西门子S7-200SMART模拟量输入/输出模块EMAM06 量大从优

PLC编程算法一 开关量的计算
1、开关量也称逻辑量，指仅有两个取值，0或1、ON或OFF。它是的控制，对它进行控制是PLC的优势，也是PLC基本的应用。
开关量控制的目的是，根据开关量的当前输入组合与历史的输入顺序，使PLC产生相应的开关量输出，以使系统能按一定的顺序工作。所以，有时也称其为顺序控制。而顺序控制又分为手动、半自动或自动。而采用的控制原则有分散、集中与混合控制三种。这是用OMRON的开关量编写的一个"单按钮启停"程序。
2、 模拟量是指一些连续变化的物理量，如电压、电流、压力、速度、流量等。
PLC是由继电控制引入微处理技术后发展而来的，可方便及可靠地用于开关量控制。由于模拟量可转换成数字量，数字量只是多位的开关量，故经转换后的模拟量，PLC也完全可以可靠的进行处理控制。由于连续的生产过程常有模拟量，所以模拟量控制有时也称过程控制。模拟量多是非电量，而PLC只能处理数字量、电量。所有要实现它们之间的转换要有传感器，把模拟量转换成数电量。如果这一电量不是标准的，还要经过变送器，把非标准的电量变成标准的电信号，如4-20mA、1-5V、0-10V等等。同时还要有模拟量输入单元(A/D)，把这些标准的电信号变换成数字信号;模拟量输出单元(D/A)，以把PLC处理后的数字量变换成模拟量--标准的电信号。所以标准电信号、数字量之间的转换就要用到各种运算。这就需要搞清楚模拟量单元的分辨率以及标准的电信号。
例如:PLC模拟单元的分辨率是1/32767，对应的标准电量是0-10V，所要检测的是温度值0-100℃。那么0-32767对应0-100℃的温度值。然后计算出1℃所对应的数字量是327.67。如果想把温度值到0.1℃，把327.67/10即可。
模拟量控制包括:反馈控制、前馈控制、比例控制、模糊控制等。这些都是PLC内部数字量的计算过程。
3、 脉冲量是其取值总是不断的在0(低电平)和1(高电平)之间交替变化的数字量。每秒钟脉冲交替变化的次数称为频率。
PLC脉冲量的控制目的主要是位置控制、运动控制、轨迹控制等。例如:脉冲数在角度控制中的应用。步进电机驱动器的细分是每圈10000，要求步进电机旋转90度。那么所要动作的脉冲数值=10000/(360/90)=2500。
PLC编程算法二 模拟量的计算
1、 -10-10V。-10V-10V的电压时，在6000分辨率时被转换为F448-0BB8Hex(-3000-3000);12000分辨率时被转换为E890-1770Hex(-6000-6000)。
2、 0-10V。0-10V的电压时，在6000分辨率时被转换为0-1770Hex(0-6000);12000分辨率时被转换为0-2EE0Hex(0-12000)。
以上仅做简单的介绍，不同的PLC有不同的分辨率，并且您所测量物理量实现的量程不一样。计算结果可能有一定的差异。
注:模拟输入的配线的要求
1、使用屏蔽双绞线，但不连接屏蔽层。
2、当一个输入不使用的时候，将V IN 和COM端子短接。
3、模拟信号线与电源线隔离 (AC 电源线，高压线等)。
4、当电源线上有干扰时，在输入部分和电源单元之间安装一个滤波器。
5、确认正确的接线后，先给CPU单元上电，然后再给负载上电。
6、断电时先切断负载的电源，然后再切断CPU的电源。
PLC编程算法三 脉冲量的计算
脉冲量的控制多用于步进电机、伺服电机的角度控制、距离控制、位置控制等。以下是以步进电机为例来说明各控制方式。
1、步进电机的角度控制。先要明确步进电机的细分数，然后确定步进电机转一圈所需要的总脉冲数。计算"角度百分比=设定角度/360°(即一圈)""角度动作脉冲数=一圈总脉冲数*角度百分比。"
公式为:
角度动作脉冲数=一圈总脉冲数*(设定角度/360°)。
2、步进电机的距离控制。先明确步进电机转一圈所需要的总脉冲数。然后确定步进电机滚轮直径，计算滚轮周长。计算每一脉冲运行距离。计算设定距离所要运行的脉冲数。
公式为:
设定距离脉冲数=设定距离/[(滚轮直径*3.14)/一圈总脉冲数]
3、步进电机的位置控制就是角度控制与距离控制的综合。
