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「SIEMENS中国有限公司
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SIEMENS 可编程控制器
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前瞻聚力，同心致远
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用于PROFIBUS 的 RS485 总线连接器，可用于连接 PROFIBUS 节点或 PROFIBUS 网络部件到PROFIBUS 总线电缆。用于将 PROFIBUS 节点连接到 PROFIBUS 总线电缆安装方便FastConnect 插头采用绝缘刺破连接技术，可确保极短的组装时间集成端接电阻 (6ES7 972-0BA30-0A0 中不具有)通过带 Sub-D 接口的连接器可以连接编程器，无需额外安装络节点
DP总线连接器可直接插入到 PROFIBUS 站或 PROFIBUS 网络组件的 PROFIBUS 接口（9 针 Sub-D 接口）中。可使用 4 个端子在插头中连接进入和离开的 PROFIBUS 电缆通过从外部清晰可见的便于接触的开关以连接总线连接器中集成的总线端接器（不适用于 6ES7 972-0BA30-0A0）。在此过程中，连接器中的进线和出线总线电缆是分开的（隔离功能）必须在 POFIBUS 网段的两端进行这种连接。
CP 5611 可在不同的软件包下操作，并且允许用户通过 PROFIBUS 和 多点式接口 （MPI） 执行编程设备功能和个人电脑的功能每一台编程器 / 个人电脑只能使用一个 CP同样，每一台 CP 也只能使用一个协（PROFIBUS DP、S7 通信或者 FDLCP 5603 作为 PROFIBUS DP 主站运行，它将过程影象（输入数据、输出数据和诊断数据）存储在双端口 RAM 内（CP 的存储区）CP 5603 的硬件独立执行与 PROFIBUS 从站的高性能数据交换。用户直接访问双端口 RAM。从站的过程数据总是一致性的，即用户从一个相同的循环周期中得到数据。DP-base 和 HARDNET-PB DP 软件的并行运行是不允许的。
该软件保证 SIMATIC S5/S7（SIMATIC S5-95U 除外）控制器通过与 STEP5/STEP7 连接的 PROFIBUS 编程。安装 CP 5603（DP-base）后可以进行于 CP 5603 的编程器/OP 通讯。 无需另外的软件包开放式通讯（发送/接收，于 FDL 接口安装好 CP 5603（DP-base）之后就可以进行发送/接收（FDL 接口），可提供数据传输、诊断和管理服务。无需另外的软件包用于实现 S7 通信的软件（HARDNET-PB S7）SIMATIC S7系统部件经过S7通讯相互进行通讯。 S7 编程接口使 PG/PC 应用程序得以存取 SIMATIC S7 系统的部件的入口。 存取SIMATIC S7数据既方便又灵活。
西门子PLC系列介绍：
S7-200 CN PLC 实用于各行各业，各种场所中的检测、监测及掌握的主动化。S7－200 CN 系列的壮大功用使其无论在独立运行中，或相连成网络皆能完成庞杂掌握功用。因而S7－200CN 系列具备极高的性能\价钱比。
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SIMATIC S7-300 一种通用型PLC，能适合自动化工程中的各种应用场合，尤其是在生产制造工程中的应用。模块化、无排风扇结构、易于实现分布式的配置、以及用户易于掌握等特点，使得S7-300 PLC在以下工业部门中实施各种控制任务时，成为一种既经济又切合实际的解决方案：
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在制造自动化和过程自动化中，对一切中、高端的运用来说，SIMATIC S7－400 都是功用**强大的PLC。 S7－400 PLC分为规范型和容错型（可配置成故障安全型） 两种。强大的体系功用和便捷的用户界面使得SIMATIC S7－400 成为各种自动化功用的显著技巧和经济性处理计划
