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1、PLC的概念工作原理和硬件结构零基础学西门子零基础学西门子S7-300/400PLC .李冰等编著李冰等编著.机械工业出版社机械工业出版社西门子西门子S7-300400PLCS7-300400PLC实践与应用实践与应用.孙蓉等编著孙蓉等编著.机械工业出版社机械工业出版社教材：教材：可编程控制器原理及应用实例可编程控制器原理及应用实例.李冰李冰,郑秀丽郑秀丽,孙蓉等孙蓉等.中国电力出版社中国电力出版社参考资料：参考资料：网上资源网上资源:西门子自动化与驱动集团的中文网站西门子自动化与驱动集团的中文网站()引 言n 成绩的评定方法成绩的评定方法总成绩总成绩=平时成绩平时成绩10分分+实验实验20分
2、分+期末考试期末考试70分分可编程控制器课程要求：引 言实验室设备简介实验室设备简介实验室设备简介实验室设备简介实验室设备简介实验室设备简介实验室设备简介实验室设备简介实验室设备简介实验室设备简介实验室设备简介实验室设备简介实验室设备简介实验室设备简介实验室设备简介第1章电气控制基础第1讲 电气控制与PLC概述电器是一种根据外界的信号（机械力，电动力和其他物理量），自动或手动接通和断开电路，从而断续或连续地改变电路参数或状态，实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测和调节用的电气元件或设备。低压电器是用于额定电压交流1200V 或直流1500V 及以下能够根据外界施加的信号或要求，自动或手
3、动地接通和断开电路，从而断续或连续地改变电路参数或状态，以实现对电路或非电对象切换、控制、保护、检测、变换以及调节的电器设备。第1讲 电气控制与PLC概述1、电磁机构：电磁机构的主要作用是将电磁能量转换成机械能量，将电磁机构中吸引线圈的电流转换成电磁力，带动触头动作，完成通断电路的控制作用。2、触头系统：触头的作用是接通或分断电路，因此要求触头具有良好的接触性能，电流容量较小的电器（如接触器、继电器等）常采用银质材料作触头，这是因为银的氧化膜电阻率与纯银相似，可以避免触头表面氧化膜电阻率增加而造成接触不良。3、灭弧系统：触头在分断电流瞬间，在触头间的气隙中就会产生电弧，电弧的高温能将触头烧损，
4、并可能造成其他事故，因此，应采用适当措施迅速熄灭电弧。第1讲 电气控制与PLC概述1、接触器：2、继电器：3、熔断器：4、开关电器：5、主令电器：常用低压电器常用低压电器值得注意的是：继电器的触头不能用来接通和分断负载电路，这也是继电器的作用与接触器的作用的区别。第1讲 电气控制与PLC概述1、逻辑“与”触头串联：2、逻辑“或”触头并联：3、逻辑“非”动断触头：电气控制线路的逻辑代数电气控制线路的逻辑代数第1讲 电气控制与PLC概述三相异步电动机单向点控制电路三相异步电动机单向点控制电路第1讲 电气控制与PLC概述电动机的正反转控制电路电动机的正反转控制电路第1讲 电气控制与PLC概述 美国通
5、用汽车公司在1969年公开招标，要求用新的控制装置取代继电器控制装置，并提出了l0项招标指标，即：(1)编程方便，现场可修改程序；(2)维修方便，采用模块化结构；(3)可靠性高于继电器控制装置；(4)体积小于继电器控制装置：(5)数据可直接送入管理计算机；(6)成本可与继电器控制装置竞争；(7)输入可以是交流115V；(8)输出为交流115V，2A以上，能直接驱动电磁阀、接触器等；(9)在扩展时，原系统只要很小变化；(10)用户程序存储器容量至少能扩展到4KB。第1讲 电气控制与PLC概述第2章PLC概述费费时时费费工工费费料料简单易懂简单易懂操作方便操作方便可靠性高可靠性高通用灵活通用灵活体
