7
西门子6ES7332-7ND02-0AB0安装调试
除上述输入输出继电器外,其余的均属内部继电器。 内部继电器实质上是一些存储器单元,它们不能直接控制外部负载,只能在PLC内部起各种控制作用,或直接受外部信号控制。在梯形图中它们也可用线圈和触点来表示,线圈的状态由逻辑关系控制,触点相当于读继电器的状态,因此可在梯形图程序中被无限次使用。CPM1A系列PLC的内部继电器及其通道号表示可分为以下几类:
(1)内部辅助继电器(AR) 内部辅助继电器的作用是在PLC内部起信号的控制和扩展作用,相当于接触继电器线路中的中间继电器。CPM1A机共有512个的内部辅助继电器,其编号为20000~23115,所占的通道号为200CH~231CH。内部辅助继电器没有掉电保持状态的功能。
(2)暂存继电器(TR) 暂存继电器用于具有分支点的梯形图程序的编程,它可把分支点的数据暂时贮存起来。CPM1A型机提供了8个暂存继电器,其编号为TR0~TR7,在具体使用暂存继电器时,其编号前的“TR”一定要标写以便区别。TR继电器只能与LD,OUT指令联用,其他指令不能使用TR作数据位。
(3)保持继电器(HR) 保持继电器用于各种数据的存储和操作,它具有停电记忆功能,可以在PLC掉电时保持其数据不变。保持作用是通过PLC内的锂电池实现的。保持继电器的用途与内部辅助继电器基本相同。CPM1A系列PLC中的保持继电器共有320个,其编号为HR0000~HR1915,所占的通道号为HR00~HR19。在编程中使用保持继电器时,除了标明其编号外,还要在编号前加上“HR”字符以示区别,例如“HR0001”。
(4)定时/计数器(TIM/CNT) 在CPM1A系列PLC中提供128个定时/计数器,使用时,某一编号只能用作定时器或计数器,不能同时既用作定时器又用作计数器,如已使用了TIM001,就不能再出现CNT001,反之亦然。
此外,在CPM1A系列PLC中,对于上述继电器编号,也可以用来进行高速定时(又称高速定时器TIMH)和可逆计数(又称可逆计数器CNTR),它们在使用时需要用特殊指令代码来*。
(5)内部**继电器(SR) 内部**继电器用于监视PLC的工作状态,自动产生时钟脉冲对状态进行判断等。其特点是用户不能对其进行编程,而只能在程序中读取其触点状态。
CPM1A系列PLC中常用的15个**继电器及它们的具体编号和功能如下:
25200继电器:高速计数复位标志(软件复位)。
25208继电器:外设通讯口复位时仅一个扫描周期为ON,然后回到OFF状态。
25211继电器: 强制置位/复位的保持标志。在编程模式与监视模式互相切换时,ON为保持强制置位/复位的接点;OFF为解除强制置位/复位的接点。
25309继电器:扫描时间出错报警。当PLC的扫描周期**过100s时,1809变ON并报警,但CPU仍继续工作;当PLC的扫描周期**过130s时,CPU将停止工作。
25313继电器:常ON继电器
25314继电器:常OFF继电器
25315继电器:**次扫描标志。PLC开始运行时,25315为ON一个扫描周期,然后变OFF。
25500~25502继电器:时钟脉冲标志。这3个继电器用于产生时钟脉冲,可用在定时或构成闪烁电路。其中,25500产生0.1s脉冲(0.05sON/0.05sOFF),在电源中断时能保持当前值;25501产生0.2s脉冲(0.1sON/0.1sOFF),具有断电保持功能;25502产生1s脉冲(0.5sON/0.5sOFF),具有断电保持功能。
25503~25507继电器:这五个继电器为算术运算标志。其中,25503为出错标志,若算术运算不是BCD码输出时,则25503为ON;25504为进位标志CY,若算术运算结果有进位/错位时,则25504为ON;25505为大于标志,在执行CMP指令时,若比较结果“>”,则25505为ON;25506为相等标志EQ,在执行CMP指令时,若比较结果“=”,则25506为ON;25507为小于标志LE,在执行CMP指令时,若比较结果“<”,则有25507为ON。
