西门子模块6ES7431-1KF00-0AB0

DP-SEND（发送块）和DP-RECV（接收块）结构

 

DP-RECV（接收块）各端子参数的类型及功能

 

DP-SEND（发送块）各端子参数的类型及功能

 

3.  PROFIBUS DP之三：带智能从站的DP。

 

智能从站的主要特点是：DP主站需要的输入／输出数据不是直接来自于真正的输入输出口，而是来自于预处理的CPU。

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西门子PLC系列产品的特点简介

可编程序控制器（PLC）中的“输出继电器”与其“继电器输出”有何内在联系可编程序控制器（PLC）中的“输出继电器”与其“继电器输出”有何内在联系。 　　[答]:可编程序控制器（PLC）在采用梯形图作为编程语言时，梯形图中的“输出继电器”仅是一种形象化的“软继电器”，PLC通过它来起到输出控制作用，当其接通条件时，对应的输出可即有输出。实施输出的硬件，则可能是能输出开关量信息的三极管、双向晶闸管。 　　如下：1.若您使用掌上型程式书写器当书写器与PLC连接后选择ONLINE模态，按GO键，银幕会要求您打入，此时请您按SP键8次，再按GO键3次，如此一来，您的PLC就恢复到出厂时的状态，您只要再将原始程式打入PLC即可。 　　2.若您使用FXN,DOS版V2.0以上版本于MODE视窗中按7，5，3，再于出现的画面中选项，以上、下键选择＂MEMORYALLCLEAR＂再按＂Enter＂键，如此，PLC内部记忆体将全部被。 　　当PLC采用继电器输出时，是以继电器的触点来执行梯形图中“输出继电器”的输出指令。因此，并不是说PLC的“输出继电器”只能用继电器输出的。假若您拥有原始程式，您只要将PLC记忆体全部即可。使用者再将原始程序写入PLC内即可。 　　3.若您使用FXNWindows版V1.0以上版本首先将原始程序显示余荧屏上，将PLC置于STOP状态，再于画面上功能功能选择列中选PLC，再选PLCmemoryclear…，跳出新画面后，将三项选项全部选定，再按＂Enter＂键，画面将出现＂确定＂及＂取消＂两选择让您做决定，此时，选＂确定＂，。 　　