6、积小体积小使用寿命长使用寿命长第1讲 电气控制与PLC概述 19711971年年，美美国国已已经经成成功功地地应应用用于于食食品品、饮饮料、冶金、造纸等工业。料、冶金、造纸等工业。19711971年年，日日本本从从美美国国引引进进了了这这项项新新技技术术，很快研制出了日本第一台很快研制出了日本第一台PLCPLC。19731973年年，西西欧欧国国家家也也研研制制出出它它们们的的第第一一台台PLCPLC。我我国国从从19741974年年开开始始研研制制，19771977年年开开始始应应用用于工业。于工业。第1讲 电气控制与PLC概述2020世纪世纪6060年代年代早早期期的的PLCPLC一一般般
7、称称为为可可编编程程逻逻辑辑控控制制器器，有有些些继继电电器器控控制制装装置置的替代物的含义。的替代物的含义。2020世纪世纪7070年代年代微微处处理理器器的的出出现现使使PLCPLC开开始始采采用用微微处处理理器器作作为为PLCPLC的的中中央央处处理理器。器。2020世纪世纪8080年代中、后期年代中、后期超超大大规规模模集集成成电电路路技技术术的的迅迅速速发发展展，促促使使研研制制、开开发发出出专专用用逻逻辑辑处理芯片。处理芯片。第1讲 电气控制与PLC概述可可编编程程控控制制器器是是一一种种数数字字运运算算操操作作的的电电子子系系统统，专专为为在在工工业业环环境境下下应应用用而而设设
8、计计。它它采采用用可可编编程程序序的的存存储储器器，用用来来在在其其内内部部存存储储执执行行逻逻辑辑运运算算、顺顺序序控控制制、定定时时、计计数数和和算算术术运运算算等等操操作作的的指指令令，并并通通过过数数字字式式、模模拟拟式式的的输输入入和和输输出出，控控制制各各种种类类型型的的机机械械或或生生产产过过程程。可可编编程程控控制制器器及及其其有有关关设设备备，都都应应按按易易于于使使工工业业控控制制系系统统形形成成一一个个整整体体，易易于于扩扩充其功能的原则设计。充其功能的原则设计。第1讲 电气控制与PLC概述1、编程方法简单易学；2、功能强，性能价格比高；3、硬件配套齐全，用户使用方便，适
9、应性强；4、可靠性高，抗干扰能力强；5、系统的设计、安装、调试工作量少；6、维修工作量小，维修方便；7、体积小，能耗低；PLCPLC的特点的特点第1讲 电气控制与PLC概述1、开关量控制；2、定时控制；3、计数控制；4、步进控制；5、数据处理；6、模拟量处理；7、通信及联网；1、开关量逻辑控制；2、运动控制；3、闭环过程控制；4、数据处理 ；5、通信联网 ；功功 能能应用领域应用领域第1讲 电气控制与PLC概述按照按照PLCPLC的控制规模分类的控制规模分类 1、小型PLC；2、中型PLC；3、大型PLC；按照按照PLCPLC的控制性能分类的控制性能分类 1、低档PLC；2、中档PLC；3、高
10、档PLC；按照按照PLCPLC的结构分类的结构分类 1、整体式；2、组合式；第1讲 电气控制与PLC概述公 司PLC机型lK字指令处理速度(ms)存储器容量(KB)I/O点数美国Modicon 984-13X4.34256984-14X4.34256984-38X35416256日本Omron C60P4951.2120C1203832.2256CQMl0.5103.27.2256日本三菱FX20.7428256德国西门子S7-2000.81.22256部分小型PLC的技术指标第1讲 电气控制与PLC概述部分中型PLC的技术指标公 司PLC机型1K字指令处理速度(ms)存储器容量(KB)I/O