(6)数据存储继电器(DM) 数据存储继电器实际是RAM中的一个区域,又称数据存储区(简称DM区)它只能以通道的形式访问。CPM1A系列PLC提供的读/写数据存储器寻址范围为DM0000~DM1023(共1023字),只读数据存储器寻址范围为DM6144~DM6655(共512字)。编程时需要在通道号前标注“DM”,DM区具有掉电保持功能。
用户程序通过编程器顺序输入到用户存储器,CPU对用户程序循环扫描并顺序执行,这是PLC的基本工作过程。
当PLC运行时,用户程序中有众多的操作需要去执行,但是CPU是不能同时去执行多个操作的,它只能按分时操作原理,每一时刻执行一个操作。但由于CPU运算处理速度很高,使得外部出现的从宏观来看似乎是同时完成的。这种分时操作的过程,称为CPU对程序的扫描(CPU处理执行每条指令的平均时间:小型PLC如OMRON-P系列为10μs、中型PLC如FANUC-PLC-B为7μs)。
PLC接通电源并开始运行后,立即开始进行自诊断,自诊断时间的长短随用户程序的长短而变化。自诊断通过后,CPU就对用户程序进行扫描。扫描从0000H地址所存的**条用户程序开始,顺序进行,直到用户程序占有的最后一个地址为止,形成一个扫描循环,周而复始。顺序扫描的工作方式简单直观,它简化了程序的设计,并为PLC的可靠运行提供了保。一方面所扫描到的指令被执行后,其结果马上就可以被将要扫描到的指令所利用。另一方面还可以通过CPU设置扫描时间监视定时器来监视每次扫描是否**过规定的时间,从而避免由于CPU内部故障使程序执行进入死循环而造成的故障。 功能指令又称**指令,CPM1A系列PLC提供的功能指令主要用来实现程序控制,数据处理和算术运算等。这类指令在简易编程器上一般没有对应的指令键,只是为每个指令规定了一个功能代码,用两位数字表示。在输入这类指令时先按下“FUN”键,再按下相应的代码。下面将介绍部分常用的功能指令。
1.空操作指令NOP(0 0)
本指令不作任何的逻辑操作,故称空操作,也不使用继电器,无须操作数。该指令应用在程序中留出一个,以便调试程序时插入指令,还可用于微调扫描时间。
2.结束指令END(01)
本指令单独使用,无须操作数,是程序的最后一条指令,表示程序到此结束。PLC在执行用户程序时,当执行到END指令时就停止执行程序阶段,转入执行输出刷新阶段。如果程序中遗漏END指令,编程器执行时则会显示出错信号:“NO END INSET”:当加上END指令后,PLC才能正常运行。本指令也可用来分段调试程序。
3.互锁指令IL(02)和互锁指令ILC(0 3)
这两条指令不带操作数,IL指令为互锁条件,形成分支电路,即新母线以便与LD指令连用,表示互锁程序段的开始;ILC指令表示互锁程序段结束。
互锁指令IL和互锁指令ILC用来在梯形图的分支处形成新的母线,使某一部分梯形图受到某些条件的控制。IL和ILC指令应当成对配合使用,否则出错。IL/ILC指令的功能是:如果控制IL的条件成立(即ON),则执行互锁指令。若控制IL的条件不成立(即OFF),则IL与ILC之间的互锁程序段不执行,即位于IL/ILC之间的所有继电器均为OFF,此时所有定时器将复位,但所有的计数器,移位寄存器及保持继电器均保持当前值。
4.跳转开始指令JMP(0 4)和跳转结束指令JME(0 5)
这两条指令不带操作数,JMP指令表示程序转移的开始,JME指令表示程序转移的结束。
JMP/JME指令组用于控制程序分支。当JMP条件为OFF时,程序转去执行JME后面的**条指令;当JMP的条件为ON,则整个梯形图按顺序执行,如同JMP/JME指令不存在一样。
在使用JMP/JME指令时要注意,若JMP的条件为OFF,则JMP/JME之间的继电器状态为:输出继电器保持目前状态;定时器/计数器及移位寄存器均保持当前值。另外JMP/JME指令应配对使用,否则PLC显示出错。
5.逐位移位指令 SFT(10)
