SPLC的硬件与硬件组态实用教案

会计学1SPLC的硬件的硬件(yn jin)与硬件与硬件(yn jin)组态组态第一页，共67页。21968年，美国最大的汽车制造商通用汽车公司为了适应生产工艺不断更新的需要，期望找到一种新的方法，尽可能减少重新设计继电控制系统和重新接线的工作，以降低成本、缩短周期，设想把计算机通用、灵活、功能完备等优点和继电控制系统的简单易懂、价格便宜等优点结合起来，制成一种通用控制装置，并把计算机的编程方法和程序输入方式加以简化，用面向控制过程、面向问题的年，美国最大的汽车制造商通用汽车公司为了适应生产工艺不断更新的需要，期望找到一种新的方法，尽可能减少重新设计继电控制系统和重新接线的工作，以降低成本、缩短周期，设想把计算机通用、灵活、功能完备等优点和继电控制系统的简单易懂、价格便宜等优点结合起来，制成一种通用控制装置，并把计算机的编程方法和程序输入方式加以简化，用面向控制过程、面向问题的“自然语言自然语言”进行编程，使不熟悉计算机的人也能方便地使用。进行编程，使不熟悉计算机的人也能方便地使用。1969年，美国数字年，美国数字(shz)设备公司研制出了第一台可编程序逻辑控制器，在通用汽车公司的自动装配线上试用获得了成功。设备公司研制出了第一台可编程序逻辑控制器，在通用汽车公司的自动装配线上试用获得了成功。PLC的起源的起源(qyun)-1第1页/共66页第二页，共67页。3可编程逻辑控制器（可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller）简称）简称PLC，最初只能进行计数、定时及开关量逻辑控制。，最初只能进行计数、定时及开关量逻辑控制。随着随着(su zhe)计算机技术的发展，可编程逻辑控制的功能不断扩展和完善，其功能远远超出了逻辑控制的范围，具有了计算机技术的发展，可编程逻辑控制的功能不断扩展和完善，其功能远远超出了逻辑控制的范围，具有了PID、A/D、D/A、算术运算、数字量智能控制、监控、通信联网等多方面的功能，它已变成了实际意义上的一种工业控制计算机。、算术运算、数字量智能控制、监控、通信联网等多方面的功能，它已变成了实际意义上的一种工业控制计算机。于是，美国电器于是，美国电器(dinq)制造商协会将其正式命名为可编程序控制器（制造商协会将其正式命名为可编程序控制器（Programmable Controller），简称），简称PC。由于它与个人计算机由于它与个人计算机(Personal computer)的简称的简称PC相同相同(xin tn)，所以人们习惯上仍将其称为，所以人们习惯上仍将其称为PLC。 PLC的起源的起源-2第2页/共66页第三页，共67页。41987年年2月，国际电工委员会月，国际电工委员会(IEC)对可编程控制器的定义对可编程控制器的定义(dngy)是：是：可编程控制器是一种数字运算可编程控制器是一种数字运算(yn sun)操作的电子系统，是专为在工业环境下的应用而设计的。操作的电子系统，是专为在工业环境下的应用而设计的。它采用一类可编程序的存储器，用于其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术它采用一类可编程序的存储器，用于其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术(sunsh)操作等面向用户的指令，并通过数字式或模拟式输入操作等面向用户的指令，并通过数字式或模拟式输入/输出，控制各种类型的机械或生产过程。输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统连成一个整体、易于扩充功能的原则设计。可编程序控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统连成一个整体、易于扩充功能的原则设计。PLC的定义的定义第3页/共66页第四页，共67页。5PLC的基本的基本(jbn)结构结构PLC是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术而发展起来的一种新型是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术而发展起来的一种新型(xnxng)、通用的自动控制装置。其硬件组成与微型计算机相似。、通用的自动控制装置。