昆明西门子中国授权代理商DP电缆供应商

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1 引言

     西门子工控产品在工控领域应用市场中有较高的占有率，S7-200系列PLC是西门子SIMATIC PLC家族中的成员之一，在西门子工控领域应用中占有重要地位。S7-200系列PLC体积小，软硬件功能强大，系统配置方便，由它组成的系统可以与强大的Profibus现场总线相连接。它一推向市场就在各行各业得到了广泛应用。但是在实际工程应用中遇到了监控计算机与S7-200系列PLC通信问题。由于西门子公司S7-200系列PLC比监控组态软件WinCC推出晚，因此WinCC中没有集成S7-200系列PLC的通信驱动程序；S7-200系列PLC的通信协议也不公开，应用三方软件编制监控程序也有问题。这些问题给S7-200系列PLC的应用带来了一定的限制，为了解决这个实际工程问题，作者做了一些研究，本文就S7-200系列PLC与监控计算机通信问题研究结果展开讨论。

     2 S7-200系列PLC监控的主要方法

     在大多数控制系统中，仅仅是实现控制是不够的，在许多情况下也需要组态监控界面对系统进行监控。通过监控可以增机交互的能力，使操作人员实时地监控系统工作情况并使系统操作变得方便。

     对S7-200系列PLC组成的控制系统进行监控一般有三种方法：组态软件、三方软件编制的软件、触摸屏监控。

     用组态软件WinCC实现监控，功能强大，灵活性好，性高。但软件价格高，并需要解决WinCC与S7-200系列PLC的通信问题。在复杂控制系统中可以采用此方法。
用三方软件编制的软件实现监控，灵活性好，系统投资低，能适用于各种系统。
但开发系统工作量大、性难**，对技术人员的经验和技术水平的要求高，还购买通信协议软件。在系统资金投资有限，技术人员水平较高的情况下可以采用此方法。

     触摸屏进行监控，性高，监控实现容易，触摸屏与PLC之间的通信问题生产厂商已处理好，用户不用考虑通信问题，可以大大缩短工程周期。但灵活性一般，功能有限，不能满足复杂控制系统的监控要求，而且价格高。在系统性要求高、工期短的情况下可以采用此方法。

    3 WinCC组态软件与S7-200系列PLC的通信

     SIMATIC WinCC采用了新的32位技术的过程软件，具有良好的开放性和灵活性。无论是单用户系统，还是冗余多服务器/多用户系统，WinCC均是较好选择。通过ActiveX，OPC，SQL等标准接口，WinCC可以方便地与其它软件进行通信。WinCC与S7-200系列PLC的通信，可以采用PPI和Profibus两种通信协议之一进行。

     1、WinCC与S7-200系列PLC通过Profibus协议进行通信的实现

     （1）软硬件要求：

     ＊ PC机 ，bbbbbbs 98操作系统；
     ＊ S7-200系列PLC；
     ＊ CP5412板卡或者其他同类板卡，例如：CP5611，CP5613；
     ＊ EM277 Profibus DP模块；
     ＊ Profibus 电缆及接头；
     ＊ 安装CP5412板卡的驱动；
     ＊ 安装WinCC 4.0或以上版本；
     ＊ 安装COM Profibus软件。

     （2）组态

     打开SIMATIC NET\COM Profibus，新加一个组态，主站为SOFTNET-DP，从站是EM277 Profibus-DP。主站的地址选择从1到126。从站的地址选择从3到99，与EM277的地址一致。然后用该软件对从站进行配置：打开从站属性，在Configure选项中，选择8bytes in/8bytes out（可根据实际需要选定）。在bbbbbeterize中可以选择偏移地址，地址对应于S7-200系列PLC的数据区（即V区），默认为0，即从VB0开始。组态完成后，导出（Export）NCM文件，生成＊.txt和＊.ldb文件。

     （3）设置PG/PC interface。

     在Access Point of the Application中选择CP_L2_1，在Interface bbbbbeter Assignment 选择CP5412A2（Profibus）。在属性里的DP协议，并在DP-Database参数中输入＊.ldb文件的路径。设置完成后可以诊断硬件配置是否正确、通信是否成功。

     （4）WinCC的设置。

     在WinCC变量管理器中添加一个新的驱动程序，新的驱动程序选择PROFIBUS DP.CHN，选择CP5412（A2）Board 1，在System bbbbbeters设定参数。CP5412（A2）board 参数为1，表示板卡的编号；Config参数为组态时生成的＊.txt文件的路径；Watchdog time 参数为0。新建一个连接，从站地址与EM277的地址一致。

     （5）建立变量。

     WinCC中的变量类型有In和Out。In和Out是相对于主站来说的， 即In表示WinCC从S7-200系列PLC读入数据，Out表示WinCC向S7-200系列PLC写出数据。In和Out与数据存储区V区对应。在该例中，Out与PLC中数据存储区的VB0～VB7对应，In与PLC文本框: CP 5412卡文本框: WinCC文本框: SIMATIC NET软件
文本框: EM277

     DP模块
     文本框: Profibus-DP总线文本框: S7-224PLC
     文本框: PLC系统：DP从站，地址为3文本框:
     监控计算机：DP主站，地址为1

