西门子s7200PLC教学全解课件

单击以编辑,母版标题样式,单击以编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,传送带生产线控制,灌装及包装机械,电梯控制,供水控制,纺织机械,冷机及空调控制,SIMATIC S7-200,-,无处不在的应用,传送带生产线控制灌装及包装机械电梯控制供水控制纺织机械冷机及,1,自动控制系统,工,厂,自,动,控,制,楼,宇,自,动,控,制,通,讯,自,动,控,制,家,庭,自,动,控,制,.,自动控制系统工楼通家.,2,工厂电气控制技术发展,继电器系统,PLC,控制系统,回路仪表系统,DCS,控制系统,开关量：,模拟量：,工厂电气控制技术发展继电器系统PLC控制系统 回路仪表系统,3,工厂电气控制技术,执行电器,控制电器,+,开,关,按钮,继电器,接触器,行程开关,空气开关,时间继电器,热继电器,可编程序控制器,电,机,电,磁,阀,机,械,设,备,各种机床,电梯,洗衣机,工厂电气控制技术执行电器控制电器+开按钮继电器接触器行程开关,4,预备知识：,继电接触控制系统,4.,顺序联锁控制,2.,简单电机控制电路,1.,低压控制电器,3.,正反转控制,5.,行程控制,6.,时间控制,预备知识：继电接触控制系统 4.顺序联锁控制,5,1.,低压控制电器,控制电路组成：用电设备、控制电器和保护电器,控制用电设备工作状态的电器称为,控制电器,用来保护电源和用电设备的电器称为,保护电器,1.低压控制电器控制电路组成：用电设备、控制电器和保护电,6,一,.,刀开关,刀开关分为单刀、双刀、三刀三种，掷向可分为单掷、双掷两种。,Q,Q,Q,Q,刀开关的缺点是：不宜带负载切断电源，,电源电压消失后，不能自动复原。,双掷刀开关,单掷刀开关,动触点,（刀片）,静触点,（刀座）,一.刀开关刀开关分为单刀、双刀、三刀三种，掷向可分为单掷,7,三刀,开关控制手动电路,M,3,FU,条件：电动机容量不得超过,75KW,，,刀开关的额定电流应大于电动机额,定电流的,3,倍,Q,3,三刀开关控制手动电路MFU条件：电动机容量不得超过75KW，,8,二,.,熔断器,熔断器俗称保险丝，是进行短路保护的电器。当电路发生短路，负载电流超过额定电流许多倍时，熔体立既熔断，保护电路及用电设备不遭损坏。,若一台电机，熔丝的选择按,I,fu,=(1.5 2.5)I,N,若多台电机，熔丝的选择按,I,fu,=I,m,/2.5,可能出现的最大电流,FU,表示符号,熔丝的额定电流,电动机的额定电流,二.熔断器熔断器俗称保险丝，是进行短路保护的电器。当电路发,9,四,.,按钮,通常用来短时间接通或断开控制电路的手动电器。,动合（常,开）触头,动断（常,闭）触头,按钮帽,复位弹簧,表示符号：,SB,常开按钮,SB,常闭按钮,SB,复合按钮,按钮的额定电流,一般不超过,5A,四.按钮通常用来短时间接通或断开控制电路的手动电器。动合（,10,五,.,交流接触器,接触器是利用电磁力来接通和断开大电流电路的一种自动控制电器，它常用在控制电动机的主电路上。,线圈,KM,交流接触器的图形及文字符号：,KM,辅触头,KM,辅触头,KM,主触头,五.交流接触器接触器是利用电磁力来接通和断开大电流电路的一,11,六,.,热继电器,热继电器是利用电流的热效应而动作的电器，它是用来保护电动机使之免受长期过载的危害。,热继电器的图形及文字符号,KH,发热元件将串联在电动机的主电路中,KH,常闭触点将串联在电动机的控制电路中,六.热继电器热继电器是利用电流的热效应而动作的电器，它是用,12,七,.,中间继电器,中间继电器的结构和交流接触器基本相同，只是电磁系统小些，触头个数多些，共有八对触头，其中四对常开触头，四对常闭触头，而且没有主、辅触头之分。触头容量相当于接触器的辅助触头，其额定电流为,5A,。,中间继电器主要用在,控制电路中，起信号,传递与转换作用以及,同时控制多个电路。,线圈,KA,KA,常闭触点,常开触点,KA,KA,复合触点,中间,继电,器的,图形,符号,七.中间继电器中间继电器的结构和交流接触器基本相同，只是电,13,KM,SB,1,KH,Q,KH,FU,KM,M,3,1.,点动控制线路,控制,电路,主电路,先闭合开关,Q,，接通电源。,按,SB,1,KM,线圈,得电,KM,主触头,闭合,M,运转,松,SB,1,KM,线圈,失电,KM,主触头,恢复,M,停转,M,3,M,3,点动电路功能,控制电机在很,短时间内工作。,工作原理,2.,简单电机控制电路,KMSB1KHQKHFUKMM1.点动控制线路控制主电,14,KM,SB,1,KM,SB,2,KH,Q,KH,FU,KM,M,3,2.,长动控制线路,控制电路,主电路,工作原理,先闭合开关,Q,接通电源。,按,SB,1,KM,线圈,得电,KM,主触头,闭合,M,运转,按,SB,2,KM,线圈,失电,KM,主触头,恢复,M,停转,M,3,M,3,KM,辅助触头,闭合,自锁,KM,辅助触头,恢复,失去,自锁,长动电路功能,控制电机长时,间连续工作,KMSB1KMSB2KHQKHFUKMM2.长动控制线,15,KM,SB,1,KM,SB,2,KH,Q,KH,FU,KM,M,3,SB,3,3.,点动及长动控制线路,(1),M,3,M,3,M,3,M,3,控制,电路,主电路,工作原理：,先闭合,Q,，接通电源,按,SB,1,KM,线圈,得电,KM,触头,闭合,M,长动,运转,按,SB,3,KM,线圈,得电,KM,触头,闭合,M,点动,运转,按,SB,2,KM,线圈,失电,KM,触头,恢复,M,停转,松,SB,3,KM,线圈,失电,KM,触头,恢复,M,停转,KMSB1KMSB2KHQKHFUKMMSB33.点动,16,KA,SB,1,SB,2,KH,Q,KH,FU,KM,M,3,KM,SB,3,KA,KA,中间继电器,KA,的功能：,实现自锁,从而实现,M,长动运转。