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潯之漫 智控技術(shù)有限公司  上海詩(shī)慕自動(dòng)化設(shè)備有限公司

本公司銷售西門子自動(dòng)化產(chǎn)品，*，質(zhì)量保證，價(jià)格優(yōu)勢(shì)

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要通過“嚴(yán)格”的檢驗(yàn)程序，以可編程控制器（PLC）產(chǎn)品為例，在整個(gè)生產(chǎn)過程中針對(duì)該類產(chǎn)品的質(zhì)量檢測(cè)節(jié)點(diǎn)就超過20個(gè)。視覺檢測(cè)是數(shù)字化工廠*的質(zhì)量檢測(cè)方法，相機(jī)會(huì)拍下產(chǎn)品的圖像與Teamcenter數(shù)據(jù)平臺(tái)中的正確圖像作比對(duì)，一點(diǎn)小小的瑕疵都逃不過SIMATIC IT品質(zhì)管理模塊的“眼睛”。對(duì)比傳統(tǒng)制造企業(yè)的人工抽檢，這顯然要可靠又快速得多。”

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盡管PLC是專門在現(xiàn)場(chǎng)使用的控制裝置，在設(shè)計(jì)制造時(shí)已采取了很多措施，使它對(duì)工業(yè)環(huán)境比較適應(yīng)，但是為了確保整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，還是應(yīng)當(dāng)盡量使PLC有良好的工作環(huán)境條件，并采取必要的抗干擾措施。

    1.PLC的安裝PLC適用于大多數(shù)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，但它對(duì)使用場(chǎng)合、環(huán)境溫度等還是有一定要求?？刂芇LC的工作環(huán)境，可以有效地提高它的工作效率和壽命。在安裝PLC時(shí)，要避開下列場(chǎng)所：

    （1）環(huán)境溫度超過0~50℃的范圍；

    （2）相對(duì)濕度超過85%或者存在露水凝聚（由溫度突變或其他因素所引起的）；

    （3）太陽(yáng)光直接照射；

    （4）有腐蝕和易燃的氣體，例如氯化氫、硫化氫等；

    （5）有打量鐵屑及灰塵；

    （6）頻繁或連續(xù)的振動(dòng)，振動(dòng)頻率為10~55Hz、幅度為0.5mm（峰-峰）；

    （7）超過10g（重力加速度）的沖擊。

    小型可編程控制器外殼的4個(gè)角上，均有安裝孔。有兩種安裝方法，一是用螺釘固定，不同的單元有不同的安裝尺寸；另一種是DIN（德國(guó)共和標(biāo)準(zhǔn)）軌道固定。DIN軌道配套使用的安裝夾板，左右各一對(duì)。在軌道上，先裝好左右夾板，裝上PLC，然后擰緊螺釘。為了使控制系統(tǒng)工作可*，通常把可編程控制器安裝在有保護(hù)外殼的控制柜中，以防止灰塵、油污、水濺。為了保證可編程控制器在工作狀態(tài)下其溫度保持在規(guī)定環(huán)境溫度范圍內(nèi)，安裝機(jī)器應(yīng)有足夠的通風(fēng)空間，基本單元和擴(kuò)展單元之間要有30mm以上間隔。如果周圍環(huán)境超過55C，要安裝電風(fēng)扇，強(qiáng)迫通風(fēng)。

    為了避免其他外圍設(shè)備的電干擾，可編程控制器應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離高壓電源線和高壓設(shè)備，可編程控制器與高壓設(shè)備和電源線之間應(yīng)留出至少200mm的距離。

    當(dāng)可編程控制器垂直安裝時(shí)，要嚴(yán)防導(dǎo)線頭、鐵屑等從通風(fēng)窗掉入可編程控制器內(nèi)部，造成印刷電路板短路，使其不能正常工作甚至損壞。

    2.電源接線PLC供電電源為50Hz、220V±10%的交流電。FX系列可編程控制器有直流24V輸出接線端。該接線端可為輸入傳感（如光電開關(guān)或接近開關(guān)）提供直流24V電源。如果電源發(fā)生故障，中斷時(shí)間少于10ms，PLC工作不受影響。若電源中斷超過10ms或電源下降超過允許值，則PLC停止工作，所有的輸出點(diǎn)均同時(shí)斷開。當(dāng)電源恢復(fù)時(shí)，若RUN輸入接通，則操作自動(dòng)進(jìn)行。對(duì)于電源線來(lái)的干擾，PLC本身具有足夠的抵制能力。如果電源干擾特別嚴(yán)重，可以安裝一個(gè)變比為1:1的隔離變壓器，以減少設(shè)備與地之間的干擾。

