产品规格模块式包装说明全新品牌西门值+ 包装说明 全新 - 产品规格子
现场安装
6ES7516-3FP03-0AB0型号介绍
1）上电初始化
PLC上电后，首先对系统进行初始化，包括硬件初始化，I/O模块配置检查、停电保持范围设定及内部继电器、复位定时器等。
2）CPU自诊断
在每个扫描周期须进行自诊断，通过自诊断对电源、PLC内部电路、用户程序的语法等进行检查，一旦发现异常，CPU使异常继电器接通，PLC面板上的异常指示灯LED亮，内部特殊寄存器中存入出错代码并给出故障显示标志。如果不是致命错误则进入PLC的停止（STOP）状态；如果是现致命错误时，则 CPU被强制停止，等待错误排除后才转入STOP状态。
3）与外部设备通信
与外部设备通信阶段，PLC与其他智能装置、编程器、终端设备、彩色图形显示器、其他PLC等进行信息交换，然后进行PLC工作状态的判断。
PLC有STOP和RUN两种工作状态，如果PLC处于STOP状态，则不执行用户程序，将通过与编程器等设备交换信息，完成用户程序的编辑、修改及调试任务；如果PLC处于RUN状态，则将进入扫描过程，执行用户程序。
4）扫描过程
以扫描方式把外部输入信号的状态存入输入映像区，再执行用户程序，并将执行输出存入输出映像区，直到传送到外部设备。
PLC上电后周而复始地执行上述工作过程，直至断电停机。
4. 用户程序循环扫描
PLC对用户程序进行循环扫描分为输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段
1）输入采样阶段
CPU将全部现场输入信号，如按钮、限位开关、速度继电器的通断状态经PLC的输入接口读入映像寄存器，这一过程称为输入采样。输入采样结束后进入程序执行阶段后，期间即使输入信号发生变化，输入映像寄存器内数据不再随之变化，直至一个扫描循环结束，下一次输入采样时才会更新。这种输入工作方式称为集中输入方式。
2）程序执行阶段
PLC在程序执行阶段，若不出现中断或跳转指令，就根据梯形图程序从首地址开始按自上而下、从左往右的顺序进行逐条扫描执行，扫描过程中分别从输入映像寄存器、输出映像寄存器以及辅助继电器中将有关编程元件的状态数据“0”或“1”读出，并根据梯形图规定的逻辑关系执行相应的运算，运算结果写入对应的元件映像寄存器中保存。而需向外输出的信号则存入输出映像寄存器，并由输出锁存器保存。
3）输出处理阶段
CPU将输出映像寄存器的状态经输出锁存器和PLC的输出接口传送到外部去驱动接触器和指示灯等负载。这时输出锁存器保存的内容要等到下一个扫描周期的输出阶段才会被再次刷新。这种输出工作方式称为集中输出方式。
4）PLC扫描过程示例
梯形图将以指令语句表的形式存储在PLC的用户程序存储器中。指令语句表是PLC的另一种编程语言，由一系列操作指令组成的表描述PLC的控制流程，不同的PLC指令语句表使用的助记符并不相同。采用SIEMENS S7-300系列PLC指令语句表编写的电动机全压起动梯形图的功能程序如下：
A（
O I0.0 //取I0.0，存入运算堆栈；
O Q0.0 //Q0.0和堆栈内数据进行或运算，结果存入堆栈；
）
AN I0.1 //I0.1取非后和堆栈内数据进行与运算，结果存入堆栈；
AN I0.2 //I0.2取非后和堆栈内数据进行与运算，结果存入堆栈；
= Q0.0 //将堆栈内数据送到输出映像寄存器Q0.0；
A Q0.0 //取出Q0.0数据存入堆栈；
= Q0.1 //将堆栈内数据送到输出映像寄存器Q0.1；
MEND //主程序结束。
指令语句表是由若干条语句组成的程序，语句是程序的较小独立单元。每个操作功能由一条或几条语句执行。PLC语句由操作码和操作数两部分组成。操作码用助记符表示（如A表示“取”、O表示“或”等），用于说明要执行的功能，即告之CPU应执行何种操作。操作码主要的功能有逻辑运算中的与、或、非，算术运算中的加、减、乘、除，时间或条件控制中的计时、计数、移位等功能。
操作数一般由标识符和参数组成。标识符表示操作数的类别，例如输入继电器、输出继电器、定时器、计数器、数据寄存器等；而参数表示操作数的地址或一个预先设定值。
以电动机全压起动PLC控制系统为例，在输入采样阶段，CPU将SB1、SB2和FR的触头状态读入相应的输入映像寄存器，外部触头闭合时存入寄存器的是二进制数“1”，反之存入“0”。输入采样结束进入程序执行阶段，见图11。
执行第1、2条指令时，从I0.0对应的输入映像寄存器中取出信息“1”或“0”，并存入称为“堆栈”的操作器中。
