应用于高速计数模块的编码器基础
1 编码器基础
1.1光电编码器
编码器是传感器的一种，主要用来检测机械运动的速度、位置、角度、距离和计数等，许多马达控制均需配备编码器以供马达控制器作为换相、速度及位置的检出等，应用范围相当广泛。按照不同的分类方法，编码器可以分为以下几种类型：
?根据检测原理，可分为光学式、磁电式、感应式和电容式。
?根据输出信号形式，可以分为模拟量编码器、数字量编码器。
?根据编码器方式，分为增量式编码器、绝对式编码器和混合式编码器。
光电编码器是集光、机、电技术于一体的数字化传感器，主要利用光栅衍射的原理来实现位移——数字变换，通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器。典型的光电编码器由码盘、检测光栅、光电转换电路（包括光源、光敏器件、信号转换电路）、机械部件等组成。光电编码器具有结构简单、精度高、寿命长等优点，广泛应用于精密定位、速度、长度、加速度、振动等方面。
这里我们主要介绍SIMATIC S7系列高速计数产品普遍支持的增量式编码器和绝对式编码
器。
1.2增量式编码器
增量式编码器提供了一种对连续位移量离散化、增量化以及位移变化（速度）的传感方法。增量式编码器的特点是每产生一个输出脉冲信号就对应于一个增量位移，它能够产生与位移增量等值的脉冲信号。增量式编码器测量的是相对于某个基准点的相对位置增量，而不能够直接检测出绝对位置信息。
如图1-1所示，增量式编码器主要由光源、码盘、检测光栅、光电检测器件和转换电路组
成。在码盘上刻有节距相等的辐射状透光缝隙，相邻两个透光缝隙之间代表一个增量周期。
检测光栅上刻有A、B两组与码盘相对应的透光缝隙，用以通过或阻挡光源和光电检测器件之间的光线，它们的节距和码盘上的节距相等，并且两组透光缝隙错开1/4节距，使得光电检测器件输出的信号在相位上相差90°。当码盘随着被测转轴转动时，检测光栅不动，光线透过码盘和检测光栅上的透过缝隙照射到光电检测器件上，光电检测器件就输出两组相位相差90°的近似于正弦波的电信号，电信号经过转换电路的信号处理，就可以得到被
测轴的转角或速度信息。
图1-1增量式编码器原理图
一般来说，增量式光电编码器输出A、B 两相相位差为90°的脉冲信号（即所谓的两相正交输出信号），根据A、B两相的先后位置关系，可以方便地判断出编码器的旋转方向。另外，码盘一般还提供用作参考零位的N 相标志（指示）脉冲信号，码盘每旋转一周，会发出一个零位标志信号。
图1-2增量式编码器输出信号
1.3绝对式编码器
绝对式编码器的原理及组成部件与增量式编码器基本相同，与增量式编码器不同的是，绝对式编码器用不同的数码来指示每个不同的增量位置，它是一种直接输出数字量的传感器。
图1-3绝对式编码器原理图
如图1-3所示，绝对式编码器的圆形码盘上沿径向有若干同心码道，每条码道上由透光和
不透光的扇形区相间组成，相邻码道的扇区数目是双倍关系，码盘上的码道数就是它的二进制数码的位数。在码盘的一侧是光源，另一侧对应每一码道有一光敏元件。当码盘处于不同位置时，各光敏元件根据受光照与否转换出相应的电平信号，形成二进制数。显然，
码道越多，分辨率就越高，对于一个具有n位二进制分辨率的编码器，其码盘必须有n 条
码道。
根据编码方式的不同，绝对式编码器的两种类型码盘（二进制码盘和格雷码码盘），如图1-4所示。
图1-4绝对式编码器码盘
绝对式编码器的特点是不需要计数器，在转轴的任意位置都可读出一个固定的与位置相对应的数字码，即直接读出角度坐标的绝对值。另外，相对于增量式编码器，绝对式编码器不存在累积误差，并且当电源切除后位置信息也不会丢失。
2 编码器输出信号类型
一般情况下，从编码器的光电检测器件获取的信号电平较低，波形也不规则，不能直接用于控制、信号处理和远距离传输，所以在编码器内还需要对信号进行放大、整形等处理。
经过处理的输出信号一般近似于正弦波或矩形波，因为矩形波输出信号容易进行数字处理，所以在控制系统中应用比较广泛。
增量式光电编码器的信号输出有集电极开路输出、电压输出、线驱动输出和推挽式输出等多种信号形式。
2.1集电极开路输出
