西门子PLC程序(工艺给控制条件部分)(DOC)
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组态 PID 控制器【简介】以下步骤将介绍如何使用工艺对象“PID_Compact”组态 PID 控制器。
PID 控制器组态的设置● 控制器类型控制器类型用于预先选择需控制值的单位。
在本例中,将单位为“°C”的“温度”(Temperature) 用作控制器类型。
● 输入/输出参数在该区域中,为设定值、实际值和工艺对象“PID_Compact”的受控变量提供输入和输出参数。
要在没有其它硬件的情况下使用PID控制器,请将“PID_Compact”的输入和输出参数链接到与仿真块“PROC_C”互连的“output_value”和“temperature”变量:– 实际值由“PROC_C”仿真并用作“PID_Compact”的输入。
在本例中,实际值为映射到“temperature”变量中的加热室中的测量温度。
– 受控变量由工艺对象“PID_Compact”计算,是该块的输出参数。
受控变量映射在“out put_value”变量中并用作“PROC_C”的输入值。
下图显示了工艺对象“PID_Compact”和仿真块“PROC_C”的互连方式。
【要求】● 循环中断 OB“PID [OB200]”处于打开状态。
● 已在组织块“PID [OB200]”中调用了“PID_Compact”块。
● 已在组织块“PID [OB200]”中调用了“PROC_C”仿真块。
【步骤】要组态工艺对象“'PID_Compact”并将其与仿真块“PROC_C”互连,请按以下步骤操作: 1. 在巡视窗口中打开 PID 控制器的组态。
2. 选择控制器的类型。
3. 输入控制器的设定值。
4. 分别为实际值和受控变量选择“输入”(input)和“输出”(output)。
从而指定将使用用户程序的某个变量中的值。
说明Input(_PER) -Output(_PER)使用输入和输出为输入或输出参数提供用户程序的实际值。
使用Input_PER 和Output_PER可将模拟量输入用作实际值或将模拟量输出用作受控值输出。
几个西门子PLC经典实例详解(含程序)
十字路口的交通指挥信号灯布置如下图:
一、控制要求
(1)信号灯系统由一个启动开关控制,当启动开关接通时,该信号灯系统开始工作,当启动开关关断时,所有信号灯都熄灭。
(2)南北绿灯和东西绿灯不能同时亮。
如果同时亮应关闭信号灯系统,并立刻报警。
(3)南北红灯亮维持25s。
在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮,并维持20s。
到20s 时,东西绿灯闪亮,闪亮3s 后熄灭,此时,东西黄灯亮,并维持2s。
到2s 时,东西黄灯熄灭,东西红灯亮。
同时,南北红灯熄灭,南北绿灯亮。
(4)东西红灯亮维持30s。
南北绿灯亮维持25s,然后闪亮3s 后熄灭。
同时南北黄灯亮,维持2s 后熄灭,这时南北红灯亮,东西绿灯亮。
(5)以上南北、东西信号灯周而复始地交替工作状态,指挥着十字路口的交通,其时序如下所示。
二、PLC 接线
三、定义符号地址
四、梯形图程序。
PLC控制器使用说明书承德承申自动化计量仪器有限责任公司本套系统适用于定量给料机,固体流量计,皮带秤。
采用了德国西门子S7-200系列PLC,具有运行稳定,精度高,扩展能力强的优点。
采用西门子大屏幕触摸屏,使的操作画面更加清晰直观易于操作。
数据输入全部采用屏幕软键盘,用户更加方便操作。
本系统可完全替代原装申克系列仪表应用的场合,其部分性能已超越原装仪表且价格低廉,扩展性能强。
以下部分是整个系统的操作解释,用户务必连续阅读。
首先是系统上电后的主画面:Array上电后触摸屏有一个自检过程过几十秒后与PLC连接成功,出现主画面。
在主画面中显示了两台给料机的工作画面。
如果此时有报警则在画面的右上角出现报警提示,用手点击报警提示,即可看到具体的报警信息。
主画面介绍:画面分为左右两台给料机,左边为一号给料机,右边为二号给料机。
我们以一号给料机为例进行介绍。
“#1启动”键用于启动给料机。
“#1停车”键用于停止给料机。
“ON/OFF”用于表示当前给料机的运行状态是处于启动状态或者停止状态下。
“G-MODE/V-MODE”用于表示当前给料机的运行模式是处于称量状态或者容积状态下。
“设定流量”表示当前给料机的设定值,用手按“设定流量”后面的数字即可出现一幅由数字和部分字母构成的屏幕键盘,在键盘上按相应的数字键和确认键即可完成对“设定流量”的修改。
(B07中的设定值为“触摸屏”时有效)“实际流量”表示当前给料机的实际流量值。
“皮带负荷”表示当前给料机的称量端负荷值。
“皮带速度”表示当前给料机的皮带速度值。
“累计流量”表示当前给料机的累计流量值。
主画面介绍完了,下面介绍功能画面:“功能键”位于主画面的左上角,点击“功能键”即可出现“功能画面”如下图:主画面介绍:“系统功能画面”分仍为左右两台给料机,左边为一号给料机,右边为二号给料机。
我们仍以一号给料机为例进行介绍。
1、标定功能:根据实际应用参数对程序进行必要的设置,以便精确的应用在实际现场中。