,3.,点动及长动控制线路（,2,）,按,SB,1,KA,线圈,得电,KM,触头,闭合,M,长动,运转,按,SB,3,KM,线圈,得电,KM,触头,闭合,M,点动,运转,KM,线圈,得电,KA,触头,闭合,自锁,按,SB,2,KM,线圈,失电,KM,触头,恢复,M,停转,工作原理,合,Q,KASB1SB2KHQKHFUKMMKMSB3KAKA中,17,KM,SB,1,SB,4,KH,Q,KH,FU,KM,M,3,SB,2,KM,SB,3,SB,5,SB,6,多地点控制线路,利用,SB,1,、,SB,2,、,SB,3,并联,，可实现,多地点起动,；,利用,SB,4,、,SB,5,、,SB,6,串联,，可实现,多地点停机,。,三种保护作用,a.,短路保护,FU,b.,过载保护,KH,c.,零压,欠压保护,KM,KMSB1SB4KHQKHFUKMMSB2KMSB3SB,18,KM,2,SB,1,SB,3,KH,Q,KH,FU,M,3,SB,2,KM,1,KM,2,KM,1,KM,2,KM,1,KM,2,KM,1,3.,正、反转控制,KM2SB1SB3KHQKHFUMSB2KM1KM2KM,19,KM,2,SB,1,SB,3,KH,Q,KH,FU,M,3,SB,2,KM,1,KM,2,KM,1,KM,2,KM,1,KM,2,KM,1,按,SB,1,KM,1,线圈,得电,KM,1,触头动作,M,正,转,；,按,SB,2,KM,2,线圈,得电,KM,2,触头动作,M,反,转,；,KM,1,、,KM,2,常闭触头,互锁,：,防止,KM,1,KM,2,同时,得电造成电源,短路,工作原理,合,Q,，,接通电源,按,SB,3,KM,1,线圈,失电,KM,1,触头恢复,M,停转,；,正,转,反,转,必须先按停,止按钮,SB,3,KM2SB1SB3KHQKHFUMSB2KM1KM2KM,20,KM,2,SB,1,SB,3,KH,Q,KH,FU,M,3,SB,2,KM,1,KM,2,KM,1,KM,2,KM,1,KM,2,KM,1,直接正、反转控制线路,利用复合按钮,SB,1,、,SB,2,，可以实现：,正转,反转,直接转换,不必再按,SB,3,。,KM,1,和,KM,2,的电气互锁必不可少！工作更可靠！,KM2SB1SB3KHQKHFUMSB2KM1KM2KM,21,SB,1,SB,3,Q,KH,1,FU,KM,1,M,1,3,SB,2,M,2,3,KM,2,KH,2,KM,1,KM,2,KH,1,KH,2,KM,1,KM,1,KM,2,顺序,控制,L,2,L,1,4.,顺序,联锁,控制,顺序控制线路,(1),利用,KM,1,常开触头可实现顺序控制,功能：,M,1,起动后,M,2,才能起动,。,SB1SB3QKH1FUKM1 M1SB2 M2KM2K,22,顺序控制线路,(2),SB,1,SB,3,SB,2,KM,1,KM,2,KH,1,KH,2,KM,1,KM,2,L,1,L,2,自锁和,顺序控制,按,SB,1,KM,1,线圈得电,KM,1,各触头动作,按,SB,2,KM,2,线圈才能得电,工作原理,若先按,SB,2,，电路不能工作。,顺序控制线路(2)SB1SB3SB2 KM1KM2KH1KH,23,SB,1,SB,3,Q,KH,1,FU,KM,1,M,1,3,SB,2,M,2,3,KM,2,KH,2,KM,1,KM,2,KH,1,KH,2,KM,1,KM,1,KM,2,L,2,L,1,SB,4,KM,2,利用,KM,1,常开触头：,M,1,起动后,M,2,才能起动。,例：,分析电路的控制功能。,解：,电路可实现顺序控制功能：,利用,KM,2,常开触头：,M,2,停车后,M,1,才能停车。,SB1SB3QKH1FUKM1 M1SB2 M2KM2K,24,KM,2,SB,1,SB,3,KH,Q,KH,FU,SB,2,KM,1,KM,2,KM,1,KM,1,KM,2,KM,1,SQ,1,SQ,3,KM,2,L,1,L,2,L,2,L,1,SQ,4,SQ,2,工作台,右移,左移,SQ,4,SQ,2,SQ,1,SQ,3,设,KM,1,得电,M,正,转,工作台,左移,;,KM,2,得电,M,反,转,工作台,右移,;,M,3,5.,行程控制,KM2SB1SB3KHQKHFUSB2KM1KM2KM1,25,通电延时型时间继电器符号,KT,线圈,KT,延时闭合的常开触头,KT,延时打开的常闭触头,常开,KT,KT,常闭,断电延时型时间继电器的符号,线圈,KT,延时恢复闭合的常闭触头,KT,延时打开的常开触头,KT,通电延时型时间继电器符号KT线圈KT延时闭合的常开触头KT延,26,SB,1,SB,2,KH,Q,KH,FU,KM,1,KM,2,KM,1,KM,2,KM,1,Y-,起动,控制线路,KT,KT,KT,W,2,U,1,U,2,V,1,V,2,W,1,W,1,V,1,U,1,U,2,V,2,W,2,型,U,1,U,2,V,1,W,1,V,2,W,2,Y,型,6.,时间控制,SB1SB2KHQKHFUKM1KM2KM1KM2KM1,27,SB,1,SB,2,KH,Q,KH,FU,KM,1,KM,2,KM,1,KM,2,KM,1,KT,KT,KT,W,2,U,1,U,2,V,1,V,2,W,1,Y-,起动,控制线路（,1,）,工作原理,按,SB,1,KM,1,得电,M,以“,Y”,形接法降压起动；,KM,2,得电,M,以“,”形接法正常运转。,KT,得电,延时,1,KM,1,失电,“,Y”,形接法断开,KT,常闭触头,延时打开,1,SB1SB2KHQKHFUKM1KM2KM1KM2KM1,28,SB,1,SB,2,KH,Q,KH,FU,KM,1,KM,2,KM,1,KM,2,KM,1,Y-,起动,控制线路（,2,）,KT,KT,KT,W,2,U,1,U,2,V,1,V,2,W,1,KM,3,KM,3,KM,1,KM,2,工作原理同,KM,3,的作用,：使,Y,-,换接在断电情况下进行。