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LOGO!-通用逻辑控制模块填补了继电器与PLC之间的技术空间，目前已发展成为模块化的标准组件产品，而且其性能亦更为优越！通过集成的8种本功能和26种特殊功能，LOGO!可以代替数以百计的开关设备，从时间继电器一直到接触器。新的模块化LOGO!能够节省控制柜的空间，需要的附件更少从而进一步降低库存量，并且根据您的任务需求，可随时进行灵活扩展。因此，LOGO!不仅节约成本费用，而且能缩短工程时间达70%。LOGO!安装方便，几乎不需任何接线，编程也极其简单。更加值得一提的是，LOGO!有很好的抗振性和很高的电磁兼容性(EMC)，完全符合工业标准，能够应用于各种气候条件。LOGO!达到了B级无线电干扰抑制指标并通过了所有必需的国际认证，因此，LOGO!得以在全**范围内广泛应用！
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MICROMASTER 440 是用于控制三相交流电动机速度的变频器系列。本系列有多种型号，额定功率范围120W 到200kW 恒定（转矩CT 控制方式），或者可达250kW （可变转矩VT控制方式），供用户选用。本变频器由微处理器控制，并采用具有现代**技术水平的绝缘栅双极型晶体管（IGBT ）作为功率输出器件。因此，它们具有很高的运行可靠性和功能的多样性。其脉冲宽度调制的开关频率是可选的，因而降低了电动机运行的噪声。全面而完善的保护功能为变频器和电动机提供了良好的保护MICROMASTER 440 具有缺省的工厂设置数，它是给数量众多的简单的电动机控制系统供电的理想变频驱动装置。由于MICROMASTER 440 具有全面而完善的控制功能，在设置相关参数以后，它也可用于更高级的电动机控制系统。MICROMASTER 440 既可用于单机驱动系统，也可集成到‘自动化系统’中。
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SIMATIC HMI 人机界面
SIMATIC 人机界面产品真正满足不同用户的个性化需求，使您完美监控生产进程，保证您的机器和工厂时刻处于优化的高效运行状态。
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随着生产过程的日益复杂，生产机器和系统需要完成的控制任务更加多样。简化这种日益增长的复杂性是我们开发每件HMI 新产品的主要目标。开放的，标准化的硬件和软件接口使我们的产品遍及**各个角落。
SIMATIC HMI 使您全面监控
从简单的按钮面板到生产过程可视化监控系统，SIMATIC HMI全系列产品满足各种应用场合，包括个性化定制解决方案
图形介绍：
西门子电子手轮型号：
6FX2007-1AB00 6FX2007-1AB01 6FX2007-1AB02 6FX2007-1AB03 6FX2007-1AB10 6FX2007-1AB11
6FX2007-1AB12 6FX2007-1AB13 6FX2007-1AC00 6FX2007-1AC01 6FX2007-1AC02 6FX2007-1AC03
6FX2007-1AC04 6FX2007-1AC10 6FX2007-1AC11 6FX2007-1AC12 6FX2007-1AC13 6FX2007-1AC14
6FX2007-1AD00 6FX2007-1AD01 6FX2007-1AD02 6FX2007-1AD03 6FX2007-1AD10 6FX2007-1AD11
6FX2007-1AD12 6FX2007-1AD13 6FX2007-1AE03 6FX2007-1AE04 6FX2007-1AE07 6FX2007-1AE13
6FX2007-1AE14 6FX2007-2AA00 6FX2007-2AB00 6FC9320-5DB01 6FC9320?5DC01 6FC9320?5DF01
6FC9320?5DM00 6FC9320-5DE02 6FC9320-5DH01 6FX2007-1AA00
PCI104 接口卡，自带微处理器，用于将带有 PC/104Plus 接口的嵌入式系统连接到 PROFIBUS（传输速率高达 12 Mbit/s）功能与 CP 5613 A2 兼容通讯服务：1.PROFIBUS DP 1 级和 2 级主站或 DP 从站，符合 IEC 61158/61784 标准2.带 STEP 5 和 STEP7 的编程器/OP 通讯3.通过 S7-5613 软件包进行 S7 通讯4.开放式通讯（发送/接收）基于 FDL 接口5.PROFIBUS FMS 符合 IEC 61158/61784 标准，带有 FMS-5613 软件包6.用于模块安装，调试和操作的宽范围诊断功能7.减轻主机 CPU 负载的事件和筛选机制8.多达三个通讯处理器可多协议操作和并行操作9.相应的 OPC 服务器和组态工具都包含在通讯软件的供货范围内10.