西门子SMART PLC的控制回路、PLC程序和上位机程序设计一.引言流浆箱(又称网前箱)是纸机的一个重要组成部分,其主要作用是产生一个稳定的上网浆流,保证纸张的均匀度等特性。
成纸的均匀度取决于纤维在流浆箱中的分散程度和流浆箱唇口的均匀度。
车速低于200米/分的纸机,一般采用敞开式流浆箱,也就是自压式流浆箱,由浆位高低控制总压;车速超过200米/分的纸机上,一般配备气垫式流浆箱或(半)水力式流浆箱,其控制的参数主要有总压、浆位和浆网速比,控制总压的目的是为了获得均匀的从流浆箱喷到网上的纸浆流量和流速,控制浆位的目的是为了获得适当的纸浆流域,以减少横流和浓度的变化,产生和保持可控的喘流以限制纤维的絮聚。
本文以气垫式流浆箱为例,介绍其系统软硬件设计。
二.现场工艺要求及设备概述1.总压头控制概述在气垫式流浆箱中,P=P’+H,其中,P为总压头,P’为气垫压力,H为浆位。
通过改变P’来稳定H,总压头控制着流浆箱的喷浆速度,它由上浆泵的转速来调节,总压头的稳定与否对纸张纵向定量有较大的影响,必须保证总压控制回路工作在最佳状态。
1)总压头检测:采用压力变送器PT—101,检测压头,压力变送器的测量范围为0~40KPa(可根据实际情况进行调整),输出电信号为4~20mA DC。
实物安装如图2)总压头设定:总压头设定值Ps有两种设定方法,一是在上位机直接设定(给定值),通过通讯接口送给SIEMENSPLC;二是在上位机上投入网速w和浆网速比αs,计算机根据公式Ps=K×(αs×W)2计算确定总压值,通过通信接口送给SIEMENSPLC。
3)总压头控制:计算机根据总压头的设定值、实测值及总压头与浆位之间的耦合关系,经过相应的控制处理后,给出控制信号(4~20mA DC),通过上浆泵变频器控制上浆泵的转速,若总压头的实际值低于给定值,则增大上浆泵的转速,反之,则减小上浆泵的转速,直至总压头达到设定值。
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S7-300/400PLC的编程技术的编程技术刘美俊编程语言与数据类型1 编程语言STEP-7是S7-300/400系列PLC的编程软件. 梯形图,语句表(即指令表)和功能块图是标准的STEP-7软件包配备的3种基本编程语言,这3种语言可以在STEP-7中相互转换.1 顺序功能图顺序功能图(SFC)这是一种位于其他编程语言之上的图形语言,用来编制顺序控制程序,STEP-7中的S7 Graph顺序控制图形编程语言属于可选的软件包.在这种语言中,工艺过程被划分为若干个顺序出现的步,步中包含控制输出的动作,从一步到另一步的转换由转换条件控制.用Graph表达复杂的顺序控制过程非常清晰,用于编程及故障诊断更为有效, 使PLC程序的结构更加易读,它特别适合于生产制造过程. S7 Graph具有丰富的图形,窗口和缩放功能.系统化的结构和清晰的组织显示使S7 Graph对于顺序过程的控制更加有效.2 梯形图(LAD)梯形图是使用得最多的PLC图形编程语言.梯形图与继电器电路图很相似,具有直观易懂的优点, 特别适合于数字量逻辑控制.梯形图由触点,线圈和用方框表示的指令框组成.触点代表逻辑输入条件,例如外部的开关,按钮和内部条件等.线圈通常代表逻辑运算的结果,常用来控制外部的指示灯, 交流接触器和内部的标志位等.指令框用来表示定时器,计数器或者数学运算等附加指令. 使用编程软件可以直接生成和编辑梯形图,并将它下载到PLC.触点和线圈等组成的独立电路称为网络(Network),如下图所示,编程软件自动为网络编号.梯形图中的触点和线圈可以使用物理地址,例如I0.1, Q0.3等.如果在符号表中对某些地址定义了符号,例如令I0.1的符号为"起动",在程序中可用符号地址"起动"来代替物理地址I0.0,这样使程序易于阅读和理解. 用户可以在网络号右边加上网络的标题,在网络号的下面为网络加上注释.还可以选择在梯形图下面自动加上该网络中使用的符号的信息. 在分析梯形图中的逻辑关系时,为了借用继电器电路图的分析方法,可以想象在梯形图的左有两侧垂直"电源"之间有一个左正右负的直流电源电压,有一个假想的"能流"(PowerFlow)流过线圈.利用能流这一概念,可以很好地理解和分析梯形图,能流只能从左向右流动.3 语句表(STL)S7系列PLC将指令表称为语句表(Statement List),它是一种类似于微机的汇编语言中的文本语言,多条语句组成一个程序段.语句表比较适合经验丰富的程序员使用,可以实现某些不能用梯形图或功能块图表示的功能.4)功能块图(FBD) 功能块图(FBD)使用类似于布尔代数的图形逻辑符号来表示控制逻辑.一些复杂的功能用指令框来表示,功能块图用类似于与门,或门的方框来表示逻辑运算关系. 5)结构文本(ST) 结构文本(ST)是为IEC61131-3标准创建的一种专用的高级编程语言. STEP-7的S7 SCL(结构化控制语言)是符合lEC61131-3标准的高级文本语言.它的语言结构与编程语言Pascal和C相似,所以特别适合于习惯使用高级编程语言的人使用.6)S7 HiGraph编程语言图形编程语言S7 HiGraph属于可选软件包,它用状态图(State Graphs)来描述异步,非顺序控制过程的编程语言. 7)S7 CFC编程语言可选软件包CFC(Continuous Function Chart,连续功能图)用图形方式连接程序库中以块的形式提供的各种功能,包括从简单的逻辑操作到复杂的闭环和开环控制等领域.