,SB1SB2KHQKHFUKM1KM2KM1KM2KM1,29,第一部分：硬件及型号,page,：,本章重点：,了解,S7-200,系列,CPU,的型号及性能,掌握,S7-200CPU,的选型,第一部分：硬件及型号page：本章重点：,30,S7-200,各,CPU,性能,page,：,S7-200各CPU性能page：,31,S7-200 CPU,型号及特点,page,：,其中,CPU224XP,及,CPU224XPsi,自带,2,路模拟量输入和,1,路模拟量输出,S7-200 CPU型号及特点page：其中CPU224XP,32,S7-200 CPU,的硬件特点,page,：,S7-200 CPU的硬件特点page：,33,S7-200 CPU,的各部件功能,page,：,10:30,S7-200 CPU的各部件功能page：10:30,34,S7-200,的扩展,I/O,模块,page,：,S7-200的扩展I/O模块page：,35,S7-200,的扩展特殊功能模块,page,：,S7-200,还具有其他特殊模块，如称重模块，,GPRS,模块等,S7-200的扩展特殊功能模块page：S7-200还具有其,36,page,：,page：,37,S7-200 CPU,的选型,page,：,小型机选型规则（依据）：,I/O,点数,在满足,I/O,点数的情况下，一定要留有一定的裕量,存储器容量,不同机型其存储器容量不一，如,CPU221,容量,4096,字节，,CPU224,容量,8192,字节，并且不同的编程人员，其编写的程序量也相差甚大。一般来讲，,PLC,容量都能满足控制要求。,CPU,性能,不同的机型其控制功能不同，如,CPU221,不具备扩展能力，而,CPU222,以上都可以进行扩展，并且不同,CPU,之间在网络通讯、运算、编程等方面的功能也有所不同。,经济性,不同型号及点位的,PLC,其价格也各不相同，同时也应考虑应用的可扩展性、可操作性、稳定性等诸多因素。,S7-200 CPU的选型page：小型机选型规则（依据）：,38,第二部分：,CPU,的接线及,I/O,分配,page,：,本章重点：,理解并掌握,S7-200,的输入及输出的接线,掌握,S7-200,的,I/O,分配,第二部分：CPU的接线及I/O分配page：本章重点：,39,S7-200 CPU,输入点接线,page,：,上图中，,M,为输入信号的公共端，,对于输入信号，正负极性都可以接,S7-200 CPU输入点接线page：上图中，M为输入信号,40,S7-200 CPU,输出点接线,page,：,左边接线图为晶体管类型的接线图，电源极性只能按照图中进行接线,中间接线图为,CPU224XPSi,晶体管类型的接线图，输出的为负极，电源极性不能相反,右边接线图为继电器输出，电源极性可以相反，并且,DC24,或,AC220V,都可以使用,S7-200 CPU输出点接线page：左边接线图为晶体管类,41,CPU224,的接线图,page,：,CPU224的接线图page：,42,CPU224,的接线图,page,：,CPU224的接线图page：,43,CPU,的,I/O,分配,page,：,数字量输入从,I0.0,为起始地址，输出从,Q0.0,为起始地址,模拟量输入从,AIW0,为起始地址，输出从,AQW0,为起始地址,数字量模块总是以,8,位（一个字节）为一个通道进行分配,如果分配,I/O,时，在一个通道内有未分配的地址，这些地址不能分配给下一个模块，,即：下一个模块的地址需从下一个通道开始排列,CPU的I/O分配page：数字量输入从I0.0为起始地址，,44,I/O,分配实例,page,：,主机,模块,1,模块,2,模块,3,模块,4,模块,5,I0.0,Q0.0,I2.0,Q2.0,AIW0,I3.0,Q3.0,AIW8,I0.1,Q0.1,I2.1,Q2.1,AIW2,I3.1,Q3.1,AIW10,I0.2,Q0.2,I2.2,Q2.2,AIW4,I3.2,Q3.2,AIW12,I0.3,Q0.3,I2.3,Q2.3,AIW6,I3.3,Q3.3,AIW14,I0.4,Q0.4,I2.4,Q2.4,AQW0,AQW4,I0.5,Q0.5,I2.5,Q2.5,I0.6,Q0.6,I2.6,Q2.6,I0.7,Q0.7,I2.7,Q2.7,I1.0,Q1.0,I1.1,Q1.1,I1.2,I1.3,I1.4,I1.5,CPU224,EM221,DI8,EM222,DO8,EM235,AI4/AQ1,EM223,DI4/DO4,EM235,AI4/AQ1,模拟量,I/O,点总是以,2,点增加的方式进行分配。,I/O分配实例page：主机模块1模块2模块3模块4模块5I,45,第三部分 编程软件的安装及使用,page,：,本章重点：,掌握,S7-200,编程软件的安装,对,MICRO WIN,编程软件的熟练操作,1.,对程序的上传、下载、监控、修改,2,对整个软件所具有的功能都应有一个全面的了解,常用功能一定要掌握；不常用功能要了解；,第三部分 编程软件的安装及使用 page：本章重点：,46,编程软件的安装,page,：,安装注意：,1.,在安装的时候，最好把其他应用程序关掉，包括杀毒软件，防火墙，,IE,，办公 软件。因为这些软件可能会调用系统的其他文件，影响安装的正常进行。,2.,如果在原系统中已安装过,S7-200,其它版本，需将原安装程序全部删除，方可安装。,3.,安装过程中意外中止，不能卸载，也不能安装，可进入任务栏的,“,开始,”,按钮，选择,“,运行,”,命令，在命令行中输入,regedit,并点击,“,确认,”,打开,“,注册表编辑器,”,，删除与,STEP 7 MicroWIN,相关的文件，重新安装。,4.,以上方法均不能解决安装问题的，建议重新安装,windows,系统。