基于 Linux 的开发工具包带有集成至“非 Windows”操作环境中的驱动源PCI 卡（通用键 5 V/3.3 V），自身带微处理器，用于将 PC 和 SIMATIC 编程器/PC 连接到 PROFIBUS，**高速度 12 Mbit/s使用 CP 5613 A2，可以连接带有 PCI 插槽的 SIMATIC PG/PC 到光学 PROFIBUS。CP 5613 A2 为 PC 上的控制任务提供高性能的支持（基于 PC 机的控制，数字控制，机器人控制）。当 CP 5613 A2 用作 DP 主站、DP 从站或应用在 PROFIBUS DP 上的编程器1）FMS-5613 **多支持两个 CP 5613 A2/5614 A2。CP 5613 A2 作为 PROFIBUS DP 主站运行，它将过程映象（输入数据、输出数据和诊断数据）存储在 DP-RAM 内（CP 的存储区）。 CP 5613 A2 硬件独立地和 PROFIBUS 从站进行高性能的数据交换。 用户直接访问双端口 RAM。 从站的过程数据总是一致的，例如用户从同一个 DP 循环获得数据
DP-base 和 DP5613 软件的并行运行是不允许的CP 5613 A2 作为 1 类 DP 主站运行，符合 IEC 61158/EN 50170 标准，并可完全独立地处理分布式站（DP 从站）的数据通讯。以固定的，重复地报文循环，中央控制器与 DP 从站（例如 ET 200S）交换信息。 DP编程接口（DP Lib，DLL）为PC编程器提供传输数据的功能调用。 此外，DP接口提供SYNC和FREEZE以及从站的起动和释放等功能。主站 Class 1 的 DP 功能扩展，支持非循环“读”和“写”功能（DS_READ，DS_WRITE）以及和循环数据并行执行的报警确认（ALARM_ACK）。与循环测量值相比、非循环传输的数据（例如参数化数据）不经常变动，与**循环的有用数据传输相比较，它以较低的优先级发送。 主站中的中断确认，保证了从 DP 从站来的中断的可靠传输。DP-base和DP -5613软件的并行运行是不允许的。基于 FDL 接口 的发送/接收，安装 CP 5613 A2（DP-base）后，就可以为数据传送、诊断和管理提供服务。无需另外的软件包。
The CP 5613 A3 is operated as a PROFIBUS DP master module that stores the process image (input/output and diagnostic data) in the dual-port RAM (memory area on the CP). High-performance data transfer to and from the PROFIBUS slaves is performed autonomously by the hardware of the CP 5613 A3. The user accesses the dual-port RAM directly.CP 5611 A2 可在不同的软件包下进行操作，并允许用户通过 PROFI-BUS 和多点接口(MPI)执行编程设备的功能和 PC 函数。CP 5512 可在不同的软件包下进行操作，并允许用户通过 PROFI-BUS 和多点接口(MPI)执行编程设备的功能和 PC 函数。
每台 PG/PC/笔记本电脑上只能使用一个 CP。 每个CP 只能使用一个相同的协议 (PROFIBUS DP， S7 通信或者 FDL)。The CP 5612 permits the connection of programming devices (PGs) and PCs to PROFIBUS and to the multipoint interface (MPI) of the SIMATIC S7:The CP 5612 is operated under various software packages and offers the user the opportunity of performing functions of the programming devices and PCs by means of PROFIBUS and the multipoint interface (MPI).only one CP can be used per PG or PC. Similarly only one protocol (PROFIBUS DP, S7 communication or FDL) can be used per CP.CP 5621 可在各种软件包中运行，它可使用户通过 PROFIBUS 和多点接口 (MPI) 来执行编程设备与 PC 的功能。每台编程器或PC上只能使用一个通讯处理器。每个CP 只能使用一个相同的协议 (PROFIBUS DP， S7 通讯或者 FDL)。CP 5611 可在不同的软件包下操作，并且允许用户通过 PROFIBUS 和 多点式接口 （MPI） 执行编程设备功能和个人电脑的功能。
