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「SIEMENS中国有限公司

联 系 人： 李  建

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公司在经营活动中精益求精，具备如下业务优势：

 SIEMENS 可编程控制器

　　1、 SIMATIC S7 系列PLC：S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400、ET-200

　　2、 逻辑控制模块 LOGO！230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等

　　3、 SITOP直流电源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A可并联.

        4、 HMI，触摸屏TD200 TD400C K-TP OP177 TP177,MP277 MP377,

 SIEMENS 交、直流传动装置

　　1、 交流变频器 MICROMASTER系列：MM420、MM430、MM440、G110、G120.　　　　　　　　　

　　2、 全数字直流调速装置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70、6SE70系列

 SIEMENS 数控 伺服

    SINUMERIK:801、802S 、802D、802D SL、810D、840D、611U、S120

  系统及伺报电机，力矩电机，直线电机，伺服驱动等备件销售。

信誉**，客户至上是公司成立之初所确立的宗旨，在公司领导的严格要求和员工们不折不扣地贯彻执行下发展延续至今。“假一罚十”一直是我公司的主动承诺。
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流程一：1、客户确认所需采购产品型号
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前瞻聚力，同心致远

西门子正是前行路上能共担风雨的伙伴。从一颗葡萄到一滴美酒的美妙变迁能在西门子数字化平台上全程追溯。而在2016年汉诺威博览会上，也源自西门子的前沿数字技术。

凭借**技术、全面产品线、覆盖200多个国家的全球网络、金融解决方案及灵活服务模式，西门子在电力、油气与化工、矿山与工业等领域与中国EPC企业携手前行。

截至2015年底，西门子已与中国能建、中国电建、中石油、中石化、中材集团、中集来福士等上百家中国EPC企业在近60个国家合作项目，足迹遍及六大洲。

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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。

引领技术趋势
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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STEP7-Mirco/WIN软件项目管理功能

1 打印

(1). 打印程序和项目文档的方法

用下面的方法打印程序和项目文档：

2        2        单击“打印” 按钮。

2        2        选择菜单命令“文件”→“打印”。

2        2        按Ctrl+P快捷键组合。

(2). 打印单个项目元件网络和行

以下方法可以从单个程序块打印一系列网络，或从单个符号表或状态图打印一系列行：

  1选择适当的复选框，并使用“范围”域指定打印的元素。

2选中一段文本、网络或行，并选择“打印”。此时应检查以下条目：在“打印内容／顺序”帧中写入的正确编辑器；在“范围”条目框中选择正确的POU（如适用）；POU“范围”条目框空闲正确的单选按钮；“范围”条目框中显示正确的数字。

如图1所示，从USR1符号表打印行6-20，则应采取以下方法之一：

2        2        仅选择“打印内容／顺序”题目下方的“符号表”复选框以及“范围”下方的“USR1”复选框，定义打印范围6至20，

2        2        在符号表中增亮6-20行，并选择“打印”。

2        

2        图1  打印内容／顺序

2 复制项目

在STEP 7-Micro/WIN 32项目中可以复制：文本或数据域、指令、单个网络、多个相邻的网络、POU中的所有网络、状态图行或列或整个状态图、符号表行或列或整个符号表、数据块。但不能同时选择或复制多个不相邻的网络。不能从一个局部变量表成块复制数据并粘贴至另一个局部变量表，因为每个表的只读L内存赋值必须惟一。

剪切、复制或删除LAD或FBD程序中的整个网络，必须将光标放在网络标题上。

3 导入文件

从STEP 7-Micro/WIN 32之外导入程序，可使用“导入”命令导入ASCII文本文件。“导入”命令不允许导入数据块。打开新的或现有项目，才能使用“文件”→“导入”命令。

如果导入OB1（主程序），会删除所有现有POU。然后，用作为OB1和所有作为ASCII文本文件组成部分的子程序或中断程序的ASCII数据创建程序组织单元。

如果只导入子程序或中断程序（ASCII文本文件中无定义的主程序），则ASCII文本文件中定义的POU将取代所有现有STEP 7-Micro/WIN 32项目中的对应号码的POU（如果STEP 7-Micro/WIN 32项目未空置）。现有STEP 7-Micro/WIN 32项目的主程序以及未在ASCII文本文件中定义的所有STEP 7-Micro/WIN 32 POU均被保留。