,编程软件的安装page：安装注意：,47,编程软件的安装过程,page,：,S7-200,编程软件,MicroWIN SP6,版本安装详细说明,打开安装软件文件夹,编程软件的安装过程page：S7-200编程软件Micr,48,编程软件的安装过程,page,：,编程软件的安装过程page：,49,编程软件的安装过程,page,：,选择安装路径,安装程序进程，一般到,90%,会变的慢一点，,这属于正常情况,编程软件的安装过程page：选择安装路径安装程序进程，一般到,50,编程软件的安装过程,page,：,编程软件的安装过程page：,51,编程软件的安装过程,page,：,软件安装结束后，自动重启，即可使用,MICRO WIN,编程软件,编程软件的安装过程page：软件安装结束后，自动重启，即可使,52,MICRO WIN,软件的使用,page,：,软件的语言切换，第一次打开程序界面是英文界面,可以通过选项，选择您熟悉的语言，具体操作如下：,见下一页,MICRO WIN 软件的使用page：软件的语言切换，第一,53,语言切换,page,：,接上一页,选择需要的语言后，关闭软件，然后重新打开，即为新的语言界面,语言切换page：接上一页选择需要的语言后，关闭软件，然后重,54,MICRO WIN,软件的使用,page,：,程序区,快捷方式,指令,操作栏,机,械,手,手,动,MICRO WIN 软件的使用page：程序区快捷方式指令操,55,软件的使用,-,通讯,page,：,使用,PPI,编程电缆，建立电脑与,S7-200,的通讯,PPI,串口编程电缆,PLC,通讯口,电脑,232,串口,1.,物理连接,软件的使用-通讯page：使用PPI编程电缆，建立电脑与S7,56,软件的使用,-,通讯,page,：,2.,设置通讯方式,见下页,软件的使用-通讯page：2.设置通讯方式见下页,57,软件的使用,-,通讯,page,：,点击确定,结束设置,软件的使用-通讯page：点击确定,58,软件的使用,-,通讯,page,：,3.,通讯测试,见下页,软件的使用-通讯page：3.通讯测试见下页,59,软件的使用,-,通讯,page,：,通讯成功,接上页,点击确认后，即可通过软件，对程序进行读和写的操作,软件的使用-通讯page：通讯成功接上页点击确认后，即可通过,60,程序的上载,page,：,将,CPU,内的程序读出,程序的上载page：将CPU内的程序读出,61,程序的下载,page,：,将程序写到,PLC,内,程序的下载page：将程序写到PLC内,62,程序的监控,page,：,梯形图监控,程序的监控page：梯形图监控,63,程序编译,page,：,编译按钮,编译结果,编译后，程序中错误部分会显示在下方，,此时，双击编译错误的地方，即能跳转到程序的相应的错误位置,程序编译page：编译按钮编译结果编译后，程序中错误部分会显,64,page,：,输入编辑元件,LAD,编辑器中有以下几种输入程序的方法,鼠标拖放 打开指令树中的相应指令标记，按住鼠标左键不放，将其拖,到编辑器窗口内的合适位置上释放。,鼠标双击 双击指令树中选中的指令标记，该指令会出现在方框光标所,在的位置。,功能键,F4,（触点）,F6,（线圈）,F9,（指令盒）,利用指令工具条上的编程按钮，如图：,page：输入编辑元件,65,S7-200,在扫描循环中完成它的任务,page,：,S7-200,周而复始的执行一系列任务，任务循环执行一次称为一个扫描周期。,1.,读输入：,S7-200,将物理输入点的状态复制到输入过程映象寄存器中,2.,执行程序：,S7-200,执行程序，并将运行结果的数据存储在个存储器中,3.,处理通讯请求：,CPU,处理从通讯端口或智能,I/O,模块进行的数据交换,4.,执行,CPU,的自诊断测试：,S7-200,检测,CPU,的操作及扩展模块的状态是否正常,5.,写数字输出：每个扫描周期结束后，,CPU,把输出映象寄存器中的数据写到数字输出点。（模拟量输出直接刷新，与扫描周期无关）,S7-200在扫描循环中完成它的任务page：S7-200周,66,输入过程映象寄存器,I,page,：,I0.0 I0.1I1.5,输入过程,映象区,I,读入,每次扫描周期的开始，,CPU,对物理输入点进行采样，并将采样值送入“输入过程映象寄存器”中，其状态是由外部开关决定。有,0,和,1,两种状态,输入端子,输入过程映象寄存器 Ipage：I0.0 I0.1,67,输出过程映象寄存器,Q,page,：,每次扫描周期的结尾，,CPU,将“输出过程映象寄存器”中的值复制到物理输出点上。,其状态通过程序运行后得出。有,0,和,1,两种状态,输出过程,映象区,Q,送出,输出端子,输出过程映象寄存器 Qpage：每次扫描周期的结尾，CPU将,68,PLC,工作过程举例,PLC工作过程举例,69,第四部分 （存储器）,page,：,目的：熟练掌握各存储器的功能、用法,学习内容：,PLC,的各软元件的功能及用法,教学要求：,熟练掌握内部继电器，定时器等软元件的用法,利用软元件编程各类顺控程序,掌握,PLC,逻辑控制的原理,第四部分 （存储器）page：目的：熟练掌握各存储器的功,70,存储器,page,：,输入存储器,:I,输出存储器,:Q,位存储区 ：,M,变量存储区,:V,计数器存储区,:C,高速计数器,:HC,累加器,:AC,定时器存储区,:T,特殊存储区：,SM,状态继电器,:S,存储器page：输入存储器 :I输出存储器:Q位存,71,S7-200,数据区的功能划分（一）,V,M,I,Q,S,SM,L,数字量输入的存储区,（也称输入继电器）,数字量输出的存储区,（也称输出继电器）,通常用作模拟变量（数值量）的存储区,中间继电器的存储区,（也称辅助继电器）,子程序的局部变量存储区,顺序控制继电器的存储区,特殊功能继电器的存储区,以上各区可按位、字节、字或双字存取数据,S7-200数据区的功能划分（一）VMIQSSML数字量输入,72,存储器范围,page,：,存取,类型,CPU 