西门子数控：611U、伺服系统6FC、6FX、6SN、6FM西门子伺服电机：1FT6、1FK6、1FK7、1PH7、1PH4系列伺服电机，1LA,1LG系列普通电机、1FN、1FW、1FE、1FL等西门子直流调速备件、西门子变频器备件、大型传动备件（晶闸管、可控硅、EUPEC、IGBT、电容、电阻、风机等）6RA70、6SE70、6RY、6SY7、6SY8、6SE6、6QA 、6QM、6SG、FZ、BSM、7VV、6SL等
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可编程序控制器PLC的应用范围
目前，在国内外PLC已广泛应用冶金、石油、化工、建材、机械制造、电力、汽车、轻工、环保及文化娱乐等各行各业，随着PLC性能价格比的不断提高，其应用领域不断扩大。从应用类型看，PLC的应用大致可归纳为以下几个方面：
1.开关量逻辑控制
利用PLC**基本的逻辑运算、定时、计数等功能实现逻辑控制，可以取代传统的继电器控制，用于单机控制、多机群控制、生产自动线控制等，例如：机床、注塑机、印刷机械、装配生产线、电镀流水线及电梯的控制等。这是PLC**基本的应用，也是PLC**广泛的应用领域。
2.运动控制
大多数PLC都有拖动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。这一功能广泛用于各种机械设备，如对各种机床、装配机械、机器人等进行运动控制。
3.过程控制
大、中型PLC都具有多路模拟量I/O模块和PID控制功能，有的小型PLC也具有模拟量输入输出。所以PLC可实现模拟量控制，而且具有PID控制功能的PLC可构成闭环控制，用于过程控制。这一功能已广泛用于锅炉、反应堆、水处理、酿酒以及闭环位置控制和速度控制等方面。
4.数据处理
现代的PLC都具有数学运算、数据传送、转换、排序和查表等功能，可进行数据的采集、分析和处理，同时可通过通信接口将这些数据传送给其它智能装置，如计算机数值控制（CNC）设备，进行处理。
5.通信联网
PLC的通信包括PLC与PLC、PLC与上位计算机、PLC与其它智能设备之间的通信，PLC系统与通用计算机可直接或通过通信处理单元、通信转换单元相连构成网络，以实现信息的交换，并可构成“集中管理、分散控制”的多级分布式控制系统，满足工厂自动化（FA）系统发展的需要
STEP7-Mirco/WIN软件状态图显示功能
可以建立一个或多个状态图，用来监管和调试程序操作。打开状态图可以观察或编辑图的内容，起动状态图可以收集状态信息。
1. 打开状态图
用以下方法可以打开状态图：
2 2 单击浏览条上的“状态图”按钮
。
2 2 用菜单命令“检视”→ “元件” → “状态图”。
2 2 打开指令树中的“状态图”文件夹，然后双击“图”图标。
如果在项目中有多个状态图，使用 “状态图”窗口底部的“图”标签，可在状态图之间移动。
2. 状态图的创建和编辑
（1）建立状态图
如果打开一个空状态图，可以输入地址或定义符号名，从程序监管或修改数值。按以下步骤定义状态图，如图21所示：
图21 状态图举例
1在“地址”列输入存储器的地址（或符号名）。
2在“格式”列选择数值的显示方式。如果操作数是位（例如，I、Q或M），格式中被设为位。如果操作数是字节、字或双字，选中“格式”列中的单元格，并双击或按空格键或ENTER键，浏览有效格式并选择适当的格式。定时器或计数器数值可以显示为位或字。如果将定时器或计数器地址格式设置为位，则会显示输出状态（输出打开或关闭）。如果将定时器或计数器地址格式设置为字，则使用当前值。
还可以按下面的方法更快的建立状态图，如图22所示：
选中程序代码的一部分，单击鼠标右键→弹出菜单→“建立状态图”。新状态图包含选中程序中每个操作数的一个条目。条目按照其在程序中出现的顺序排列，状态图有一个默认名称。新状态图被增加在状态图编辑器中的**后一个标记之后。
每次选择建立状态图时，只能增加头150个地址。一个项目**多可存储32个状态图。
图22 选中程序代码建立状态图
（2）编辑状态图
在状态图修改过程中，可采用下列方法：
1插入新行：使用“编辑”菜单或用鼠标右键单击状态图中的一个单元格，从弹出菜单中选择“插入”→“行”。新行被插入在状态图中光标当前位置的上方。还可以将光标放在**后一行的任何一个单元格中，并按下箭头键 ，在状态图底部插入一行。
2删除一个单元格或行：选中单元格或行，用鼠标右键单击，从弹出菜单命令中选择“删除” →“选项”。如果删除一行，其后的行（如果有）则向上移动一行。
3选择一整行（用于剪切或复制）：单击行号。
4选择整个状态图：在行号上方的左上角单击一次。
