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潯之漫智控技術（上海）有限公司
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卡
客戶主要用CPU單元和可擴展IO模塊，
S7-300是模塊化PLC，記電源模塊，CPU模塊，存儲卡模塊，IO模塊，導軌，
通信模塊，功能模塊等
客戶用S7-300，電源模塊，CPU模塊，存儲卡模塊，IO模塊，導軌這些都是
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可編程序控制器PLC各組成部件的作用 1. CPU——是PLC的**部分。與通用微機CPU一樣，CPU在PC中的作用類似于人體的神經**。其功能： （1）用掃描（后面介紹）接收現場輸入裝置的狀態或數據，并存入輸入映象寄存器或數據寄存器； （2）接收并存儲從編程器輸入的用戶程序和數據； （3）診斷電源和PC內部電路的工作狀態及編程中的語法錯誤； （4）在PC進入運行狀態后： a） 執行用戶程序——產生相應的控制（從用戶程序存儲器中逐條讀取指令，經命令解釋后，按指令規定的任務產生相應的控制，去啟閉有關的控制電路） b） 進行數據處理——分時、分渠道地執行數據存取、傳送、組合、比較、變換等，完成用戶程序中規定的邏輯或算術運算任務 c） 較新輸出狀態——輸出實施控制（根據運算結果，較新有關標志位的狀態和輸出映象寄存器的內容，再由輸入映象寄存器或數據寄存器的內容，實現輸出控制、制表、打印、數據通訊等） 2. 存儲器 程序存儲器——存放工作程序（監控程序）、模塊化應用功能子程序、命令 解釋、功能子程序的調用程序和參數 *不能由用戶直接存取 用戶存儲器 用戶程序存儲器——存放用戶程序。即用戶通過編程器輸入的用戶程序。 功能存儲器（數據區）——存放用戶數據 PC的用戶存儲器通常以字（16位/字）為單位來表示存儲容量。 注意：程序直接關系到PC的性能，不能由用戶直接存取，所以，通常PC產品資料中所指的存儲器形式或存儲及容量，是指用戶程序存儲器而言。 3. I/O（輸入/輸出部件）（I/O模塊：接口電路、I/O映像存儲器） ——CPU與現場I/O裝置或其他外部設備之間的連接部件。PLC提供了各種操作電平與驅動能力的I/O模塊，以及各種用途的I/O組件供用戶選用： 輸入/輸出電平轉換 電氣隔離 串/并行轉換 數據傳送 A/D、D/A轉換 誤碼校驗 其他功能模塊 I/O模塊可與CPU一起，也可遠程放置。通常，I/O模塊上還具有狀態顯示和I/O接線端子排。 4. 編程器等外部設備 編程器——PLC應用、監測運行、檢查不可缺少的工具 作用： 用于用戶程序的編制、編輯、調試、檢查和 通過鍵盤和顯示器去檢測PLC內部狀態和參數 通過通訊端口與CPU聯系，實現與PLC的人機對話 分類： 簡單型——只能聯機編程；只能用指令清單編程 智能型——既可聯機（Online），也可脫機（Offline）編程；可以采用指令清單（語句表）、梯形圖等語言編程。?？芍苯右噪娔X作為編程器，安裝相關的編程編程 注意： 編程器不直接加入現場控制運行。一臺編程器可、監護許多臺PLC的工作。 其他外設： 磁盤、光盤、EPROM寫入器（用于固化用戶程序）、打印機、圖形或計算機等等。 5. 電源： 內部——開關穩壓電源，供內部電路使用；大多數機型還可以向外提供DC24V穩壓電源，為現場的開關、外部傳感器供電。 外部——可用一般工業電源，并備有鋰電池（備用電池），使外部電源故障時內部重要數據不致丟失。 PLC的機型選擇基本原則 機型選擇的基本原則是在功能要求及保證可靠、方便的前提下，力的性能價格比。 1．合理的結構型式 整體式PLC的每一個I／O點的平格比模塊式的便宜，且體積相對較小，所以一般用于工藝較為固定的小型控制中；而模塊式PLC的功能擴展靈活方便，I／O點數量、輸入點數與輸出點數的比例、I／O模塊的種類等方面，選擇余地較大。維修時只要更換模塊，判斷故障的范圍也很方便。因此，模塊式PLC一般適用于較復雜和差（維修量大）的。 2．安裝的選擇 根據PLC的安裝，分為集中式、遠程I／O式和多臺PLC聯網的分布式。集中式不需要設置驅動遠程I／O硬件，反應快、成本低。大型經常采用遠程I／O式，因為它們的裝置分布范圍很廣，遠程I／O可以分散安裝在I／O裝置附近，I／O連線比集中式的短，但需要增設驅動器和遠程I／O電源。