集电极开路输出是以输出电路的晶体管发射极作为公共端，并且集电极悬空的输出电路。根据使用的晶体管类型不同，可以分为NPN集电极开路输出（也称作漏型输出，当逻辑1时输出电压为0V，如图2-1所示）和PNP集电极开路输出（也称作源型输出，当逻辑1时，输出电压为电源电压，如图2-2所示）两种形式。在编码器供电电压和信号接受装置的电压不一致的情况下可以使用这种类型的输出电路。
图2-1 NPN集电极开路输出
图2-2 PNP集电极开路输出
对于PNP型的集电极开路输出的编码器信号，可以接入到漏型输入的模块中，具体的接线原理如图2-3所示。
注意：PNP型的集电极开路输出的编码器信号不能直接接入源型输入的模块中。
图2-3 PNP型输出的接线原理
对于NPN型的集电极开路输出的编码器信号，可以接入到源型输入的模块中，具体的接线原理如图2-4所示。
注意：NPN型的集电极开路输出的编码器信号不能直接接入漏型输入的模块中。
图2-4 NPN型输出的接线原理
2.2电压输出型
电压输出是在集电极开路输出电路的基础上，在电源和集电极之间接了一个上拉电阻，这样就使得集电极和电源之间能有了一个稳定的电压状态，如图2-5。一般在编码器供电电压和信号接受装置的电压一致的情况下使用这种类型的输出电路。
图2-5电压输出型
2.3推挽式输出
推挽式输出方式由两个分别为PNP型和NPN型的三极管组成，如图2-6所示。当其中一
个三极管导通时，另外一个三极管则关断，两个输出晶体管交互进行动作。
这种输出形式具有高输入阻抗和低输出阻抗，因此在低阻抗情况下它也可以提供大范围的电源。由于输入、输出信号相位相同且频率范围宽，因此它还适用于长距离传输。
推挽式输出电路可以直接与NPN和PNP集电极开路输入的电路连接，即可以接入源型或漏型输入的模块中。
图2-6推挽式输出
2.4线驱动输出
如图2-7所示，线驱动输出接口采用了专用的IC 芯片，输出信号符合RS-422标准，以
差分的形式输出，因此线驱动输出信号抗干扰能力更强，可以应用于高速、长距离数据传输的场合，同时还具有响应速度快和抗噪声性能强的特点。
图2-7线驱动输出
说明：除了上面所列的几种编码器输出的接口类型外，现在好多厂家生产的编码器还具有
智能通信接口，比如PROFIBUS总线接口。这种类型的编码器可以直接接入相应的总线网络，通过通信的方式读出实际的计数值或测量值，这里不做说明。
3 高速计数模块与编码器的兼容性
高速计数模块主要用于评估接入模块的各种脉冲信号，用于对编码器输出的脉冲信号进行计数和测量等。西门子SIMATIC S7的全系列产品都有支持高速计数功能的模块，可以
适应于各种不同场合的应用。
根据产品功能的不同，每种产品高速计数功能所支持的输入信号类型也各不相同，在系统设计或产品选型时要特别注意。下表3-1给出了西门子高速计数产品与编码器的兼容性信息，供选型时参考。
表3-1高速计数产品与编码器的兼容性
SIMATIC S7 系列产品
增量型编码器绝对值
编码器24V
PNP
24V
NPN
24V推挽
式
5V 差分SSI
S7-200 /
S7-200 Smart CPU 集成的
HSC
√√√--
S7-1200 CPU 集成的
HSC
√√√--
?编码器类型：根据应用场合和控制要求确定选用增量型编码器还是绝对性编码器。
?输出信号类型：对于增量型编码根据需要确定输出接口类型（源型、漏型）。
?信号电压等级：确认信号的电压等级（DC24V、DC5V等）。
?最大输出频率：根据应用场合和需求确认最大输出频率及分辨率、位数等参数。
?安装方式、外形尺寸：综合考虑安装空间、机械强度、轴的状态、外观规格、机械寿命等要求。
4.2如何判断编码器的好坏
可以通过以下几种方法判断编码器的好坏：
?将编码器接入PLC的高速计数模块，通过读取实际脉冲个数或码值来判断编码器输出是否正确。
?通过示波器查看编码器输出波形，根据实际的输出波形来判断编码器是否正常。
?通过万用表的电压档来测量编码器输出信号电压来判断编码器是否正常，具体操作方法如下：
1）编码器为NPN晶体管输出时，用万用表测量电源正极和信号输出线之间的电压?导通时输出电压接近供电电压
?关断时输出电压接近0V
2）编码器为PNP晶体管输出时，用万用表测量测量电源负极和信号输出线之间的电压?导通时输出电压接近供电电压