如现有STEP 7-Micro/WIN 32项目中可能包括OB1和SUB1、SUB3和SUB5，然后从一个ASCII文本文件导入SUB2、SUB3和SUB4。**后得到的项目为：OB1（来自STEP 7-Micro/WIN 32项目）、SUB1（来自STEP 7-Micro/WIN 32项目）、SUB2（来自ASCII文本文件）、SUB3（来自ASCII文本文件）、SUB4（来自ASCII文本文件）、SUB5（来自STEP 7-Micro/WIN 32项目）。

4 导出文件

将程序导出到STEP 7-Micro/WIN 32之外的编辑器，可以使用“导出”命令创建ASCII文本文件。默认文件扩展名为“·awl”，可以指定任何文件名称。程序只有成功通过编译才能执行“导出”操作。“导出”命令不允许导出数据块。打开一个新项目或旧项目，才能使用“导出”功能。

用“导出”命令按下列方法导出现有POU（主程序、子例行程序和中断例行程序）：

2        2        如果导出OB1（主程序），则所有现有项目POU均作为ASCII文本文件组合和导出。

2        2        导出子例行程序或中断例行程序，当前打开编辑的单个POU作为ASCII文本文件导出。

PLC死机的软件或硬件原因分析

 可编程控制器PLC运行时可能会出现死机的情况，这给工业生产造成不可预估的损失，因此，首先要了解PLC死机的原因，针对原因进行排查，软件或硬件错误都有可能导致PLC死机，下面分别进行介绍：

 

    1、硬件方面 

    （1）I／O窜电，PLC自动侦测到I／O错误，进入STOP模式。 

    （2）I／O损坏，程序运行到需要该I／O的反馈信号，不能向下执行指令。 

    （3）扩展模块(功能型，如A／D)线路干扰或开路等。 

    （4）电源部分有干扰或故障。 

    （5）PLC的连接模块及地址分配模块出故障。 

    （6）电缆引起的故障。 

    2、软件方面 

    （1）触发了死循环。 

    （2）程序改写了系统参数区的内容，却没有初始化部分。 

    （3）保护程序启动：硬件保护、限制使用时间(针对货款收回) 

    （4）数据溢出，步长过大、看门狗 (可修改DOG时间)动作。

一、问题提出

可编程控制器技术**主要是应用于自动化控制工程中，如何综合地运用前面学过知识点，根据实际工程要求合理组合成控制系统， 在此介绍组成可编程控制器控制系统的一般方法。

二、可编程控制器控制系统设计的基本步骤

1 ．系统设计的主要内容

（ 1 ）拟定控制系统设计的技术条件。技术条件一般以设计任务书的形式来确定，它是整个设计的依据；

（ 2 ）选择电气传动形式和电动机、电磁阀等执行机构；

（ 3 ）选定 PLC 的型号；

（ 4 ）编制 PLC 的输入 / 输出分配表或绘制输入 / 输出端子接线图；

（ 5 ）根据系统设计的要求编写软件规格说明书，然后再用相应的编程语言（常用梯形图）进行程序设计；

（ 6 ）了解并遵循用户认知心理学，重视人机界面的设计，增强人与机器之间的友善关系；

（ 7 ）设计操作台、电气柜及非标准电器元部件；

（ 8 ）编写设计说明书和使用说明书；

根据具体任务，上述内容可适当调整。

2 ． 系统设计的基本步骤

可编程控制器应用系统设计与调试的主要步骤，如图 1 所示。

化学反应生产过程的PLC控制编程实例实验

一、项目所需设备、工具、材料

表1所列为采用实验模板所需的输入输出设备情况。利用扳动开关取代传感器，用指示灯代替各泵和搅拌器。

表1 实训所需设备、材料、工具表

二、训练内容

1、项目描述

图1中表示该项目工艺要求。图中罐A、罐B的容量相等且为罐C、罐D容量的一半。要求将溶液A和溶液B分别由泵1和泵2加到罐A和罐B中，罐B满后将溶液B加热到60℃，然后用泵3和泵4把罐A和罐B中的溶液全部加入到罐C中以1比1的比例混合，罐Ｃ装满后要继续搅拌60秒进行充分的化学反应，然后由泵5把罐C中的成品全部经由过滤器送到成品罐D中，罐D装满后开启泵6把整罐成品全部抽走。接着开始新一周期的循环。注意，当罐空时，传感器应处于断开状态。