其硬件组成与微型计算机相似。工业自动控制中使用工业自动控制中使用(shyng)的可编程控制器的种类很多，不同类型的产品各有特点，但可编程控制器在组成、工作原理及编程方法等许多方面是基本相同的。的可编程控制器的种类很多，不同类型的产品各有特点，但可编程控制器在组成、工作原理及编程方法等许多方面是基本相同的。第4页/共66页第五页，共67页。6PLC控制系统控制系统(kn zh x tn)示意图示意图第5页/共66页第六页，共67页。7PLC的特点的特点(tdin) 1. 编程方法简单易学编程方法简单易学2. 功能强，性能价格比高功能强，性能价格比高3. 硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强4. 可靠性高，抗干扰能力强可靠性高，抗干扰能力强5. 系统的设计、安装系统的设计、安装(nzhung)、调试工作量少、调试工作量少6. 维修工作量小，维修方便维修工作量小，维修方便7. 体积小，能耗低体积小，能耗低第6页/共66页第七页，共67页。8PLC的工作的工作(gngzu)原理原理 扫描(somio)过程第7页/共66页第八页，共67页。9扫描扫描(somio)(somio)周期周期 PLC在在RUN工作工作(gngzu)状态时，执行一次扫描过程所需的时间称为扫描周期，典型值为状态时，执行一次扫描过程所需的时间称为扫描周期，典型值为1100ms。第8页/共66页第九页，共67页。10I/O的存取通过的存取通过I/O映像寄存器，而不是实际映像寄存器，而不是实际I/O，优点：，优点：1、程序执行阶段输入固定，执行完后再用输出映像寄存器的值更新输出点，使系统运行稳定；、程序执行阶段输入固定，执行完后再用输出映像寄存器的值更新输出点，使系统运行稳定；2、用户程序读写、用户程序读写I/O映像寄存器比读写映像寄存器比读写I/O点快得多，可以点快得多，可以(ky)提高程序的执行速度。提高程序的执行速度。过程过程(guchng)映像寄映像寄存器存器第9页/共66页第十页，共67页。11立即立即(lj)I/O的处理的处理在程序执行的过程中使用立即在程序执行的过程中使用立即I/O指令可以直接存取指令可以直接存取I/O点。点。用立即用立即I/O指令读输入点时，相应指令读输入点时，相应(xingyng)的输入过程映像寄存器的值未被更新。的输入过程映像寄存器的值未被更新。用立即用立即I/O指令写输出点时，相应指令写输出点时，相应(xingyng)的输出过程映像寄存器的值被更新。的输出过程映像寄存器的值被更新。第10页/共66页第十一页，共67页。12S7-1200 PLC (Programmable Logic Controller) 是西门子公司推出的一款是西门子公司推出的一款PLC，主要面向简单而高精度的自动化任务。，主要面向简单而高精度的自动化任务。S7-1200设计紧凑、组态灵活且具有功能强大的指令集，这些特点的组合使它成为控制各种应用的完美解决方案。设计紧凑、组态灵活且具有功能强大的指令集，这些特点的组合使它成为控制各种应用的完美解决方案。 CPU将微处理器、集成电源、输入电路和输出电路组合到一个设计紧凑的外壳中以形成功能强大的将微处理器、集成电源、输入电路和输出电路组合到一个设计紧凑的外壳中以形成功能强大的PLC。CPU根据用户程序逻辑监视输入并更改输出，用户程序可以包含根据用户程序逻辑监视输入并更改输出，用户程序可以包含(bohn)布尔逻辑、计数、定时、复杂数学运算以及与其它智能设备的通信。布尔逻辑、计数、定时、复杂数学运算以及与其它智能设备的通信。1.1 S7-1200 PLC 简介简介(jin ji)第11页/共66页第十二页，共67页。131.1 S7-1200 PLC 简介简介(jin ji)S7-1200 PLC在西门子在西门子PLC系列产品中的定位系列产品中的定位第12页/共66页第十三页，共67页。141.2 S7-1200 的硬件的硬件(yn jin)第13页/共66页第十四页，共67页。15电源接口电源接口可拆卸用户接线可拆卸用户接线(ji xin)连接器（保护盖下面）连接器（保护盖下面）板载板载 I/O 的状态的状态(zhungti)LEDPROFINET 连接器（连接器（CPU 的底部）的底部）1.2 S7-1200 的硬件的硬件(yn jin) CPU模块模块指示指示CPU运行状态的运行状态的LED第14页/共66页第十五页，共67页。