?关断时输出电压接近0V
4.3计数不准确的原因及相应的避免措施
在实际应用中，导致计数或测量不准确的原因很多，其中主要应注意以下几点：?编码器安装的现场环境有抖动，编码器和电机轴之间有松动，没有固定紧。
?旋转速度过快，超出编码器的最高响应频率。
?编码器的脉冲输出频率大于计数器输入脉冲最高频率。
?信号传输过程中受到干扰。
针对以上问题的避免措施：
?检查编码器的机械安装，是否打滑、跳齿、齿轮齿隙是否过大等。
?计算一下最高脉冲频率，是否接近或超过了极限值。
?确保高速计数模块能够接收的最大脉冲频率大于编码器的脉冲输出频率。
?检查信号线是否过长，是否使用屏蔽双绞线，按要求做好接地，并采取必要抗干扰措施。
4.4空闲的编码器信号线该如何处理
在实际的应用中，可能会遇到不需要或者模块不支持的信号线，例如：
?对于带零位信号的AB正交编码器（A、B、N），模块不支持N相输入或者不需要Z信号。
?对于差分输出信号（A、/A，B、/B，N、/N），模块不支持反向信号（/A，/B，/N）的输入。
对于这些信号线，不需要特殊的处理，可以直接放弃不用！
4.5增量信号多重评估能否提高计数频率
对于增量信号，可以组态多重评估模式，包括双重评估和四重评估。四重评估是指同时对信号A和B的正跳沿和负跳沿进行判断，进而得到计数值，如图4-1所示。对于四重评估
的模式，因为对一个脉冲进行了四倍的处理（四次评估），所以读到的计数值是实际输入脉冲数的四倍，通过对信号的多重评估可以提高测量的分辨率。
图4-1四重评估原理图
通过以上对增量信号多重评估原理的分析可以看出，多重评估只是在原计数脉冲的基础上对计数值作了倍频处理，而实际上对实际输入脉冲频率没有影响，所以也不会提高模块的
最大计数频率。例如，FM350-2的最大计数频率为10kHz，那么即使配置为四重评估的模式，其最大的计数频率还是10kHz。
XXXXXXXXXX项目反渗透系统控制条件 1 目的 本章节主要提供XXXXXXXXXXXXXXXXX反渗透系统的控制条件。 2 超滤系统控制条件 2.1 范围 该系统主要包括以下几个部分： ①超滤的预处理装置，包括：多介质过滤器（3台）、自清洗过滤器（1台）、换热器（1台） ②超滤装置：三套（每套含UOF4膜组件50支） ③超滤反洗水泵：2台 ④超滤反洗加药装置：反洗酸投加（1套）、反洗次氯酸钠投加（1套） 2.2 主要设备说明 若没有特别说明，以下过程为系统转到自动状态时的运行条件。 2.2.1 多介质过滤器+UF 控制方式： ①过滤产水状态与中间水管液位计高液位联锁报警停车（高液位设为m）； ②UF反洗状态与中间水罐液位计低液位联锁报警停车（低液位设为m）； ③UF过滤产水状态（进入过滤状态5min后）与UF产水流量变送器下限联锁报警下限联锁报警（下限设为设定产水流量的80%）； ④UF过滤产水状态（进入过滤状态5min后）与UF产水流量变送器下限联锁报警上限联锁报警（上限设为设定产水流量的150%）； ⑤UF反洗状态（进入反洗状态15s后）与UF反洗进水流量变送器下限联锁
报警（下限设为设定为m3/h）； ⑥UF反洗状态（进入反洗状态15s后）与UF反洗进水流量变送器上限联锁报警（上限设为设定为m3/h）； 2.2.2 UF反洗水泵 电机功率：15kw，变频控制 设备数量：2台（1用1备） 控制方式： ①与中间水罐液位计低液位联锁报警停车（低液位设为m）； ②自动控制，自动时受UF程序控制设备的启动和停止； ③手动控制，可在现场操作箱面板上控制启停，也可在主控画面上进行启停。 2.2.3 UF反洗酸投加计量泵 电机功率：0.75kw 控制方式： ①与储酸罐液位计低液位联锁报警停车（低液位设为m） ②手动控制，可在现场操作箱面板上控制启停，也可在主控画面上进行启停。 2.2.4 UF反洗次氯酸钠投加计量泵（加药计量泵） 电机功率：0.75kw 控制方式： ①与储药罐液位计低液位联锁报警停车（低液位设为m） ②手动控制，可在现场操作箱面板上控制启停，也可在主控画面上进行启停。 2.3 仪表说明 1、UF入口总管压力变送器 数量：1台 输出：4~20mA信号 量程：0~1.0MPa