    3.接地良好的接地是保證PLC可*工作的重要條件，可以避免偶然發(fā)生的電壓沖擊危害。接地線與機(jī)器的接地端相接，基本單元接地。如果要用擴(kuò)展單元，其接地點(diǎn)應(yīng)與基本單元的接地點(diǎn)接在一起。為了抑制加在電源及輸入端、輸出端的干擾，應(yīng)給可編程控制器接上地線，接地點(diǎn)應(yīng)與動(dòng)力設(shè)備（如電機(jī)）的接地點(diǎn)分開。若達(dá)不到這種要求，也必須做到與其他設(shè)備公共接地，禁止與其他設(shè)備串聯(lián)接地。接地點(diǎn)應(yīng)盡可能*近PLC。

    4.直流24V接線端使用無(wú)源觸點(diǎn)的輸入器件時(shí)，PLC內(nèi)部24V電源通過輸入器件向輸入端提供每點(diǎn)7mA的電流。PLC上的24V接線端子，還可以向外部傳感器（如接近開關(guān)或光電開關(guān)）提供電流。24V端子作傳感器電源時(shí)，COM端子是直流24V地端。如果采用擴(kuò)展船員，則應(yīng)將基本單元和擴(kuò)展單元的24V端連接起來(lái)。另外，任何外部電源不能接到這個(gè)端子。如果發(fā)生過載現(xiàn)象，電壓將自動(dòng)跌落，該點(diǎn)輸入對(duì)可編程控制器不起作用。

    每種型號(hào)的PLC的輸入點(diǎn)數(shù)量是有規(guī)定的。對(duì)每一個(gè)尚未使用的輸入點(diǎn)，它不耗電，因此在這種情況下，24V電源端子向外供電流的能力可以增加。FX系列PLC的空位端子，在任何情況下都不能使用。

    5.輸入接線PLC一般接受行程開關(guān)、限位開關(guān)等輸入的開關(guān)量信號(hào)。輸入接線端子是PLC與外部傳感器負(fù)載轉(zhuǎn)換信號(hào)的端口。輸入接線，一般指外部傳感器與輸入端口的接線。輸入器件可以是任何無(wú)源的觸點(diǎn)或集電極開路的NPN管。輸入器件接通時(shí)，輸入端接通，輸入線路閉合，同時(shí)輸入指示的發(fā)光二極管亮。輸入端的一次電路與二次電路之間，采用光電耦合隔離。二次電路帶RC濾波器，以防止由于輸入觸點(diǎn)抖動(dòng)或從輸入線路串入的電噪聲引起PLC誤動(dòng)作。若在輸入觸點(diǎn)電路串聯(lián)二極管，在串聯(lián)二極管上的電壓應(yīng)小于4V。若使用帶發(fā)光二極管的舌簧開關(guān)，串聯(lián)二極管的數(shù)目不能超過兩只。另外，輸入接線還應(yīng)特別注意以下幾點(diǎn)：

    （1）輸入接線一般不要超過30m。但如果環(huán)境干擾較小，電壓降不大時(shí)，輸入接線可適當(dāng)長(zhǎng)些。

    （2）輸入、輸出線不能用同一根電纜，輸入、輸出線要分開。

    （3）可編程控制器所能接受的脈沖信號(hào)的寬度，應(yīng)大于掃描周期的時(shí)間。

    6.輸出接線

    （1）可編程控制器有繼電器輸出、晶閘管輸出、晶體管輸出3種形式。

    （2）輸出端接線分為獨(dú)立輸出和公共輸出。當(dāng)PLC的輸出繼電器或晶閘管動(dòng)作時(shí)，同一號(hào)碼的兩個(gè)輸出端接通。在不同組中，可采用不同類型和電壓等級(jí)的輸出電壓。但在同一組中的輸出只能用同一類型、同一電壓等級(jí)的電源。

    （3）由于PLC的輸出元件被封裝在印制電路板上，并且連接至端子板，若將連接輸出元件的負(fù)載短路，將燒毀印制電路板，因此，應(yīng)用熔絲保護(hù)輸出元件。