161.2 S7-1200 的硬件的硬件(yn jin) CPU模块技术模块技术规范规范特性CPU1211CCPU1212CCPU1214C本机数字量I/O本机模拟量输入点6I/4O28I/6O214I/10O2脉冲捕获输入点数6814扩展模块个数-28上升沿/下降沿中断点数6/68/812/12集成/可扩展的工作存储器集成/可扩展的装载存储器25KB/不可扩展1MB/24MB25KB/不可扩展1MB/24MB50KB/不可扩展2MB/24MB高速计数器点数/最高频率3点/100kHz3点/100kHz1点/30kHz3点/100kHz3点/30kHz高速脉冲输出点数/最高频率2点/100kHz(DC/DC/DC型)操作员监控功能无有有传感器电源输出电流/mA300300400外形尺寸/mm901007590100751110075第15页/共66页第十六页，共67页。17CPU的共性：的共性： 集成的集成的24V传感器传感器/负载电源可供传感器和编码器使用，也可以负载电源可供传感器和编码器使用，也可以(ky)用做输入回路的电源。用做输入回路的电源。 集成的集成的2点模拟量输入点模拟量输入(0 10V)，输入电阻，输入电阻100k ，10位分辨率。位分辨率。 2点脉冲列输出点脉冲列输出(PTO)或脉宽调制或脉宽调制(PWM)输出，最高频率为输出，最高频率为100kHz。 有有16个参数自整定的个参数自整定的PID控制器。控制器。 4个时间延迟与循环中断，分辨率为个时间延迟与循环中断，分辨率为1ms。 可以可以(ky)扩展扩展3块通信模块和一块信号板，块通信模块和一块信号板，CPU可以可以(ky)用信号板扩展一路模拟量输出或高速数字量输入用信号板扩展一路模拟量输出或高速数字量输入/输出。输出。1.2 S7-1200 的硬件的硬件(yn jin) CPU模模块技术规范块技术规范第16页/共66页第十七页，共67页。181.2 S7-1200 的硬件的硬件(yn jin) CPU模块技模块技术规范术规范版本版本电源电压电源电压DI输入电压输入电压DO输出电压输出电压DO输出电流输出电流DC/DC/DCDC 24VDC 24VDC 24V0.5A,MOSFETDC/DC/RelayDC 24VDC 24VDC 5 30VAC 5 250V2A,DC30W/ AC200WAC/DC/Relay AC 85 264V DC 24VDC 5 30VAC 5 250V2A,DC30W/ AC200WCPU的的3种版本种版本(bnbn)：第17页/共66页第十八页，共67页。191.2 S7-1200 的硬件的硬件(yn jin) CPU1214C AC/DC/Relay的外部接线图的外部接线图第18页/共66页第十九页，共67页。201.2 S7-1200 的硬件的硬件(yn jin) CPU1214C DC/DC/DC的外部接线图的外部接线图第19页/共66页第二十页，共67页。211.2 S7-1200 的硬件的硬件(yn jin) CPU1214C DC/DC/Relay的外部接线图的外部接线图第20页/共66页第二十一页，共67页。221.2 S7-1200 的硬件的硬件(yn jin)信号板信号板SB (signal board)通过信号板可以(ky)给 CPU 增加 I/O。 SB 连接在 CPU 的前端。 具有 4 个数字量 I/O（2 x DC 输入和 2 x DC 输出）的 SB 具有 1 路模拟量输出的 SB 第21页/共66页第二十二页，共67页。231.2 S7-1200 的硬件的硬件(yn jin)信号板信号板SB 1221接接线图线图第22页/共66页第二十三页，共67页。241.2 S7-1200 的硬件的硬件(yn jin)信号板信号板SB 1222接线图接线图第23页/共66页第二十四页，共67页。251.2 S7-1200 的硬件的硬件(yn jin)信号板信号板SB 1223接线图接线图第24页/共66页第二十五页，共67页。261.2 S7-1200 的硬件的硬件信号信号(xnho)板板SB 1232 1x模拟量输出接线图模拟量输出接线图第25页/共66页第二十六页，共67页。271.2 S7-1200 的硬件的硬件信号信号(xnho)模块模块 SM (signal module)可以使用信号模块给 CPU 增加附加(fji)功能。信号模块连接在 CPU 右侧。 第26页/共66页第二十七页，共67页。