浅谈西门子PLC控制程序的保护 前言： 随着中国整体经济实力的加强，制造和加工工业正逐步向中国转移，这给中国国内工业装备市场带来了大量的商机，国内各行业的制造商开发和制造出大量价廉物美的设备，取得了良好的经济和社会效应。但是，也有小部分的制造商，由于其自身能力和客观因素的限制，无法及时开发出合适的产品，但利益的驱动使他们把目光瞄准了同行，抄袭和仿制同行开发成功的产品，更有甚者是整机拷贝或者克隆。由于现代工业设备大量采用PLC作为主控制系统，PLC作为整个设备的核心部件，其软件包涵了生产工艺，控制逻辑，设备数据，加工参数及信息通讯等重要内容，从而成为设备仿制者重点要获取的目标之一。纵观目前中国国内市场上应用的主流品牌PLC，虽然在设计上都采用了各种软硬件加密的手段，但破解者运用的破解手段也越来越先进，从最初的穷举法，端口侦听，软件跟踪，到现在可以通过直接复制提取内存芯片的内容来分析破解，更有甚者在互连网上公开讨论和传播破解方法和工具，因此所有产品无一例外地遭到了破解。这对中国众多的中小型OEM制造商来说是非常不利的，“我们几年的开发成果可能因此一夜之间付诸东流”当得知S7-200/300硬件加密也被破解后，一位OEM制造商无奈地说。由于仿制者的开发成本很低或几乎为零，因此开发者还没有来得及收回开发成本就陷入了低价竞争，这极大的影响了开发者开发新产品的积极性，对我国的装备工业的长远发展是十分有害的。 难道就这样束手无策，听任仿制者为所欲为了吗？答案是否定的，多年来一直关注和研究P LC控制程序保护方面的问题，笔者在实践中取得了一些经验和心得，在本文中愿意和同行们共同分享和讨论，大家共同为保护自己的劳动成果而努力。笔者多年来一直从事西门子S
第五章 PLC 的基本指令及程序设计 ■ 5.1 PLC 的基本逻辑指令及举例 ■ 5.2 程序控制指令 ■ 5.3 PLC 编程指导 ■ 5.4 典型的简单电路编程 ■ 5.5 PLC 程序简单设计法及应用举例第五章PLC
5.1 PLC的基本逻辑指令及举例 PLC的编程语言有梯形图语言、助记符语言、逻辑功能图语言和某些高级语言。其中前两种语言用的最多，要求掌握。 本章以S7-200CPU22*系列PLC的指令系统为对象，用举例的形式来说明PLC的基本指令系统，然后介绍常用典型电路及环节的编程，最后讲解PLC程序的简单设计法。 S7-200PLC用LAD编程时以每个独立的网络块(Network)为单位，所有的网络块组合在一起就是梯形图, 这也是S7-200PLC的特点。
梯形图语言编程主要特点及格式有以下几点: 1）梯形图按行从上至下编写，每一行从左至右顺序编写，BPPLC程序执行顺序与梯形图的编写顺序一致° 2）梯形图左、右边垂直线分别称为起始母线和终止母线。每一逻辑行必须从起始母线开始画起。（终止母线常可以省略） 3）梯形图中的触点有两种，即常开触点和常闭触点，这些触点可以是PLC的输入触点或输出继电器触点，也可以是内部继电器、定时器/计 数器的状态。与传统的继电器控制图一样，每一触点都有自己的特殊标记（编号），以示区别。同一标记的触点可以反复使用，次数不限。 这是因为每一触点的状态存入PLC内的存储单元中，可以反复读写。 传统继电器控制中的每个开关均对应一个物理实体，故使用次数有限。
这是PLC优于传统控制其中的一点o
PLC程序详解（图文并貌） 一、时间继电器： TON 使能＝1计数，计数到设定值时（一直计数到32767），定时器位＝1。使能＝0复位（定时器位＝0）。TOF 使能＝1，定时器位＝1，计数器复位（清零）。使能由1到0负跳变，计数器开始计数，到设定值时（停止计数），定时器位＝0。如下图： 图1：使能＝1时，TOF（T38）的触点动作图 图2：使能断开后，计数到设定值后，TOF（T38）的触点动作图（其中T38常开触点是在使能由1到0负跳变后计数器计时到设定值后变为0的） TONR 使能＝1，计数器开始计数，计数到设定值时，计数器位＝1。使能断开，计数器停止计数，计数器位仍为1，使能位再为1时，计数器在原来的计数基础上计数。