（3）建立多个状态图
用下面方法可以建立一个新状态图：
2 2 从指令树，用鼠标右键单击“状态图”文件夹→弹出菜单命令→“插入”→“图”。
2 2 打开状态图窗口，使用“编辑”菜单或用鼠标右键单击，在弹出菜单中选择“插入” →“图”。
3. 状态图的起动与监视
（1）状态图起动和关闭
开启状态图连续收集状态图信息，用下面的方法：
2 2 菜单命令“调试”→“图状态”或使用工具条按钮“图状态”
。再操作一次可关闭状态图。
状态图起动后，便不能再编辑状态图。
（2）单次读取与连续图状态
状态图被关闭时（未起动），可以使用“单次读取”功能，方法如下：
2 2 菜单命令“调试” → “单次读取”或使用工具条按钮“单次读取”
。
单次读取可以从可编程控制器收集当前的数据，并在表中当前值列显示出来，且在执行用户程序时并不对其更新。
状态图被起动后，使用“图状态”功能，将连续收集状态图信息。
2 2 菜单命令“调试” → “图状态”或使用“图状态”工具条按钮
。
（3）写入与强制数值
全部写入：对状态图内的新数值改动完成后，可利用全部写入将所有改动传送至可编程控制器。物理输入点不能用此功能改动。
强制：在状态图的地址列中选中一个操作数，在新数值列写入模拟实际条件的数值，然后单击工具条中的“强制”按钮。一旦使用 “强制”，每次扫描都会将强制数值应用于该地址，直至对该地址“取消强制”。
取消强制：和“程序状态”的操作方法相同。
PLC可编程序控制器的历史和展望
引言
可编程序控制器的英文为Programmable Controller，在二十世纪70-80年代一直简称为PC。由于到90年代，个人计算机发展起来，也简称为PC;加之可编程序的概念所涵盖的范围太大，所以美国AB公司首次将可编程序控制器定名为可编程序逻辑控制器(PLC-Programmable Logic Controller)，为了方便，仍简称PLC为可编程序控制器。有人把可编程序控制器组成的系统称为PCS可编程序控制系统，强调可编程序控制器生产厂商向人们提供的已是完整的系统了。
2 PLC的发展和市场情况
2.1 PLC的发展历史
1968年美国GM(通用汽车)公司提出取代继电器控制装置的要求，第二年美国数字公司研制出了**代可编程序控制器，满足了GM公司装配线的要求。随着集成电路技术和计算机技术的发展，现在已有第五代PLC产品了。
在以改变几何形状和机械性能为特征的制造工业和以物理变化和化学变化将原料转化成产品为特征的过程工业中，除了以连续量为主的反馈控制外，特别在制造工业中存在了大量的开关量为主的开环的顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作号按照时序动作;另外还有与顺序、时序无关的按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制;以及大量的开关量、脉冲量、计时、计数器、模拟量的越限报警等状态量为主的—离散量的数据采集监视。由于这些控制和监视的要求，所以PLC发展成了取代继电器线路和进行顺序控制为主的产品。在多年的生产实践中，逐渐形成了PLC、DCS与IPC三足鼎立之势，还有其它的单回路智能式调节器等在市场上占一定的百分比。
在80年代至90年代中期，是PLC发展**的时期，年增长率一直保持为30~40%。由于PLC机联系处理模拟能力和网络方面功能的进步，挤占了一部分DCS的市场(过程控制)并逐渐垄断了污水处理等行业，但是由于工业PC(IPC)的出现，特别是近年来现场总线技术的发展，IPC和FCS也挤占了一部分PLC市场，所以近年来PLC增长速度，总的说是渐缓。目前全**有200多厂家生产300多品种PLC产品，主要应用在汽车(23%)、粮食加工(16.4%)、化学/制药(14.6%)、金属/矿山(11.5%)、纸浆/造纸(11.3%)等行业。
2.2 PLC的市场情况
国内PLC生产厂约30家，但没有形成颇具规模的生产能力和名牌产品，还有一部分是以仿制、来件组装或“贴牌”方式生产，因此可以说PLC在我国未形成制造产业。作为原理、技术和工艺均无**技术难度的产品，只要努力，是能形成制造产业的。
在PLC应用方面，我国是很活跃的，近年来每年约新投入10万台套PLC产品，年销售额30亿元人民币，应用的行业也很广。但是与其它国家相比，在机械加工及生产线方面的应用，还需要加大投入。我国市场上流行的有如下几家PLC产品:
(1) 施耐德公司，包括早期天津仪表厂引进莫迪康公司的产品，目前有Quantum、Premium、Momentum等产品;
(2) 罗克韦尔公司(包括AB公司)PLC产品，目前有SLC、Micro Logix、Control Logix等产品;
(3) 西门子公司的产品，目前有SIMATIC S7-400/300/200系列产品;