编程时将这些块复制到图中并用线连接起来即可.基本数据类型(1)基本数据类型;(2)用户通过组合基本数据类型生成的复合数据类型; (3)可用来定义传送FB(功能块)和FC(功能)参数的参数类型. 下面介绍STEP7的基本数据类型: 1)位(bit) 位数据的数据类型为BOOL(布尔)型,在编程软件中BOOL 变量的值1和0常用英语单词TURE(真)和FALSE(假)来表示. 位存储单元的地址由字节地址和位地址组成,例如I3.2中的区域标示符"I"表示输入(Input),字节地址为3,位地址为2,如图所示.这种存取方式称为"字节.位"寻址方式.输入字节IB3(B是Byte的缩写)由I3.0~I3.7这8位组成.位数据的表示2)字节(Byte) 8位二进制数组成1个字节(Byte,如下图,其中的第0位为最低位(LSB),第7位为最高位(MSB).3)字(Word) 相邻两个字节组成一个字,字用来表示无符号数.MWl00是由MB1OO和MB1O1组成的1个字,如图5.4.3,MB00为高位字节.MW100中的M为区域标示符,W表示字,100为字的起始字节MB1O0的地址.字的取值范围为W#16#0000~W#16#FFFF. 4) 双字(Double Word) 两个字组成1个双字,双字用来表示无符号数.MD100是由MB100~MB103组成的1个双字,(见上图),MB100为高位宇节, D表示双字,100为双字的起始字节MB100的地址.双字的取值范围为DW#16#0000_0000~DW#16#FFFF_FFFF.常数的表示方法常数值可以是字节,字或双字,CPU以二进制方式存储常数,常数也可以用十进制,十六进制,ASCII 码或浮点数形式来表示.B#16#,W#16#,DW#16#分别用来表示十六进制字节,字和双字常数.2#用来表示二进制常数,例如2#1101_1010. L#为32位双整数常数,例如L# +5. P#为地址指针常数,例如P#M2.O是M2.0的地址. S5T#是16位S5时间常数,格式为S5T# aD_bH_cM_dS_eMS.其中a,b,c,d,e分别是日, 小时,分,秒和毫秒的数值.输入时可以省掉下划线, 例如S5T#4S30MS=4s30ms,S5T#2H15M30S=2小时15分30秒. C#为计数器常数(BCD码),例如C#250.状态字状态字用于表示CPU执行指令时所具有的状态.某些指令可否执行或以何种方式执行可能取决于状态字中的某些位,指令执行时也可能改变状态字中的某些位,可以用位逻辑指令或字逻辑指令访问并检测状态字.状态字的结构如图所示.逻辑操作结果(RLO) 状态字的第1位称为逻辑操作结果(Result of Logic Operation, RLO).该位存储逻辑操作指令或比较指令的结果.在逻辑串中,RLO位的状态表示有关信号流的信息,RLO的状态为1, 表明有信号流(通),RLO的状态为0,表明无信号流(断).可用RLO触发跳转指令. 溢出位(OV) 状态字的第4位称为溢出位.当算术运算或浮点数比较指被置1,如果执行结果正常,该位被清0. 令执行时出现错误(溢出,非法操作,不规范格式)时,OV位条件码l(CCl)和条件码0(CC0) 状态字的第7位和第6位称为条件码1和条件码0.这两位结合起来用于表示在累加器1中产生的算术运算结果与0的大小关系,表1 算术运算后的CC1和CC0表2 比较,移位,字逻辑指令后的CCl和CC0寻址方式所谓寻址方式是指指令得到操作数的方式,可以直接或间接给出操作数的地址.STEP-7有4种寻址方式:立即寻址,存储器直接寻址,存储器间接寻址和寄存器间接寻址. 1 立即寻址立即寻址是对常数或常量的寻址万式,其特点是操作数直接包含在指令中,或者指令的操作数是惟一的.例如: SET AW W#16#117 // 将RLO置1 辑运算L 43 //将整数43装入累加器1中//将常数W#16#117与累加器1进行"与"逻2 存储器直接寻址存储器直接寻址的特点是直接给出操作数的存储单元地址.例如O I0.2 //对输入位I0.2进行"或"逻辑运算R Q4.0 = Ml.1 L Cl //将输出位Q4.0清"0" //使Ml.1的内容等于RLO的内容//将计数器Cl中的计数值装入累加器1 T MW6 //将累加器1中的内容传送给MW63 存储器间接寻址存储器间接寻址的特点是用指针进行寻址.操作数存储在由指针给出的存储单元中,根据要描述的地址复杂程度,地址指针可以是字或双字的,存储指针的存储器也应是字或双字的.对于T,C,FB,FC, DB,由于其地址范围为0~65535,可使用字指针; 对于I,Q,M等,可能要使用双字指针.使用双字指针时,必须保证指针中的位编号为"0".存储器间接寻址的指针格式如图所示.存储器间接寻址的指针格式例存储器间接寻址的指针格式及寻址L +6 T WM1 OPN T MD5 //将整数6装入累加器1//将累加器1的内容传送给存储器MWl //打开由MWl 指出的数据块,即打开数据块DB6//将累加器1的内容传送到存储器MD5A I[MDl] //对输入位I8.7进行逻辑"与"操作= Q[MD5] //将RLO赋值给输出位Q12.74 寄存器间接寻址寄存器间接寻址的特点是通过地址寄存器寻址.S7中有两个地址寄存器:ARl和AR2, 地址寄存器的内容加上偏移量形成地址指针,指向操作数所在的存储单元. 