西門子plc編程入門教程

　　德國(guó)西門子（SIEMENS）公司生產(chǎn)的可編程序控制器在我國(guó)的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛，在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門子（SIEMENS）公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等。 西門子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，功能更強(qiáng)，可靠性高。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC（如S7-200），小規(guī)模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等。

　　當(dāng)PLC投入運(yùn)行后，其工作過(guò)程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。

　　輸入采樣

　　在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個(gè)階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。因此，如果輸入是脈沖信號(hào)，則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。

　　用戶程序執(zhí)行

　　在用戶程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序（梯形圖）。在掃描每一條梯形圖時(shí)，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。

　　即，在用戶程序執(zhí)行過(guò)程中，只有輸入點(diǎn)在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對(duì)排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用。

　　輸出刷新

　　當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后，PLC就進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。這時(shí)，才是PLC的真正輸出。

　　同樣的若干條梯形圖，其排列次序不同，執(zhí)行的結(jié)果也不同。另外，采用掃描用戶程序的運(yùn)行結(jié)果與繼電器控制裝置的硬邏輯并行運(yùn)行的結(jié)果有所區(qū)別。當(dāng)然，如果掃描周期所占用的時(shí)間對(duì)整個(gè)運(yùn)行來(lái)說(shuō)可以忽略，那么二者之間就沒(méi)有什么區(qū)別了。

　　對(duì)于很多沒(méi)有使用過(guò)S7-200PLC的朋友來(lái)說(shuō)，很多問(wèn)題可能成為大家的攔路虎，感覺(jué)入門很難。以下就用一個(gè)實(shí)例，為大家介紹第一次使用S7-200PLC時(shí)具體步驟，幫助您邁開(kāi)使用PLC的第一步。文中希望實(shí)現(xiàn)的功能是：按下一個(gè)開(kāi)關(guān)，點(diǎn)亮一個(gè)輸出點(diǎn)。本文可以幫您解決第一次使用S7-200時(shí)的以下問(wèn)題：

　?。ㄒ唬?需要準(zhǔn)備哪些硬件和軟件呢？

　?。ǘ?如何為PLC的接線呢？

　?。ㄈ?如何與PLC通信呢？

　?。ㄋ模?如何編寫(xiě)程序呢？

　?。ㄎ澹?如何調(diào)試PLC呢？

　　工具/原料

　　裝有V4.0 STEP 7 MicroWIN 編程 軟件的計(jì)算機(jī)

　　一根PPI編程電纜

　　一臺(tái)西門子 S7 200CPU

　　方法/步驟

　　1（一） 需要準(zhǔn)備哪些硬件和軟件呢？

　　第一次使用S7-200時(shí)，需要準(zhǔn)備硬件有：S7-200CPU，如CPU224XP（訂貨號(hào)：6ES7

　　214-2BD23-0XB8）

　　CPU224XP

　　2編程電纜 PC/PPI電纜（訂貨號(hào)：6ES7 901-3DB30-0XA0）

　　USB PC/PPI電纜

　　3需要準(zhǔn)備的軟件有：SETP7-Micro/Win V4.0 SP6

　　還需要準(zhǔn)備一臺(tái)裝有Windows XP SP2的電腦

　　準(zhǔn)備好硬件，我們就需要在電腦上正確安裝S7-200的編程軟件。特別提示要注意這個(gè)軟件是SETP7-Micro/Win，而不是SETP7。據(jù)老工程師講，SETP7是給S7-300等系列PLC編程用的，不能給S7-200進(jìn)行編程。對(duì)于SETP7-Micro/Win軟件而言，目前常用的版本是V4..0 SP6。和安裝其它軟件一樣，正確安裝好編程軟件后，您就可以在桌面上看到如下所示的圖標(biāo)。至此，我們就為下一步的調(diào)試做好基本準(zhǔn)備嘍！

　　STEP7-Micro/win圖標(biāo)

　　4（二） 如何為PLC的接線呢？

　　從以下接線圖可以看出，我們需要做的就是將為PLC提供電源和為數(shù)字量輸入點(diǎn)正

　　確接線。

　　5（三） 如何與PLC通信呢？

　　1. 連接編程電纜

　　將編程電纜的USB口側(cè)插在電腦上，DB接口插在PLC的PORT0或者PORT1上。然后將

　　PLC的模式開(kāi)關(guān)設(shè)置為STOP。

　　2. 編程軟件設(shè)置

　?。?）打開(kāi)編程軟件后，在整個(gè)界面的左側(cè)，點(diǎn)擊設(shè)置PG/PC接口。如下圖所示：

　　6在出現(xiàn)的對(duì)話框中，選擇PC/PPIcable（PPI），并點(diǎn)擊屬性

　　7屬性對(duì)話框的第一個(gè)界面，使用如下設(shè)置： 在屬性對(duì)話框中的第二個(gè)選項(xiàng)卡中，選擇通訊接口為USB，具體如下設(shè)置：

　　8之后保存并關(guān)閉相應(yīng)的對(duì)話框。

　?。?）回到編程軟件的初始界面，然后點(diǎn)擊通信

　　9出現(xiàn)如下界面：

　　將搜索所有波特率打勾后，雙擊刷新即可。

　　如果能出現(xiàn)如下頁(yè)面，即表示PC與PLC的通訊成功。

　?。ㄋ模?如何編寫(xiě)程序呢？

　　打開(kāi)編程界面，單擊紅色標(biāo)注處，可以添加一個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)

　　同樣的方法添加一個(gè)輸出線圈

　　需要為輸入和輸出分配正確的地址，如下所示。之后點(diǎn)擊下載

　　出現(xiàn)如下界面后，繼續(xù)點(diǎn)擊下載

　　下圖顯示的是下載中的界面：

　　下載成功后，就可以進(jìn)行PLC調(diào)試，進(jìn)一步測(cè)試具體功能是否可以實(shí)現(xiàn)。

　　五） 如何調(diào)試PLC呢？

　　先將模式開(kāi)關(guān)設(shè)置為RUN，然后撥動(dòng)連接在輸入點(diǎn)I0.0上開(kāi)關(guān)，即可看到輸出點(diǎn)點(diǎn)

　　亮了。至此，表明我們的程序和PLC運(yùn)行一切正常。

　　如果想在編程軟件上監(jiān)控輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)的狀態(tài)，可以點(diǎn)擊狀態(tài)表

　　打開(kāi)狀態(tài)表后，在地址欄中輸入需要監(jiān)控的地址，如下所示：

　　之后點(diǎn)擊監(jiān)控即可：

　　正常監(jiān)控后就可以在當(dāng)前值中看到相應(yīng)的數(shù)值：

　　20開(kāi)關(guān)未按下時(shí)的狀態(tài)

　　21到此就完成了整個(gè)操作過(guò)程