S7-300的基本位逻辑指令位逻辑指令的运算结果用两个二进制数字1和0来表示。 　　语句表STL表示的基本位逻辑指令lAAnd逻辑“与”lANAndNot逻辑“与非”lOOr逻辑“或”lONOrNot逻辑“或非”lXExclusiveOr逻辑“异或”lXNExclusiveOrNot逻辑“异或非”l=Assign赋值指令lNOTNegateRLORLO取反lSETSetRLO(=1。 　　可以对布尔操作数（BOOL）的状态扫描并完成逻辑操作。逻辑操作结果称为RLO(resultoflogicoperation)。边沿识别指令。位逻辑指令的运算规则：“先与后或”。可以用括号将需先运算的部分括起来，运算规则为：“先括号内，后括号外”。 　　梯形图LAD表示的基本位逻辑指令l---||---NormallyOpenContact(Address)常开触点l---|/|---NormallyClosedContact(Address)常闭触点l---(SE)SeRLOintoBRMemory将RLO的状态保存到BRlXORBitE。 　　状态字的作用——西门子S7系列PLC状态字用于表示CPU执行指令时所具有的状态。一些指令是否执行或以何执行可能取决于状态字中的某些位；执行指令时也可能改变状态字中的某些位，也能在位逻辑指令或字逻辑指令中访问并检测他们。 　　状态字的结构如下：31……………9876543210BRCC1CC0OSOVORSTARLO（1）**检测位（）状态字的位0称为**检测位。若位的状态为0，则表明一个梯形逻辑网络的开始，或指令为逻辑串的条指令。 　　CPU对逻辑串条指令的检测（称为**检测）产生的结果直接保存在状态字的RLO位中，经过检测存RLO中的0或1被称为**检测结果。位在逻辑串的开始时总是0，在逻辑串指令执行中位为1，输出指令或与逻辑运算有关的转移指令（表示一个逻辑串结束的指令）将清0。 　　（2）逻辑操作结果（RLO）状态字的位1称为逻辑操作结果RLO（ResultofLogicOperation）。该位存储逻辑指令或算术比较指令的结果。在逻辑串中，RLO位的状态能够表示有关流的信息。 　　RLO的状态为1，表示有流（通）；为0，表示无流（断）。可用RLO触发跳转指令。（3）状态位（STA）状态字的位2称为状态位。状态位不能用指令检测，它只是在程序中被CPU解释并使用。如果一条指令是对存储区操作的位逻辑指令，则无论是对该位的读或写操作，STA总是与该位的值取得一致；对不访问存储区的位逻辑指令来说，STA位没有意义，此时它总被置为1。 　　（4）或位（OR）状态字的位3称为或位（OR）。在先逻辑“与”后逻辑“或”的逻辑串中，OR位暂存逻辑“与”的操作结果，以便进行后面的逻辑“或”运算。其它指令将OR位清0。（5）溢出位（OV）状态字的位4称为溢出位。 　　溢出位被置1，表明一个算术运算或浮点数比较指令执行时出现错误（错误：溢出、操作、不规范格式）。后面的算术运算或浮点数比较指令执行结果正常的话OV位就被清0。（6）溢出状态保持位（OS）状态字的位5称为溢出状态保持位（或称为存储溢出位）。 　　OV被置1时OS也被置1；OV被清0时OS仍保持。所以它保存了OV位，可用于指明在先前的一些指令执行中是否产生过错误。只有下面的指令才能复位OS位：JOS（OS=1时跳转）；块调用指令和块结束指令。（7）条件码1（CC1）和条件码0（CC0）状态字的位7和位6称为条件码1和条件码0。 　　算术运算后的CC1和CC0CClCCO算术运算无溢出整数算术运算有溢出浮点数算术运算有溢出00结果＝0整数加时产生负范围溢出平缓下溢01结果＜0乘时负范围溢出；加、减、取负时正溢出负范围溢出10结果＞0乘、除时正溢出；加、减时负溢出正范围溢出11－在除时除数为0操作比较、移位和循环移位、字逻辑指。 　　这两位结合起来用于表示在累加器1中产生的算术运算或逻辑运算结果与0的大小关系；比较指令的执行结果或移位指令的移出位状态。详见表和表。它将字处理程序与位处理联系起来，在一段既有位操作又有字操作的程序中，用于表示字操作结果是否正确（异常）。 　　将BR位加入程序后，无论字操作结果如何，都不会造成二进制逻辑链中断。在LAD的方块指令中，BR位与ENO有对应关系，用于表明方块指令是否被正确执行：如果执行出现了错误，BR位为0，ENO也为0；如果功能被正确执行，BR位为1，ENO也为1。 　　在用户编写的FB和FC程序中，必须对BR位进行，当功能块正确运行后使BR位为1，否则使其为0。使用STL指令SE或LAD指令——（SE），可将RLO存入BR中，从而达到BR位的目的。当FB或FC执行无错误时，使RLO为1并存入BR，否则，在BR中存入0。 　　

FANUCPLC计数器指令CTR及使用说明CTR用作计数器指令，控制型式可按需要选择，其功能指令格式如图1所示。图1CTR指令格式指令格式说明：1）初始值CNO＝0，初始值为0，CNO＝1，初始值为1。 　　2）加或减计数器UPDOWN=0，做加法计数器；UPDOWN＝1，做减法计数器。注：做减法计数器时初始值就是预置值，与CNO无关。不论是做加法还是减法计数器，预置值都是从CRT／MDI面板上通过键入设定的。 　　3）复位RST＝0，不复位；RST＝1，复位，复位时R1变为“0”，计数器的累加值变为初始值。4）计数ACT＝0，计数器不工作；ACT＝l，计数器的上升沿触发工作。即ACT每通一次，计数器加1或减1。 　　5）R1输出当计数器累加到预置值时R1=1。R1的地址可任意确定。计数器的计数范围是从0000～9999。