以上三种计数器可以通过复位指令复位。 正交计数器 A相超前B相90度，增计数 B相超前A相90度，减计数 当要改变计数方向时（增计数或减计数），只要A相和B相的接线交换一下就可以了。 二、译码指令和编码指令： 译码指令和编码指令执行结果如图所示： DECO是将VW2000的第十位置零（为十进制的1024），ENCO输入IN最低位为1的是第3位，把3写入VB10（二进制11）。 三、填表指令（ATT） S7－200填表指令（ATT）的使能端（EN）必须使用一个上升沿或下降沿指令（即在下图的I0.1后加一个上升沿或下降沿），若单纯使用一个常开触点，就会出现以下错误：
这一点在编程手册中也没有说明，需要注意。其他的表格指令也同样。 四、数据转换指令 使用数据转换指令时，一定要注意数据的范围，数据范围大的转换为数据范围小的发注意不要超过范围。如下图所示为数据的大小及其范围。 （1）BCD码转化为整数（BCD＿I） 关于什么是BCD码，请参看《关于BCD码》。 BCD码转化为整数，我是这样理解的：把BCD码的数值看成为十进制数，然后把BCD到整数的转化看成是十进制数到十六进制数的转化。如下图所示，BCD码为54，转化为整数后为36。
西门子plc各部件结构及功能 西门子plc各部件结构及功能德产西门子PLC的类型繁多，功能和指令系统也不尽相同，但结构与工作原理则大同小异，通常由主机、输入/输出接口、电源扩展器接口和外部设备接口等几个主要部分组成。PLC的硬件系统结构如下图所示： 1、主机 主机部分包括中央处理器（CPU）、系统程序存储器和TK6100iv5用户程序及数据存储器。CPU是西门子PLC的核心，它用以运行用户程序、监控输入/输出接口状态、作出逻辑判断和进行数据处理，即读取输入变量、完成用户指令规定的各种操作，将结果送到输出端，并响应外部设备（如电脑、打印机等）的请求以及进行各种内部判断等。西门子PLC的内部存储器有两类，一类是系统程序存储器，主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序，系统程序已由厂家固定，用户不能更改；另一类是用户程序及数据存储器，主要存放用户编制的应用程序及各种暂存数据和中间结果。 2、输入/输出（I/O）接口 I/O接口是西门子PLC与输入/输出设备连接的部件。输入接口接受输入设备（如按钮、传感器、触点、行程开关等）的控制信号。输出接口是将主机经处理后的结果通过功放电路去驱动输出设备（如接触器、电磁阀、指示灯等）。I/O接口一般采用光电耦合电路，以减少电磁干扰，从而提高了可靠性。西门子plc的I/O点数即输入/输出端
子数是信捷PLC的一项主要技术指标，通常小型机有几十个点，中型机有几百个点，大型机将超过千点。 3、电源 图中电源是指为CPU、存储器、I/O接口等内部电子电路工作所配置的直流开关稳压电源，通常也为输入设备提供直流电源。 4、编程 编程是西门子PLC利用外部设备，用户用来输入、检查、修改、调试程序或监示PLC的工作情况。通过专用的PC/PPI电缆线将西门子PLC与电脑联接，并利用专用的软件进行电脑编程和监控。 5、输入/输出扩展单元 I/O扩展接口用于将扩充外部输入/输出端子数的扩展单元与基本单元（即主机）连接在一起。 6、外部设备接口 此接口可将打印机、条码扫描仪,变频器等外部设备与主机相联，以完成相应的操作。实验装置提供的主机型号有西门子S7-200系列的CPU224CN(AC/DC/RELAY)。输入点数为14，输出点数为10；CPU226CN(AC/DC/RELAY)，输入点数为26，输出点数为14。 北京天拓四方科技有限公司
西门子S7-200PLC的RS485通信口易损坏的原因分析和解决办法 一、S7-200PLC内部RS485接口电路图：电路图见附件 图中R1、R2是阻值为10欧的普通电阻，其作用是防止RS485信号D+和D-短路时产生过电流烧坏芯片，Z1、Z2是钳制电压为6V，最大电流为10A的齐纳二极管，24V电源和5V电源共地未经隔离，当D+或D-线上有共模干扰电压灌入时，由桥式整流电路和Z1、Z2可将共模电压钳制在±6.7V，从而保护RS485芯片SN75176（RS485芯片的允许共模输入电压范围为：-7V～+12V）。该保护电路能承受共模干扰电压功率为60W，保护电路和芯片内部没有防静电措施。 