寄存器间接寻址有两种形式:区域内寄存器间接寻址和区域司寄存器间接寻址.寄存器间接寻址的指针格式如图所示.寄存器间接寻址的指针格式地址指针区域标识位的含义使用寄器指针格式访问一个字节,字或双字时,必须保证指针中位地址的编号为0.下面是区间间接寻址的例子: L P#5.0 LAR1 //将间接寻址的指针装入累加器1 //将累加器1中的内容送到地址寄存器1A M[AR1,P#2.3] //AR1中的P#5.0加偏移量P#2.3,实际上是对M7.3进行操作= Q[AR1,P#0.2] //逻辑运算结果送Q5.2 L DBW[AR1,P#18.0] //将DBW23装入累加器1 下面是区域间间接寻址的例子: L P#M6.0 LAR1 //将存储器位M6.0的双字指针装入累加器1 //将累加器1中的内容送到地址寄存器1 T W[AR1,P#50.0] //将累加器1的内容传送到存储器字MW56基本指令及其编程1,位逻辑指令位逻辑指令状态寄存器触点在S7-300/400PLC中,CPU中有一个专门用于存储指令执行状态的16位状态寄存器,状态寄存器以二进制位的形式保存指令的执行结果与中间状态等,在梯形图编程时,这些标志可以用触点的形式在梯形图中使用与编程,S7300/400PLC可以使用的状态寄存器触点如下表所示.状态寄存器触点1,"与"(A),"与非"(AN)A:"与"指令适用于单个常开触点串联,完成逻辑"与"运算. AN:"与非"指令适用于单个常闭触点串联,完成逻辑"与非" 运算."与"(A),"与非"(AN)指令由图可知,触点串联指令也用于串联逻辑行的开始.CPU 对逻辑行开始第1条语句如I1.0的扫描称为首次扫描.首次扫描的结果(I1.0的状态)被直接保存在RLO(逻辑操作结果位)中; 在下一条语句,扫描触点Q5.3的状态,并将这次扫描的结果和RLO中保存的上一次结果相"与"产生的结果,再存入RLO中,如此依次进行.在逻辑串结束处的RLO可作进一步处理. 如赋值给Q4.2(=Q4.2).2 ,"或"(O),"或非"(ON) )," ), 或非" )O:"或"指令适用于单个常开触点并联,完成逻辑"或"的运算. ON:"或非"指令适用于单个常闭触点并联,完成逻辑"或非"运算."或"(O),"或非"(ON)指令由图可知,触点并联指令也用于一个并联逻辑行的开始.CPU对逻辑行开始第1条语句如I4.0的扫描称为首次扫描.首次扫描的结果(I4.0的状态)被直接保存在RLO(逻辑操作结果位)中,并和下一条语句的扫描结果相"或",产生新的结果再存入RLO中,如此一次进行.在逻辑串结束处的RLO 可用作进一步处理,如赋值给Q8.0(=Q8.0). 此外,还有"异或"(X),"异或非" (XN),嵌套指令等等.3,输出线圈,输出线圈指令即逻辑串输出指令,又称赋值指令,该指令把RLO中的置赋给指定的位地址,当RLO变化时,相应位地址信号状态也变化,在LAD中,只能将输出指令放在触点电路的最右端,不能将输出指令单独放在一个空网络中.下图是两个应用举例.4,中间输出如图所示,中间输出指令被安置在逻辑串中间,用于将其前面的位逻辑操作结果(即本位置的RLO值)保存到指定地址,所以有时也称为"连接器"或"中间赋值元件".它和其他元件串联时, "连接器"指令和触点一样插入.连接器不能直接连接母线,也不能放在逻辑串的结尾或分支结尾处.5 置位指令,复位指令置位指令,置位/复位指令也是一种输出指令.使用置位指令时,如果RLO =1,则指定的地址被置为1,而且一直保持,直到被复位为0.使用复位指令时,如果RLO=1,则指定的地址被复位为0,而且一直保持,直到被置位为1,如图所示.6 触发器指令触发器有置位复位触发器(SR触发器)和复位置位触发器(RS 触发器)两种,这两种触发器指令均可实现对指定位地址的置位或复位.触发器可以用在逻辑串最右端,结束一个逻辑串;也可用在逻辑串中,当作一个特殊触点,影响右边的逻辑操作结果.置位优先型RS触发器如下图所示.7 边沿检测指令当信号状态变化时就产生跳变沿:从0变到1时,产生一个上升沿(也称正跳沿);从1变到0时,产生一个下降沿(也称负跳变). 跳变沿检测的方法是:在每个扫描周期(OB1循环扫描一周),把当前信号状态和它在前一个扫描周期的状态相比较,若不同,则表明有一个跳变沿.因此,前一个周期里的信号状态必须被存储,以便能和新的信号状态相比较. S7-300/400PLC有两种边沿检测指令:一种是对逻辑串操作结果RLO的跳变沿检测的指令;另一种是对单个触点跳变沿检测的指令. (1) RLO跳变沿检测指令RLO跳变沿检测可分别检测正跳沿和负跳沿.①当RLO从0到1时,正跳沿检测指令在当前扫描周期以RLO=0表示其变化,而在其他扫描周期均为0.在执行RLO正跳沿检测指令前,RLO的状态存储在位地址中. ②当RLO从1到0时,负跳沿检测指令在当前扫描周期以RLO=1表示其变化,而在其他扫描周期均为0.在执行RLO 负跳沿检测指令前,RLO的状态存储在位地址中. RLO跳变沿检测指令和操作数见下表.RLO跳变沿检测指令和操作数(2) 触点跳变沿检测指令触点跳变沿检测可分别检测正跳沿和负跳沿. ①触点正跳沿检测指令FP:在LAD中以功能框表示,它有两个输入端,一个直接连接要检测的触点,另一个输入端M_BIT所接的位存储器上存储上一个扫描周期触点的状态.