又称移位寄存器指令,本指令带两个操作数,以通道为单位,**个操作数为首通道号D1,*二个操作数为末通道号D2。所使用的继电器有:000CH~019CH, 200CH~252CH, HR00~HR19。其功能相当于一个串行输入移位寄存器。
移位寄存器有数据输入端(IN)、移位时钟端(CP)及复位端(R),必须按照输入(IN)、时钟(CP)、复位(R)和SFT指令的顺序进行编程。当移位时钟由OFF→ON时,将(D1~D2)通道的内容,按照从低位到高位的顺序移动一位,较高位溢出丢失,较低位由输入数据填充。当复位端输入ON时,参与移位的所有通道数据均复位,即都为OFF。
如果需要多于16位的数据进行移位,可以将几个通道级连起来。
移位指令在使用时须注意:起始通道和结束通道,必须在同一种继电器中且起始通道号≤结束通道号。
6.锁存指令KEEP(11)
本指令使用的操作数有:01000~01915、20000~25515、HR0000~HR1915,其功能相当于锁存器,当置位端(S端)条件为ON时,KEEP继电器一直保持ON状态,即使S端条件变为OFF,KEEP继电器也还保持ON,,直到复位端(R端)条件为ON时,才使之变OFF ,KEEP 指令主要用于线圈的保持,即继电器的自锁电路可用KEEP指令实现。若SET端和RES端同时为ON,则KEEP继电器**变为OFF。锁存继电器指令编写必须按置位行(S端),复位行(R端)和KEEP继电器的顺序来编写。
7.*微分脉冲指令DIFU(13)和后沿微分脉冲指令DIFD(14)
本指令使用操作数有:01000~01915、20000~25515、HR0000~HR1915,DIFU的功能是在输入脉冲的前(上升)沿使*的继电器接通一个扫描周期之后释放,而DIFD的功能是在输入脉冲的后(下降)沿使*的继电器接通一个扫描周期之后释放。
8.快速定时器指令 TIMH(15)
本指令操作数占二行,一行为定时器号000~127(不得与TIM或CNT重复使用同号),另一行为设定时间。设定的定时时间,可以是常数,也可以由通道000CH~019CH,20000CH~25515CH,HR0000~HR1915中的内容决定,但必须为四位BCD码。其功能与基本指令中的普通定时器作用相似,一区别是TIMH定时精度为0. 01s,定时范围为0~99.99s。
9.通道移位指令WSFT(16)
又称字移位指令,本指令是以字(通道)为单位的串行移位。操作数为首通道号D1,末通道号D2。可取000CH~019CH, 200CH~252CH, HR00~HR19。通道移位指令执行时,当移位条件为ON,WSFT从首通道向末通道依此移动一个字,原首通道16位内容全部复位,原末通道中的16位内容全部移出丢失。
WSFT指令在使用时须注意:首通道和末通道必须是同一类型的继电器;首通道号≤末通道号。
当移位条件为ON时,CPU每扫描一次程序就执行一次WSFT指令。如只要程序执行一次,则应该用微分指令。
10.可逆计数器指令 CNTR(12)
本指令的功能是对外部信号进行加1或减1的环形计数。带两个操作数:计数器号000~127,设定值范围0000~9999,设定值可以用常数,也可以用通道号,用通道号时,设定值为通道中的内容。
11.比较指令CMP(20)
本指令的功能是将S(源通道)中的内容与D(目标通道)的内容进行比较,其比较结果送到PLC的内部**继电器25505、05506、25507中进行处理后输出,输出状态见表4-9。
表4-9 比较输出**继电器状态表比较指令CMP用于将通道数据S与另一通道数据D中的十六进制数或四位常数进行比较,S和D中至少有一个是通道数据。
12.数据传送指令 MOV(21)和数据求反传送指令MOVN(22)
这两条指令都是用于数据的传送。当MOV的状态为0N时,执行MOV指令,在每个扫描周期中把S中的源数据传送到目标D所*的通道中去。当MOV的状态为0FF时,执行MOVN指令,在每个扫描周期中把S中的源数据求反后传送到目标D所*的通道中去。执行传送指令后,如果目标通道D中的内容全为零时,则标志位25506为ON。