多網的分布式適用于多臺設備分別控制，又要相互聯系的，可以選用小型PLC，但必須要附加通信模塊。 3．相當的功能要求 一般小型（低檔）PLC具有邏輯運算、定時、計數等功能，對于只需要開關量控制的設備都可。對于以開關量控制為主，帶少量模擬量控制的，可選用能帶A／D和D／A單元。具有加減算術運算。數據傳送功能的增強型低檔PLC。 對于控制較復雜，要求實現PID運算、閉環控制、通信聯網等功能，可視控制規模大小及復雜程度，選用中檔或PLC。但是中、PLC價格較貴，一般大型機主要用于大規?？刂坪图⒖刂频?。 4．響應速度的要求 PLC的掃描工作引起的可達2－3個掃描周期。對于大多數應用來說，PLC的響應速度都可以要求，不是主要問題。然而對于某些個別，則要求考慮PLC的響應速度。為了PLC的I／O響應的時間，可以選用掃描速度高的PLC，或選用具有高速I／O處理功能指令的PLC，或選用具有快速響應模塊和中斷輸入模塊的PLC等。 5．可靠性的要求 對于一般PLC的可靠性均能。對可靠性要求很高的，應考慮是否采用冗余控制或熱備用。 6．機型統一 一個企業，應盡量做到PLC的機型統一。主要考慮以下三個方面的問題： （l）同一機型的PLC，其編程相同，有利于技術力量的培訓和技術水平的。 （2）同一機型的PLC，其模塊可互為備用，便于備品備件的采購和。 （3）同一機型的PLC，其設備通用，資源可共享，易于聯網通信，配計算機后易于形成一個多級分布式控制。
如客戶不知道型號，首先確定用哪個系列的PLC，如如客戶沒有確定用哪個系
列，就問客戶大概用多少點（如200點以內推薦200CN，200點以上推薦S7-300）。
確定哪個系列后再確定型號，如是S7-200CN系列，要確定客戶是訂購CPU還是IO模塊，如是CPU，首先確定是多少點數的CPU（看樣本），再確定為繼電器輸出（CPU可接220V交流電）還是晶體管輸出(CPU只能接24V直流電)，
如是IO模塊，也是確定多少點數，也分為繼電器輸出和晶體管輸出，問清客戶CPU是什么類型，IO模塊也選什么類型
CPU 312，用于小型工廠
CPU 314，用于對程序量和指令處理速率有額外要求的工廠
CPU 315-2 DP，用于具有中/大規模的程序量以及使用PROFIBUS DP進行分布式組態的工廠
CPU 315-2 PN/DP，用于具有中/大規模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態的工廠，在PROFInet上實現基于組件的自動化中實現分布式智能
CPU 317-2 DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP進行分布式組態的工廠
CPU 317-2 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態的工廠，在PROFInet上實現基于組件的自動化中實現分布式智能
CPU 319-3 PN/DP，用于具有較大容量程序量何組網能力以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態的工廠，在PROFInet上實現基于組件的自動化中實現分布式智能
下列緊湊型CPU 可以提供：
CPU 312C，具有集成數字量 I/O 以及集成計數器功能的緊湊型 CPU
CPU 313C，具有集成數字量和模擬量 I/O 的緊湊型 CPU
CPU 313C-2 PtP，具有集成數字量 I/O 、2個串口和集成計數器功能的緊湊型 CPU
CPU 313C-2 DP，具有集成數字量 I/O 、PROFIBUS DP 接口和集成計數器功能的緊湊型 CPU
CPU 314C-2 PtP，具有集成數字量和模擬量 I/O 、2個串口和集成計數、定位功能的緊湊型 CPU
CPU 314C-2 DP，具有集成數字量和模擬量 I/O、PROFIBUS DP 接口和集成計數、定位功能的緊湊型 CPU
下列技術型CPU 可以提供：
CPU 315T-2 DP，用于使用 PROFIBUS DP進行分布式組態、對程序量有中/高要求、同時需要對8個軸進行常規運動控制的工廠。
CPU 317T-2 DP，用于使用 PROFIBUS DP進行分布式組態、對程序量有高要求、又必須同時能夠處理運動控制任務的工廠
下列故障安全型CPU 可以提供：