有一个输出端Q,当触点状态从0到1时,输出端Q接通一个扫描周期.②触点负跳沿检测指令FN:在LAD中以功能框表示,它有两个输入端,一个直接连接要检测的触点,另一个输入端M_BIT所接的位存储器上存储上一个扫描周期触点的状态.有一个输出端Q,当触点状态从1到0时,输出端Q接通一个扫描周期.触点跳变沿检测指令和操作数LAD(a)程序行要检测的是逻辑串I1.0,I1.1的运算结果的跳变边沿,即图中①点处的RLO的边沿变化情况,同时用M1.0来存储RLO①的状态.程序的工作过程如时序图:当程序运行到图中a点时,当前RLO值是1,而上次RLO值(存放在M1.0中)是0, 于是FP指令判断到一个RLO的正跳沿,就将②点处的M1.0置1, 并且输出给M8.0;当程序经过1个扫描周期,运行到波形图中b点时,当前RLO值和前一个RLO 值均为1,相同(RLO在相邻两个扫描周期中相同,可全为1或0),那么FP指令将②点处M1.0置0, 并输出给M8.0.这样M8.0为1的时间仅一个周期.图中虚线箭头指的是两个相邻扫描周期RLO的比较. 对RLO下降沿的检测,读者可自行分析c点,d点时的情况,FN 指令检测到一个RLO①的负跳沿时将M8.1置1,M8.1为1的时间也是一个周期.位逻辑指令的应用举例机床的工作台运动示意图工作台由交流电动机驱动,改变电动机的旋转方向就可以改变工作台的运动方向.按下启动按钮SBl后,电动机驱动工作台运动,如果工作台运动到极限位置时,由行程开关SQl或SQ2检测并发出停止前进指令,同时自动发出返回指令.只要不按停止按钮SB2,工作台将继续这种自动往复运动.工作台驱动电动机通过热继电器做过载保护.I/O地址分配表系统梯形图程序二,定时器指令S7-300/400PLC提供了多种型式的定时器,定时器的语句表指令如表1所示,梯形图指令与操作数如表2所示.不同类型定时器的编号是统一的,如CPU314为T0~T127(共128个),究竟它属于哪种定时器类型由对它所用的指令决定. 定时器的语句表指令定时器的梯形图指令与操作数1,脉冲定时器(SP)这是一种产生一个"长度脉冲",即接通一定时间的定时器,图中当I0.0闭合(RLO有正跳沿),SP定时器T4启动并运行,T4触点立即动作,T4常开触点闭合,只要I0.0保持闭合,T4继续运行,T4常开触点保持闭合.当定时时间到(图中为3s), T4常开触点断开.所以只要I0.0维持足够长的时间(超过设定时间)及无复位信号(I0.1未接通) 两个条件成立,定时器就能接通一固定时间(所设定时间).2,延时脉冲定时器(SE) ,延时脉冲定时器( )图中当I0.0闭合(RLO有正跳沿),SE定时器T4启动运行,T4触点立即动作,其常开触点闭合,此时即使I0.0断开,T4仍将继续运行,T4 常开触点也一直保持闭合直至所设定的时间.只要I0.0不在设定时间内反复短时通断,T4均可设定长时间的接通.如果出现I0.0短时反复通断, 导致T4的反复响应,会使总接通时间大于设定时间(图中t>3s处).I0.1闭合,启动复位信号, 定时器T4立即复位(停止运行).启动延时接通定时器(SD)控制中,有些控制动作要比输入信号滞后一段时间开始,但和输入信号一起停止,为了满足这样的要求, 可采用启动延时接通定时器,其工作过程如下图所示. 图中,当I0.0闭合(RLO有正跳沿),SD定时器T4 启动运行,当设定的延时时间3s到后,T4触点动作, T4的常开触点闭合,直至I0.0断开,T4运行随之停止, T4常开触点断开.I0.0闭合时间小于定时器T4设定延时时间,T4触点不会动作.I0.1闭合,启动复位信号, 定时器T4立即复位(停止运行).4 启动保持型延时接通定时器(SS)如果希望输入信号接通后(接通短时即断开,或持续接通), 在设定延迟时间后才有输出,就需要用启动保持型延时接通定时器.其工作过程如下图. 图中当I0.0闭合一下或闭合较长时间(RLO有正跳沿),SS 定时器T4启动运行,当设定的延时时间3s到后,T4线圈得电, T4常开触点就闭合,此后一直闭合,直至I0.1闭合,复位指令使T4复位.只有复位指令才能令动作了的SS定时器复位,因此使用SS定时器必须编写复位指令(R),其他定时方式可根据需要而定. 在设定延时时间内,如果I0.0反复通断,会影响定时器触点延迟接通时间.5, 启动延时断开定时器(SF)图中I0.0闭合,SF定时器T4启动,其触点立即动作, 常开触点T4立即闭合.当I0.0断开(RLO有负跳沿)时开始计时,在定时的延时时间未到之前,其触点不会动作,常开触点T4不会断开.当延时时间到,常开触点T4 才会断开.在延时时间内I0.1闭合,复位信号可令T4立即复位,常开触点立即断开.不在定时延时时间内,复位(R)信号对SF定时器不起作用. 在I0.0断开的时刻,如果存在复位信号,则SF定时器立即复位.计数器指令在生产过程中常常要对现场事物发生的次数进行记录并据此发出控制命令,计数器就是为了完成这一功能而开发的用线圈表示的计数器指令用功能块表示的计数器指令及操作数减计数器的使用当输入I0.1从0跳变为1时,CPU将装入累加器1中的计数初值(此处为BCD数值127)置入指定的计数器C20 中.计数器一般是正跳沿计数.