2、 实训要求

2.1  输入与输出点分配

见表2。

 

表2   输入与输出点分配表

 

2.2  PLC接线图

按照输入与输出点的分配和项目描述的控制要求，设计PLC的接线图如图2所示。如用指示灯代替泵，用24V直流电作电源。若控制实际泵应接220V交流，如图中虚线部分。“□”表示控制泵的接触器线圈或模拟中的指示灯。

2.3 程序设计

根据工艺要求设计出顺序控制功能图如图3所示。图中各步用状态继电器S表示，这里S作普通辅助继电器使用，在进入步进程序之后，开始分别进入A、B两罐的A液、B液注入程序。由于B罐要进行加热，因此，比A罐要多一步。为了同时开始将A、B两液体注入反应罐C前，关掉A罐注入泵1，人为增加一个时间定时步，已完成对S10步的复位。

当B罐加热到60℃且T0延时到，开始进入将A、B两种液体注入C罐进行反应的S3步。在打开泵3、4输送A、B两种液体的同时，搅拌器就开始搅拌，为了延续该动作到反应结束，采用SET指令。

当A罐与B罐空，而C罐满时，注入结束。进入反应计时步S4。60s后反应结束，C罐反应液将通过泵5经过滤器输送到D罐。

当D罐满时，C罐也应空。D罐通过泵6排出，当D罐空时，循环以上过程。

2.4 运行并调试程序

（1）将梯形图程序输入到计算机。

（2）下载程序到PLC，并对程序进行调试运行。

（3）调试运行并记录调试结果。

3、  编程练习

（1）为了提高效率，当A、B两罐液体排空后，关闭泵3、4后，即开始重新注入A、B两种液体，其他条件不变。

（2）如果四个罐不成比例，试重新编写顺序功能图。

（3）尝试采用基本指令完成该化学反应控制程序。

PLC的工作过程，PLC的运行方式

**初研制生产的 PLC主要用于代替传统的由继电器接触器构成的控制装置，但这两者的运行方式是不相同的：

    (1)继电器控制装置采用硬逻辑并行运行的方式，即如果这个继电器的线圈通电或断电，该继电器所有的触点（包括其常开或常闭触点）在继电器控制线路的哪个位置上都会立即同时动作。

    (2)PLC的CPU则采用顺序逻辑扫描用户程序的运行方式，即如果一个输出线圈或逻辑线圈被接通或断开，该线圈的所有触点(包括其常开或常闭触点)不会立即动作，必须等扫描到该触点时才会动作。

    为了消除二者之间由于运行方式不同而造成的差异，考虑到继电器控制装置各类触点的动作时间一般在100ms以上，而PLC扫描用户程序的时间一般均小于100ms，因此，PLC采用了一种不同于一般微型计算机的运行方式---扫描技术。这样在对于I/O响应要求不高的场合，PLC与继电器控制装置的处理结果上就没有什么区别了。

1、扫描技术

    当 PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。

    (1)输入采样阶段

    在输入采样阶段， PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。

    (2)用户程序执行阶段

    在用户程序执行阶段， PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。即，在用户程序执行过程中，只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。

    (1)输出刷新阶段

    当扫描用户程序结束后， PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。

     比较下二个程序的异同：

    程序 1：

    程序 2：

    这两段程序执行的结果完全一样，但在 PLC中执行的过程却不一样。程序1只用一次扫描周期，就可完成对%M4的刷新； 程序2要用四次扫描周期，才能完成对%M4的刷新。

    这两个例子说明：同样的若干条梯形图，其排列次序不同，执行的结果也不同。另外，也可以看到：采用扫描用户程序的运行结果与继电器控制装置的硬逻辑并行运行的结果有所区别。当然，如果扫描周期所占用的时间对整个运行来说可以忽略，那么二者之间就没有什么区别了。

    一般来说， PLC的扫描周期包括自诊断、通讯等，如下图所示，即一个扫描周期等于自诊断、通讯、输入采样、用户程序执行、输出刷新等所有时间的总和。

    