11、点数美国Modicoll984-48X34161024984-68X128161024984-78Xl216321024日本OmrollC200H0.752.256.61024C1000H0.42.43.81024CVl0000.1250.375621024日本富士HDC-1002.5481792德国西门子S7-3000-30.6121921024第1讲 电气控制与PLC概述部分大型PLC的技术指标公 司PLC机型1K字指令处理速度(ms)存储器容量(KB)I/O点数美国Modicon984A0.7516322048984B0.7532642048日本富士F2002.5322048日本Omro
12、nC2000H0.42.430.82048CV20000.1250.175622048德国西门子S7-4000.30.6512131072第1讲 电气控制与PLC概述西门子（Sieinens）公司，AEG公司德德 国国A-B公司，通用电气（GE）公司，德州仪器（TI）公司，莫迪康（MODICON）公司美美 国国TE公司，施耐德(Schneider)公司 法法 国国三菱公司，欧姆龙(OMRON)公司，松下公司，富士公司，日立公司，东芝公司 日日 本本第1讲 电气控制与PLC概述第1讲 电气控制与PLC概述A-B公司PLC系列产品GE公司PLC产品莫迪康（MODICON）公司PLC产品西门子（SI
13、EMENS）公司PLC产品三菱公司的PLC产品欧姆龙公司的PLC产品松下公司的PLC产品第1讲 电气控制与PLC概述第3章PLC的组成与原理开关量(数字量信号)输入信号按钮、开关、时间继电器、压力继电器、温度继电器、过电流继电器等输出信号接触器、继电器、电磁阀等模拟量(模拟信号)输入信号压力传感器、温度传感器、湿度传感器等信号输出信号伺服电机、电动阀、速度等控制信号第1讲 电气控制与PLC概述第1讲 电气控制与PLC概述P PL LC C工工作作过过程程图：图：PLCPLC的的用用户户程程序序由由若若干干条条指指令令组组成成，CPUCPU从从第第一一条条指指令令开开始始，在在无无中中断断或或跳
14、跳转转控控制制的的情情况况下下，按按程程序序储储存存顺顺序序的的先先后后逐逐条条执执行行用用户户程程序序，直直到到程程序序结结束束。然然后后，程程序序返返回回第第一一条条指指令令开开始始新新的的一一轮轮扫扫描描，周周而而复复始始地地重重复复上上述述的的扫扫描描循循环环。这这种种采采用用循循环环执执行行用用户户程程序序的的方方式式也也称称为为扫扫描描工工作作方方式式，OB1OB1是是用用于于循循环环处处理理的的组组织织块块，相相当当于于用用户户程程序序中中的的主主程程序序，它它可可以以调调用用别别的的逻逻辑辑块块，或或被被中中断断程程序序(组组织块织块)中断。中断。第1讲 电气控制与PLC概述一
15、一个个循循环环扫扫描描过过程程称称为为扫扫描描周周期期。扫扫描描周周期期分分为为三三个个阶阶段段进进行行：即即输输入入采采样样(输输入入处处理理)阶阶段段，程程序序执执行行(程序处理程序处理)阶段，阶段，输出刷新输出刷新(输出处理输出处理)阶段。阶段。第1讲 电气控制与PLC概述在在循循环环程程序序处处理理过过程程中中，CPUCPU并并不不直直接接访访问问I/OI/O模模块块中中的的输输入入地地址址区区和和输输出出地地址址区区，而而是是访访问问CPUCPU内内部部的的过过程程映映像像区区。在在PLCPLC的的存存储储器器中中，设设置置了了一一片片区区域域用用来来存存放放输输入入信信号号和和输输
16、出出信信号号的的状状态态，它它们们分分别别称称为为输输入入过过程程映映像像区区和和输输出出过过程程映映像像区区。PLCPLC梯梯形形图图中中的的其其他他编编程程元元件也有对应的映像存储区。件也有对应的映像存储区。第1讲 电气控制与PLC概述输入采样输入采样程序执行程序执行输出处理输出处理一个扫描周期一个扫描周期Q16.0Q16.1Q20.0输输入入映映像像寄寄存存器器采样采样元元件件映映像像寄寄存存器器写写写写读读I4.0Q16.0Q16.0M0.0输输出出锁锁存存电电路路输输出出端端子子输输入入端端子子读读I4.0I4.1I8.0刷新刷新第1讲 电气控制与PLC概述1-1-主体框架；主体框架