    （4）采用繼電器輸出時(shí)，承受的電感性負(fù)載大小影響到繼電器的工作壽命，因此繼電器工作壽命要求長(zhǎng)。

    （5）PLC的輸出負(fù)載可能產(chǎn)生噪聲干擾，因此要采取措施加以控制。此外，對(duì)于能使用戶造成傷害的危險(xiǎn)負(fù)載，除了在控制程序中加以考慮之外，還應(yīng)設(shè)計(jì)外部緊急停車電路，使得可編程控制器發(fā)生故障時(shí)，能將引起傷害的負(fù)載電源切斷。交流輸出線和直流輸出線不要用同一本電纜，輸出線應(yīng)盡量遠(yuǎn)離高壓線和動(dòng)力線，避免并行。

一、概述

　　西門子PLC S7-300系列和西門子PLC S7-400系列常用在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的中大型項(xiàng)目中，它們使用的編程軟件是STEP7，用戶在使用編程軟件STEP7中，可以根據(jù)實(shí)際控制要求編寫相應(yīng)的功能塊來(lái)實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能。這些功能塊除了本身具有程序邏輯外，還具有不同的屬性，本文下面就對(duì)西門子PLC編程軟件STEP7功能塊的各種屬性做一個(gè)說明，為用戶的編程過程中提供幫助。

　　二、西門子PLC STEP7功能塊屬性

　　用戶在進(jìn)行西門子PLC程序設(shè)計(jì)時(shí)，例如：S7-300系列PLC，采用的編程軟件為STEP7，STEP7是西門子S7/M7/C7系列西門子PLC的編程工具，該軟件包以塊形式管理用戶編寫的程序和數(shù)據(jù)。STEP7的程序是一種結(jié)構(gòu)化的程序，有各種功能塊，用戶也可以自定義功能塊來(lái)完成相關(guān)邏輯。

　　在用戶自定義的功能塊FB中，可以定義FB的屬性來(lái)完成額外的功能，主要功能有如下幾種：

　　1. S7_m_c

　　這個(gè)屬性的默認(rèn)值是“false”，用戶可將其改為“true”。它的含義是：系統(tǒng)屬性用于控制創(chuàng)建帶過程變量的背景數(shù)據(jù)塊的默認(rèn)特性。如果用戶使用上位機(jī)進(jìn)行控制，在上位機(jī)編程軟件中，例如：WinCC中，可以使用STEP7中具有S7_m_c屬性的變量。用戶通過對(duì)STEP7程序的編譯可以將具有該屬性的功能塊中的變量生成到WinCC的變量中，上位機(jī)可以對(duì)這些變量進(jìn)行調(diào)用。

　　2. S7_pdiag

　　這個(gè)屬性的默認(rèn)值是“false”，用戶可將其改為“true”。它的含義是：為功能塊FB設(shè)定該屬性時(shí)，語(yǔ)言編譯器為該塊中的所有程序段創(chuàng)建過程診斷所需的信息。例如：用戶在自定義一個(gè)FB功能塊后，設(shè)定它的屬性為“S7_pdiag”，則這個(gè)FB中的程序會(huì)生成診斷信息。

　　3. S7_alarm_ui

　　這個(gè)屬性的默認(rèn)值是0，即標(biāo)準(zhǔn)消息對(duì)話框；用戶可將其設(shè)定為1，即PCS7消息對(duì)話框。它的含義是：當(dāng)某個(gè)FB功能塊具有此系統(tǒng)屬性時(shí)，調(diào)用PCS7消息組態(tài)應(yīng)用程序，而不是標(biāo)準(zhǔn)消息對(duì)話框。PCS7消息組態(tài)應(yīng)用程序尤其適用于PCS7和WinCC消息向?qū)?。如果丟失系統(tǒng)屬性或值等于'0'時(shí)，和以前一樣出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)消息對(duì)話框。例如：用戶需要使用PCS7組態(tài)項(xiàng)目時(shí)，里面的消息組態(tài)程序可以使用特定的對(duì)話框，可以更加清晰直觀的了解項(xiàng)目中出現(xiàn)的信息，即將S7_alarm_ui設(shè)定為1。

　　三、小結(jié)