除控制字节以及新预设值和当前值保持字节外，还可以使用数据类型HC（高速计数器当前值）加计数器号码（0、1、2、3、4或5）读取每台高速计数器的当前值。因此，读取操作可直接读取当前值，但只有用上述HSC指令才能执行写入操作。

（2）执行HDEF指令之前，必须将高速计数器控制字节的位设置成需要的状态，否则将采用默认设置。默认设置为：复位和起动输入高电平有效，正交计数速率选择4×。执行HDEF指令后，就不能再改变计数器的设置，除非CPU进入停止。

（3）执行HSC指令时，CPU检查控制字节和有关的当前值和预置值。

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西门子S7-200 PLC的安装、安装和安装注意事项

西门子S7-200 PLC安装：
（1）安装

S7-200的安装有两种：底板安装和DIN导轨安装。底板安装是利用PLC机体外壳四个角上的安装孔，用螺钉将其固定在底版上。DIN导轨安装是利用模块上的DIN夹子，把模块固定在一个的DIN导轨上。导轨安装既可以水平安装，也可以垂直安装。

（2）安装

PLC适用于工业现场，为了保证其工作的可靠性，PLC的使用寿命，安装时要注意周围条件：温度在0～55℃范围内；相对湿度在35%～85%范围内（无结霜），周围无易燃或腐蚀性气体、过量的灰尘和金属颗粒；避免的震动和冲击；避免太阳光的直射和水的溅射。

（3）安装注意事项

除了因素，安装时还应注意：PLC的所有单元都应在断电时安装、拆卸；切勿将导线头、金属屑等杂物落入机；模块周围应留出一定的空间，以便于机体周围的通风和散热。此外，为了防止高电子噪声对模块的，应尽可能将S7-200模块与产生高电子噪声的设备（如变频器）分隔开。

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西门子SIMATIC系列PLC的子系列的功能和适用范围

SIMATIC S7-200系列PLC

SIMATIC S7-200系列PLC适用于各行各业，各种中的检测、监测及控制的自动化。S7-200系列的强大功能使其无论在运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。因此S7-200系列具有较高的性价格比。S7-200系列在集散自动化中充分发挥其强大功能。   

SIMATIC S7-300系列PLC

S7-300是SIMATIC控制器中销售量多的产品，它已成功地用于范围广泛的自动化领域。S7-300 的重点在于为生产制造工程中的解决方案提供一个通用的自动化平台，是用于集中式或分布式结构的解决方案。模块化设计，安装简单、方便。

 