(4) GE公司的产品;日本欧姆龙、三菱、富士、松下等公司产品。
PLC的市场的潜力是巨大的，不仅在我国，即使在工业发达的日本也有调查表明，PLC配套的机电一体化产品的比例占42%，采用继电器、接触器控制尚有24%。所以说，需要应用PLC的场合还很多，在我国就更是如此了。
从技术创新的角度看，我国大中型企业还要大力发展CIMS(计算机集成制造系统)，在机械制造厂要形成FMS柔性制造系统，PLC是基础，所以PLC市场是广阔的。
PLC具有稳定可*、价格便宜、功能齐全、应用灵活方便、操作维护方便的优点，这是它能持久的占有市场的根本原因，我们下面重点阐述几个问题，并研究其发展趋势。
3 PLC的硬件和软件
3.1 PLC的分类
PLC在90年代已经形成微、小、中、大、巨型多种PLC。按I/O点数分，可分为:
l 微型PLC: 32 I/O
l 小型PLC: 256 I/O
l 中型PLC: 1024 I/O
l 大型PLC: 4096 I/O
l 巨型PLC: 8195 I/O
近年来有单机支持300回路和65000点I/O的大型系统对应中型PLC以上，均采用16位~32位CPU，微、小型PLC原采用8位CPU，现在根据通讯等方面要求，有的也改用16位~32位CPU。由于I/O
64点以下PLC销售额占整个PLC的47%，64点~256点的占31%，合计位整个PLC销售额的78%，所以对微、小型PLC应多加研究。
3.2 PLC的硬件
PLC控制器本身的硬件采用积木式结构，各厂家产品结构大同小异。以日本欧姆龙C200HE为例，为总线模板框式结构，基本框架(CPU母板)上装有CPU模板，其它槽位装有I/O模板;如果I/O模板多时，可由CPU母板经I/O扩展电缆连接I/O扩展母板，在其上装I/O模板;另一种方法是配备远程I/O从站等。这些都说明了PLC厂家将硬件各部件均向用户开发，便于用户选用，配置成规模不等的PLC，而且这种硬件配置的开放性，为制造商、分销商(代理商)、系统集成商、**终用户带来很多方便，为营销供应链带来很大便利，这是一大成功经验。
PLC内的I/O模板，除一般的DI/DO、AD/DA模板外，还发展了一系列特殊功能的I/O模板，这为PLC用于各行各业打开了出路，如用于条形码识别的ASCII/BASIC模板，用于反馈控制的PID模板，用于运行控制、机械加工的高速计数模板、单轴位置控制模板、双轴位置控制模板、凸轮定位器模板、射频识别接口模板等，这在以后还会有很大发展。另外在输入、输出的相关元件、强干扰场合的输入、输出电隔离、地隔离等方面也会更加完善。
PLC中的CPU与存储器配合，完成控制功能。它与DCS系统处理温度、压力、流量等参数的系统不同，采用**的巡回扫描周期，一般为0.1~0.2s，更快的则选用50ms或更小的扫描周期。它是一个数字采样控制系统。
3.3 PLC的软件
为了完成控制策略，为了替代继电器，使用户等完成类似继电器线路的控制系统梯形图，而编制了一套控制算法功能块(或子程序)，称为指令系统，固化在存贮器ROM中，用户在编制应用程序时可以调用。指令系统大致可以分为两类，即基本指令和扩展指令。细分一般PLC的指令系统有:基本指令、定时器/计数器指令、移位指令、传送指令、比较指令、转换指令、BCD运算指令、二进制运算指令、增量/减量指令、逻辑运算指令、特殊运算指令等，这些指令多是类似汇编语言。另外PLC还提高了充足的计时器、计数器、内部继电器、寄存器及存贮区等内部资源，为编程带来极大方便。
4 基于Windows的编程语言标准—IEC61131-3
由于各PLC厂家产品在指令系统上的差异及编程方法上用户要求不同，近年来IEC制订了基于Windows的编程语言标准IEC61131-3(1993年IEC颁布可编程序控制器的国际标准IEC1131)，它规定了指令表(IL)、梯形图(LD)、顺序功能图(SFC)、功能块图(FBD)、结构化文本(ST)五种编程语言。这包括了文本化编程(IL、ST)和图形编程(LD、FBD)两个方面，而SFC则在两类编程语言中均可使用。IEC技术委员会(TC65)进来开展了 IEC61499项目，将IEC61131-3进行了扩展，它是针对通过通信网络互联的模块化分布系统的体系结构的标准，将对IEC61131-3有所改善。这是以数字技术为基础的可编程序逻辑控制装置在高层次上走向开放性的标准化文件，是PLC发展的一大趋势。
5 PLC的网络及发展趋势
一个或若干PLC与PC机联出系统，PC机起到原编程器及人机界面操作站的作用，这20世纪90年代的新潮流，这样为系统集成带来了商机，同时编程软件和人机界面软件(监控软件或称组态软件)及软件接口(或称驱动软件)也得到了发展。
