiàn)了給定源和命令源的切換，從而實(shí)現(xiàn)本地遠(yuǎn)程控制切換。

P0810和P0811可 以連接兩個(gè)二進(jìn)制信號(hào)用于命令數(shù)據(jù)組切換

P0810 = 0、P0811 = 0；CDS1被 選擇也就是P700[0]和P1000[0]設(shè) 置參數(shù)生效
P0810 = 1、P0811 = 0；CDS2被 選擇也就是P700[1]和P1000[1]設(shè) 置參數(shù)生效
P0810 = 0、P0811 = 1；CDS3被 選擇也就是P700[2]和P1000[2]設(shè) 置參數(shù)生效
P0810 = 1、P0811 = 1；CDS3被 選擇也就是P700[2]和P1000[2]設(shè) 置參數(shù)生效

• 功能說(shuō)明

本地：面板控制啟停及調(diào)速；
遠(yuǎn)程：5號(hào)端子控制正轉(zhuǎn)，6號(hào)端子控制反轉(zhuǎn)，電位器調(diào)速（或0~10V）；
切換：7號(hào)端子作為本地遠(yuǎn)程切換，7號(hào)端子斷開(kāi)時(shí)為本地控制，7號(hào)端子接通時(shí)為遠(yuǎn)程控制。

• 接線圖

• 參數(shù)設(shè)置

P0700 = 2；遠(yuǎn)程端子控制
P0701 = 1；遠(yuǎn)程時(shí)由端子5控制正轉(zhuǎn)
P0702 = 2；遠(yuǎn)程時(shí)由端子6控制反轉(zhuǎn)
P1000 = 2；遠(yuǎn)程時(shí)采用模擬量給定頻率
P0703 = 21；設(shè)置7號(hào)端子為本地/遠(yuǎn)程切換
P0719[0] =11；本地控制，P0700，P1000參數(shù)設(shè)定的控制方式無(wú)效由BOP面板控制
P0719[1] = 0；遠(yuǎn)程控制，P0700，P1000參數(shù)設(shè)定的控制方式有效

MM420模擬量

MM420配備1路模擬量輸入，可以直接連接電位器或0~10V模擬量電壓信號(hào)，如果連接0~20mA或4~20mA模擬量電流信號(hào)需要在模擬量輸入端口并聯(lián)500歐姆電阻。

MM420 模擬量輸入端子說(shuō)明

• 1、2號(hào)端子：內(nèi)部10V直流電源輸出正極和負(fù)極（可為電位器供電）；
• 3、4號(hào)端子：模擬量輸入信號(hào)，3-正、4-負(fù)。

模擬量輸入相關(guān)參數(shù)