17、；2-2-导轨；导轨；3-3-轿箱；轿箱；4-4-驱动电机；驱动电机；5-5-外呼按钮及显示；外呼按钮及显示；6-6-内选按钮及指示；内选按钮及指示；7-7-变频调速器；变频调速器；8-8-输出转换端子；输出转换端子；9-9-输入转换端子输入转换端子1010直流电源；直流电源；11-11-底盘底盘电梯模型正面结构示意图西门子S7-300 PLC的硬件结构西门子S7-300 PLC的软件环境第1讲 电气控制与PLC概述可编程控制器的工作原理可编程控制器的工作原理可编程控制器的工作方式可编程控制器的工作方式1 1可编程控制器的扫描周期可编程控制器的扫描周期 2 2可编程控制器的实例分析可编程控制器
18、的实例分析3 3第1讲 电气控制与PLC概述PLCPLC与继电器控制系统、计算机工作方式的区别与继电器控制系统、计算机工作方式的区别 1 1、可编程控制器的工作方式、可编程控制器的工作方式继电器并行的工作方式微机分时操作的串行工作方式PLC集中采样、集中输出、周期性循环扫描的串行工作方式串串行行工工作作方方式式是是指指某某个个瞬瞬间间只只能能处处理理一个事件。一个事件。第1讲 电气控制与PLC概述2 2、可编程控制器的扫描周期、可编程控制器的扫描周期PLCPLC循环扫描工作方式循环扫描工作方式的的5 5个阶段：个阶段：第1讲 电气控制与PLC概述在在循循环环程程序序处处理理过过程程中中，如如无
19、无特特殊殊要要求求CPUCPU不不直直接接访访问问I/OI/O模模块块中中的的输输入入地地址址区区和和输输出出地址区，而是访问地址区，而是访问CPUCPU内部的内部的过程映像区过程映像区。在在PLCPLC的的存存储储器器中中，设设置置了了一一片片区区域域用用来来存存放放输输入入信信号号和和输输出出信信号号的的状状态态，它它们们分分别别称称为为输入过程映像区输入过程映像区和和输出过程映像区输出过程映像区。输输入入过过程程映映像像区区的的数数据据，取取决决于于输输入入端端子子在在输输入入采采样样阶段所刷新的状态。阶段所刷新的状态。输输出出过过程程映映像像区区的的状状态态，由由程程序序中中输输出出指
20、指令令的的执执行行结结果决定。果决定。第1讲 电气控制与PLC概述2 2、可编程控制器的扫描周期、可编程控制器的扫描周期第1讲 电气控制与PLC概述3 3、可编程控制器的实例分析、可编程控制器的实例分析第1讲 电气控制与PLC概述与或非Q16.4=I4.0*I4.1Q16.5=I4.2*I4.3 Q16.6=I4.0I4.1Q16.0I4.2I4.3Q16.1I4.4Q16.20000000101001110100101111111第1讲 电气控制与PLC概述A(OI4.1/接在左侧母线上的I4.1的常开触点OQ16.0/与I4.1的常开触点并联的Q16.0的常开触点)ANI4.2/与并联电路
21、串联的I4.2的常闭触点=Q16.0/Q16.0的线圈第1讲 电气控制与PLC概述可编程控制器与继电器控制系统的比较可编程控制器与继电器控制系统的比较 比较项目继电器控制可编程控制器控制逻辑硬件接线多，体积大，连线复杂软件逻辑，体积小，接线少，控制灵活控制速度通过触点开关实现控制，动作速度受继电器硬件限制，一般十几毫秒由半导体电路实现控制，指令执行时间短，一般为微秒级定时控制由时间继电器控制，精度差由集成电路实现，精度高设计与施工设计、施工、调试必须按照顺序进行，周期长系统设计完成后，施工与程序设计同时进行，周期短可靠性和维护性继电器触点寿命短，可靠性与维护性差无触点，寿命长，可靠性高，有自诊