近年来，PLC厂家在原来CPU模板上提供物理层RS232/422/485接口的基础，逐渐增加了各种通讯接口，而且提供完整的通讯网络。由于近来数据通讯技术发展很快，用户对开放性要求很强烈，现场总线技术及以太网技术也同步发展，所以PLC构成的PCS系统比DCS的开放性所处的现状稍好一些。目前罗克韦尔AB公司已形成了多层结构体系，即Ether Net、Control Net、Device Net及Asi等现场总线(原DH+网也可兼容)。西门子公司在Profibus-DP通讯网络及Profibus-FMS网络以外，提出了S7 Routing网络，即Profibus-DP和Industrial Enternet两层结构。网络还在发展，我国应已积极的姿态投入其中。
2001年我国机械工业成为工业发展新亮点，总产值比上年增长17.15%，汽车产量为**前10位，机床产量为**第5位。机械工业利润增长33.35%，占整个工业新增利润六成多。出口同样出现可喜的增长。现在机械工业提出要实施网络化，对这一点，PLC从业人员应有清醒的认识，应对网络化的开放性、网络构成的性能/价格比和网络的可*性、安全性、**性上特别下功夫。
网络向上连是互联网问题，向下连是现场总线问题，另外现有网络能否用以太网“e网到底”方式、网络采用客户器/服务器方式、浏览器/服务器方式、生产者/消费者方式、接口软件采用OPC方式等问题都有待进一步落实。PLC与智能MCC马达控制中心、与数控机床配套的NC/CNC数控设备，以及与其它运行控制系统、电控设备、变频器和软起动器等连成系统;PLC要与DCS分工合作，充当DCS的远程I/O站等;PLC要与IPC分工合作，除用IPC作人机界面外，作软件PLC的I/O部件也是可行的;此外还有PLC与紧急停车安全系统(ESD，Emergency Shut Down Systems)的关系、与立体仓库、机器人、CAD/CAM等等都要处理好关系。总之，PLC要兼容各种新技术，使PLC成为真正意义上的“电脑”。
PLC的应用领域是宽阔的，还有许多领域急待开拓，如用于海关过境车辆认证(深圳盐田)、自动售药(若干中药店)在我国已有实例。另外，在离散事件系统中，如公路网交通流(车辆计数、乘客计数及停留时间计量)、物流系统、柔行制造系统(敏捷制造系统)及一切非标准随服务系统中，均可以采用PLC，进而建模和采取对策并优化。PLC的前途一片美好，一切悲观的论点是站不住脚的。至于技术进步，PLC与其它技术融合以至消失，那还需要一定的时间！
西门子PLC及传动系统在皮带机上的应用
一、项目背景：
辽宁鞍山鞍千皮带输送项目共分两期，其中一期为曲线胶带机，皮带全长1500m,设计速度2.5m/s;二期共两条皮带，其中2#皮带全长440m,设计速度2.5m/s，4#皮带全长1600m,设计速度2.5m/s.
二、解决方案:
根据皮带的特点，一期曲线皮带全长1500m,采用两台西门子1LA8系列400KW电机，两台电机均在皮带头部，因此主回路采用500KW整流加逆变形式控制，PLC采用S7-300系列，上位用TP270;二期2#皮带全长440m,用一台西门子1LA8系列400KW电机，主回路采用500KW整流加逆变形式控制，4#皮带全长1500m，共用三台西门子1LA8系列400KW电机，其中两台电机同轴，三台电机均在皮带头部，因此主回路采用三台6SE70系列400KW变频器做主从控制。PLC采用S7-300系列，2#、4#皮带共用一台上位机，用WINCC作监控。
PLC执行程序的过程分为哪三个阶段？
PLC执行程序的过程分为三个阶段，即输入采样阶段、程序执行阶段、输出刷新阶段，PLC的扫描工作过程:
（1）输入采样阶段。在这一阶段中，PLC以扫描方式读入所有输入端子上的输入信号，并将各输入状态存入对应的输入映像寄存器中。此时，输入映像寄存器被刷断。在程序执行阶段和输出刷新阶段中，输入映像存储器与外界隔离，其内容保持不变，直至下一个扫描周期的输入扫描阶段，才被重新读入的输入信号刷新。可见，PLC在执行程序和处理数据时，不直接使用现场当时的输入信号，而使用本次采样时输入到映像区中的数据。一般来说，输入信号的宽度要大于一个扫描周期，否则可能造成信号的丢失。
（2）程序执行阶段。在执行用户程序过程中，PLC按照梯形图程序扫描原则，一般来说，PLC按从左至右、从上到下的步骤逐个执行程序。但遇到程序跳转指令，则根据跳转条件是否满足来决定程序跳转地址。程序执行过程中，当指令中涉及输入、输出状态时，PLC就从输入映像寄存器中“读入”对应输入端子状态，从输出映像寄存器“读入”对应元件（“软继电器”）的当前状态。然后进行相应的运算，运算结果再存入输出映像寄存器中。对输出映像寄存器来说，每一个元件（“软继电器”）的状态会随着程序执行过程而变化。