221,CPU 222,CPU 224,CPU 226,位,V,0.0-2047.7,0.0-2047.7,0.0-5119.7,0.0-5119.7,I,0.0-15.7,0.0-15.7,0.0-15.7,0.0-15.7,Q,0.0-15.7,0.0-15.7,0.0-15.7,0.0-15.7,M,0.0-31.7,0.0-31.7,0.0-31.7,0.0-31.7,SM,0.0-179.7,0.0-299.7,0.0-549.7,0.0-549.7,S,0.0-31.7,0.0-31.7,0.0-31.7,0.0-31.7,T,0-255,0-255,0-255,0-255,C,0-255,0-255,0-255,0-255,L,0.0-59.7,0.0-59.7,0.0-59.7,0.0-59.7,存储器范围page：存取类型 CPU 221 CPU 222,73,S7-200,常见梯形图指令,NOT,P,N,常开触点,常闭触点,取反,立即常开,正跳变,负跳变,立即常闭,（）,（,R,）,（,RI,）,（）,（）,S,（）,SI,输出,立即输出,置位,立即置位,复位,立即复位,S7-200常见梯形图指令NOTPN常开触点常闭触点取反立即,74,立即输出,：只能用于输出量（），执行该指令时，将栈顶值立即写入指定,的物理输出位和对应的输出过程映像区,置位与复位,：,从指定的位地址开始的,N,个位地址都被置位（变为）,或复位（变为）；,（）,（）,S,（）,R,立即输出：只能用于输出量（），执行该指令时，将栈顶值立即写,75,置位复位指令举例,I0.1,I0.2,Q0.2,Q0.2,6,6,S,R,I0.1,I0.2,Q0.2 to 0.7,置位复位指令举例I0.1I0.2Q0.2Q0.266SRI0,76,正负跳变指令,Positive,Negative Transition,LAD,P,N,STL,EU,ED,根据栈顶由,off-to-on,或者,on-to-off,的跳变控制栈顶的状态。,STL,：,该指令前面的运算结果发生,off-to-on,跳变，,EU,维持栈顶“,1”,状态一个扫描周期。,该指令前面的运算结果发生,on-to-off,跳变，,ED,维持栈顶“,1”,状态一个扫描周期。,LAD,：在上述相同条件下，两指令都维持“电流”通过一个扫描周期,正负跳变指令Positive,Negative Trans,77,跳变指令示意,将,LAD,指令写成,STL,指令，加深对程序执行过程的理解。,跳变指令将信号的跳变转换成持续仅一个扫描周期的短脉冲。或者可理解成把即将开始的较长过程转换成一种起始信号,（有何意义）,跳变指令示意将LAD指令写成STL指令，加深对程序执行过程的,78,位存储区,M,page,：,可以用位存储区作为控制继电器，来存储中间状态和控制信息,线圈接通，则常开触点导通,类型,CPU 221,CPU 222,CPU 224,CPU 226,M,0.0-31.7,0.0-31.7,0.0-31.7,0.0-31.7,位存储区 Mpage：可以用位存储区作为控制继电器，来存储中,79,特殊存储区,SM,page,：,特殊存储器标志位提供大量的状态和控制功能,下表列出了部分常用的特殊存储器,其他特殊存储区可以用来控制高速计数器，高速脉冲输出等，具体用法等用到特殊功能时再作讲解,特殊存储区 SMpage：特殊存储器标志位提供大量的状态和控,80,特殊存储区的简单应用,page,：,案例,1.,当报警信号,I0.0,接通时，报警指示灯,Q0.1,闪烁,特殊存储区，具有闪烁功能,案例,3.,水位低报警信号,I0.1,故障指示灯,Q0.1,在有检测到故障时保持闪烁,直到按下复位按钮,I0.2,指示灯灭。,案例,2.,在自动控制系统中，按下启动按钮,I0.1,，启动指示灯,Q0.0,输出，为了防止操作员勿动作，因此停止时需两个按钮,I0.3,及,I0.2,都按下,系统才能停止，启动灯灭。,例,3,扩展,特殊存储区的简单应用page：案例1.特殊存储区，具有闪烁功,81,定时器存储区,T,page,：,定时器类型,分辨率,最大值,定时器号码,TONR,1ms,32.767,T0,T64,10ms,327.67,T1-T4,T65-T68,100ms,3276.7,T5-T31,T69-T95,TON,、,TOF,1ms,32.767,T32,T96,10ms,327.67,T33-T36,T97-T100,100ms,3276.7,T37-T63,T101-T255,S7-200,提供,3,中常用的定时器类型：,1.,接通延时定时器,TON,2.,有记忆的接通延时定时器,TONR,3.,断开延时定时器,TOF,操作数最大值的由来 及地址不可以重复,定时器存储区 Tpage：定时器类型分辨率最大值定时器号码T,82,接通延时定时器（,TON,）,page,：,定时器号,基准时间,设定时间,TON,定时器的特性：,1.TON,指令在启用输入端使能后，开始计时,2.,当前值大于或等于预设时间（,PT,）时，定时器触点接通,3.,当输入端断开时，定时器当前值被清除，触点断开,4.,达到预设值后，定时器仍继续计时，达到最大值,32767,时，停止计时,接通延时定时器（TON）page：定时器号基准时间设定时间T,83,(1),接通延时定时器,(1)接通延时定时器,84,有记忆的接通延时定时器,（,TONR,）,page,：,定时器号,设定时间,基准时间,TONR,定时器的特性：,1.TONR,指令在启用输入端使能后，开始计时,2.,当前值大于或等于预设时间（,PT,）时，定时器触点接通,并保持接通,3.,当输入端断开时，定时器当前值能被保持,4.,达到预设值后，定时器仍继续计时，达到最大值,32767,时，停止计时,有记忆的接通延时定时器（TONR）page：定时器号设定时间,85,(2),有记忆的接通延时定时器,(2)有记忆的接通延时定时器,86,断开延时定时器,TOF,page,：,定时器号,设定时间,基准时间,TOF,定时器的特性：,1.TOF,指令在启用输入端使能后，定时器触点立刻接通，此时定时器不计时,2.,当输入信号由,10,时，定时器开始计时,3.,当前值,=,设定值时，定时器触点才断开，定时器停止计时,断开延时定时器TOFpage：定时器号设定时间基准时间TOF,87,(3),断开延时定时器,TOF,(3)断开延时定时器 