22、断功能价格使用继电器、接触器等元件，价格低使用大规模集成电路，价格高第1讲 电气控制与PLC概述可编程控制器与微机的区别可编程控制器与微机的区别 比较项目可编程控制器微 机应用范围工业控制科学计算、数据处理、计算机通信等使用环境工业现场具有一定温度、湿度的机房输入、输出控制强电设备，需要隔离与主机采用弱电联系，不隔离程序设计一般使用梯形图语言，易于学习和掌握编程语言丰富，如C、C+等系统功能自诊断、监控使用操作系统工作方式循环扫描方式和中断方式中断方式第1讲 电气控制与PLC概述IEC IEC 6113161131是是PLCPLC的的国国际际标标准准，1992199519921995年年发发布
23、布了了IEC IEC 6113161131标标准准，IEC IEC 61131-361131-3规规定定了了PLCPLC编编程程语语言言的的语语法法和和语语义义，标标准准中中有有下下述述5 5种种编程语言编程语言 ：第1讲 电气控制与PLC概述1)梯梯形形图图LD(fLadderdiagram)：基基于于图图形形表表示示的的继继电器逻辑，西门子简称为电器逻辑，西门子简称为LAD。2)指指令令表表IL(Instruction list)：是是一一种种低低级级语语言言，与与汇编语言很相似。汇编语言很相似。3)功功能能块块图图FBD(Function block diagram)：标标准准中中称为功
24、能方框图语言。称为功能方框图语言。4)顺顺序序功功能能图图SFC(Sequential function chart)：对对应应于西门子的于西门子的S7 Graph。5)结结构构文文本本ST(Structured text)：西西门门子子称称为为结结构构化化控制语言控制语言(SCL)。第1讲 电气控制与PLC概述第1讲 电气控制与PLC概述A（O I 4.0O Q 16.4）AN I 4.1=Q 16.4第1讲 电气控制与PLC概述OB1：主程序：主程序Network1：起保停电路：起保停电路第1讲 电气控制与PLC概述可可以以想想象象在在梯梯形形图图的的左左右右两两侧侧垂垂直直“电电源源线线
25、”之之间间有有一一个个左左正正右右负负的的直直流流电电源源电电压压，能能流只能从左向右流动。流只能从左向右流动。如如果果没没有有跳跳转转指指令令，在在网网络络中中，程程序序中中的的逻逻辑辑运运算算按按从从左左往往右右的的方方向向执执行行，与与能能流流的的方方向向一一致致。网网络络之之间间按按从从上上到到下下的的顺顺序序执执行行，执执行行完完所所有有的的网网络络后后，下下一一次次循循环环返返回回最最上上面面的的网络网络(网络网络1)1)重新开始执行。重新开始执行。第1讲 电气控制与PLC概述OB1：主程序：主程序Network1：起保停电路：起保停电路A（O I 4.0O Q 16.4）AN I
26、 4.1=Q 16.4第1讲 电气控制与PLC概述OB1：主程序：主程序Network 1：起保停电路：起保停电路A（O I 4.0O Q 16.4）AN I 4.1=Q 16.4Network n：BEU第1讲 电气控制与PLC概述用用语语句句表表编编写写的的程程序序不不一一定定能能转转换换为为梯梯形形图图，不不能能转转换换的的网网络络仍仍然然保保留留语语句句表表的的形形式式，但但是是并并不不表示该网络有错误。表示该网络有错误。1)1)语语句句表表可可供供习习惯惯用用汇汇编编语语言言编编程程的的经经验验丰丰富富的程序员使用；的程序员使用；2)2)梯梯形形图图与与继继电电器器电电路路图图的的表
27、表达达方方式式极极为为相相似似，适合于熟悉继电器电路的用户使用；适合于熟悉继电器电路的用户使用；3)3)功能块图适合于熟悉数字电路的用户使用。功能块图适合于熟悉数字电路的用户使用。第1讲 电气控制与PLC概述第1讲 电气控制与PLC概述第4章S7-200系列PLC简介第1讲 电气控制与PLC概述第1讲 电气控制与PLC概述 DC/DC/DCDC/DC/DC：说说明明CPUCPU是是直直流流供供电电，直直流流数数字字量量输入，数字量输出点是晶体管直流电路的类型。输入，数字量输出点是晶体管直流电路的类型。AC/DC/RelayAC/DC/Relay：说说明明CPUCPU是是交交流流供供电电，直直流