281.2 S7-1200 的硬件的硬件(yn jin)数字量数字量I/O可以选用可以选用8点、点、16点和点和32点的数字量输入点的数字量输入/输出模块，来满足输出模块，来满足(mnz)不同的控制需要。不同的控制需要。第27页/共66页第二十八页，共67页。291.2 S7-1200 的硬件的硬件(yn jin)模拟量模拟量I/O在工业控制中，某些输入量在工业控制中，某些输入量(温度、压力、流量、转速等温度、压力、流量、转速等)是模拟量，某些执行机构是模拟量，某些执行机构(例如电动调节阀和变频器等例如电动调节阀和变频器等)要求要求PLC输出模拟量信号，而输出模拟量信号，而PLC的的CPU只能处理数字量。只能处理数字量。模拟量模拟量I/O模块的任务模块的任务(rn wu)就是实现就是实现A/D和和D/A。模拟量首先被传感器和变送器转换为标准量程的电压或电流，例如模拟量首先被传感器和变送器转换为标准量程的电压或电流，例如420mA，15V， 010V，PLC用模拟量输入模块的用模拟量输入模块的A/D转换器将它们转换成数字量。带正负号的电流或电压在转换器将它们转换成数字量。带正负号的电流或电压在A/D转换后用二进制补码来表示。转换后用二进制补码来表示。模拟量输出模块的模拟量输出模块的D/A转换器将转换器将PLC中的数字量转换为模拟电压或电流，再去控制执行机构。中的数字量转换为模拟电压或电流，再去控制执行机构。A/D和和D/A的二进制位数反映了它们的分辨率，位数越多，分辨率越高。的二进制位数反映了它们的分辨率，位数越多，分辨率越高。第28页/共66页第二十九页，共67页。301.2 S7-1200 的硬件的硬件集成集成(j chn)的的PROFINET接口接口 1/3实时工业以太网是现场实时工业以太网是现场(xinchng)总线发展的趋势，总线发展的趋势，PROFINET是基于工业以太网的现场是基于工业以太网的现场(xinchng)总线，是开放式的工业以太网标准，它使工业以太网的应用扩展到了控制网络最底层的现场总线，是开放式的工业以太网标准，它使工业以太网的应用扩展到了控制网络最底层的现场(xinchng)设备。设备。S7-1200与编程计算机的通信与编程计算机的通信(tng xn)第29页/共66页第三十页，共67页。311.2 S7-1200 的硬件的硬件(yn jin)集成的集成的PROFINET接口接口 2/3S7-1200与精简系列面板与精简系列面板(min bn)的通信的通信第30页/共66页第三十一页，共67页。321.2 S7-1200 的硬件的硬件(yn jin)集成的集成的PROFINET接口接口 3/3利用利用(lyng)工业以太网交换机工业以太网交换机CSM 1277 进行多设备的连接进行多设备的连接第31页/共66页第三十二页，共67页。331.2 S7-1200 的硬件的硬件(yn jin)通信模块通信模块 (Communication module) 1/2有两种通信有两种通信(tng xn)模块：模块：CM1241 RS232 和和CM1241 RS485 CPU 最多支持最多支持 3 个通信个通信(tng xn)模块模块 各各 CM 连接在连接在 CPU 的左侧（或连接到另一的左侧（或连接到另一 CM 的左侧）的左侧） 第32页/共66页第三十三页，共67页。341.2 S7-1200 的硬件的硬件(yn jin)通信模块通信模块 (Communication module) 2/2在编程接口模式下利用在编程接口模式下利用 CM1241 进行进行(jnxng)点对点连接点对点连接第33页/共66页第三十四页，共67页。35SIMATIC STEP 7 Basic 是西门子公司开发的高集成度工程组态系统，包括面向任务的是西门子公司开发的高集成度工程组态系统，包括面向任务的HMI智能组态软件智能组态软件SIMATIC Wincc Basic。上述两个软件集成在一起，也称为上述两个软件集成在一起，也称为TIA (Totally Integrated Automation，全集成自动化，全集成自动化)Portal， 它提供了直观易用的编辑器，用于对它提供了直观易用的编辑器，用于对S7-1200 和精简系列面板进行高效组态。和精简系列面板进行高效组态。除了支持编程以外，除了支持编程以外，STEP 7 Basic还为硬件和网络组态、诊断等提供通用的工程组态框架。