二、常发生的故障现象分析： 当PLC的RS485口经非隔离的PC I电缆与电脑连接、PLC与PLC之间连接或PLC与变频器、触摸屏等通信时时有通信口损坏现象发生，较常见的损 坏情况如下： ●R1或R2被烧断，Z1、Z1和SN75176完好。这是由于有较大的瞬态干扰电流经R1或R2、桥式整流、Z1或Z1到地，Z1、Z2能承受最大10A电流的冲击，而该电流在R1或R2上产生的瞬态功率为：102×10=1000W，当然会 将其烧断。 ●SN75176损坏，R1、R2和Z1、Z2完好。这主要可能是受到静电冲击或瞬态过电压速度快于Z1、Z2的动作速度造成的，静电无处不在，仅人体模式也 会产生±15kV的静电。 ●Z1或Z2、SN75176损坏，R1和R2完好。这可能是受到高电压低电流的瞬态干扰电压将Z1或Z2和SN75176击穿，由于电流较小和发生时间较短 因而R1、R2不至于发热烧断。 由以上分析得知PLC接口损坏的主要原因是由于瞬态过电压和静电造成，产生瞬态过电压和静电的原因很多也较复杂，如由于PLC内部24V电源和5V 电源共地，24V电源的输出端子L+、M为其它设备混合供电可能导致地电位变化，从而造成共模电压超出允许范围。所以EIA-485标准要求将各个RS485接口的信号地用一条低阻值导线连接在一起以保证各节点的地电位相等，消除地 线环流！ 当带电插拔未隔离的连接电缆时，由于两端电位不相等电路中又存在诸多电感、电容之类的器件，插拔瞬间必然产生瞬态过电压或过电流。 连接在RS485总线上的其它设备产生的瞬态过电压或过电流同样会流入到PLC，总线上连接的设备站点数越多，产生瞬态过电压的因素也越多。 当通信线路较长或有室外架空线时，雷电必然会在线路上造成过电压，其能量往往是巨大的，常有用户沮丧地说：“联网的几十台PLC全部遭打坏了！”。 三、解决办法： 1、从PLC内部考虑： ●采用隔离的DC/DC将24V电源和5V电源隔离，分析了三菱、欧姆龙、 施耐德PLC以及西门子的PROFIBUS接口均是如此。 ●选用带静电保护、过热保护、输入失效保护等保护措施完善的高挡次RS485芯片，如：SN65HVD1176D、MAX3468ESA等，这些芯片价格一般在十几元至几十元，而SN75176的价格仅为1.5元。 ●采用响应速度更快、承受瞬态功率更大的新型保护器件TVS或BL浪涌吸收器，如P6KE6.8CA的钳制电压为6.8V，承受瞬态功率为500W，BL器件则 可抗击4000A以上大电流冲击。
这是网上擂台的题目：一台电动机要求在按下起动按钮后，电动机运行10秒，停5秒，重复3次后，电动机自动停止。同时设置有手动停机按钮和过载保护。编写梯形图控制程序。PLC可以随便选用，要有相关说明。注意：要有PLC控制电路和I/O分配表。? 1、硬件选择：一台PLC(S7-200)、一个交流接触器Z0（控 制电机运行）、2个按钮开关(SB1、SB2)及1个过流继电器(FR)，电路图如下：（不包括粉色虚线框部分） 2、编程：用不同思路，可编出几种不同的控制方案，都可实现该项目要求。? （1）、最简单的编程方案，就是选用5个通电延时定时器：其3个定时10秒，用于电机启动运行，另2个定时5秒， 使电机停。具体编程也有二种方式，见下图：
上图中的方案一与方案二，同用5个定时器，完成同样的功能。 方案一是这样编程：按下启动按钮（），使断开。在此过程中，、、都是10秒的导通时间，用它们去控制，其彼此
间隔时间为5秒（即、的通导时间）。?8?1延时?8?=1，T101得电开始延时，延时10秒，T101吸合使=1、=0，使T101断电，而T102得电开始延时，5秒后T102得电吸合，使=1，=0。。。直到T105得电 方案二是这样编程：按下启动按钮（），使 =1，T101得电开始延时，延时10秒，T101吸合，使T102得电开始延时，延时5秒，T102吸合，使T103得电开始延时。。。直至T105得电延时，延时10秒后动作，使=0，=0使T101—T105皆断开，程序结束。用的常开触点与T101的常闭触点串联，用T102的常开触点与T103的常闭触点串联，用T104的常开触点与T105的常闭触点串联，三者再并联后去驱动，可达到同样的控制作用， 由上图可见，由于编程方法不同，其方案二用的指令比方案一少，显然：方案二优于方案一。 （2）、用二个定时器(T101、T102)和一个字节存储器(MB1)编程也可实现同样功能： 按下启动按钮，使MB1=0、=1，=1使T101得电开始延时，10秒T101吸合使T102得电吸和，延时5秒，T102吸合，其常闭点断开，使T101、T102失电断开，T101又得电延时。。。形成振荡器，T102每吸合一次，使MB1加1，吸合3次，MB3=3，比较器输出1使=0，程序结束。用的常开点与T101与T102