S7-300的基本位逻辑指令位逻辑指令的运算结果用两个二进制数字1和0来表示。 　　语句表STL表示的基本位逻辑指令lAAnd逻辑“与”lANAndNot逻辑“与非”lOOr逻辑“或”lONOrNot逻辑“或非”lXExclusiveOr逻辑“异或”lXNExclusiveOrNot逻辑“异或非”l=Assign赋值指令lNOTNegateRLORLO取反lSETSetRLO(=1。 　　可以对布尔操作数（BOOL）的状态扫描并完成逻辑操作。逻辑操作结果称为RLO(resultoflogicoperation)。边沿识别指令。位逻辑指令的运算规则：“先与后或”。可以用括号将需先运算的部分括起来，运算规则为：“先括号内，后括号外”。 　　梯形图LAD表示的基本位逻辑指令l---||---NormallyOpenContact(Address)常开触点l---|/|---NormallyClosedContact(Address)常闭触点l---(SE)SeRLOintoBRMemory将RLO的状态保存到BRlXORBitE。 　　状态字的作用——西门子S7系列PLC状态字用于表示CPU执行指令时所具有的状态。一些指令是否执行或以何执行可能取决于状态字中的某些位；执行指令时也可能改变状态字中的某些位，也能在位逻辑指令或字逻辑指令中访问并检测他们。 　　状态字的结构如下：31……………9876543210BRCC1CC0OSOVORSTARLO（1）**检测位（）状态字的位0称为**检测位。若位的状态为0，则表明一个梯形逻辑网络的开始，或指令为逻辑串的条指令。 　　CPU对逻辑串条指令的检测（称为**检测）产生的结果直接保存在状态字的RLO位中，经过检测存RLO中的0或1被称为**检测结果。位在逻辑串的开始时总是0，在逻辑串指令执行中位为1，输出指令或与逻辑运算有关的转移指令（表示一个逻辑串结束的指令）将清0。 　　（2）逻辑操作结果（RLO）状态字的位1称为逻辑操作结果RLO（ResultofLogicOperation）。该位存储逻辑指令或算术比较指令的结果。在逻辑串中，RLO位的状态能够表示有关流的信息。 　　RLO的状态为1，表示有流（通）；为0，表示无流（断）。可用RLO触发跳转指令。（3）状态位（STA）状态字的位2称为状态位。状态位不能用指令检测，它只是在程序中被CPU解释并使用。如果一条指令是对存储区操作的位逻辑指令，则无论是对该位的读或写操作，STA总是与该位的值取得一致；对不访问存储区的位逻辑指令来说，STA位没有意义，此时它总被置为1。 　　（4）或位（OR）状态字的位3称为或位（OR）。在先逻辑“与”后逻辑“或”的逻辑串中，OR位暂存逻辑“与”的操作结果，以便进行后面的逻辑“或”运算。其它指令将OR位清0。（5）溢出位（OV）状态字的位4称为溢出位。 　　溢出位被置1，表明一个算术运算或浮点数比较指令执行时出现错误（错误：溢出、操作、不规范格式）。后面的算术运算或浮点数比较指令执行结果正常的话OV位就被清0。（6）溢出状态保持位（OS）状态字的位5称为溢出状态保持位（或称为存储溢出位）。 　　OV被置1时OS也被置1；OV被清0时OS仍保持。所以它保存了OV位，可用于指明在先前的一些指令执行中是否产生过错误。只有下面的指令才能复位OS位：JOS（OS=1时跳转）；块调用指令和块结束指令。（7）条件码1（CC1）和条件码0（CC0）状态字的位7和位6称为条件码1和条件码0。 　　算术运算后的CC1和CC0CClCCO算术运算无溢出整数算术运算有溢出浮点数算术运算有溢出00结果＝0整数加时产生负范围溢出平缓下溢01结果＜0乘时负范围溢出；加、减、取负时正溢出负范围溢出10结果＞0乘、除时正溢出；加、减时负溢出正范围溢出11－在除时除数为0操作比较、移位和循环移位、字逻辑指。 　　这两位结合起来用于表示在累加器1中产生的算术运算或逻辑运算结果与0的大小关系；比较指令的执行结果或移位指令的移出位状态。详见表和表。它将字处理程序与位处理联系起来，在一段既有位操作又有字操作的程序中，用于表示字操作结果是否正确（异常）。 　　将BR位加入程序后，无论字操作结果如何，都不会造成二进制逻辑链中断。在LAD的方块指令中，BR位与ENO有对应关系，用于表明方块指令是否被正确执行：如果执行出现了错误，BR位为0，ENO也为0；如果功能被正确执行，BR位为1，ENO也为1。 　　在用户编写的FB和FC程序中，必须对BR位进行，当功能块正确运行后使BR位为1，否则使其为0。使用STL指令SE或LAD指令——（SE），可将RLO存入BR中，从而达到BR位的目的。当FB或FC执行无错误时，使RLO为1并存入BR，否则，在BR中存入0。 　　