28、流数数字量输入，数字量输出点是继电器触点的类型。字量输入，数字量输出点是继电器触点的类型。第1讲 电气控制与PLC概述S7-200的CPU模块自带的RS-485串行通信口支持PPI、DP/T、自由通信口协议和PROFIBUS点对点协议。每个网络最多126个站，最多32个主站。通信接口可以实现与下列设备之间的通信：运行编程软件的计算机、文本显示器TD 200、OP(操作员面板)，以及S7-200CPU之间的通信；通过自由通信口协议，可以与其他厂商的设备进行串行通信。第1讲 电气控制与PLC概述S7-200的通信能力的通信能力 PPI：西门子专为S7-200系统开发的通讯协议。PPI(点对点接口)
29、是西门子专门为S7-200系统开发的通讯协议。PPI是一种主从协议：主站设备发送数据读/写请求到从站设备，从站设备响应。从站不主动发信息，只是等待主站的要求，并且根据地址信息对要求作出响应。S7-200 CPU上集成的通讯口支持PPI通讯。不隔离的CPU通讯口支持的标准PPI通讯距离为50m，如果使用RS-485中继器，可以打到RS-485的标准通信距离1200m。PPI支持的通信速率为9.6K波特、19.2K波特和187.5K波特。第1讲 电气控制与PLC概述S7-200的主要通信方式的主要通信方式第1讲 电气控制与PLC概述第7章S7-300/400系列PLC简介序号组成部分1中央处理单元
30、(CPU)2负载电源模块(PS)3信号模块(SM)4功能模块(FM)5通信处理器(CP)6接口模块(IM)7导轨第1讲 电气控制与PLC概述第1讲 电气控制与PLC概述项目名称最大容量RAM存储容量512KB存储器位8192个定时器512个计数器512个数字量通道65536点模拟量通道4096个第1讲 电气控制与PLC概述标准型的环境温度环境条件扩展型060-25+60很高的电磁兼容性抗振动抗冲击能力耐振动耐污染性能第1讲 电气控制与PLC概述计数器的计数范围0999定时器的定时范围10ms9990s第1讲 电气控制与PLC概述第1讲 电气控制与PLC概述(1)(1)状态与故障显示状态与故障显
31、示LEDLEDCPUCPU模块面板上的模块面板上的LED(LED(发光二极管发光二极管)的意义如下：的意义如下：SF(SF(系系统统出出错错/故故障障显显示示，红红色色)：CPUCPU硬硬件件故故障障或或软软件件错误时亮错误时亮 BATF(BATF(电池故障，红色电池故障，红色)：电池电压低或没有电池时亮：电池电压低或没有电池时亮 DC DC 5V(+5V5V(+5V电电源源指指示示，绿绿色色)：CPUCPU和和S7 S7 300300总总线线的的5V5V电电源正常时亮源正常时亮 FRCE(FRCE(强制，黄色强制，黄色)：至少有一个：至少有一个I/OI/O被强制时亮被强制时亮 STOP(ST
32、OP(停停止止方方式式，黄黄色色)：CPUCPU处处于于STOPSTOP、HOLDHOLD状状态态或或重重新启动时常亮；执行存储器复位时闪亮。新启动时常亮；执行存储器复位时闪亮。BUSF(BUSF(总总线线错错误误，红红色色)：PROFIBUS-DPPROFIBUS-DP接接口口硬硬件件或或软软件件故故障障时时亮亮，集集成成有有DPDP接接口口的的CPUCPU才才有有此此LEDLED。集集成成有有两两个个DPDP接接口的口的CPUCPU有两个对应的有两个对应的LED(BUSlFLED(BUSlF和和BUS2F)BUS2F)。第1讲 电气控制与PLC概述(2)CPU(2)CPU的运行模式的运行模