详解西门子PLC寻址 2007-03-30 16:45 【地址的概念】 完整的一条指令，应该包含指令符+操作数（当然不包括那些单指令，比如NOT等）。其中的操作数是指令要执行的目标，也就是指令要进行操作的地址。 我们知道，在PLC中划有各种用途的存储区，比如物理输入输出区P、映像输入区I、映像输出区Q、位存储区M、定时器T、计数器C、数据区DB和L等，同时我们还知道，每个区域可以用位（BIT）、字节（BYTE）、字（WORD）、双字（DWORD）来衡量，或者说来指定确切的大小。当然定时器T、计数器C不存在这种衡量体制，它们仅用位来衡量。由此我们可以得到，要描述一个地址，至少应该包含两个要素： 1、存储的区域 2、这个区域中具体的位置 比如：A Q2.0 其中的A是指令符，Q2.0是A的操作数，也就是地址。这个地址由两部分组成： Q：指的是映像输出区 2.0：就是这个映像输出区第二个字节的第0位。 由此，我们得出， 一个确切的地址组成应该是： 〖存储区符〗〖存储区尺寸符〗〖尺寸数值〗.〖位数值〗，例如：DBX200.0。 DB X 200 . 0 其中，我们又把〖存储区符〗〖存储区尺寸符〗这两个部分合称为：地址标识符。这样，一个确切的地址组成，又可以写成： 地址标识符 + 确切的数值单元 【间接寻址的概念】 寻址，就是指定指令要进行操作的地址。给定指令操作的地址方法，就是寻址方法。 在谈间接寻址之前，我们简单的了解一下直接寻址。所谓直接寻址，简单的
说，就是直接给出指令的确切操作数，象上面所说的，A Q2.0，就是直接寻址，对于A这个指令来说，Q2.0就是它要进行操作的地址。 这样看来，间接寻址就是间接的给出指令的确切操作数。对，就是这个概念。 比如：A Q[MD100] ，A T[DBW100]。程序语句中用方刮号 [ ] 标明的内容，间接的指明了指令要进行的地址，这两个语句中的MD100和DBW100称为指针Pointer，它指向它们其中包含的数值，才是指令真正要执行的地址区域的确切位置。间接由此得名。 西门子的间接寻址方式计有两大类型：存储器间接寻址和寄存器间接寻址。 【存储器间接寻址】 存储器间接寻址的地址给定格式是：地址标识符+指针。指针所指示存储单元中所包含的数值，就是地址的确切数值单元。 存储器间接寻址具有两个指针格式：单字和双字。 单字指针是一个16bit的结构，从0-15bit，指示一个从0-65535的数值，这个数值就是被寻址的存储区域的编号。 双字指针是一个32bit的结构，从0-2bit，共三位，按照8进制指示被寻址的位编号，也就是0-7；而从3-18bit，共16位，指示一个从0-65535的数值，这个数值就是被寻址的字节编号。 指针可以存放在M、DI、DB和L区域中，也就是说，可以用这些区域的内容来做指针。 单字指针和双字指针在使用上有很大区别。下面举例说明： L DW#16#35 //将32位16进制数35存入ACC1 T MD2 //这个值再存入MD2，这是个32位的位存储区域 L +10 //将16位整数10存入ACC1，32位16进制数35自动移动到ACC2 T MW100 //这个值再存入MW100，这是个16位的位存储区域 OPN DBW[MW100] //打开DBW10。这里的[MW100]就是个单字指针，存放指针的区域是M区， MW100中的值10，就是指针间接指定的地址，它是个16位的值！ --------
西门子P L C编程实例 LELE was finally revised on the morning of December 16, 2020