还为硬件和网络组态、诊断等提供通用的工程组态框架。STEP 7 Basic 提供了两种编程语言提供了两种编程语言(LAD 和和 FBD) 。 有两种视图：有两种视图：Portal(门户门户)视图，可以概览自动化项目的所有视图，可以概览自动化项目的所有(suyu)任务；项目视图，将整个项目任务；项目视图，将整个项目(包括包括PLC和和HMI)按多层结构显示在项目树中。按多层结构显示在项目树中。 1.3 编程工具编程工具(gngj)STEP 7 Basic特点特点第34页/共66页第三十五页，共67页。361.3 编程工具编程工具STEP 7 Basic典型典型(dinxng)的自动化系的自动化系统统 1/2典型的自动化系统典型的自动化系统(xtng)包含以下内容：包含以下内容： 借助程序来控制过程的借助程序来控制过程的PLC； 用来操作和可视化过程的用来操作和可视化过程的 HMI 设备。设备。第35页/共66页第三十六页，共67页。371.3 编程工具编程工具(gngj)STEP 7 Basic典型的自动化系统典型的自动化系统 2/2TIA Portal 可用来帮助您创建自动化系统，关键的组态步骤为：可用来帮助您创建自动化系统，关键的组态步骤为： 创建项目创建项目 配置硬件配置硬件 联网设备联网设备 对对PLC 编程编程 组态可视化组态可视化 加载组态数据加载组态数据 使用使用(shyng)在线和诊断功能在线和诊断功能 第36页/共66页第三十七页，共67页。381.3 编程工具编程工具STEP 7 Basic工程组态工程组态(z ti)系统系统可以可以(ky)使用使用 TIA Portal 在同一个工程组态系统中组态在同一个工程组态系统中组态 PLC 和可视化。和可视化。所有数据均存储在一个项目中，所有数据均存储在一个项目中，STEP 7和和WinCC不是单独的程序，而是可以不是单独的程序，而是可以(ky)访问公共数据库。访问公共数据库。所有数据均存储在一个公共的项目文件中。所有数据均存储在一个公共的项目文件中。 第37页/共66页第三十八页，共67页。391.3 编程工具编程工具(gngj)STEP 7 Basic数据管理数据管理在在 TIA Portal 中，所有数据都存储在一个项目中。修改中，所有数据都存储在一个项目中。修改(xigi)后的应用程序数据（如变量）会在整个项目内后的应用程序数据（如变量）会在整个项目内(甚至跨越多台设备甚至跨越多台设备)自动更新。自动更新。 第38页/共66页第三十九页，共67页。401.3 编程工具编程工具(gngj)STEP 7 Basic界面总览界面总览任务(rn wu)卡详细(xingx)视图工作区巡视区设备或网络概览区编辑器栏第39页/共66页第四十页，共67页。411.3 编程工具编程工具(gngj)STEP 7 Basic创建创建新项目新项目“项目项目(xingm)”“新建新建”，出现，出现“创建新项目创建新项目(xingm)”对话框：对话框：第40页/共66页第四十一页，共67页。421.3 编程工具编程工具(gngj)STEP 7 Basic添添加新设备加新设备双击项目树中的双击项目树中的“添加添加(tin ji)新设备新设备”：第41页/共66页第四十二页，共67页。431.3 编程工具编程工具(gngj)STEP 7 Basic参参数设置数设置“选项选项”“设置设置(shzh)”：第42页/共66页第四十三页，共67页。441.4 硬件组态硬件组态(z ti)组态组态(z ti)的任务的任务设备组态设备组态 (configuring)的任务就是在设备和网络编辑器中生成一个与实际的硬件系统对应的模拟系统，包括系统中的设备的任务就是在设备和网络编辑器中生成一个与实际的硬件系统对应的模拟系统，包括系统中的设备(PLC和和HMI)，PLC各模块的型号、订货号和版本。各模块的型号、订货号和版本。模块的安装位置和设备之间的通信连接，都应与实际的硬件系统完全相同。模块的安装位置和设备之间的通信连接，都应与实际的硬件系统完全相同。此外还应设置模块的参数，即给参数赋值，或称为参数化。此外还应设置模块的参数，即给参数赋值，或称为参数化。自动化系统启动时，自动化系统启动时，CPU比较组态时生成的虚拟系统和实际的硬件系统，如果比较组态时生成的虚拟系统和实际的硬件系统，如果(rgu)两个系统不一致，将采取相应的措施。两个系统不一致，将采取相应的措施。第43页/共66页第四十四页，共67页。