当输入I0.3由0跳变到1, 每一个正跳沿使计数器C20的计数值减1(减计数),若I0.3没有正跳沿,计数器C20的计数值保持不变.当I0.3 正跳变127次,计数器C20中的计数值减为0.计数值为0 后,I0.3再有正跳沿,计数值0也不会再变.计数器C20 的计数值若不等于0,则C20输出状态为1,Q4.0也为1; 当计数值等于0时,C20输出状态亦为0,Q4.0为0.输入I0.4若为1,计数器立即被复位,计数值复位为0,C20输出状态为0.可逆计数器的使用..I0.2CUI0.3 I0.1CDS C#5 I0.4 5 当前计数值MW10 MW12 4 3 2 1 0 PV R Q4.0. .图中当S(置位)输入端的I0.1从0跳变到1时,计数器就设定为PV端输入的值,PV输入端可用BCD码指定设定值,也可用存储BCD数的单元指定设定值,本图中指定BCD数为5.当CU (加计数)输入端I0.2从0变到1时,计数器的当前值加1(最大999).当CD(减计数)输入端I0.3从0变到1时,计数器的当前值减1(最小为0).如果两个计数输入端都有正跳沿,则加, 减操作都执行,计数保持不变.当计数值大于0时输出Q上的信号状态为1;当计数值等于0时,Q上的信号为0,图中Q4.0也相应为1或0.输出端CV和CV_BCD分别输出计数器当前的二进制计数值和BCD计数值,图中MW10存当前二进制计数值,MW12 存当前BCD计数值.当R(复位)输入端的I0.4为1,计数器的值置为0,计数器不能计数,也不能置位.下面介绍常用的功能指令的使用方法.1 装载与传送指令数据装载与传送指令用于在各个存储区之间交换数据及存储区与过程输入/输出模板之间交换数据.CPU在每次扫描中无条件执行数据装载与传送指令,而不受RLO的影响. L T T T L (1)对累加器1的装载和传输指令+8 //将立即数装载人累加器1中//将累加器1的内容传输给输出QBl0 //将累加器1的内容传输给存储字MWl4 //将累加器1的内容传输给数据双字DBD2IB[DID8] //将数据双字DID8所指的输入字节装载入累加器1中QBl0 MWl4 DBD2(2)读取或传输状态宇L T STW STW //将状态字中的内容装入累加器1 中//将累加器1中的内容传输到状态字中(3)装载时间值或计数值LC L Tl Cl //将定时器Tl中的时间值以BCD码格式装入累加器1中//将计数器Cl中的二进制格式的计数值装入累加器的低字中传输指令的应用传输指令EN端为允许输入端;ENO端为允许输出端.当输入I0.0 为"1"时,传输指令将MWl0中的字传输给MW20.如果指令正确执行,则输出Q4.0为"1".否则,如果输入I0.0为"0",则数据不传输.如果希望MWl0无条件传输给MW20,则EN端直接连接至母线即可.整数比较指令的使用输入信号I0.0的RLO为"1"时,比较整数MW0的值是否大于等于MW2的值,如果是,则输出Q4.0为"1".1。
朗风快学PLC(八)西门子S7-300的程序结构OB,FB,FC,DB想要学习西门子PLC,OB,FB,FC和DB是必须要学习的!那么它们在整个程序里面起到什么作用呢?今天带大家了解一下。
OB是西门子300/400里面最重要的组织块,从OB1-OB122它们有很多不同的功能,今天我们将最常用的OB1,OB1是主程序循环,一个程序中90%的指令都是写在OB1里面或者是在OB1里面调用的,那么其他10%写在哪?答案是其他的组织块里面。
PLC采用循环扫描的工作方式。
从OB1的第一行扫描到最后一行。
但是对于300系列PLC,程序都是非常多的。
即使是90%的程序写在OB1里面也是不现实的。
所以需要调用FB和FC。
进而使得程序可看性更强一些。
这也就是结构化编程。
FB和FC块,我们从两者的名字就可以进行区分,可以用一个公式即FB=FC+DB来表示,FB是具有DB背景块的特殊FC,也就是说FB具有FC的功能,同时拥有一个DB块。
FC全称是Function函数。
注:DB块全称DataBlock 数据存储区域,类似数据库中关系表结构。
那首先什么函数呢?函数 f(x)就像机器或黑箱,给予输入值x便产生唯一输出值f (x)。
x是自变量,f(x)是因变量。
我们再看一下FB和FC的内部结构,作为一个块拥有属于自己的管脚,其中包括:IN——变量从外部输入,只能被本程序读,不能被本程序写。
OUT——是由本程序块输出的,可以被本程序块读写,其他程序只能读这个值而不能写。
IN_OUT——输入输出变量,本程序和其他程序都可以读写这个引脚的值。
TEMP——临时变量,顾名思义是暂时存储数据的变量。
这些临时的数据存储在CPU工作储存区的局部数据堆栈(即L区)中。
STAT——在plc运行期间始终被存储,S7将静态变量定义在背景数据块(仅FB拥有静态变量),当被调用时可以读写静态变量,调用结束后静态变量保存在数据块中,静态变量在某种程度上可以作为全局变量来进行使用,但使用时需要注意,这里不建议新手使用。
西门子PLC300编程实例一、简介西门子PLC 300如今在工业控制系统中比较广泛,属于西门子PLC家族中的中小型。
能实现多种功能控制,包括:开关量控制,模拟量控制,闭环过程控制,计数器,定时器,网络通信等功能。
下面我们主要以一个实例来讲解下PLC的基本运用。
