S7-300程序设计方法(模拟量控制)本月修正简版

参数设置中文说明1、FC105SCALE功能接受一个整型值(IN)，并将其转换为以工程单位表示的介于下限和上限(LO_LIM和HI_LIM)之间的实型值。

将结果写入OUT。

SCALE功能使用以下等式：OUT = [ ((FLOAT (IN) -K1)/(K2-1)) * (HI_LIM-O_LIM)] + LO_LIM常数K1和K2根据输入值是BIPOLAR还是UNIPOLAR设置。

BIPOLAR：假定输入整型值介于 7648与27648之间，因此K1 = -7648.0，K2 = +27648.0 UNIPOLAR：假定输入整型值介于0和27648之间，因此K1 = 0.0，K2 = +27648.0如果输入整型值大于K2，输出(OUT)将钳位于HI_LIM，并返回一个错误。

如果输入整型值小于K1，输出将钳位于LO_LIM，并返回一个错误。

通过设置LO_LIM > HI_LIM可获得反向标定。

使用反向转换时，输出值将随输入值的增加而减小。

FC105参数参数说明数据类型存储区描述EN 输入 BOOL I、Q、M、D、L 使能输入端，信号状态为1时激活该功能。

ENO 输出 BOOL I、Q、M、D、L 如果该功能的执行无错误，该使能输出端信号状态为1。

IN 输入 INT I、Q、M、D、L、P、常数欲转换为以工程单位表示的实型值的输入值。

HI_LIM 输入 REAL I、Q、M、D、L、P、常数以工程单位表示的上限值。

LO_LIM 输入 REAL I、Q、M、D、L、P、常数以工程单位表示的下限值。

BIPOLAR 输入 BOOL I、Q、M、D、L 信号状态为1表示输入值为双极性。

信号状态0表示输入值为单极性。

OUT 输出 REAL I、Q、M、D、L、P 转换的结果。

RET_VAL 输出 WORD I、Q、M、D、L、P 如果该指令的执行没有错误，将返回值W#16#0000。

对于W#16#0000以外的其它值，参见"错误信息"。

西门子S7-300PLC模拟量编程西门子S7-300PLC模拟量方面的实例，包含了以下几个方面的要点：1、对变送器进行取值，并进行控制2、对模数功能块FC105 进行调用3、对AI 模块进行设置4、对AI 量程块进行选择这个实例，调试的是一个流量调节回路中，流量变送器输出2-2-MA DC信号到SM331 模拟输入模块，模块将该信号转换成浮点数，然后在程序中调用FC105将该值转换成工程量，我们就可以监视实际工程中的流量值了。

模拟量AI 采用SM311 模块是8x12Bit（8 通道12 位）对应货号是6ES7 331-7KF02-OABO，在模数转化上利用传感器或变送器的，电压或电流取出的值，到AI 模块上进行转换，然后把值传给西门子的CPU 进行处理，从而检测控制传感器的值，如图：模拟量输入模块模拟量输入用于连接电压和电流传感器、热电耦、电阻和热电阻，用来实现PLC 与模拟量过程信号的连接。

模拟量输入模块将从过程发送来的模拟信号转换成供PLC 内部处理用的数字信号。

本次工程用的是SM311 输入模块如下图所示。

该模块具有如下特点：分辨率为9 到15 位+符号位（用于不同的转换时间），可设置不同的测量范围。

通过量程模块可以机械调整电流/电压的基本测量范围。

用STEP 7硬件组态工具可进行微调。

模块把诊断和超限中断发送到可编程控制器的CPU 中。

模块向CPU 发送详细的诊断信息。

模拟量输入模块的接线方式两线制电流和四线制电流都只有两根信号线，它们之间的主要区别在于：两线制电流的两根信号线既要给传感器或者变送器供电，又要提供电流信号；而四线制电流的两根信号线只提供电流信号。

因此，通常提供两线制电流信号的传感器或者变送器是无源的；而提供四线制电流信号的传感器或者变送器是有源的。

因此，当PLC 的模板输入通道设定为连接四线制传感器时，PLC 只从模板通道的端子上采集模拟信号，如图2-3，而当PLC 的模板输入通道设定为连接二线制传感器时，如图2-2，PLC 的模拟输入模板的通道上还要向外输出一个直流24V的电源，以驱动两线制传感器工作。