33、式CPUCPU有有4 4种种操操作作模模式式：STOP(STOP(停停机机)、STARTUP(STARTUP(启启动动)、RUNRUN(运运行行)和和HOLD(HOLD(保保持持)。在在所所有有的的模模式式中中，都都可可以以通通过过MPIMPI接接口与其他设备通信。口与其他设备通信。STOPSTOP模模式式：CPUCPU模模块块通通电电后后自自动动进进入入STOPSTOP模模式式，在在该该模模式不执行用户程序，可以接收全局数据和检查系统。式不执行用户程序，可以接收全局数据和检查系统。RUNRUN模模式式：执执行行用用户户程程序序，刷刷新新输输入入和和输输出出，处处理理中中断断和故障信息服务。和
34、故障信息服务。HOLDHOLD模模式式：在在STARTUPSTARTUP和和RUNRUN模模式式执执行行程程序序时时遇遇到到调调试试用的断点，用户程序的执行被挂起用的断点，用户程序的执行被挂起(暂停暂停)，定时器被冻结。，定时器被冻结。STARTUPSTARTUP模模式式：启启动动模模式式，可可以以用用模模式式选选择择开开关关或或编编程程软软件件启启动动CPUCPU。如如果果模模式式选选择择开开关关在在RUNRUN或或RUN-PRUN-P位位置置，通通电电时自动进入启动模式。时自动进入启动模式。第1讲 电气控制与PLC概述(3)(3)模式选择开关模式选择开关钥匙开关各位置的意义如下：钥匙开关各
35、位置的意义如下：RUN-P(RUN-P(运运行行-编编程程)位位置置：CPUCPU不不仅仅执执行行用用户户程程序序，在在运运行行时时还还可可以以通通过过编编程程软软件件读读出出和和修修改改用用户户程程序序，以以及改变运行方式。在这个位置不能拔出钥匙开关。及改变运行方式。在这个位置不能拔出钥匙开关。RUN(RUN(运运行行)位位置置：CPUCPU执执行行用用户户程程序序，可可以以通通过过编编程程软软件件读读出出用用户户程程序序，但但是是不不能能修修改改用用户户程程序序，在在这这个个位置可以取出钥匙开关。位置可以取出钥匙开关。STOP(STOP(停停止止)位位置置：不不执执行行用用户户程程序序，通
36、通过过编编程程软软件件可可以以读读出出和和修修改改用用户户程程序序，在在这这个个位位置置可可以以取取出出钥钥匙匙开关。开关。MRES(MRES(清清除除存存储储器器)：MRESMRES位位置置不不能能保保持持，在在这这个个位置松手时开关将自动返回位置松手时开关将自动返回STOPSTOP位置。位置。第1讲 电气控制与PLC概述(3)(3)模式选择开关模式选择开关 MRES(MRES(清清除除存存储储器器)：MRESMRES位位置置不不能能保保持持，在在这这个个位位置置松松手手时时开开关关将将自自动动返返回回STOPSTOP位位置置。将将模模式式选选择择开开关关从从STOPSTOP状状态态扳扳到到
37、MRESMRES位位置置，可可以以复复位位存存储储器器，使使CPUCPU回回到到初初始始状状态态。工工作作存存储储器器、RAMRAM装装载载存存储储器器中中的的用用户户程程序序和和地地址址区区被被清清除除，全全部部存存储储器器位位、定定时时器器、计计数数器器和和数数据据块块均均被被删删除除，即即复复位位为为零零，包包括括有有保保持持功功能能的的数数据据。CPUCPU检检测测硬硬件件，初初始始化化硬硬件件和和系系统统程程序序的的参参数数，系系统统参参数数、CPUCPU和和模模块块的的参参数数被被恢恢复复为为默默认认设设置置，MPI(MPI(多多点点接接口口)的的参参数数被被保保留留。如如果果有有