PLC梯形图程序设计的常用——转换法就是将继电器电路图转换成与原有功能相同的PLC内部的梯形图。 　　这种等效转换是一种简便快捷的编程，其一，原继电控制经过长期使用和考验，已经被证明能完成要求的控制功能；其二，继电器电路图与PLC的梯形图在表示和分析上有很多相似之处，因此根据继电器电路图来设计梯形图简便快捷；其三，这种设计一般不需要改动控制面板，保持了原有的外部特性，操作。 　　（1）基本。根据继电器电路图来设计PLC的梯形图时，关键是要它们的一一对应关系，即控制功能的对应、逻辑功能的对应以及继电器硬件元件和PLC元件的对应。（2）转换设计的步骤。1）了解和熟悉被控设备的工艺和机械情况，根据继电器电路图分析和控制的工作原理。 　　2）确定PLC的输入和输出，画出PLC的外部接线图。3）确定PLC梯形图中的辅助继电器（M）和定时器（T）的元件号。4）根据上述对应关系画出PLC的梯形图并进一步使梯形图既符合控制要求又具有合理性、条理性和可靠性。 　　可编程控制器应用设计与调试的主要步骤，如图1所示。（1）深入了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求1)被控对象就是受控的机械、电气设备、生产线或生产。2)控制要求主要指控制的基本、应完成的、自动工作循环的组成、必要的保护和联锁等。 　　图1控制一般设计步骤（2）确定I/O设备根据被控对象对PLC控制的功能要求，确定所需的用户输入、输出设备。

功能表图中跳步与循环问题复杂的控制不仅I／O点数多，功能表图也相当复杂，除包括前面介绍的功能表图的基本结构外，还包括跳步与循环控制，而且往往还要求设置多种工作，如手动和自动（包括连续、单周期、单步等）工作。 　　手动程序比较简单，一般用法设计，自动程序的设计一般用顺序控制设计法。1．跳步如图5-34所示用状态器来代表各步，当步S31是活动步，并且X5变为“1”时，将跳过步S32，由步S31进展到步S33。这种跳步与S31S32S33等组成的“主序列”中有向连线的方向相同，称为正向跳步。 　　当步S34是活动步，并且转换条件时，将从步S34返回到步S33，这种跳步与“主序列”中有向连线的方向相反，称为逆向跳步。显然，跳步属于选择序列的一种特殊情况。图5-34含有跳步和循环的功能表图2．循环在设计梯形图程序时，经常遇到一些需要多次重复的操作，如果一次一次地编程，显然是非常繁琐的。 　　我们常常采用循环的来设计功能表图和梯形图，如图5-34所示，假设要求重复执行10次由步S33和步S34组成的工艺，用C0控制循环，它的设定值等于循环10。每执行一次循环，在步S34中使C0的当前值减1，这一操作是将S34的常开触点接在C0的计数脉冲输入端来实现的，当步S34变为活动步时，S34的常开触点由断开变为接通，使C0的当前值减1。 　　每次执行循环一步，都根据C0的当前值是否为零来判别是否应结束循环，图中用步S34之后选择序列的分支来实现的。假设X4为“1”，如果循环未结束，C0的常闭触点闭合，转换条件并返回步S33；当C0的当前值减为0，其常开触点接通，转换条件，将由步S34进展到步S35。 　　在循环程序执行之前或执行完后，应将控制循环的计数器复位，才能保证下次循环时循环计数。复位操作应循环之外，图5-34中计数器复位在步S0和步S25显然比较方便。

 

 S7系列PLC分为S7-200小型机、 S7-300中型机、S7-400大型机。S7-200系列PLC是西门子公司20世纪90年代推出的整体式小型机，其结构紧凑、功能强，具有很高的性能价格比，在中小规模控制中应用广泛。

 

S7-200系列PLC的外形图

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西门子S7-200 CPU的类型

从CPU模块的功能来看，SIMATIC S7-200系列小型PLC发展至今，大致经历了两代：

     代产品，其CPU模块为CPU 21X，主机都可进行扩展，它具有四种不同配置的CPU单元：CPU 212，CPU 214，CPU 215和CPU 216，本书不介绍该产品。

     *二代产品，其CPU模块为CPU 22X，主机都可进行扩展，它具有五种不同配置的CPU单元：CPU 221，CPU 222，CPU 224和CPU 226和CPU226XM，除CPU 221之外，其它都可加扩展模块，是目前小型PLC的主品。本书将介绍CPU22X系列产品。

     对于每个型号，西门子厂家都提供有产品货号，根据产品货号可以购买到类型的PLC。

 

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