西门子PLC培训教程2009(全)

更新时钟、特殊寄存器
STOP
CPU运行方式？ RUN
执行程序
扫描 过程
处理程序
执行自诊断
PLC正常？
Y
N 存放自诊断错误结果
致命错误？
N
Y CPU强制为STOP
扫描 过程
出错 处理
信号
PLC的扫描过程
输
输
入
I0.0
I0.1
Q4.1
出
输
输
映
Q4.1
输
M10.0
映
出
入 端
像
M10.0 I0.1
Q4.2
PLC的定义
经历：可编程逻辑控制器（PLC）→可编程控制器（PC）
通用叫法：可编程序控制器（Programmable Controller， PC），是一台专为工业环境应用而设计制造的计算机。它 具有丰富的输入/输出接口，并且具有较强的驱动能力。 但由于PC容易和个人计算机（Personal Computer）混淆， 所以人们还沿用PLC作为可编程控制器的英文缩写。
紧凑型CPU（6种） 标准型CPU（5种） 革新型CPU（5种） 户外型CPU（3种） 故障安全型CPU（3种） 特种型CPU（2种）
1.紧凑型CPU(1/2)
CPU 312C：带有集成的数字量输入和输出，并具有与过程 相关的功能，比较适用于具有较高要求的小型应用。CPU运 行时需要微存储卡（MMC）。
CPU 314 IFM：具有紧凑式结构的户外型产品。内部带有 集成的数字量I/O，并具有扩展的特殊功能，具有特殊功能和 特殊功能的特殊输入。比较适用于恶劣环境下且对响应时间和 特殊功能有较高要求的系统。
CPU 314（户外型）：具有高速处理时间和中等规模I/O配 置的CPU。比较适用于恶劣环境下，要 求中等规模的程序量和中等规模的指令 执行时间的系统。

软件编程规范与技巧
编程技巧
编程规范：遵循结构化编程 、模块化设计原则，编写清
晰易懂的程序。
01
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合理使用中间变量和临时寄 存器，提高程序可读性和可
维护性。
采用循环结构和子程序调用 ，简化程序结构，提高运行
效率。
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对关键代码段进行注释和说 明，方便后期维护和调试。
系统调试流程及注意事项
自动化生产线调试结果展示与 总结
展示生产线运行过程中的各 项参数监控界面
总结调试过程中遇到的问题及 解决方法
调试结果展示与总结
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分析系统性能及优化方向
智能楼宇环境监控调试结果展示 与总结
展示环境参数实时监测界面及设 备控制界面
调试结果展示与总结
总结调试过程中遇到的问题 及解决方法
分析系统性能及优化方向
实例分析
通过实例分析，加深对梯形图编程语 言的理解和应用。
编程规则与技巧
学习梯形图的编程规则，如并联、串 联、置位、复位等，并掌握一些编程 技巧，如使用中间变量、避免双线圈 输出等。
指令表（STL）编程语言介绍
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指令表基本概念
了解指令表的组成元素，如操作码、操作数、注 释等。
编程规则与技巧
学习指令表的编程规则，如赋值、比较、逻辑运 算等，并掌握一些编程技巧，如使用立即数、间 接寻址等。
实例分析
通过实例分析，加深对指令表编程语言的理解和 应用。
顺序功能图（SFC）编程语言介绍
顺序功能图基本概念
了解顺序功能图的பைடு நூலகம்成元素，如步、转换条件、动作等。
编程规则与技巧
学习顺序功能图的编程规则，如选择序列、并行序列、跳 转等，并掌握一些编程技巧，如使用局部变量、优化转换 条件等。

表3.1 CPU型号
第3章 S7-200可编程序控制器
SIMATIC S7-200系统CPU 22X系列PLC主机及I/O特性 如表3.2所示。
表3.2 主机及I/O特性
第3章 S7-200可编程序控制器
2. 存储系统 （1）存储系统
（2）存储器及使用
（3）存储安全
第3章 S7-200可编程序控制器
TP 系列
触摸屏
通信 及网络设备
其他 设备
第3章 S7-200可编程序控制器
系统基本构成 1. 硬件 （1）基本单元 （2）扩展单元
（3）特殊功能模块
（4）相关设备 2. 工业软件
工业软件是为更好地管理和使用这些设备而开发的与之 相配套的程序、文档及其规则的总和，它主要由标准工 具、工程工具、运行软件和人机接口等几大类构成。
I 14 .2 I15
图3.8
位寻址格式
第3章 S7-200可编程序控制器
3．间接寻址方式
间接寻址方式是，数据存放在存储器或寄存器中，在指 令中只出现所需数据所在单元的内存地址的地址。存储 单元地址的地址又称为地址指针。这种间接寻址方式与 计算机的间接寻址方式相同。间接寻址在处理内存连续 地址中的数据时非常方便，而且可以缩短程序所生成的 代码的长度，使编程更加灵活。 用间接寻址方式存取数据需要作的工作有 3 种：建立指 针、间接存取和修改指针。
第3章 S7-200可编程序控制器
若按表3.6的扩展方式，各模块在 I/O链中的位置排列方 式也可以有多种，图 3.6 所示为其中的一种模块连接形 式。
主机 CP U224
模块1 EM221 DI8X DC24V
模块2 EM222 DO8X DC24V
模块3 EM235 AI4/AQ1 X12 位