（3）输出刷新阶段。程序执行阶段的运算结果被存入输出映像区，而不送到输出端口上。在输出刷新阶段，PLC将输出映像区中的输出变量送入输出锁存器，然后由锁存器通过输出模块产生本周期的控制输出。如果内部输出继电器的状态为“1”，则输出继电器触点闭合，经过输出端子驱动外部负载。全部输出设备的状态要保持一个扫描周期。
什么是PLC的响应时间?在输出采用循环刷新和直接刷新方式时,响应时间有何区别?从PLC收到一个输入信号到PLC向输出端输出一个控制信号所需的时间，就是PLC的响应时间，使用循环刷新时，在一个扫描周期的刷新阶段开始前瞬间收到一个信号，则在本周期内该信号就起作用了，这时响应时间**短，等于输入延时时间、一个扫描周期时间、输出延迟时间三者之和；如果在一个扫描周期的I/O更新阶段刚过就收到一个信号，则该信号在本周期内不能起作用，必须等到下一个扫描周期才能起作用，这时响应时间**长，它等于输入延迟时间、两个扫描周期时间与输出延迟时间三者之和；在使用直接输出刷新时，**长响应时间等于输入延迟时间、一个扫描周期时间、输出延迟时间三者之和。
一个声控开关控制的照明灯控制程序的梯形图举例
试设计一个照明灯的控制程序。当接在I0.0上的声控开关感应到声音信号后，接在Q0.0上的照明灯可发光30S。如果在这段时间内声控开关又感应到声音信号，则时间间隔从头开始。这样可确保**后一次感应到声音信号后，灯光可维持30S的照明。
答案：参考梯形图
一些任务是间歇性的，但他们需要知道操作的**后状态。这是一种典型的操作。要记住的是，什么构成一个模式?程序是怎样分配使得它满足两个要求?使用ALT指令能处理一种简单的这个/那个的情况。
这种编程形式在很多情况中可以见到。不过经常地，使用都略有不同。在某一场合中，一台机器可能被起动;在另一场合中，一个排气扇可能在循环与排气间转换。不同情况下，问题的初始表现并不能让人想起相同的解决方法。
对于本节的例子黑板擦来说，也是奴此。编程者的初始反应是它与起动一台机器或改变一个模式不一样。然而，如果忽略实际应用，只研究对象运行所要求的事件或序列，那么在这些不同的应用中能提取出相似之处。
这个目的不能独立地达到，因为实际问题确实访碍某些理想操作的发生。要记住的是，观察一个问题的方法不止一种，这个非常短小精悍的擦黑板程序就是其中一种方法。
S7-200系列PLC乘除法指令应用举例梯形图
S7-200系列PLC乘除法指令应用举例，程序如图1所示。
LD I0.0
MUL AC1 VD100
DIV VW10 VD200图1
注意：因为VD100包含：VW100和VW102两个字，VD200包含：VW200和VW202两个字，所以在语句表指令中不需要使用数据传送指令。
实数加法（ADD-R）、减法（SUB-R）指令：将两个32位实数相加或相减，并产生一个32位实数结果，从OUT指定的存储单元输出。
实数乘法（MUL-R）、除法（DIV-R）指令：使能输入有效时，将两个32位实数相乘（除），并产生一个32位积（商），从OUT指定的存储单元输出。
操作数：IN1/IN2： VD, ID, QD, MD, SMD, SD, LD, AC, 常量, *VD, *LD, *AC。
OUT： VD, ID, QD, MD, SMD, SD, LD, AC, *VD, *LD, *AC 。
数据类型：实数。
指令格式如表1所示。PLC之家 www.plc100.com
表1 实数加减乘除指令
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LAD |
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STL |
MOVD IN1，OUT +R IN2，0UT |
MOVD IN1，OUT -R IN2，0UT |
MOVD IN1，OUT *R IN2，0UT |
MOVD IN1，OUT /R IN2，0UT |
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功能 |
IN1+IN2=OUT |
IN1-IN2=OUT |
IN1*IN2=OUT |
IN1/IN2=OUT |
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ENO=0的错误条件 |
0006 间接地址， SM4.3 运行时间， SM1.1 溢出 |
0006 间接地址 ，SM1.1 溢出，SM4.3 运行时间，SM1.3 除数为0 |
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对标志位的影响 |
SM1.0（零），SM1.1（溢出） ， SM1.2（负数），SM1.3 （被0除） |
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