2、PLC的I/O响应时间

    为了增强 PLC的抗干扰能力，提高其可靠性，PLC的每个开关量输入端都采用光电隔离等技术。

    为了能实现继电器控制线路的硬逻辑并行控制， PLC采用了不同于一般微型计算机的运行方式（扫描技术）。

    以上两个主要原因，使得 PLC得I/O响应比一般微型计算机构成的工业控制系统满的多，其响应时间至少等于一个扫描周期，一般均大于一个扫描周期甚至更长。

    所谓 I/O响应时间指从PLC的某一输入信号变化开始到系统有关输出端信号的改变所需的时间。其**短的I/O响应时间与**长的I/O响应时间如图所示：

    **短 I/O响应时间：

    **长 I/O响应时间：

    以上是一般的 PLC的工作原理，但在现代出现的比较**的PLC中，输入映像刷新循环、程序执行循环和输出映像刷新循环已经各自独立的工作，提高了PLC的执行效率。在实际的工控应用之中，编程人员应当知道以上的工作原理，才能编写出质量好、效率高的工艺程序。

S7-200 CPU 22X 的输入/输出接口

S7-200主机配置的输入接口是数字信号输入接口。为了提高抗干扰能力，输入接口均有光电隔离电路，即由发光二极管和光电三极管组成的光电耦合器。

    S7-200主机配置的输出接口通常是继电器和晶体管输出型。继电器输出型为有触点输出，外加负载电源既可以是交流，也可以是直流。CPU 226 AC/DC/继电器输出的CPU外围接线图如图所示。

CPU 226 AC/DC/继电器输出的CPU外围接线图

7-200系列PLC数字量I/O扩展模块

PLC的常规维护及故障排除的方法

1、常规检查与维护

2、外部故障的排除方法

1）总体检查

2）电源故障检查

3）运行故障检查

4）输入输出故障检查

5）外围环境的检查

6）故障的处理

3、内部错误的故障诊断

1）故障诊断的基本方法

2）利用CPU诊断缓冲区进行详细故障诊断

3）错误处理组织块

基本组成可归为四大部件： 中央处理单元（CPU板）——控制器的核心

                         输入部件 （I/O部件）——连接现场设备与CPU之间

                         输出部件                的接口电路

                         电源部件——为PLC内部电路提供能源

整体结构的PLC——四部分装在同一机壳内

模块式结构的PLC——各部件独立封装，称为模块，通过机架和总线连接而成

I/O的能力可按用户的需要进行扩展和组合

另外，还必须有编程器——将用户程序写进规定的存储器内

    PLC的基本组成框图：

X6132铣床常见电气故障原因分析

1．故障现象：主轴电动机M1不能起动，分析原因。
原因分析：
如果转换开关SA2在断开位置。则故障原因为：
①SQ6、SB1、SB2、SB5、SB6、KT延时触点任一个接触不良或者回路断路。
②热继电器FR1、FR2动作后没有复位导致它们的常闭触点不能导通。
③接触器KM1线圈断路。
2．故障现象：主轴电动机不能变速冲动或冲动时间过长，分析原因。
原因分析：
①SQ6-1触点或者时间继电器KT的触点接触不良。
②冲动时间过长的原因是时间继电器KT的延时太长。
3．故障现象：工作台各个方向都不能进给
原因分析：
①KM1的辅助触点KM1（6-9）接触不良。
②热继电器FR3动作后没有复位。
4．故障现象：进给不能变速冲动
原因分析： 如果工作台能正常各个方向进给，那么故障可能的原因是SQ5-1常开触点坏。
5．故障现象：工作台能够左、右和前、下运动而不能后、上运动
原因分析：由于工作台能左右运动，所以SQ1、SQ2没有故障；由于工作台能够向前、向下运动，所以SQ7、SQ8、SQ3没有故障，所以故障的可能原因是SQ4行程开关的常开触点SQ4-1接触不良。
6．故障现象：工作台能够左、右和前、后运动而不能上、下运动
原因分析：由于工作台能左右运动，所以SQ1、SQ2没有故障；由于工作台能前后运动，所以SQ3、SQ4、SQ7、YC4没有故障，因此故障可能的原因是SQ8常开触点接触不良或YC5线圈坏。
7．故障现象：工作台不能**移动
原因分析：如果工作台能够正常进给，那么故障可能的原因是SB3或SB4、KM4常开触点，YC3线圈坏。

 

西门子SM321数字量输入模块6ES7321-1CH20-0AA0

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