二、工艺以两种液体物料混合为例,其工艺图如下:阀门A打开向罐内加入A料,直到低液位阀门A关闭;延时阀门B打开,向罐内加入到高液位,停止加料;延时搅拌泵启动,搅拌五分钟;延时阀门C打开,放混合液10分钟,关闭C和泵进入下一次启动。
同时提供故障检测。
三、硬件配置采用西门子PLC300,CPU模块:CPU-315 、电源模块:S7-307 、DI/DO模块、AI模块。
硬件组态如下图:四、建立符号表建立符号表如下:五、程序如下解释:启动程序为OB1块内的背景数据点。
可以来自触摸屏的按钮,或实际按钮,其结果存入M20.1临时存储位置,当条件达到是M20.2系统启动置位为1,系统开始运行。
PIW272----液位变送器采集上来的液位模拟量为4~20mA,经过调用系统库内的功能块FC105讲数据转换成液位的值,1.000000e+003为液位变送器名牌上的量程的最大值,1000mm,同理0.000000e+000为低量程0;M1.0为信号极性, 4~20mA为单极性。
经过FC105转换之后输出结果,MW2为量程之外的故障与否,如果“YW”的输入不在4~20mA内,MW2值便为1;OUT口为液位的显示的实际值。
提示注意数据类型。
此程序为阀门A和B的打开程序,当系统运行时,实际的液位低于我们设定的低液位时,即400mm,阀门A打开;当系统高与低液位而低于设定的高液位时,即400-800mm之间,阀门B打开;注意这里用的是即时线圈,如果有兴趣的朋友可以自己试试使用置位,复位线圈来控制。
这两段是搅拌程序;当系统运行时,实际液位达到设定的高液位时,延时等待30s,之后搅拌泵开始启动,同时系统运行开始置位。
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:0~1.0MPa2、UF入口压力变送器数量:3台输出:4~20mA信号量程:0~1.0MPa3、UF产水流量计数量:3台输出:4~20mA信号量程:0~150m3/h4、UF浓水流量计数量:3台输出:4~20mA信号量程:0~20m3/h5、UF反洗进水流量计数量:1台输出:4~20mA信号量程:0~150m3/h6、板式换热器出水温度变送器数量:1台输出:4~20mA信号量程:0~50℃7、UF进水总管pH计数量:1台输出:4~20mA信号量程:0~148、UF产水浊度表数量:1台输出:4~20mA信号量程:0~100NTU9、中间水罐液位计数量:1台输出:4~20mA信号量程:0~ m2.4 自动控制阀1、多介质过滤器进水气动蝶阀(VC9、VC16、VC23)2、多介质过滤器产水气动蝶阀(VC10、VC17、VC24)3、多介质过滤器反洗进水气动蝶阀(VC11、VC18、VC25)4、多介质过滤器反洗排水气动蝶阀(VC12、VC19、VC26)5、多介质过滤器冲洗排水气动蝶阀(VC13、VC20、VC27)6、多介质过滤器排气气动蝶阀(VC14、VC21、VC28)7、多介质过滤器进气气动蝶阀(VC15、VC22、VC29)8、UF进水气动蝶阀(VC30、VC36、VC42)9、UF产水气动蝶阀(VC31、VC37、VC43)10、UF反洗进水气动蝶阀(VC32、VC38、VC44)11、UF反洗下排气动蝶阀(VC33、VC39、VC45)12、UF反洗上排气动蝶阀(VC34、VC40、VC46)13、UF反洗进气气动蝶阀(VC35、VC41、VC47)14、换热器进水气动蝶阀(VC48)15、换热器出水气动蝶阀(VC49)16、换热器旁路气动蝶阀(VC50)2.5 超滤系统工作状态描述超滤系统工作状态(工作时间可以调整)需在确定所有应开的阀门开启后超滤膜才能运行,以防止系统弊压。
2.5.1 多介质过滤器的启动启机排气:开启多介质过滤器进水气动阀门、排气气动阀门,罐体进行冲水排气,排气时间约为10s;启机冲洗:启机排气过程结束后,关闭排气气动阀门、开启冲洗排水气动阀门,进入正洗状态,正洗时间约为10min;系统启机:冲洗结束后,关闭冲洗排水气动阀门、开启产水气动阀门,多介质过滤器进入产水状态。
系统停机:反洗或其他情况需要停机时,应先关闭进水气动阀门,确认后关闭产水气动阀门,系统停机。
2.5.2 多介质过滤器的反洗反洗条件:①多介质过滤器运行压差大于0.08Mpa时则自动进入反洗程序;②即使压差未达到0.08Mpa,儿科手动强制提前跳入反洗程序。
气洗:开启排气气动阀门、进气气动阀门,进入气洗状态,气洗时间约20s;气水混合洗:气洗结束后关闭排气气动阀门、开启反洗排水气动阀门,确认后开启反洗进水气动阀门,进入气水混合反洗状态,时间约为15min;水反洗:气水混合反洗结束后,关闭进气气动阀门,进入水反洗状态,时间约为5min。
水反洗结束后,关闭反洗进水气动阀门,确认后关闭反洗排水气动阀门,反洗过程结束。
2.5.3 超滤的启动启机冲洗:与UF对应的前端过滤器产水阀门为开启状态后,开启UF反洗上排气动阀门,进水气动阀门,进入启机冲洗状态,时间约为60s;产水状态:启机冲洗结束后,开启UF产水气动阀门,确认后15s,关闭反洗上排气动阀门,系统进入产水状态。
待机状态:反洗或其他需要停机的情况下,应先关闭进水气动阀门,确认后关闭产水气动阀门,系统进入待机状态。
2.5.4 超滤的反洗反洗条件:达到反洗时间则自动转入反洗程序。