38、快快闪闪存存储储器器卡卡，CPUCPU在在复复位位后后将它里面的用户程序和系统参数复制到工作存储区。将它里面的用户程序和系统参数复制到工作存储区。第1讲 电气控制与PLC概述(3)(3)模式选择开关模式选择开关复复位位存存储储器器按按下下述述顺顺序序操操作作：PLCPLC通通电电后后将将钥钥 匙匙 开开 关关 从从 STOPSTOP位位 置置 扳扳 到到 MRESMRES位位 置置，“STOP”LED“STOP”LED熄熄灭灭1s1s，亮亮1s1s，再再熄熄灭灭1s1s后后保保持持亮亮。放放开开开开关关，使使它它回回到到STOPSTOP位位置置，然然后后又又回回到到MRESMRES，“STOP
39、”LED“STOP”LED以以2Hz2Hz的的频频率率至至少少闪闪动动3s3s，表表示示正正在在执执行行复复位位，最最后后“STOP”LED“STOP”LED一一直直亮亮，可以松开模式开关。可以松开模式开关。存存储储器器卡卡被被取取掉掉或或插插入入时时，CPUCPU发发出出系系统统复复位位请请求求，“STOP”LED“STOP”LED以以0.5Hz0.5Hz的的频频率率闪闪动动。此此时时应应将将模模式式选选择择开开关关扳扳到到MRES MRES 位位置置，执执行行复复位位操作。操作。第1讲 电气控制与PLC概述ET ET 200S200S是是分分布布式式I/OI/O系系统统，特特别别适适用用于
40、于需需要要电电动动机机起起动动器器和和安安全全装装置置的的开开关关柜柜，一一个个站站最最多多可可接接6464个个子子模模块块，模模块块种种类类丰丰富富，有有带带通通信信功功能能的的电电动动机机起起动动器器和和集集成成的的安安全全防防护护系系统统(适适用用于于机机床床及及重重型型机机械械行行业业)和和IQ IQ SenseSense传传感感器器等，集成有光纤接口。等，集成有光纤接口。第1讲 电气控制与PLC概述第1讲 电气控制与PLC概述第1讲 电气控制与PLC概述S7-300/400系列PLC有很强的通讯功能，CPU模块集成有MPI接口、PROFIBUS-DP通讯模块、工业以太网通讯模块以及点
41、对点通讯模块。通过PROFIBUS-DP和AS-i现场总线，CPU与分布式I/O之间可以周期性的交换数据。第1讲 电气控制与PLC概述第8章S7-300/400的通信功能MPI（Multi Point Interface，多点接口）符合RS-485标准，每个S7-300/400 CPU都集成了MPI通信协议，因此S7-300/400 PLC可以通过MPI接口简单而方便地组成MPI网络。MPI网采用全局数据（Global Data，GD）通信模式，可以在PLC之间周期性地相互交换少量的数据。MPI通信默认的传输速率为187.5kbit/s或1.5Mbit/s，与S7-200通信时只能指定为19.
42、2kbit/s。两个相邻节点间的最大传送距离为50m，加中继器后为1000m，使用光纤和星形连接时为23.8km。第1讲 电气控制与PLC概述MPI网络网络PLC、I/O模块、智能化现场总线设备可通过现场总线连接；I/O模块可安装在传感器和执行机构的附近；过程信号可就地转换和处理；编程可采用传统的组态方式；用于车间级和现场级的国际标准，传输速率最大为12Mbit/s，响应时间的典型值为1ms，当PROFIBUS网络的传输速率大于1.5Mbit/s时，需要其他部件；最多可接127个从站。第1讲 电气控制与PLC概述PROFIBUS1、同轴电缆网络网络以三同轴电缆作为传输介质，由若干条总线段组成，每段的最大长度为500m。一条总线段最多可以连接100个收发器，可以通过中继器接入更多的网段。2、工业双绞线/光纤网络工业双绞线/光纤网络的传输速率为10Mbit/s，可以是总线形或星形拓扑结构，使用光纤链路模块（OLM）和电气链路模块（ELM）可为数据终端（DTE）连接提供一种补充或替代常规的总线接线方式。3、高速工业光纤以太网高速工业光纤以太网的传输速率为100Mbit/s，能以总线、环形或星形拓扑结构建立。第1讲 电气控制与PLC概述工业以太网工业以太网