以上只是天天自动化简单的分析步进电机的控制方式，可能与实际有出入，仅供各位同仁参考。伺服电机的动作与步进电机的一样，但要考虑伺服电机的内部电子齿轮比与伺服电机的减速比。有些事情说起来比较简单，但实际应用就有难度了。请大家在实际的工作中领悟其中的道理
SIMATIC S7工业软件
西门子的工业软件分为三个不同的种类：
（1）编程和工程工具  编程和工程工具包括所有基于PLC或PC用于编程、组态、模拟和维护等控制所需的工具。STEP 7标准软件包SIMATIC S7是用于S7-300/400，C7 PLC和SIMATIC WinAC基于PC控制产品的组态编程和维护的项目管理工具，STEP 7-Micro/WIN是在Windows平台上运行的S7-200系列PLC的编程、在线仿真软件。
（2）基于PC的控制软件  基于PC的控制系统WinAC允许使用个人计算机作为可编程序控制器（PLC）运行用户的程序，运行在安装了Windows NT4.0操作系统的SIMATIC工控机或其它任何商用机。WinAC提供两种PLC，一种是软件PLC，在用户计算机上作为视窗任务运行。另一种是插槽PLC（在用户计算机上安装一个PC卡），它具有硬件PLC的全部功能。WinAC与SIMATIC S7系列处理器完全兼容，其编程采用统一的SIMATIC编程工具（如STEP 7），编制的程序既可运行在WinAC上，也可运行在S7系列处理器上。
（3）人机界面软件  人机界面软件为用户自动化项目提供人机界面（HMI）或SCADA系统，支持大范围的平台。人机界面软件有两种，一种是应用于机器级的ProTool，另一种是应用于级的WinCC。
ProTool适用于大部分HMI硬件的组态，从操作员面板到标准PC都可以用集成在STEP 7中的ProTool有效地完成组态。ProTool/lite用于文本显示的组态，如：OP3，OP7，OP17，TD17等。ProTool/Pro用于组态标准PC和所有西门子HMI产品，ProTool/Pro不只是组态软件，其运行版也用于Windows平台的系统。
WinCC是一个真正开放的，面向与数据采集的SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）软件，可在任何标准PC上运行。WinCC操作简单，系统可靠性高，与STEP 7功能集成，可直接进入PLC的硬件故障系统，节省项目开发时间。它的设计适合于广泛的应用，可以连接到已存在的自动化环境中，有大量的通信接口和全面的过程信息和数据处理能力，其 的WinCC5.0支持在办公室通过IE浏览器动态生产过程。
PDU的寻址方式也在Modbus应用层协议中作出了具体的定义。在ModbusPDU中每一个数据都赋予从0~65535中的一个值作为该数据的地址。而在Modbus数据模型中，每一种数据类型块中的数据单元都定义了一个从1到n(设备容量决定)的值作为其地址。
Modbus数据模型要与符合IEC-61131标准的实际设备内存或者其他模型对应起来，这方面的映射关系是由设备生产厂家制定的。图二给出了Modbus寻址模型，设备内存中的四种数据模式的组织方式是由厂家决定的。由图2可知，一个ModbusPDU地址所对应的Modbus数据模型地址为该PDU地址加1。
2.2Modbus通信实现方式
要实现设备间的通信，需要将Modbus应用层协议嵌入到ISO/OSI参考模型中的低层协议中。现行的通信方式有三种:
(1)通过串行链路实现的异步数据传输(Modbus-RTUandModbus-ASCII)，又称标准Modbus通信;
(2)高速令牌环信(Modbus-Plus);
(3)基于TCP/IP的客户/服务器结构通信(Modbus-TCP)。
表2给出这三种通信方式与ISO/OSI参考模型的比较。