　　綜上所述，西門子PLC編程軟件STEP7為用戶提供了多種功能塊，用戶也可以在編程組態(tài)過程中自定義相關(guān)功能塊，并對(duì)功能塊的屬性進(jìn)行設(shè)置以完成相關(guān)功能。這些功能塊的屬性在本文中進(jìn)行了簡(jiǎn)要說明，用戶在程序設(shè)計(jì)時(shí)可以進(jìn)行參考。如果用戶需要更多的了解西門子PLC及其軟件的相關(guān)用法，我們會(huì)更好的提供相關(guān)技術(shù)支持。

西門子PLC STEP7功能塊屬性說明

　一、概述

2）電源故障檢查

3）運(yùn)行故障檢查

4）輸入輸出故障檢查

5）外圍環(huán)境的檢查

6）故障的處理

3、內(nèi)部錯(cuò)誤的故障診斷

1）故障診斷的基本方法

2）利用CPU診斷緩沖區(qū)進(jìn)行詳細(xì)故障診斷

3）錯(cuò)誤處理組織塊

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幾種常用的PLC梯形圖控制程序

1、啟動(dòng)、保持和停止電路

實(shí)現(xiàn)Y10的啟動(dòng)、保持和停止的四種梯形圖如圖所示。這些梯形圖均能實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)、保持和停止的功能。X0為啟動(dòng)信號(hào)，X1為停止信號(hào)。圖a、c是利用Y10 常開觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)自鎖保持，而圖b、d是利用SET、RST指令實(shí)現(xiàn)自鎖保持。

2、三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制

3、常閉觸點(diǎn)輸入信號(hào)的處理

如果輸入信號(hào)只能由常開觸點(diǎn)提供，梯形圖中的觸點(diǎn)類型與繼電器電路的觸點(diǎn)類型*一致。

如果接入PLC的是輸入信號(hào)的常閉觸點(diǎn)，這時(shí)在梯形圖中所用的X1的觸點(diǎn)的類型與PLC外接SB2的常開觸點(diǎn)時(shí)剛好相反，與繼電器電路圖中的習(xí)慣也是相反的。建議盡可能采用常開觸點(diǎn)作為PLC的輸入信

4、多繼電器線圈控制電路

下圖是可以自鎖的同時(shí)控制4個(gè)繼電器線圈的電路圖。其中X0是起動(dòng)按鈕，X1是停止按鈕。

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PLC的應(yīng)用特點(diǎn)

1 可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)

高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路

集成電路是采用半導(dǎo)體制作工藝，在一塊較小的單晶硅片上制作上許多晶體管及電阻器、電容器等元器件，并按照多層布線或遂道布線的方法將元器件組合成完整的電子電路。它在電路中用字母"IC"(也有用文字符號(hào)"N"等)表示。

      技術(shù)，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了*進(jìn)的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。使用PLC構(gòu)成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電接觸器

接觸器是一種應(yīng)用廣泛的開關(guān)電器。接觸器主要用于頻繁接通或分?jǐn)嘟?、直流主電路和大容量的控制電路，可遠(yuǎn)距離操作，配合繼電器可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)操作，聯(lián)鎖控制及各種定量控制和失壓及欠壓保護(hù)，廣泛應(yīng)用于自動(dòng)控制電路，其主要控制對(duì)象是電動(dòng)機(jī)，也可用于控制其它電力負(fù)載，如電熱器、照明、電焊機(jī)、電容器組等。 [全文]

系統(tǒng)相比，電氣接線及開關(guān)接點(diǎn)已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬件故障自我檢測(cè)功能，出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)發(fā)出警報(bào)信息。在應(yīng)用軟件中，應(yīng)用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統(tǒng)中除PLC以外的電路及設(shè)備也獲得故障自診斷保護(hù)。這樣，整個(gè)系統(tǒng)的可靠性*。

2 配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng)

PLC發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品，可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場(chǎng)合。除了邏輯處理功能以外，PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。多種多樣的功能單元大量涌現(xiàn)，使PLC滲透到了位置控制、溫度控制工業(yè)控制中。加上PLC通信能力的增強(qiáng)及人機(jī)界面技術(shù)的發(fā)展，使用PLC組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。