S7-300编程⼿册⼀、S7－300硬件说明S7－300主要⽀持的硬件有：（1）电源（PS）电源模块提供了机架和CPU内部的供电电源，置于1号机架的位置。

（2）中央处理器（CPU）CPU存储并处理⽤户程序，为模块分配参数，通过嵌⼊的MPI总线处理编程设备和PC、模块、其它站点之间的通讯，并可以为进⾏DP主站或从站操作装配⼀个集成的DP接⼝。

置于2号机架。

（3）接⼝模块（IM）接⼝模块将各个机架连接在⼀起。

不同型号的接⼝模块可⽀持机架扩展或PROFIBUS DP连接。

置于3号机架，没有接⼝模块时，机架位置为空。

（4）信号模块（SM）通常称为I/O（输⼊/输出）模块。

测量输⼊信号并控制输出设备。

信号模块可⽤于数字信号和模拟信号，还可⽤于进⾏连接，如传感器和启动器的连接。

（5）功能模块（FM）⽤于进⾏复杂的、重要的但独⽴于CPU的过程，如：计算、位置控制和闭环控制。

（6）通讯处理器（CP）模块化的通讯处理器通过连接各个SIMATIC站点，如：⼯业以太⽹，PROFIBUS或串⾏的点对点连接等。

后三个模块在机架上可以任意放置，系统可以⾃动分配模块的地址。

需要说明的是，每个机架最多只能安装8个信号模块、功能模块或通讯模块。

如果系统任务超过了8个，则可以扩展机架（每个带CPU的中央机架可以扩展3个机架）。

各个模块的性能具体如下：（1）电源模块（PS）电源模块⽤于将SIMATIC S7-300 连接到120/230V AC电源。

（2）接⼝模块接⼝模块⽤于多机架配置时连接主机架(CR)和扩展机架 (ER)。

S7-300通过分布式的主机架(CR)和3个扩展机架(ER)，可以操作多达32个模块。

运⾏时⽆需风扇。

（3）CPU模块各种CPU 有各种不同的性能，例如，有的CPU 上集成有输⼊/输出点，有的CPU上集成有PROFI- BUS-DP通讯接⼝等。

以上只是列出了部分指标，设计时还要参看相应的⼿册。

（4）信号模块信号模块⽤于数字量和模拟量输⼊/输出，⼜分DI/DO（数字量输⼊/输出）和AI/AO（模拟量输⼊/输出）模块。

S7-300程序设计方法(模拟量控制)S7-300程序设计方法(模拟量控制)1、概述本文档旨在介绍使用S7-300 PLC进行模拟量控制的程序设计方法。

模拟量控制是指通过对模拟量进行读取和控制，实现对某个过程或设备的精确控制。

2、硬件准备在开始程序设计前，需要准备以下硬件设备：- S7-300 PLC主机- 模拟量输入模块- 模拟量输出模块- 传感器设备3、软件配置在进行程序设计前，需要进行一些软件配置：- 安装S7-300 PLC编程软件- 建立PLC连接- 配置模拟量输入输出模块- 配置传感器设备4、建立IO连接在程序设计前，需要建立正确的IO连接，确保PLC能够读取模拟量输入信号和控制模拟量输出信号。

具体步骤如下：4.1 针对模拟量输入模块，连接传感器设备到相应输入通道。

4.2 针对模拟量输出模块，连接控制设备到相应输出通道。

5、创建数据块在开始程序设计前，需要创建数据块，用于存储PLC读取的模拟量输入信号和控制的模拟量输出信号。

具体步骤如下：5.1 在S7-300 PLC编程软件中，创建一个新的数据块。

5.2 在数据块中定义模拟量输入信号和模拟量输出信号的数据类型和变量名。

6、编写程序功能块根据实际需求，编写程序功能块来实现对模拟量的读取和控制。

具体步骤如下：6.1 在S7-300 PLC编程软件中，创建一个新的程序功能块。

6.2 在功能块中编写读取模拟量输入信号的代码，并将其保存到数据块中的相应变量。

6.3 在功能块中编写控制模拟量输出信号的代码，并将其输出到对应的输出通道。

7、程序调试完成程序编写后，需要对程序进行调试，确保读取的模拟量输入信号准确，并且控制的模拟量输出信号符合预期。

具体步骤如下：7.1 使用S7-300 PLC编程软件进行在线监视，观察模拟量输入信号的数值变化。

7.2 根据实际需求，调整程序功能块中控制模拟量输出信号的代码，确保输出信号的精确控制。

8、系统验证在完成程序调试后，进行系统验证，确保模拟量控制系统运行正常。

plcs7-300课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握PLCS7-300的基本原理、配置和编程方法，培养学生具备实际应用能力和创新精神。