451.4 硬件硬件(yn jin)组态组态添加模块添加模块在硬件组态在硬件组态(z ti)时，需要将时，需要将I/O模块或通信模块放置到工作区的机架的插槽内：用模块或通信模块放置到工作区的机架的插槽内：用“拖放拖放”的方法放置硬件对象；用的方法放置硬件对象；用“双击双击”的方法放置硬件对象。的方法放置硬件对象。第44页/共66页第四十五页，共67页。461.4 硬件硬件(yn jin)组态组态过滤器过滤器如果激活了硬件目录的过滤器功能，则硬件目录只显示与工作区有关的硬件。如果激活了硬件目录的过滤器功能，则硬件目录只显示与工作区有关的硬件。例如例如(lr)用设备视图打开用设备视图打开PLC的组态画面时，则硬件目录不显示的组态画面时，则硬件目录不显示HMI，只显示，只显示PLC的模块。的模块。第45页/共66页第四十六页，共67页。471.4 硬件组态硬件组态删除删除(shnch)硬件组件硬件组件可以删除设备可以删除设备(shbi)视图或网络视图中的硬件组态组件，被删除的组件的地址可供其他组件使用。不能单独删除视图或网络视图中的硬件组态组件，被删除的组件的地址可供其他组件使用。不能单独删除CPU和机架，只能在网络视图或项目树中删除整个和机架，只能在网络视图或项目树中删除整个PLC站。站。删除硬件组件后，可以对硬件组态进行编译。编译时进行一致性检查，如果有错误将会显示错误信息，应改正错误后重新进行编译。删除硬件组件后，可以对硬件组态进行编译。编译时进行一致性检查，如果有错误将会显示错误信息，应改正错误后重新进行编译。第46页/共66页第四十七页，共67页。481.4 硬件组态硬件组态信号信号(xnho)模块和信号模块和信号(xnho)板板的地址分配的地址分配 1/3添加了添加了CPU、信号板或信号模块后，他们的、信号板或信号模块后，他们的I/O地址地址(dzh)是自动分配的。选中是自动分配的。选中“设备概览设备概览”，可以看到，可以看到CPU集成的集成的I/O模板、信号板、信号模块的地址模板、信号板、信号模块的地址(dzh)。第47页/共66页第四十八页，共67页。491.4 硬件硬件(yn jin)组态组态信号模块和信号板的信号模块和信号板的地址分配地址分配 2/3选中模块，通过巡视窗口选中模块，通过巡视窗口(chungku)的的“I/O地址地址/硬件标识符硬件标识符”，可以修改模块的地址：，可以修改模块的地址：也可以直接在设备也可以直接在设备(shbi)概览中修改：概览中修改：第48页/共66页第四十九页，共67页。501.4 硬件组态硬件组态信号模块和信号板的地址信号模块和信号板的地址(dzh)分分配配 3/3DI/DO的地址以字节为单位分配，没有用完一个字节，剩余的位也不能作它用。的地址以字节为单位分配，没有用完一个字节，剩余的位也不能作它用。AI/AO的地址以组为单位分配，每一组有两个的地址以组为单位分配，每一组有两个(lin )输入输入/输出点，每个点输出点，每个点(通道通道)占一个字或两个占一个字或两个(lin )字节。字节。建议不要修改自动分配的地址。建议不要修改自动分配的地址。第49页/共66页第五十页，共67页。511.4 硬件组态硬件组态(z ti)数字量输入点的参数设置数字量输入点的参数设置 1/2选中设备视图中的选中设备视图中的CPU、信号模块或信号板，然后选中巡视窗口，设置、信号模块或信号板，然后选中巡视窗口，设置(shzh)输入端的滤波器时间常数：输入端的滤波器时间常数：第50页/共66页第五十一页，共67页。521.4 硬件硬件(yn jin)组态组态数字量输入点的参数设数字量输入点的参数设置置 2/2可以激活输入点的上升沿和下降沿中断功能，以及可以激活输入点的上升沿和下降沿中断功能，以及(yj)设置产生中断时调用的硬件中断设置产生中断时调用的硬件中断OB：激活输入端的脉冲捕捉激活输入端的脉冲捕捉(Pulse Catch)功能功能(gngnng)，即暂时保持窄脉冲的，即暂时保持窄脉冲的ON状态，直到下一次刷新输入过程映像状态，直到下一次刷新输入过程映像 第51页/共66页第五十二页，共67页。531.4 硬件组态硬件组态数字数字(shz)量输出点的参数设置量输出点的参数设置选择在CPU进入STOP时，数字量输出保持(boch)最后的值，或使用替换值。 选择“使用替换值”，可以设置(shzh)替换值：选中复选框表示替换值为1，反之为0 第52页/共66页第五十三页，共67页。