13.进位置位指令STC(40)和进位复位位指令CLC(41)
这两条指令的功能是将进位标志继电器25504置位(即置ON)或强制将进位标志继电器25504复位(即置OFF)。当这两条指令状态为ON时,执行指令,否则不执行。通常在执行加、减运算操作之前,先执行CLC指令来清进位位,以确保运算结果的正确。
14.加法指令ADD(30) 本指令是将两个通道的内容或一个通道的内容与一个常数相加(带进位位),再把结果送至目标通道D。操作数中被加数S1、加数S2、运算结果D的内容见表4-10。
表4-10 加法指令的操作数内容
S1/S2
000~019CH
200~231CH
HR00~HR19
TIM/CNT000~127
DM0000~1023
DM6144~6655
四位
常数
D
010~019CH
200~231CH
HR00~HR19
—
DM0000~1023
—
注:DM6144~6655不能用程序写入(只能用外围设备设定)
说明:执行加法运算前必须加一条清进位标志指令CLC(41)参加运算;被加数和加数必须是BCD数,否则25503置ON,不执行ADD指令;若相加后结果有进位,则进位标志继电器25504为ON;若和为零,则**继电器25506变为ON。
15.减法指令SUB(31)
本指令与ADD指令相似,是把两个四位BCD数作带借位减法,差值送入*通道,其操作数同ADD指令。在编写SUB指令语言时,必须*被减数,减数和差值的存放通道三个数
说明:执行减法运算前必须加一条清进位位指令CLC(41);被减数和减数必须是BCD数,否则25503置ON,不执行SUB指令;若运算有借位,则进位标志继电器25504为ON;若运算结果为零,则**继电器25506变为ON。
以上介绍是CPM1A系列PLC一些常用的**指令,还有一些未作介绍,C200H系列PLC除了基本指令和CPM1A系列PLC相同外,很多功能指令也相同,另外又增加了一些功能指令,读者可以根据不同型号的PLC按其使用功能的不同参阅使用手册加以学习和掌握



欧姆龙(OMRON)公司的PLC产品,大、中、小、微型规格齐全。微型机以SP系列为代表,其体积极小,速度较快。小型机有 P型、H型、CPM1A系列、CPM2A系列、CPM2C、CQM1等。P型机现已被性价比更高的CPM1A系列所取代,CPM2A/2C、 CQM1系列内置RS-232C接口和实时时钟,并具有软PID功能,CQM1H是 CQM1的升级产品。中型机有C200H、C200HS、C200HX、C200HG、C200HE、CS1系列。C200H是前些年**的高性能中型 机,配置齐全的I/O模块和高功能模块,具有较强的通信和网络功能。C200HS是C200H的升级产品,指令系统更丰富、网络功能更强。C200HX /HG/HE是C200HS的升级产品,有1148个I/O点,其容量是 C200HS的2倍,速度是C200HS的3.75倍,有品种齐全的通信模块,是适应信息化的PLC产品。CS1系列具有中型机的规模、大型机的功能,是 一种较具推广价值的新机型。大型机有 C1000H、C2000H、CV(CV500/CV1000/CV2000/CVM1)等。 C1000H、C2000H可单机或双机热备运行,安装带电插拔模块,C2000H可在线更换I/O模块;CV系列中除CVM1外,均可采用结构化编程, 易读、易调试,并具有更强大的通信功能。1 内部继电器
PLC的内部继电器与输入、输出继电器不同,它们既不能被外部信号所驱动,也不能直接驱动外部设备,但可以由可编程序控制器中各种触点来驱动。内部继电器包括
? 1.内部辅助继电器(AR)
? 2.保持继电器(HR)
? 3.暂存继电器(TR)
? 4.数据存储继电器(DM)
2 **内部辅助继器