TOF,88,设计举例一,要求,:,启动时，电机,D1,启动,3s,后电机,D2,启动,再过,5s,后电机,D3,启动,I/O,分配：,I0.0,：启动按钮,I0.1,：停车按钮,Q0.0,：电机,D1,Q0.1,：电机,D2,Q0.2,：电机,D3,Q0.1,Q0.0,I0.0,Q0.0,T37,I0.1,Q0.0,Q0.2,T38,Q0.1,TON,IN,PT,T37,30,TON,IN,PT,T38,50,返回,设计举例一要求:I/O分配：Q0.1Q0.0I0.0Q0.0,89,计数器存储区,page,：,S7-200,提供,3,中常用的计数器类型,：,1.,增计数器,CTU,2.,减计数器,CTD,3.,增减计数器,CTUD,注：使用不同类型的计数器时，计数器编号不能重复使用,计数器存储区page：S7-200提供3中常用的计数器类型：,90,增计数器,CTU,page,：,计数器编号,复位信号,设定值,CTU,计数器的特性：,1.CTU,指令每次在输入时能端由,01,时，计数一次，当前值加一，直到,32767,2.,当前值大于或等于预设时间（,PV,）时，计数器触点接通,并保持接通,3.,若复位信号接通，则计数器复位，当前值清,0,，触点断开,增计数器 CTUpage：计数器编号复位信号设定值CTU计数,91,西门子s7200PLC教学全解课件,92,减计数器,CTD,page,：,CTD,计数器的特性：,1.,减计数器,CTD,在,LD,端接通后，计数器复位，此时当前值变成设定值,因此一般在使用减计数器时，首先将计数值载入，然后再进行计数,2.,每次在输入使能端由,01,时，计数一次，当前值减一，减到,0,后不再动作,3.,当计数器减到,0,时，计数器触点接通，并保持,载入输入端,计数器编号,设定值,减计数器 CTDpage：CTD计数器的特性：载入输入端计数,93,西门子s7200PLC教学全解课件,94,增减计数器,CTUD,page,：,计数器编号,复位信号,增计数信号,减计数信号,设定值,CTUD,计数器的特性：,1.,每次在增计数信号由,01,时，计数一次，当前值加一，直到,32767,当前值到达最大值,32767,后，若增计数信号再次由,01,，则当前值变为,-32768,2.,每次在减计数信号由,01,时，计数一次，当前值减一，直到,-32768,当前值到达最小值,-32768,后，若减计数信号再次由,01,，则当前值变为,32767,3.,只要当前值,=,设定值,PV,，计数器触点接通。否则计数器触点断开,4.,复位输入端信号接通，则计数器复位，触点断开，计数器清,0,增减计数器 CTUDpage：计数器编号复位信号增计数信号减,95,西门子s7200PLC教学全解课件,96,4.,比较指令,比较指令用于两个操作数按一定条件的比较。操作数可以是整数，也可以是实数。在梯形图中用带参数和运算符的触点表示比较指令，比较条件满足时，触点闭合，否则打开。,比较触点可以装入，也可以串、并联。比较指令为上、下限控制提供了极大的方便。,4.比较指令 比较指令用于两个操作数按一定条件的比,97,比较运算符：、,、,、,操作数类型：,字节比较,B,（,Byte,）；（无符号整数）,整数比较,I,（,Int,）,/W,（,Word,）；（有符号整数）,双字比较,D,（,Double Int/Word,）；（有符号整数）,实数比较,R,（,Real,）；（有符号双字浮点数）,比较运算符：、,98,1.,比较指令格式,字节比较,整数比较,双字整数比较,实数比较,梯,形,图,装载,LDB=IN1,IN2,LDW,IN1,IN2,LDD=IN1,IN2,串联,AB=IN1,IN2,AW,IN1,IN2,AD=IN1,IN2,并联,OB=IN1,IN2,OW,IN1,IN2,OD=IN1,IN2,1.比较指令格式字节比较整数比较双字整数比较实数比较梯装载,99,指令应用举例,计数器,C0,的当前值大于或等于,1000,时，输出线圈,Q0.0,通电。,指令应用举例计数器C0的当前值大于或等于1000时，输出线圈,100,实现如图所示的时序图。,实现如图所示的时序图。,101,西门子s7200PLC教学全解课件,102,用一个按钮开关（,I0.0,）控制三个灯（,Q0.1,，,Q0.2,，,Q0.3,），按钮按一下则,1#,灯亮，再按三下,2#,灯亮，,1,灯灭。再按三下,3#,灯亮，,2,灯灭。再按三下是,3,灯灭。再按一下又重复前面的工作。时序图如图,7,所示以此反复。,用一个按钮开关（I0.0）控制三个灯（Q0.1，Q0.2，Q,103,西门子s7200PLC教学全解课件,104,使用一个按钮控制两个灯，第一次按下时，第一盏灯亮，第二盏灯灭；第二次按下时第一盏灯灭，第二盏灯亮；第三次按下时两盏灯都两亮；第四次按下时两盏灯都灭。,I/O,分配,输入：,I0.0,输出：,Q0.0 Q0.1,使用一个按钮控制两个灯，第一次按下时，第一盏灯亮，第二盏灯灭,105,西门子s7200PLC教学全解课件,106,三台电机,M1,，,M2,，,M3,启动时：先动,M1-60S,后,M2,动,60,秒后,M3,启动：停车时：先停,M3-30,秒后停,M2-30,秒后,M1,停。