客户程序执行阶段在客户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序顺序地扫描客户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点产生的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点产生的控制线路进行逻辑运算，然后按照逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是不是要执行该梯形图所规定的功能指令。即，在客户程序执行流程中，仅有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生改变，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生改变，并且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。
(三) 输出刷新阶段
当扫描客户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新全部的输出锁存电路，再经输出电路推动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。
比较下二个程序的异同：
这两段程序执行的结果完全一样，但在PLC中执行的流程却不同。
※ 程序1只用一次扫描周期，就可完成对%M4的刷新；
※ 程序2要用四次扫描周期，才能完成对%M4的刷新。
这两个例子说明：相同的若干条梯形图，其排列次序不同，执行的结果也不一样。另外，也可看到：采用扫描客户程序的运行结果与继电器控制装置的硬逻辑并行运行的结果有所区分。当然，如果扫描周期所占用的时间对整个运行来讲可以忽略，那么二者之间就没有什么区分了。
通常情况下，PLC的扫描周期包括自诊断、通讯等，如下图所示，即一个扫描周期相当于自诊断、通讯、输入采样、客户程序执行、输出刷新等所有时间的总和。
二. PLC的I/O响应时间
为了提高PLC的抗干扰能力，提高其可*性，PLC的每个开关量输入端都采用光电隔离等技术。
为了可实现继电器控制线路的硬逻辑并行控制，PLC使用了不同于一般微型电脑的运行方法(扫描技术)。
以上两个主要原因，导致PLC得I/O响应比一般微型电脑产生的工业控制系统满的多，其响应时间少相当于一个扫描周期，一般均**一个扫描周期甚至更长。
所谓I/O响应时间指从PLC的某一输入信号变化开始到系统相关输出端信号的改变所需的时间。其短的I/O响应时间与长的I/O响应时间如图所示
SIEMENS PLC在的产品，按照规模和性能的大小，主要包括 S7-200 S7-300 和S7-400三种，下面就简单简介一下该三种产品的一些特性。
针对低性能需求的摸块化小控制系统，它多可有7个模块的扩展能力，在模块中集成背板总线，它的网络连接有RS-485通讯接口和Profibus两类，可通过编程器PG访问所有模块，带有电源、CPU和I/O的一体化单元设备。
其中的扩展模块（EM）有以下类别：数字量输入模块（DI）——24VDC 和 120/230VAC；数字量输出（DO）——24VDC 和 继电器；模拟量输入模块（AI）——电压、电流、电阻和热电偶；模拟量输出模块——电压和电流。  还有一个比较的模块-通讯处理器（CP）——该块的功能是可以把S7-200作为主站连接到AS-接口（传感器和执行器接口），经过AS-接口的从站可以控制多达248个设备，如此就能显著的扩展S7-200的输入和输出点数。
功能
在标准化环境中，通过编程器/PC 的串行接口并使用西门子的 USS 协议对西门子变频器进行调试、参数设置和诊断
可在 Windows 操作系统 Windows 2000/XP/7 和 Windows 2003/2008 Server 中运行
使用 RS-232/RS-485 协议并通过编程器/PC 的串行 COM 接口以及 OPC，在编程器/PC 与变频器之间进行数据传输
可以在线（与变频器连接）和离线（不与变频器连接，例如，在办公环境中）进行参数设置
管理参数组（上传、下载、比较、打印）
在屏幕提示下，对 MASTERDRIVES VC 和 MC 设备以及 SIMOREGDC-Master 进行图形化调试
可方便地读出内部状态变量（使用跟踪功能进行记录）并以数字式存储示波器上的显示方式进行显示