3 易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎

PLC是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。它接口容易，編程語(yǔ)言易于為工程技術(shù)人員接受。梯形圖語(yǔ)言的圖形符號(hào)與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，為不熟悉電子電路、不懂計(jì)算機(jī)原理和匯編語(yǔ)言的人從事工業(yè)控制打開了方便之門。

      4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的工作量小，維護(hù)方便，容易改造

　　西門子PLC S7-300系列和西門子PLC S7-400系列常用在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的中大型項(xiàng)目中，它們使用的編程軟件是STEP7，用戶在使用編程軟件STEP7中，可以根據(jù)實(shí)際控制要求編寫相應(yīng)的功能塊來(lái)實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能。這些功能塊除了本身具有程序邏輯外，還具有不同的屬性，本文下面就對(duì)西門子PLC編程軟件STEP7功能塊的各種屬性做一個(gè)說明，為用戶的編程過程中提供幫助。

　　二、西門子PLC STEP7功能塊屬性

　　用戶在進(jìn)行西門子PLC程序設(shè)計(jì)時(shí)，例如：S7-300系列PLC，采用的編程軟件為STEP7，STEP7是西門子S7/M7/C7系列西門子PLC的編程工具，該軟件包以塊形式管理用戶編寫的程序和數(shù)據(jù)。STEP7的程序是一種結(jié)構(gòu)化的程序，有各種功能塊，用戶也可以自定義功能塊來(lái)完成相關(guān)邏輯。

　　在用戶自定義的功能塊FB中，可以定義FB的屬性來(lái)完成額外的功能，主要功能有如下幾種：

　　1. S7_m_c

　　這個(gè)屬性的默認(rèn)值是“false”，用戶可將其改為“true”。它的含義是：系統(tǒng)屬性用于控制創(chuàng)建帶過程變量的背景數(shù)據(jù)塊的默認(rèn)特性。如果用戶使用上位機(jī)進(jìn)行控制，在上位機(jī)編程軟件中，例如：WinCC中，可以使用STEP7中具有S7_m_c屬性的變量。用戶通過對(duì)STEP7程序的編譯可以將具有該屬性的功能塊中的變量生成到WinCC的變量中，上位機(jī)可以對(duì)這些變量進(jìn)行調(diào)用。

　　2. S7_pdiag

　　這個(gè)屬性的默認(rèn)值是“false”，用戶可將其改為“true”。它的含義是：為功能塊FB設(shè)定該屬性時(shí)，語(yǔ)言編譯器為該塊中的所有程序段創(chuàng)建過程診斷所需的信息。例如：用戶在自定義一個(gè)FB功能塊后，設(shè)定它的屬性為“S7_pdiag”，則這個(gè)FB中的程序會(huì)生成診斷信息。

　　3. S7_alarm_ui

　　這個(gè)屬性的默認(rèn)值是0，即標(biāo)準(zhǔn)消息對(duì)話框；用戶可將其設(shè)定為1，即PCS7消息對(duì)話框。它的含義是：當(dāng)某個(gè)FB功能塊具有此系統(tǒng)屬性時(shí)，調(diào)用PCS7消息組態(tài)應(yīng)用程序，而不是標(biāo)準(zhǔn)消息對(duì)話框。PCS7消息組態(tài)應(yīng)用程序尤其適用于PCS7和WinCC消息向?qū)?。如果丟失系統(tǒng)屬性或值等于'0'時(shí)，和以前一樣出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)消息對(duì)話框。例如：用戶需要使用PCS7組態(tài)項(xiàng)目時(shí)，里面的消息組態(tài)程序可以使用特定的對(duì)話框，可以更加清晰直觀的了解項(xiàng)目中出現(xiàn)的信息，即將S7_alarm_ui設(shè)定為1。

　　三、小結(jié)

　　綜上所述，西門子PLC編程軟件STEP7為用戶提供了多種功能塊，用戶也可以在編程組態(tài)過程中自定義相關(guān)功能塊，并對(duì)功能塊的屬性進(jìn)行設(shè)置以完成相關(guān)功能。這些功能塊的屬性在本文中進(jìn)行了簡(jiǎn)要說明，用戶在程序設(shè)計(jì)時(shí)可以進(jìn)行參考。如果用戶需要更多的了解西門子PLC及其軟件的相關(guān)用法，請(qǐng)聯(lián)系我們，我們會(huì)更好的提供相關(guān)技術(shù)支持。