,三台电机M1，M2，M3,启动时：先动M1-60S后M2动,107,用计数指令实现下述控制过程，其动作时序如图所示：,当,I0.2=ON,从,1#,灯亮到,3#,灯亮，每灯亮,3S,。当,3#,灯亮完达到,1S,后又从,1#,灯亮到,3#,灯亮如此循环下去。,用计数指令实现下述控制过程，其动作时序如图所示：当I0.2=,108,西门子s7200PLC教学全解课件,109,三电机相隔,5s,启动，各运行,10s,停止，循环往复，绘出三电机一周期运行如图所示,三电机相隔5s启动，各运行10s停止，循环往复，绘出三电机一,110,利用计数器与比较指令，设计一个,24,小时可设定定时时间的住宅控制器的控制程序（以,30,分钟为一个设定单位），要求实现如下的控制：,（,1,）早晨,6,：,30,，闹钟每秒钟响,1,次，,10,秒后自动停止；,（,2,）,9,：,00,17,：,00,，起动住宅报警系统；,（,3,）晚上,6,：,00,，打开住宅照明；,（,4,）晚上,10,：,00,关闭住宅照明。,利用计数器与比较指令，设计一个24 小时可设定定时时间的住宅,111,西门子s7200PLC教学全解课件,112,二、,梯形图程序设计语言,(LAD),定义：用梯级图形符号来描述程序的一种程序设计语言。,来源于继电器逻辑控制系统的描述。,所有,PLC,厂商和产品均支持梯形图语言编程，但对于某些细节不一样。,网络段：,梯形图按逻辑关系可分成梯级或网络段，简称网络或段。每个网络段由一个或多个梯级组成。程序执行时按段扫描（从上到下，从左到右），一个段其实就是一个逻辑行。编译软件能直接指出程序中错误指令所在的段的标号。,梯形图清晰的段结构有利于程序的阅读理解和运行调试。,二、梯形图程序设计语言(LAD)定义：用梯级图形符号来描,113,触点,线圈,指令盒,梯形图组成,左、右母线。,能流的概念,触点：,表示输入，如开关、按钮、内部寄存器状态等,线圈：,表示输出，如指示灯，继电器、接触器线圈，内部逻辑线圈等。,指令盒：,代表一些较复杂的功能指令，如定时器、计数器、数学运算等，又叫功能框。,左母线,右母线,触点线圈指令盒梯形图组成左母线右母线,114,梯形图编程的基本规则,梯形图程序由网络组成（逻辑行），每个网络由一个或几个梯级组成。,从左母线向右以触点开始，以线圈或指令盒结束，构成一个梯级，触点不能出现在线圈右边。在一个梯级中，左右母线之间是一个完整的,“,电路,”,，不允许短路、开路，也不允许,“,能流,”,反向流动。,梯形图编程的基本规则,115,梯形图编程的基本规则,在梯形图中与,“,能流,”,有关的指令盒或线圈不能直接接在左母线上，通过触点接。与,“,能流,”,无关的指令盒或线圈直接接在左母线上。如,LBL,、,SCR,、,SCRE,等。,指令盒的,EN,（,IN,）端是允许输入端，该端必须存在,“,能流,”,才能执行该指令盒的功能。,指令盒的,ENO,端是允许输出端，用于指令的级联。无允许输出端的指令盒不能用于级联（如,CALL,、,LBL,、,SCR,等）。如果指令盒,EN,存在,“,能流,”,，且指令盒被准确无误地执行后，此时,ENO=1,并把能流传到下一个指令盒或线圈。如果执行存在错误，则,“,能流,”,就在错误的指令盒终止，,ENO=0,。,梯形图编程的基本规则,116,梯形图编程的基本规则,输入点状态由外部输入设备的开关信号驱动，用户程序不能随意改变,梯形图中同一触点可以多次重复使用,梯形图中同一继电器线圈只能出现一次（置位、复位除外），通常不能重复使用，若多次使用则最后一次有效。但它的触点可以无限次使用。即线圈可以做触点使用，但触点不能做线圈使用。,双线圈输出：在一个程序中，同一继电器线圈出现两次或两次以上，一般这种情况是不允许的，但在下列情况下允许双线圈输出：,1,、置位和复位指令中。,2,、跳转指令中。,梯形图编程的基本规则,117,梯形图编程的基本规则,上重下轻原则：几个串联支路并联，应将触点多的支路安排在上面。,左重右轻原则：几个并联支路串联，应将并联支路数多的安排在左面，以缩短用户程序的扫描时间。,梯形图编程的基本规则,118,梯形图设计规则,梯形图没有实际的电流流动，被假设的“能流”实际是控制系统的信号流，它只能单方向流动，不能产生反流。即梯形图必须符合从上至下、从左到右的执行原则，否则不能直接编程。,梯形图中的触点应画在水平线上，不能画在垂直线上。,c,错误,正确,梯形图设计规则c错误 正确,119,不包含触点的分支应放在垂直方向上，不能放在水平方向上，以便识别触点的组合和对输出线圈的控制路径。,错误,正确,不包含触点的分支应放在垂直方向上，不能放在水平方向上，以便识,120,梯形图每一,“,梯级,”,都是从左边母线开始，输出线圈接在右边母线上，所有触点不能画在输出线圈的右边。输出线圈不能直接连接在左母线上，若必须的话，则可通过插入常闭触点将线圈连于左母线上。,错误,正确,梯形图每一“梯级”都是从左边母线开始，输出线圈接在右边母线上,121,若几个并联回路串联，应将触点最多的回路放在梯形图的最左面；若几个串联回路并联，应将触点最多的回路放在梯形图的最上面。,错误,正确,若几个并联回路串联，应将触点最多的回路放在梯形图的最左面；若,122,第三模块 三相异步电动机的顺序启动控制,任务一,S7-200 PLC,的相关概念,任务二 电动机的顺序启动控制,（,1,）电动机的顺序启动、同时停止,（,2,）电动机的顺序启动、顺序停止,（,3,）电动机的顺序启动、逆序停止,任务三 用,PLC,内部,定时器,实现电机的顺序,控制,第三模块 三相异步电动机的顺序启动控制任务一 S7,123,2.1,电动机的顺序启动、同时停止,控制要求：,电动机,1,启动后，电动机,2,才能启动；若电动机,1,不启动，电动机,2,无法启动；按下停止按钮后，两台电动机同时停止。