C 系列P型机有16个**内部辅助继电器(1808~1907),它们是内部辅助继电器18 通道的左字节和19通道的右字节,分别用来表示可编程序控制器的工作状态,以及产生脉冲和对PLC作一些特殊的处理。
3 定时器、计数器
? C 系列P型机提供48个定时器或48个计数器,或者是总数不**过48个定时器与计数器的组合。
? 定时器和计数器的编号为TIMOO~TIM47或CO~ CNT47,在分配定时器和计数器编号时,两者的编号不能相同,例如不能既有TIM03定时器又有CNT03 计数器。
? 当电源掉电时,定时器被复位,而计数器不复位,具有掉电保护功能。 一、工作条件
工作电源:三相四线(或三相五线)380V±10% 50Hz
装置容量:<1.5KVA
装置的基本装备(控制屏、实验台均采用铁质双层亚光密纹喷塑结构,实验台面采用防火耐磨板,经久耐用,不易磨损,美观大方)
二、性能特点
1、过流保护:备有电流型漏电保护装置,防止学生触电以及短路造成事故。
2、过压保护:采用电压检测电路,避免电源供电系统故障造成PLC设备损坏。
3、可靠性、灵活性强:采用挂件式结构、模块化设计,具备实验可靠,升级灵活等优点,
3、PLC保护技术:单独设立 24电源供电,避免学生接线错误造成PLC损坏。
4、采用先进、通用的PLC:配备日本欧姆龙CPM2A-30CDR型可编程控制器。
6、强电系统:配备二级驱动即由弱电驱动强电系统,避免PLC直接与强电系统相连。
7、配备交流异步电机1台
8、采用**实验导线:强电与弱电分开,实验连接线及插座采用不同的结构,使用安全、可靠、防触电。
9、实验控制屏为铁质双层亚光密纹喷塑结构,采用电脑桌分体设计,桌面为防火、防水、耐磨高密度板;左右设有两个大抽屉(带锁),用于放置工具及资料。右边为电脑键盘和主机箱体。
三、技术指标
1、欧姆龙CPM2A-30CDR主机
2、通讯编程线
3、PLC的基本指令编程练习模块
4、水塔水位模拟控制模块
5、五相步进电机的模拟控制模块
6、四节传送带的模拟控制模块
7、十字路通灯的模拟控制模块;
8、机械手动作的模拟模块;
9、三相异步电机星/三角换接起动控制模块
10、电子抢答器控制模拟模块;
11、四层电梯控制系统的模拟
12、天塔之光西门子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。
(3)DI模板的特点
晶体管输出模块只能带直流负载,属于直流输出模块;
晶闸管输出方式属于交流输出模块;
继电器触点输出方式的模块属于交直流两用输出模块 S7-300是模块化小型PLC系统,能满足中等性能要求的应用。各种单独的模块之间可进行广泛组合构成不同要求的系统。与S7-200 PLC比较,S7-300 PLC采用模块化结构,具备高速(0.6~0.1μs)的指令运算速度;用浮点数运算比较有效地实现了更为复杂的算术运算;一个带标准用户接口的软件工具方便用户给所有模块进行参数赋值;方便的人机界面服务已经集成在S7-300操作系统内,人机对话的编程要求大大减少。SIMATIC人机界面(HMI)从S7-300中取得数据,S7-300按用户*的刷新速度传送这些数据。S7-300操作系统自动地处理数据的传送;CPU的智能化的诊断系统连续监控系统的功能是否正常、记录错误和特殊系统事件(例如:**时,模块更换,等等);多级口令保护可以使用户高度、有效地保护其技术机密,防止未经允许的复制和修改;S7-300 PLC设有操作方式选择开关,操作方式选择开关像钥匙一样可以拔出,当钥匙拔出时,就不能改变操作方式,这样就可防止非法删除或改写用户程序。具备强大的通信功能,S7-300 PLC可通过编程软件Step 7的用户界面提供通信组态功能,这使得组态非常容易、简单。S7-300 PLC具有多种不同的通信接口,并通过多种通信处理器来连接AS-I总线接口和工业以太网总线系统;串行通信处理器用来连接点到点的通信系统;多点接口(MPI)集成在CPU中,用于同时连接编程器、PC机、人机界面系统及其他SIMATIC S7/M7/C7等自动化控制系统