彩灯在我们日常生活中随处可见的，无论是美化，亮化工程，还是企业的广告宣 传，都借助与彩灯的形势，使得各个城市的夜晚光彩夺目缤彩纷呈。这些彩灯可 以是用霓虹灯管制成各种形状和各种颜色的灯管，也可以是用白炽灯或者日光灯 做光源，照亮大幅或巨幅的宣传画彩灯控制可以达到宣染效果，是通过控制全部 或者部分彩灯的亮和灭闪烁的频率，灯的亮度及灯光流的方向来实现。在不太复 杂的彩灯控制中，一般可以采用单片机或者各种专用的彩灯控制器来实现，本设 计是采用PLC来完成的。
8
6
2
CPU224/XP DC/继电器
14/2AI 10/1AO 7
CPU226
DC/继电器
24
16
7
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2、主机模块的主要特点和技术规范
➢供电电压 DC24V AC220V ➢输出方式 晶体管 继电器 ➢集成电源 ➢高速计数 ➢脉冲输出 ➢集成模拟电位器 ➢实时时钟
PART 02 S7-200基本知识及编程软件学习
一、硬件系统基本构成
1、主机单元
编程工具
2、扩展单元
CPU 主机模块
扩展 模块
功能 模块
通信 模块
3、特殊功能模块 4、软件
HMI 人机界面
工业现场总线
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二、主机结构及性能特点
PART 02 S7-200基本知识及编程软件学习
1、主机模块
SIMATIC S7-200系统CPU 22X系列PLC主机（CPU模块） 的外形如图示：
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自动门控制装置，包括编写程序和硬件接线图， 要求当有人按下开门开关时，门自动打开，然后又能 自动关闭。工艺控制简单，但是对系统的可靠性、
抗干扰性能要求很高，所以采用PLC控制.

3.革新型CPU(2/2)
CPU 317-2DP：具有大容量程序存储器，可用于要求很高的 应用；能够满足系列化机床、特殊机床以及车间应用的多任务 自动化系统；与集中式I/O和分布式I/O一起，可用作生产线上 的中央控制器；对二进制和浮点数运算具有较高的处理能力； 具有PROFIBUS DP主/从接口，可用于大规模的I/O配置，可用于 建立分布式I/O结构；可选用SIMATIC工程工具，能够在基于组 件的自动化中实现分布式智能系统。CPU运行时需要微 存储卡MMC。
CPU
IM
SM: SM: SM:
接口模块 DI DO AI
SM: AO
FM: - 计数
- 定位
- 闭环控制
CP: - 点-到-点
- PROFIBUS - 工业以太网
S7-300模块
导轨（机架） 系统背版总线
电源模块 （选项）
信号
CCPPUU状模态块MMC存储模卡块 及故障指（示CPU313以上）
CPU 314：可以进行高速处理以及中等规模的I/O配置，用于安 装中等规模的程序以及中等指令执行速度的程序。
CPU 315：具有中到大容量程序存储器，比较适用于大规模的 I/O配置。
CPU 315-2DP：具有中到大容量程序存储器和PROFIBUS DP主/ 接口，比较适用于大规模的I/O配置或建立分布式I/O系统。
5.故障安全型CPU(3/3)
CPU 317F-2DP：具有大容量程序存储器、一个PROFIBUS DP主/从接口、一个DP主/从MPI接口，两个接口可用于集成故 障安全模块，可以组态为一个故障安全型自动化系统，可满足 安全运行的需要。可以与故障安全型ET200M I/O模块进行集中 式和分布式连接；与故障安全型ET200S PROFIsafe I/O模块可 进行分布式连接；标准模块的集中式和分布式使用，可满足与 故障安全无关的应用。CPU运行时需要微存储卡 MMC。

WINCC 与第三方软件通讯和接口技术 OPC
一/二、顺控程序编程 � � � � � PLC 程序结构的规划（流程图画法讲解） PLC 内部软元件的使用及规划 PLC 顺序控制梯形图编程方法讲解及分析。 PLC 顺序控制步进指令（STL）编程方法讲解及分析。 人机界面画面制作模式技巧及画面在工程中的规划。
三/四/五/六、状态控制程序编程 � � � � 根据工程进行工艺分析。 系统结构化进行编程方法。 状态编程方法讲解。 人机界面画面制作模式技巧及画面在工程中的规划。
陆晓英 13584844596 400-8169-114（分机 512）
QQ：505764266（沙漠星湖 ）

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QQ：505764266（沙漠星湖 ）家 � � � 掌握工艺在自动化设备中的重要性 综合考试 结合学员公司案例分析程序结构、及其各个知识点在程序中应用。
一、PLC 的硬件选型、软件安装、授权、程序上传下载 � � � � STEP 7 软件授权 PG/PC 接口设置；通过 PC Adapter CP5512 CP5611 TCP/IP 多种方式读取 下载 PLC 程序 STEP 7 的硬件组态；HW 更新；GSD 文件安装 CPU 属性 中断 时钟存储器 保留存储器等参数设置
第四阶段：运动控制编程设计（步进马达及伺服马达） � � � � � � 步进电机驱动器、接线及其控制原理 伺服电机、伺服驱动器接线及其控制原理 步进电机的及伺服电机的参数及端子意义 PLC 控制伺服步进电机的应用指令及其实验 自动钻孔机的 2 轴步进控制编程及实例分析 自动仓储系统的 2 轴伺服马达控制编程及实例分析
第二阶段：模拟量编程设计 � � � � 模拟量输入模块编程及案例应用 模拟量输出模块编程及案例应用 中央空调温度控制系统的案例分析 变频器通过位移传感器的反馈实现精确定位的自动控制系统实例