具体目标如下：1.知识目标：（1）了解PLCS7-300的结构和工作原理；（2）熟悉PLCS7-300的硬件和软件配置；（3）掌握PLCS7-300的编程方法和技巧。

2.技能目标：（1）能够熟练操作PLCS7-300设备；（2）能够独立完成PLCS7-300的编程和调试；（3）具备分析和解决实际问题的能力。

3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对自动化技术的兴趣和热情；（2）培养学生团队合作精神和责任感；（3）培养学生具备创新意识和持续学习的能力。

二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几个方面：1.PLCS7-300的基本原理：介绍PLCS7-300的结构、工作原理和性能特点。

2.PLCS7-300的配置：讲解PLCS7-300的硬件和软件配置方法，包括输入/输出模块、通信模块、电源模块等。

3.PLCS7-300的编程：教授PLCS7-300的编程方法，包括指令的使用、程序的结构、编程技巧等。

4.实例分析：分析实际应用案例，让学生了解PLCS7-300在工业自动化领域的应用。

三、教学方法为了实现课程目标，我们将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解PLCS7-300的基本原理、配置和编程方法。

2.案例分析法：分析实际应用案例，让学生了解PLCS7-300在工业自动化领域的应用。

3.实验法：安排实验课程，让学生动手操作PLCS7-300设备，提高实际应用能力。

4.讨论法：学生进行小组讨论，培养团队合作精神和创新意识。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的理论知识。

2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系。

3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，提高课堂教学效果。

利用STEP7监视输入输出量的方法DP：高速数据传送1、打开PLC软件。

运行STEP7，打开PLC软件，将左侧的文件夹层层展开直到选中Blocks，如下图所示：2、找到VAT块。

在右侧找到V AT_？？的块，双击打开。

一般此块排列在所有块的最后面，名称以V AT开头，后跟的下划线后的名称可能不一样，可以不管，如有不止一个，可以任意打开一个。

如下图：3、插入VAT块。

如没有找到此块，可以在自行添加一个，操作如下图，在右侧窗口空白处点击鼠标右键，选择Insert New Object(插入新对象)——Variable Table(变量表)4、选中后将出现如下窗口5、打开VAT块。

点击OK按钮即可生成V A T_1块。

打开V A T块，如下图：6、查找监视点地址。

在Address一列中输入想要监视的地址，如需要监视第一流自动转换开关状态，则察看接口表7、监视数字量输入点。

如上图，察看接口表得知，第一流转换开关的自动档输入点为I0.0，第二流转换开关的自动档输入点为I4.0。

将这两个地址输入到V AT窗口中的Address一栏中，如图：8、判断监视结果。

在第一行中输入I0.0后，回车后，光标自动移到第二行，第三列的Display format自动设为BOOL 类型。

在保证工控机与PLC联接正常的情况下，可以点上图方框所示的Monitor Variable按钮，则情况应如下图所示，窗口的标题栏变为高亮的青色，窗口右下角的RUN状态栏有绿色状态条不断闪动。

下图所示的监视结果，I0.0结果为绿色，true，I0.4结果为灰色，false，表明第一流转换开关处于手动档，第二流转换开关不处于手动档。

9、错误判断。

如在Address栏中输入要监视的量后字变为红色，说明输入有误，例如：10、修改显示格式。

所有的数字量输入输出点的数据类型都是BOOL型，即输入要监视的点后，使用系统给出的默认Display format（显示格式）BOOL就可以了，如要监视模拟量输入点（模拟量输出点无法用VAT 监视），应该将显示格式改为Decimal如下图所示，如需要监视第一流的液位采样输入点，看接口表得知，此点地址为386，则在V AT窗口的Address（地址）一栏中输入PIW386，在Display format 一栏中点右键，选择Decimal：11、监视模拟量输入。