541.4 硬件组态硬件组态(z ti)模拟量输入点的参数设置模拟量输入点的参数设置积分(jfn)时间越长，精度越高，快速性越差，干扰抑制频率越低；为了抑制工频干扰，积分(jfn)时间一般选择20ms 测量种类(zhngli)和范围 滤波用平均值数字滤波来实现，滤波等级越高，模拟值越稳定，但快速性越差 是否启用超出上限值或低于下限值时的诊断功能 第53页/共66页第五十四页，共67页。551.4 硬件硬件(yn jin)组态组态模拟量输出点的参数设模拟量输出点的参数设置置激 活 电 压 输 出激 活 电 压 输 出(shch)的短路的短路诊断功能诊断功能 激活电流输出的断激活电流输出的断路诊断路诊断(zhndun)功能功能 超出上限值超出上限值32511或下限值或下限值-32512的诊的诊断功能断功能 CPU进入进入STOP时输时输出点的值出点的值 模拟量输出类型模拟量输出类型(电压电压或电流或电流)和范围和范围 第54页/共66页第五十五页，共67页。561.4 硬件组态硬件组态模拟模拟(mn)量如转换后模拟量如转换后模拟(mn)值值表示表示 1/2模拟量输入输出模块中模拟量对应的数字称为模拟值，模拟值用模拟量输入输出模块中模拟量对应的数字称为模拟值，模拟值用16位二进制补码位二进制补码(整数整数)表示。最高位表示。最高位(第第16位位)为符号为符号(fho)位，正数的符号位，正数的符号(fho)位为位为0，负数的符号，负数的符号(fho)位为位为1。模拟量经模拟量经A/D转换后得到的数值的位数如果小于转换后得到的数值的位数如果小于16，则自动左移，使其符号，则自动左移，使其符号(fho)位在位在16位字的最高位，未使用的低位则填入位字的最高位，未使用的低位则填入0，称为，称为“左对齐左对齐”。设模拟量的精度为。设模拟量的精度为12位加符号位加符号(fho)位，左移位，左移3位后，相对于实际的模拟值被乘以位后，相对于实际的模拟值被乘以8。这种处理方法的优点在于模拟量的量程与移位处理后的数字的关系是固定的，与左对齐之前的转换值无关，便于后续的处理。这种处理方法的优点在于模拟量的量程与移位处理后的数字的关系是固定的，与左对齐之前的转换值无关，便于后续的处理。第55页/共66页第五十六页，共67页。571.4 硬件组态硬件组态(z ti)模拟量如转换后模拟值表模拟量如转换后模拟值表示示 2/2范围双极性单极性十进制十六进制百分比10,5,2.5V十进制十六进制百分比020mA上溢出，断电327677FFFH118.515%11.851V327677FFFH118.515%23.70mA超出范围325117EFFH117.589%11.759V325117EFFH117.589%23.52mA正常范围276486C00H100.000%10V276486C00H100.000%20mA00H0%0V00H0%0mA- 276489400H- 100.00%-10V低于范围-325128100H-117.593% -11.759V下范围，断电-327688000H-118.519-11.851V第56页/共66页第五十七页，共67页。581.4 硬件硬件(yn jin)组态组态转换举例转换举例 1/3根据模拟量输入模块的输出值计算对应的物理量时，应考虑变送器的输入根据模拟量输入模块的输出值计算对应的物理量时，应考虑变送器的输入/输出量程和模拟量输入模块的量程，找出被测物理量与输出量程和模拟量输入模块的量程，找出被测物理量与A/D转换后的数字之间的比例关系转换后的数字之间的比例关系(gun x)。例：压力变送器的量程为例：压力变送器的量程为010MPa，输出信号为，输出信号为010V，模拟量输入模块的量程为，模拟量输入模块的量程为010V，转换后的数字量为，转换后的数字量为027648。设转换后得到的数字为设转换后得到的数字为N，试求以，试求以kPa为单位的压力值。为单位的压力值。010MPa的模拟量对应于数字量的模拟量对应于数字量027648，转换公式为，转换公式为 ：)(27648/10000kPaNP在运算时一定在运算时一定(ydng)要先乘后除，否则会损失原始数据的精度。要先乘后除，否则会损失原始数据的精度。第57页/共66页第五十八页，共67页。591.4 硬件组态硬件组态转换转换(zhunhun)举例举例 2/3例：某温度变送器的量程为例：某温度变送器的量程为-100500C，输出信号为，输出信号为420mA，某模拟量输入模块将，某模拟量输入模块将020mA 的电流信号转换的电流信号转换(zhunhun)后的数字后的数字027648。