可为 MASTERDRIVES 系列的选件卡（如 PROFIBUS 板 CBP2）下载固件
MASTERDRIVESMC 的图形化在线诊断画面用于组态速度控制器、位置控制器、基本定位 (EPOS) 和同步操作

充电桩市场的未来
目前来看，充电桩的未来主要表现在以下几个方面：
个未来：汽车充电的未来必须是“充电网”，而不仅仅是充电桩。
电动汽车的快速增长，将产生巨大的用电需求。2030年中国将保有约8000万辆电动汽车，日充电需求30亿度，将占居民用电总量的50%。因此，充电桩的无序充电必将对电网造成巨大冲击，需要建立群管、有序充电的智能充电网，让电动汽车在夜晚充电，在用电低谷期充电。
*二个未来：未来存活下来的必须是户外高防护的充电桩。
充电模块的户外运行必须满足工业品的标准。现在做充电桩和充电桩模块的多半都是传统的电源企业，过去的电源产品不是放在室内，就是空调房间里面，*考虑应用环境的优劣。而充电桩产品要经历夏天暴晒、冬天寒冷、春天环境巨差。因此必须建设能够适应户外雨、雪、粉尘、低温等恶劣条件的充电桩。
*三个未来，未来必须做模块化的充电桩。
未来的汽车充电面临技术的升级、产品的改造，单桩产品必须拆掉、召回、改造，难度不亚于“拆楼重建”。同时，未来的充电站面临大量的运维、检修工作，1亿个充电桩，160**的运维团队，那将是异常混乱的局面，并且充电运营商将很难支撑如此高昂的人力成本，因此必须建立智能化的运维体系。
罗姆的前瞻性
那么如何来解决这些问题呢?作为一家半导体公司，罗姆有着自己的坚持。
虽说近年来汽车产业的发展让人吃惊，可这也绝非是什么新鲜事。汽车自被发明以来，一直本着安全性、舒适性及环保性的原则开发至今。从10多年前开始，罗姆就一直向日益发展的汽车领域提品。
发祥于日本京都的罗姆，是日本家进入美国加利福尼亚州硅谷的半导体制造企业。如今，公司已经成功进军包括美国在内的洲共22个国家。其高性能的IC和功率元器件是汽车产业电子化发展进程中不可或缺的存在。
为保证汽车行业所要求的优异的品质和稳定的产品供应。
SIMATIC S7-200 SMART 网络通信
S7-200 SMART CPU 模块本体集成1 个以太网接口和1 个RS485接口，通过扩展CM01 板或者EM DP01
模块，其通信端口数量多可增至4个，可小型自动化设备与屏、变频器及其它第三方设备进行通信的需
求。 以太信所有CPU模块配备以太网接口，支持西门子S7协议、有效支持多种终端连接：?可作为程序下载
端口（使用普通网线即可）与SMART LINE 屏进行通信，多支持8 台设备西门子200 SMART介绍现
今较常用版本有：STEP7-MicroWIN SMART V2.0，SMARTV2.2，STEP 7-MicroWIN SMARTV2.2是
版的版本，多有一些V2.0版本没有的模块。西门子顺应市场需求推出的SIMATICS7-200SMART
Compact CPU经济实用，具备高性价比。配合SMART LINE人机界
S7-200 MicroPLC具有统一的模块化设计目前不是很大，但是未来不可的定制解决方案。这一切都使得SIMATIC
S7-200MicroPLC在一个紧凑的性能范围内为自动化控制提供一个非常有效和经济的解决方案SIMATICS7-200的应用
领域从更换继电器和器一直扩展到在单机、网络以及分布式配置中更复杂的自动化任务.S7-200也越来越多地提
供了对以前曾由于经济原因而的电子设备的地区的SIMATICS7-200发挥统一而经济的解决方案。整个
的系列特点强大的性能，优模块化和开放式通讯.结构紧凑小巧-狭小空间处任何应用的选择在所有CPU型号
中的基本和功能.大容量程序和数据存储器**的实时响应在任何时候均可对整个进行完全控制，从而
了、效率和性易于使用STEP7-Micro/WIN工程初学者和**的选择集成的RS485接口或者作为系
统总线使用，较其快速和的操作顺序和控制通过时间中断完整控制对时间要求严格的流程S7-200系列PLC
中可提供4种不同的基本型号的8种CPU供选择使用扩展单元S7-200系列PLC主要有6种扩展单元，它本身没有CPU.