CPU 315F-2 DP，用于采用 PROFIBUS DP 進行分布式組態、對程序量有中/高要求的故障安全型工廠
CPU 315F-2 PN/DP，用于具有中/大規模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態的工廠，在PROFInet上實現基于組件的自動化中實現分布式智能
CPU 317F-2 DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP進行分布式組態的故障安全工廠
CPU 317F-2 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態的工廠，在PROFInet上實現基于組件的自動化中實現分布式智能
CPU 319F-3 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態的故障安全型
可編程控制器的工作原理與輸入輸出的處理原則
任何一種繼電器控制是由三個部分組成的，即輸入部分，邏輯部分，輸出部分，其中輸入部分是指各類按鈕、開關等；邏輯部分是指由各種繼電器及其觸點組成的實現一定邏輯功能的控制線路；輸出部分是指各種電磁閥線圈，接通電動機的各種器以及指示燈等執行電器。如圖1所示，是一種簡單的繼電器控制。
圖1 指示燈控
圖中X1、X2是兩個按鈕開關，Y1、Y2是兩個繼電器，T1是時間繼電器。其工作是是：當X1、X2任何一個按鈕按下，線圈Y1接通，Y1的常開觸點閉合，指示燈紅燈亮。此時時間繼電器T1同時接通并開始延時，當延時到2S后，線圈Y2接通，常開觸點閉合，綠燈亮。
從上面這個例子可以知道，繼電器控制是根據各種輸入條件去執行邏輯控制線路，這些邏輯控制線路是根據控制對象的需要以某種固定的線路連接好的，所以不能靈活變更。
和繼電器控制類似，PLC也是由輸入部分、邏輯部分和輸出部分組成。如圖2所示：
各部分的主要作用是：
輸入部分：收集并保存被控對象實際運行的數據的信息（被控對象上的各種開關量信息或操作命令等）。
邏輯部分：處理輸入部分報**的信息，并按照被控對象的實際要求正確的反映。
輸出部分：提供正在被控制的裝置中，哪幾個設備需要實施操作處理。
用戶程序通過編程器或其它輸入設備輸入并存PLC的用戶存儲器中。當PLC開始運行時，CPU根據監控程序的規定順序，通過掃描，完成各輸入點的狀態采集或輸入數據采集、用戶程序的執行、各輸出點狀態較新、編程器鍵入響應和顯示較新及CPU自檢等功能。
PLC掃描既可按固定的程序進行，也可按用戶程序規定的可變順序進行。
PLC采用集中采樣、集中輸出的工作，了外界的。
由以上分析，可以把PLC的工作為三個階段，即輸入采樣階段、程序執行階段和輸出刷新階段。
（1）輸入采樣階段
PLC在輸入采樣階段，首先掃描所有輸入端子，并將各輸入存入內存中各對應的輸入映象寄存器。此時，輸入映象寄存器被刷新。接著進入程序執階段，在程序執行階段或輸出階段，輸入映象寄存器與外界隔離，無論如何變化，其內容保持不變直到下一個掃描周期的輸入采樣階段，才重新寫入輸入端的新內容。
（2）程序執行階段
根據PLC的程序掃描原則，PLC先左后右，先上后下的步序語句逐句掃描。當指令涉及到輸入、輸出狀態時，PLC從輸入映象寄存器中“讀入”對應輸入映象寄存器的當前狀態，然后，進行相應的運算，運算結果再存入元件映象寄存器中，對元件映象寄存器來說，每一個元件會隨著程序執行而變化。
（3）輸出刷新階段
在所有指令執行完畢后，輸出映象寄存器中所有輸出繼電器的狀態在輸出刷新階段轉存到輸出鎖存寄存器中，通過一定輸出，驅動外部負載。采用集中采樣，集中輸出工作的特點是：在采樣周期中，將所有輸入（不管該當時是否采用），一起讀入，此后在整個程序處理中PLC與外界隔絕，直到輸出控制到下一個工作周期再與外界交涉，從根本上了的抗擾了工作的可靠性。
PLC在輸入輸出的處理方面必須尊守以下原則：
①輸入映象寄存器的數據，取決于輸入端子板上各輸入端子在上一個周期間的接通、斷開狀態。
②程序如何執行取決于用戶所編程序和輸入輸出映象寄存器的內容。
③輸出映象寄存器的數據取決于輸出指令的執行結果。
④輸出鎖存器中的數據，由上一次輸出刷新期間輸出映象寄存器中數據決定。
⑤輸出端子的接通斷開狀態，由輸出鎖存器決定。
西門子S7-300PLC的觸點邊沿識別指令及示例
l 觸點下降沿識別指令
在OB1的掃描周期中，CPU對