执行*3条指令时，取出Q0.0对应的输出映像寄存器中的信息“1”或“0”，并与堆栈中的内容相“或”，结果再存入堆栈中（电路的并联对应“或”运算）。
执行*4条、*5条指令时，先取出I0.1的状态数据进行非运算，再和堆栈中的数据相“与”后存入堆栈，然后取出I0.2的状态数据进行取非运算，再和堆栈中的数据相“与”后再次存入堆栈（电路中的串联对应“与”运算）。
执行*6条时，将堆栈中的二进制数据送入Q0.0对应的输出映像寄存器中。
执行*7条指令时，取出Q0.0输出映像寄存器中的二进制数据存入堆栈。
执行*8条指令时，取出堆栈中的二进制数据送入Q2.0对应的映像寄存器中。
执行*9条指令，结束用户程序的一次循环扫描过程，开始下一次扫描过程。
在输出处理阶段，CPU将各输出映像寄存器中的二进制数传送给输出锁存器。如果Q0.0、Q0.1对应的输出映像寄存器存放的二进制数为“1”，则外接的KM线圈、指示灯HL1通电，反之，将断电。
5）继电器控制与PLC控制的差异
PLC程序的工作原理可简述为由上至下、由左至右、循环往复、顺序执行。与继电器控制线路的并行控制方式存在差别，见图12。
图12a）控制图中，如果为继电器控制线路，由于是并行控制方式，首先是线圈Q0.0与线圈 Q0.1均通电，然后因为常闭触头Q0.1的断开，导致线圈Q0.0断电。
如果为梯形图控制线路，当I0.0接通后，线圈Q0.0通电，然后是Q0.1通电，完成*1次扫描；进入*2次扫描后，线圈Q0.0因常闭触头Q0.1断开而断电，而Q0.1通电。
图12b）控制图中，如果为继电器控制线路，线圈Q0.0与线圈Q0.1首先均通电，然后Q0.1断电。
如果为梯形图控制线路，则触头I0.0接通，所以线圈Q0.1通电，然后进行*2行扫描，结果因为常闭触头Q0.1断开，所以线圈Q0.0始终不能通电
1 引言
某厂A1024A单臂四米龙门刨床，其电气系统由主拖动和控制系统两部分组成。电气主拖动系统是JF-D直流调速系统，电控部分采用继电逻辑控制系统。因已运行了三十多年，电气系统存在着严重的老化现象，设备精度降低，调速性差，故障率高且继电逻辑控制系统线路复杂，查找故障必须按照一定的步骤和顺序进行，设备发生故障的次数和处理故障的时间也越来越长。
因此，采用PLC对A1024A龙门刨床进行数控改造，提高其加工精度，延长其工作寿命，并满足客户对产品技术性能指标的要求，不失为一种投入少，的解决办法。
l数控改造方案
1.1龙门刨床的工艺流程对控制系统的要求
1.1.1 调速范围
JF-D调速系统的速度范围为100～1 000 rpm／min，即调速范围为10：1；有磨削功能的JF-D调速系统的速度范围为25～1 000 rpm／min，即调速范围为40：1。
1.1.2 静差度
一般要求S=0.1～0.05，即S=10％～5％。
1.1.3 工作台的自动循环往返运动
刨削加工时，工作台应能自动往复运动。
1.2龙门刨床电气控制系统的硬件设计
1.2.1 系统的总体结构
目前改造龙门刨床的主拖动部分一般采用全数字直流调速系统或交流变频调速系统，控制部分使用PLC。全数字直流调速系统选用国外的成套设备，设备的运行参数用英文显示，设备操作及维护人员要消化和掌握系统的性能，需花费较长的时间和具备一定的技术水平。
而变频调速系统经过多年的推广和使用，各项性能和技术指标不断趋于完善和成熟，节能效果显著。并且由于变频调速系统的各种运行状况和故障情况都可以通过监示器显示，因此，根据当前电气技术的发展趋势和龙门刨床的实际状况，提出图1所示的电气技术改造原理框图改造方案中，保留了原来的操作按钮，这样可以适应原操作人员的操作习惯，设备的大部分操作都可通过按钮完成。操作指令传送给PLC控制系统，PLC对这些指令进行处理后控制相应的设备。PLC将设备的运行状态信号传送给按钮，按钮用指示灯显示相应的信息。
监示器选用触摸屏，可以形象直观地显示整个电气系统的各种运行状态和设备可能发生的电气故障。操作人员和电气维护人员，查看触摸屏画面就可以了解整个设备运行状况和故障发生的位置。
PLC用于实现开关量逻辑控制和控制变频电机转速的方向和大小。按钮站的按钮、外部行程开关和操作手柄通过PLC，控制油泵、风机、横梁升降、横梁夹紧、垂直架、右侧架、左侧架的电动机，以及后退行程抬电磁铁线圈。
1.2.2 电力拖动系统主回路设计
电气改造时主回路基本不变，只是将主拖动的直流电动机换为交流变频电机。空气开关1ZK，4ZK，5ZK一般处于闭合状态，设备运行时合上总空气开关ZK，非工作时断开
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