只能与基本单元相连接使用，用于扩展I/O点数.编程器PLC在正式运行时，不需要编程器。编程器主要用来进行用户
程序的编制、存储和等，并将用户程序送入PLC中，在调试中，进行和故障检测。S7-200系列PLC可
采用多种编程器，一般可分为简易型和智能型。简易型编程器是袖珍型的，简单实用，价格低廉，是一种很好的现
场编程及监测工具..但显示功能较差，只能用指令表输入，使用不够方便。智能型编程器采用计算机进行编程
操作-将的编程装入计算机内，可直接采用梯形图语言编程，实现在线监测，非常直观，且功能强大，S7-
200系列PLC的编程为STEP7-Micro/WIN。程序存储卡为了保证程序及重要参数的，一般小型PLC设

PLC控制系统设计可以按以下步骤进行。
1．熟悉被控对象，制定控制方案 分析被控对象的工艺过程及工作特点，了解被控对象机、电、液之间的配合，确定被控对象对 PLC控制系统的控制要求。
2．确定I／O设备 根据系统的控制要求，确定用户所需的输入(如按钮、行程开关、选择开关等)和输出设备(如接触器、电磁阀、信号指示灯等)由此确定PLC的I／O点数。
3．选择PLC 选择时主要包括PLC机型、容量、I／O模块、电源的选择。
浙江西门子6ES7214-2AS23-0XB8免费咨询西门子PLC的SM322数字量输出模块简介西门子PLC的SM322数字量输出模块（1）DO模板的功能数字量输出模块SM322将S7-300内部信号电平转换成过程所要求的外部信号电平，可直接用于驱动电磁阀、接触器、小型电动机、灯和电动机启动器等。（2）DO模板的类型按负载回路使用的电源不同分为：直流输出模块、交流输出模块和交直流两用输出模块。按输出开关器件的种类不同分为：晶体管输出方式、晶闸管输出方式和继电器触点输出方式。另外，为防止感应雷进入系统，可采用浪涌吸收器。　　(3)做好。信号的屏蔽非常关键，一般可采取屏蔽电缆传送模拟信号。注意对多个模拟信号共用一根多芯屏蔽电缆或用两种屏蔽电缆传送时，信号间一定要做好屏蔽。而且电缆的屏蔽层一端(一般在控制柜端)要可靠接地。　　(4)当现场没有或无法设置硬点时，可在操作界面上采取软按键的方法解决走向选择或控制方式选择等问题。此外，与变频器、智能仪表等的连接，好还是采用信号线直接相连的方式。
CPU 模式
可从此对话框选择 CPU 启动后的模式。可以选择以下三种模式之一：
● STOP
CPU 在上电或重启后始终应该进入 STOP 模式（默认选项）。
● RUN
CPU 在上电或重启后始终应该进入 RUN 模式。对于多数应用，特别是对 CPU 立运
行而不连接 STEP 7-Micro/WIN SMART 的应用，RUN 启动模式选项是正确选择。
● LAST
CPU 应进入上一次上电或重启前存在的工作模式。此选项可用于程序开发或调试。要
注意运行中的 CPU 会因为很多原因进入 STOP 模式，例如扩展模块故障、扫描看门
狗**时事件、存储卡插入或不规则上电事件。CPU 进入 STOP 模式后，每次上电时
CPU 都会继续进入 STOP 模式。必须通过 STEP 7-Micro/WIN SMART 将 CPU 恢复
到 RUN 模式 (页 48)。
PLC 设备组态
6.1 组态 PLC 系统的运行
S7-200 SMART
158 系统手册, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI
硬件选项
还可组态 CPU 以允许在以下硬件条件下以 RUN 模式运行：
● 缺少在 CPU 中存储的硬件配置内的一台或多台设备。
● CPU 中存储的硬件配置与实际存在的设备之间存在差别，导致配置错误（例如，离散
输入模块取代了组态的离散输出模块）。
如果不选择以上选项之一或全部并有任一禁止条件为真，则禁止 CPU 进入 RUN 模式。
6.1.8 组态模拟量输入
单击“系统块”(System Block) (页 143) 对话框的“模拟量输入”(Analog Inputs) 节点为在**