设转换设转换(zhunhun)后得到的数字为后得到的数字为N，求以，求以0.1 C为单位的温度值。为单位的温度值。第58页/共66页第五十九页，共67页。60单位为单位为0.1 C 的温度的温度(wnd)值值-10005000对应于数字量对应于数字量553027648，转换公式为，转换公式为 ：1.4 硬件硬件(yn jin)组态组态转换举例转换举例 3/3CNTNT1 . 010002211855306000553027648)1000(50005530)1000(第59页/共66页第六十页，共67页。611.4 硬件组态硬件组态设置设置(shzh)系统存储器字节与时钟存储器字系统存储器字节与时钟存储器字节节1/3第60页/共66页第六十一页，共67页。621.4 硬件组态硬件组态设置设置(shzh)系统存储器字节与时钟系统存储器字节与时钟存储器字节存储器字节 2/3将将MB1设置为系统存储器字节后，该字节的设置为系统存储器字节后，该字节的M1.0M1.3的含义：的含义：M1.0（首次循环）：仅在进入（首次循环）：仅在进入RUN模式的首次扫描时为模式的首次扫描时为1，以后为，以后为0；M1.1（诊断图形已更改）：（诊断图形已更改）：CPU登录了诊断事件登录了诊断事件(shjin)时，在一个扫描周期内为时，在一个扫描周期内为1；M1.2（始终为（始终为1）：总是为）：总是为1状态，其常开触点总是闭合；状态，其常开触点总是闭合；M1.3（始终为（始终为0）：总是为）：总是为0状态，其常闭触点总是闭合；状态，其常闭触点总是闭合；第61页/共66页第六十二页，共67页。631.4 硬件组态硬件组态(z ti)设置系统存储器字节与时钟存储器字节设置系统存储器字节与时钟存储器字节 3/3时钟脉冲是一个周期内时钟脉冲是一个周期内0和和1所占的时间各为所占的时间各为50%的方波信号，时钟存储器字节每一位对应的方波信号，时钟存储器字节每一位对应(duyng)的时钟脉冲的周期或频率如表。的时钟脉冲的周期或频率如表。CPU在扫描循环开始时初始化这些位。在扫描循环开始时初始化这些位。位位76543210周期周期/s21.610.80.50.40.20.1频率频率/Hz0.50.62511.2522.5510以以M0.5为例，其时钟脉冲的周期为为例，其时钟脉冲的周期为1s，如果用它的触点，如果用它的触点(ch din)来控制某输出点对应的指示灯，指示灯将以来控制某输出点对应的指示灯，指示灯将以1Hz的频率闪动，亮的频率闪动，亮0.5s，暗，暗0.5s。第62页/共66页第六十三页，共67页。641.4 硬件硬件(yn jin)组态组态设置设置PLC上电后的启动方式上电后的启动方式组态上电后组态上电后CPU的的3种启动方式：种启动方式：不重新启动，保持在不重新启动，保持在STOP模式；模式；暖启动，进入暖启动，进入(jnr)RUN模式；模式；暖启动：进入暖启动：进入(jnr)断电之前的工作模式断电之前的工作模式第63页/共66页第六十四页，共67页。651.4 硬件硬件(yn jin)组态组态设置实时时钟设置实时时钟CPU带有实时时钟带有实时时钟(Time-of-day clock)，在，在PLC的电源断电时，用超级的电源断电时，用超级(choj)电容给实时时钟供电。电容给实时时钟供电。PLC通电通电24h后，超级后，超级(choj)电容被充足了足够的能量，可以保证实时时钟运行电容被充足了足够的能量，可以保证实时时钟运行10天。天。在线模式下可以设置在线模式下可以设置(shzh)CPU的实时时钟的时间。的实时时钟的时间。第64页/共66页第六十五页，共67页。661.4 硬件组态硬件组态(z ti)设置循环时间和通信负载设置循环时间和通信负载循环循环(xnhun)时间是操作系统刷新过程映像和执行程序循环时间是操作系统刷新过程映像和执行程序循环(xnhun)OB的时间，包括所有中断此循环的时间，包括所有中断此循环(xnhun)的程序的执行时间，每次循环的程序的执行时间，每次循环(xnhun)的时间并不相等。的时间并不相等。第65页/共66页第六十六页，共67页。67感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)。第66页/共66页第六十七页，共67页。