,任务二 电动机的顺序启动控制,2.1 电动机的顺序启动、同时停止 控制要求：任务二,124,2.1,电动机的顺序启动、同时停止,2.1 电动机的顺序启动、同时停止,125,2.1,电动机的顺序启动、同时停止,I/O,分配表：,输入,输出,输入继电器,输入元件,作用,输出继电器,输出元件,作用,I0.0,SB1,停止按钮,Q0.0,KM1,电机,1,运行用交流接触器,I0.1,SB2,电机,1,起动按钮,Q0.1,KM2,电机,2,运行用交流接触器,I0.2,SB3,电机,2,起动按钮,2.1 电动机的顺序启动、同时停止I/O分配表：输入输出输入,126,2.1,电动机的顺序启动、同时停止,PLC,接线图：,2.1 电动机的顺序启动、同时停止PLC接线图：,127,2.1,电动机的顺序启动、同时停止,梯形图,2.1 电动机的顺序启动、同时停止梯形图,128,2.2,电动机的顺序启动、顺序停止,控制要求：,电动机,1,启动后，电动机,2,才能启动；若电动机,1,不启动，电动机,2,无法启动。电动机,1,停止后，电动机,2,才能停止；若电动机,1,不停止，则电动机,2,无法停止。,2.2 电动机的顺序启动、顺序停止控制要求：,129,2.2,电动机的顺序启动、顺序停止,2.2 电动机的顺序启动、顺序停止,130,2.2,电动机的顺序启动、顺序停止,I/O,分配表：,输入,输出,输入继电器,输入元件,作用,输出继电器,输出元件,作用,I0.0,SB1,电机,1,停止按钮,Q0.0,KM1,电机,1,运行用交流接触器,I0.1,SB2,电机,2,停止按钮,Q0.1,KM2,电机,2,运行用交流接触器,I0.2,SB3,电机,1,起动按钮,I0.3,SB4,电机,2,起动按钮,2.2 电动机的顺序启动、顺序停止I/O分配表：输入输出输入,131,2.2,电动机的顺序启动、顺序停止,PLC,接线图：,2.2 电动机的顺序启动、顺序停止PLC接线图：,132,2.2,电动机的顺序启动、顺序停止,梯形图,2.2 电动机的顺序启动、顺序停止梯形图,133,2.3,电动机的顺序启动、逆序停止,控制要求：,电动机,1,启动后，电动机,2,才能启动；若电动机,1,不启动，电动机,2,无法启动。电动机,2,停止后，电动机,1,才能停止；若电动机,2,不停止，则电动机,1,无法停止。,2.3 电动机的顺序启动、逆序停止控制要求：,134,2.3,电动机的顺序启动、逆序停止,2.3 电动机的顺序启动、逆序停止,135,2.3,电动机的顺序启动、逆序停止,I/O,分配表：,输入,输出,输入继电器,输入元件,作用,输出继电器,输出元件,作用,I0.0,SB1,电机,1,停止按钮,Q0.0,KM1,电机,1,运行用交流接触器,I0.1,SB2,电机,2,停止按钮,Q0.1,KM2,电机,2,运行用交流接触器,I0.2,SB3,电机,1,起动按钮,I0.3,SB4,电机,2,起动按钮,2.3 电动机的顺序启动、逆序停止I/O分配表：输入输出输入,136,2.3,电动机的顺序启动、逆序停止,PLC,接线图：,2.3 电动机的顺序启动、逆序停止PLC接线图：,137,2.3,电动机的顺序启动、逆序停止,梯形图,2.3 电动机的顺序启动、逆序停止梯形图,138,Y-,降压起动控制（,1,）,I/O,分配表,输入,输出,输入继电器,输入元件,作用,输出继电器,输出元件,作用,I0.0,SB1,停止按钮,Q0.0,KM1,交流接触器,KM1,I0.1,SB2,启动按钮,Q0.1,KM-Y,交流接触器,KM-Y,Q0.2,KM-,交流接触器,KM-,Y-降压起动控制（1）I/O分配表输入输出输入继电器输入元,139,Y-,降压起动控制（,1,）,Y-降压起动控制（1）,140,项目三：,Y-,降压起动控制（,1,）,PLC,接线图,项目三：Y-降压起动控制（1）PLC接线图,141,项目三：,Y-,降压起动控制（,1,）,项目三：Y-降压起动控制（1）,142,Y-,降压起动控制（,2,）,Y-降压起动控制（2）,143,Y-,降压起动控制（,2,）,I/O,分配表,输入,输出,输入继电器,输入元件,作用,输出继电器,输出元件,作用,I0.0,SB1,停止按钮,Q0.0,KM1,交流接触器,KM1,I0.1,SB2,启动按钮,Q0.1,KM2,交流接触器,KM2,Y-降压起动控制（2）I/O分配表输入输出输入继电器输入元,144,项目三：,Y-,降压起动控制（,2,）,PLC,接线图,项目三：Y-降压起动控制（2）PLC接线图,145,项目三：,Y-,降压起动控制（,2,）,项目三：Y-降压起动控制（2）,146,任务三,用,PLC,内部定时器实现电动机的顺序启动控制,项目一：实现闪光报警控制（,4s,循环）,项目二：电动机顺序启动、顺序停止控制,项目三：电动机顺序启动、逆序停止控制,项目四：电动机延时启动、停止控制,任务三 用PLC内部定时器实现电动机的顺序启动,147,项目一：实现闪光报警控制,（,4s,闪光报警循环）,输入,输出,输入继电器,输入元件,作用,输出继电器,输出元件,作用,I0.0,SB1,启动按钮,Q0.0,EL,报警指示灯,I0.1,SB2,停止按钮,I/O,分配表：,项目一：实现闪光报警控制（4s闪光报警循环）输入输出输入继电,148,项目一：实现闪光报警控制,（,4s,闪光报警循环）,PLC,接线图：,项目一：实现闪光报警控制（4s闪光报警循环）PLC接线图：,149,给出,I/O,分配表；,画出,PLC,接线图；,绘制梯形图。,输入,输出,输入继电器,输入元件,作用,输出继电器,输出元件,作用,I0.0,SB1,启动按钮,Q0.0,KM1,电机,1,运转交流接触器,I0.1,SB2,急停按钮,Q0.1,KM3,电机,2,运转交流接触器,考核,3,要求,输入输出输入继电器输入元件作用输出继电器输出元件作用I0.0,150,单按钮电动机启停,PLC,控制程序,单按钮启停,电路控制程序,单按钮启停,控制波形图,单按钮电动机启