部选择的模拟量输入模块组态选项。
模拟量类型组态
对于每条模拟量输入通道，都将类型组态为电压或电流。为偶数通道选择的类型也适用于
奇数通道：为通道 0 选择的类型也适用于通道 1，为通道 2 选择的类型也适用于通道 3。
(1)机内数据的存取管理
在数据运算过程中，机内的数据传送是不可缺少的。运算可能要涉及不同的工作单元，数据需在他们之间传送；运算可能会产生一些中间数据，这需要传送到适当的地方暂时存放；有时机内的数据需要备份保存，这要找地方把这些数据存储妥当。总之，对一个涉及数据运算的程序，数据管理是很重要的。
此外，二进制和BCD码的转换在数据管理中也是很重要的。
(2)运算处理结果向输出端口传送
运算处理结果总是要通过输出实现对执行器件的控制，或者输出数据用于显示，或者作为其他设备的工作数据。对于输出口连接的离散执行器件，可成组处理后看作是整体的数据单元，按各口的目标状态送入一定的数据，可实现对这些器件的控制。
(3)比较指令用于建立控制点
控制现场常有将某个物理量的量值或变化区间作为控制点的情况。如温度低于多少度就打开电热器，速度**或低于一个区间就报警等。作为一个控制“阀门”，比较指令常出现在工业控制程序中。
如何察看CPU状态或获取PLC的连接状态
实现方法:1）察看CPU状态：在项目的config文件中的对应驱动设置中，添加ReadOpState=”Y”；在脚本中读取内部DPT“_S7_Conn”相应数据点的“OpState”状态值。帮助文档中有关于“ReadOpState”参数的详细解释；另外，在帮助中搜索“O ...
如何在TIA Portal软件中加载带有al..的库文件
如何在TIA Portal软件中加载带有al..的库文件在上下载了几个库文件，然后解压发现打开不了，不知道怎么使用，于是自己琢磨了一下，在网上查了一下资料，现在借花献佛，希望新手们更好的使用库文件，也少走一些弯路吧。。。。。。 在西门子工业在线支持上，文件以 "zip" ...
如何在WinCC OA中实现消息对话框
需求：在软件中我们经常会弹出个小窗口，用于提示出错、警告、操作、结果等等。例如，用户输入某设定值后点击按钮，弹出消息对话框，点击其中的“OK”按钮后，才能确认用户输入。实现方法：打开Gedi，在WinCC OA的安装路径下（例如： ...
PM和PS模块的区别
当CPU不足以为右边模块提供功率时，必须用PS模块，具体可在1500博途组态中查看。系统电源 (PS)连接到背板总线（U 型连接器），仅用于提供内部所需的系统电压， 可为部分模块电子元件和 LED 供电。 CPU 或接口模块未连接 24 VDC 负载 ...
西门子plc故障诊断
西门子PLC具有很完善的自诊断功能，如出现故障，借助自诊断程序可以方便的找到出现故障的部件，更换后就可以恢复正常工作。故障处理的方法可参看西门子S7-200PLC系统手册的故障处理指南。实践，外部设备的故障率远**PLC
如果您为被动（服务器）连接设定了 IP 地址，则 CPU 只接受来自特定 IP 地址的连接。
如果您将被动连接的 IP 地址设为 0.0.0.0，则 CPU 可接受来自任何 IP 地址的连接。
4 远程 TSAP：远程设备的传送服务访问点 (TSAP)。只能将远程 TSAP 用于 ISO-on-TCP
连接。远程 TSAP 为一个 2 到 16 个 ASCII 字符的字符串。
5 本地 TSAP：本地 CPU 中连接的传送服务访问点 (TSAP)。只能将本地 TSAP 用于 ISO-
on-TCP 连接。本地 TSAP 为一个 2 到 16 个 ASCII 字符的字符串。如果使用两个字符，
则 TSAP 必须以一个十六进制字符“E0”开头 ($E0)，后跟另一个十六进制字符（例如，
“$E0$01”）。不能使用“SIMATIC”字符串。
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