气水反洗:开启反洗上排气动阀门,确认后开启反洗进水气动阀门、反洗进气气动阀门,开启反洗水泵,调节反洗流量为15m3/h,清洗气体流量为150m3/h,进入汽水反洗状态,时间约为30s。
水反洗:气水反洗过程结束后,关闭反洗进气气动阀门、开启反洗下排气动阀门,调节反洗进水流量为125m3/h,进入水反洗状态,时间约为30s。
反洗过程结束后,关闭反洗水泵,确认后,关闭反洗进水气动阀门,10s后关闭反洗上排气动阀门、反洗下排气动阀门,设备转入待机状态。
注意:若所选阀门无反馈信号,应做延时开启。
2.5.5 工艺要求以上设定参数均可调整3 反渗透系统控制条件3.1 范围该系统包括以下几个部分:①反渗透装置:2套(每套包括PROC10膜元件144支)②反渗透装置进水加药装置:还原剂投加装置(1套)、阻垢剂投加装置(1套)③反渗透给水泵:2台④反渗透进水高压泵:2台⑤反渗透冲洗泵:1台3.2 主要设备说明3.2.1 RO控制方式:①过滤产水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);②过滤产水状态与RO进水高压泵入口低压压力开关下限联锁报警停车(下限设为0.1Mpa);③过滤产水状态与RO进水高压泵出口高压压力开关上限联锁报警停车(上限设为1.6Mpa);④还原剂投加计量泵与其加药箱低液位联锁报警停车;⑤阻垢剂投加计量泵与其加药箱低液位联锁报警停车;⑥停机冲洗状态与冲洗水箱液位计低液联锁报警停车(低液位设为m)。
3.2.2 RO给水泵电机功率:22kw设备数量:2台控制方式: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RO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。
3.2.3 高压泵电机功率:90kw,变频控制设备数量:2台控制方式:①自动控制,自动时受RO程序控制设备的启动和停止;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。
3.2.4 停机冲洗泵电机功率:22kw设备数量:1台控制方式:①与冲洗水箱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RO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。
3.2.5 还原剂投加计量泵电机功率:0.25kw设备数量:2台(1用1备)控制方式:①与其对应的计量箱低液位联锁报警停车;①自动控制,自动时受RO程序控制设备的启动和停止;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。
3.2.6 阻垢剂投加计量泵电机功率:0.25kw设备数量:2台(1用1备)控制方式:①与其对应的计量箱低液位联锁报警停车;①自动控制,自动时受RO程序控制设备的启动和停止;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。
3.3 仪表说明1、RO进水压力变送器数量:2台输出:4~20mA信号量程:0~2.5MPa2、RO段间压力变送器数量:2台输出:4~20mA信号量程:0~1.6MPa3、RO浓水压力变送器数量:2台输出:4~20mA信号量程:0~1.6MPa4、RO产水压力变送器数量:2台输出:4~20mA信号量程:0~1.0Mpa5、RO进水总管流量计数量:1台输出:4~20mA信号量程:0~300m3/h6、RO浓水流量计数量:2台输出:4~20mA信号量程:0~40m3/h7、RO产水流量计数量:2台输出:4~20mA信号量程:0~120m3/h8、RO高压泵入口低压压力开关数量:2台输出:24VDC量程:0~6bar9、RO高压泵出口高压压力开关数量:2台输出:24VDC量程:0~16bar10、RO总进水电导率仪数量:1台输出:4~20mA信号量程:0~1000μs/cm11、RO总进水pH计数量:1台输出:4~20mA信号量程:0~1412、RO总进水ORP数量:1台输出:4~20mA信号量程:13、RO产水电导率仪数量:2台输出:4~20mA信号量程:0~100μs/cm14、RO冲洗水罐液位计数量:1台输出:4~20mA信号量程:0~ m15、还原剂计量箱液位开关数量:1台输出:24VDC16、阻垢剂计量箱液位开关数量:1台输出:24VDC3.4 自动控制阀门1、RO给水泵出口气动阀门(VC1、VC2)2、RO冲洗进水气动蝶阀(VC3、VC6)3、RO浓水气动蝶阀(VC4、VC7)4、RO产水排放气动蝶阀(VC5、VC8)3.5 反渗透系统工作状态描述反渗透系统工作状态(工作时间可以调整)需在确定所有应开的阀门开启后反渗透膜才能运行,以防止系统弊压。
3.5.1 反渗透装置的启动启机冲洗:开启反渗透产水排放气动阀门,反渗透浓水气动阀门,确定后启动反渗透给水泵,同时启动还原剂投加系统,还原剂投加系统中通过控制计量泵频率从而控制反渗透总进水ORP<125mV(50~125),3s后开启给水泵出口气动蝶阀,进入启机冲洗状态,时间约为5min;产水状态:启机冲洗结束后,检测高压泵进水低压压力开关,确认后,开启高压泵,同时启动阻垢剂投加系统,100s后关闭产水排放气动阀门,系统进入产水状态。