这是网上擂台的题目：一台电动机要求在按下起动按钮后，电动机运行10秒，停5秒，重复3次后，电动机自动停止。同时设置有手动停机按钮和过载保护。编写梯形图控制程序。PLC可以随便选用，要有相关说明。注意：要有PLC控制电路和I/O分配表。 1、硬件选择：一台PLC(S7-200)、一个交流接触器Z0（控制电机运行）、2个按钮开关(SB1、SB2)及1个过流继电器(FR)，电路图如下：（不包括粉色虚线框部分） 2、编程：用不同思路，可编出几种不同的控制方案，都可实现该项目要求。 （1）、最简单的编程方案，就是选用5个通电延时定时器：其3个定时10秒，用于电机启动运行，另2个定时5秒，使电机停。具体编程也有二种方式，见下图：
上图中的方案一与方案二，同用5个定时器，完成同样的功能。 方案一是这样编程：按下启动按钮（），使断开。在此过程中，、、都是10秒的导通时间，用它们去控制，其彼此
间隔时间为5秒（即、的通导时间）。81延时8=1，T101 得电开始延时，延时10秒，T101吸合使=1、=0，使T101 断电，而T102得电开始延时，5秒后T102得电吸合，使 =1，=0。。。直到T105得电 方案二是这样编程：按下启动按钮（），使 =1，T101得电开始延时，延时10秒，T101吸合，使T102得电开始延 时，延时5秒，T102吸合，使T103得电开始延时。。。直至T105得电延时，延时10秒后动作，使=0，=0使T101—T105皆断开，程序结束。用的常开触点与T101的常闭触点串联，用T102的常开触点与T103的常闭触点串联，用 T104的常开触点与T105的常闭触点串联，三者再并联后去驱动，可达到同样的控制作用， 由上图可见，由于编程方法不同，其方案二用的指令比方 案一少，显然：方案二优于方案一。 （2）、用二个定时器(T101、T102)和一个字节存储器(MB1)编程也可实现同样功能： 按下启动按钮，使MB1=0、=1，=1使T101得电开始延时，10秒T101吸合使T102得电吸和，延时5秒，T102吸合，其常闭点断开，使T101、T102失电断开，T101又得电延时。。。形成振荡器，T102每吸合一次，使MB1加1，吸 合3次，MB3=3，比较器输出1使=0，程序结束。用的常开点与T101与T102的常闭点串连，去驱动电机输出口，可
PLC程序详解（图文并貌））的触点动作图
正交计数器A相超前B相90度，增计数 B相超前A相90度，减计数 当要改变计数方向时（增计数或减计数），只要A相和B相的接线交换一下就可以了。 二、译码指令和编码指令： 译码指令和编码指令执行结果如图所示： DECO是将VW2000的第十位置零（为十进制的1024），ENCO输入IN最低位为1的是第3位，把3写入VB10（二进制11）。 三、填表指令（ATT） S7－200填表指令（ATT）的使能端（EN）必须使用一个上升沿或下降沿指令（即在下图的I0.1后加一个上升沿或下降沿），若单纯使用一个常开触点，就会出现以下错误：
这一点在编程手册中也没有说明，需要注意。其他的表格指令也同样。 四、数据转换指令 使用数据转换指令时，一定要注意数据的范围，数据范围大的转换为数据范围小的发注意不要超过范围。如下图所示为数据的大小及其范围。 （1）BCD码转化为整数（BCD＿I） 关于什么是BCD码，请参看《关于BCD码》。 BCD码转化为整数，我是这样理解的：把BCD码的数值看成为十进制数，然后把BCD到整数的转化看成是十进制数到十六进制数的转化。如下图所示，BCD码为54，转化为整数后为36。 整数转化为BCD码（I＿BCD）则正好相反，看成是十六进制到十进制的转化。 （2）整数转化为双整数（I＿DI） 此问题需要注意的是：整数转化为双整数后，符号位被扩展，因为整数的精度小于双整数的精度，转化后，双整数除了表示整数的数值所占的位外，其余空位用符号位填充。如整数45转化为双整数后，基二进制表示为： 2#0000_0000_0000_0000_0000_0000_0010_1101，而整数－45转化为双整数后则为： 2#1111_1111_1111_1111_1111_1111_1101_0011。 五、不要重复使用PLC输出线圈 基本逻辑指令中常开接点和常闭接点，作为使能的条件，在语法上和实际编程中都可以无限次的重复使用。 PLC输出线圈，作为驱动元件，在语法上是可以无限次的使用。但在实际编程中是不应该的，应该避免使用