     通信实现硬件连接
     文本框: DP文本框: DP中的存储区的VB8～VB15对应。

     （6）优缺点。

     优点：该方法速度快，易扩展，实时性好。缺点：传送数据区域有限（大64字节），在PLC中也进行相应的处理，且硬件成本高，需要的CP5412、EM277 Profibus-DP、Profibus总线等硬件，还需要Com Profibus软件。应用场合：适用于在要求高速数据通信和实时性要求高的系统。

     2、WinCC与S7-200系列PLC通过PPI协议进行通信的实现。

     PPI协议是西门子S7-200系列PLC常用通信协议，但WinCC中没有集成该协议，即WinCC不能直接监控S7-200系列PLC组成的控制系统。S7-200 OPC Server是西门子公司推出的专为解决上位机监控S7-200系列PLC控制系统的接口软件。因此，WinCC可以通过该软件与S7-200系列PLC很方便的建立通信。

     （1） 软硬件要求：

     ＊ PC机 ，bbbbbbs 98操作系统；
     ＊ S7-200系列PLC。
     ＊ PC/PPI电缆。
     ＊ 安装S7-200 OPC Server 软件。
     ＊ 安装WinCC 4.0软件。

     （2）连接：

     在控制面板中设定PG/PC接口参数。在Access Point of the Application中选择Computing，Interface参数选择PC/PPI Cable。

     在WinCC变量管理器中添加一个新的驱动程序，新的驱动程序选择OPC.CHN，在OPC GROUP中新建一个连接，打开属性，选择 OPC Group Setting，OPC服务器名称为OPCServer.MicroComputing。然后在新添加的连接中新建变量，变量的Item Name与S7-200系列PLC中用于监控的变量名对应。例如：Item Name为M0.0。

     （3）优缺点

     优点：该方法连接简单、硬件投资少、可以读写S7-200系列PLC中所有存储区域。缺点：通信速度比较慢、需要OPC软件及相应授权、系统扩展不方便。应用场合：用于低速、实时性要求不高、系统投资资金有限的系统。

     另外，也可以通过其他公司的OPC软件进行通信，例如用开普的KEPServerEx作为OPC服务器，用WinCC作为OPC客户端来读写S7-200系列PLC内部数据区。实现与上述二种方法类似，不同的是在OPC服务器中建立标签与S7-200系列PLC中存储地址对应。

     在复杂系统中，如果系统中同时有S7-200系列PLC和S7-300系列PLC存在，S7-200系列PLC一般作为S7-300系列PLC的从站挂到Profibus总线上，WinCC通过S7-300系列PLC对S7-200系列PLC进行监控。

    4 三方软件与PLC的连接

     有些系统具有特殊性，没有现成的通用软件用于进行数据处理和系统监控，这就需要用户用三方软件开发平台开发满足系统要求的软件。这样做既可以满足系统要求，又可以节约系统投资。但对软件开发人员的经验和技术要求较高。

     三方软件开发平台开发的软件与S7-200系列PLC通信使用PPI协议的接口软件有：Prodave、MicroComputing、OPC。

     三方软件开发平台开发的软件与S7-200系列PLC通过自由口进行通信，协议自定的话，开发的软件可以调用MSComm控件实现两者的通信。

     1、用Prodave软件包实现通信连接

     Prodave是西门子公司推出的专门用于西门子PLC产品（S7-200、300、400系列PLC）

     与PC/PG进行数据交换处理的软件包。Prodave在＊.DLL或＊.LIB文件中集成了数据交换的函数。在自行开发的软件中可以方便地调用该软件中的各种函数。

     主要函数有：

     （1）load_tool PC机与PLC系统初始化链接；
     （2）unload_tool 断开PC机与PLC系统链接；
     （3）以及读写PLC内部存储区的函数。

     软件通过读写函数可以方便监控PLC控制系统。

     2、用MicroComputing软件实现通信连接

     安装MicroComputing后，在VB或Delphi中可以直接插入控件。可插入的控件主要有：Data controls、Edit controls、Button controls、Label controls、Slider control。

     Data controls的主要功能是把以上剩余的四个控件与S7-200系列PLC相连接、设置事件触发条件以及设定S7-200系列PLC地址等。而Edit controls、Button controls、Label controls、 Slider control可以与S7-200系列PLC存储资源直接对应。三方软件可以直接调用上列控件对PLC进行监控，也可以通过函数对S7-200系列PLC进行读写操作。

     3、用OPC Server软件实现通信连接

     安装S7-200 OPC Server软件后，在操作系统中将增加一个OPC服务器，服务器的名字是“puting”。VB或Delphi中可编写OPC客户端程序与OPC服务器通信。

     以下给出在VB开发环境下编写OPC客户端程序的过程：在VB开发环境中的Project\References中添加OPC Automation 2.0，然后编写连接OPC Server、添加组、添加条目、读写数据的程序。

     使用到的函数如下：

     connect函数：与OPC Server建立连接；
     OPCGroups.Add函数：添加组；
     OPCITems.Additems函数：添加条目；
     SyncRead函数：同步读；
     SyncWrite函数：同步写。

     OPC 服务器名为“puting”, 条目名称与S7-200系列PLC中用于监控的变量名对应。

     三方软件通过OPC或MicroComputingS7-200系列PLC数据的结构图如下。
文本框: 通信处理卡或PC/PPI电缆文本框: Data control文本框: Slider control文本框: Label control文本框: Edit control文本框: Button control文本框: 三方软件文本框: OPC Server文本框: OPC Client：三方软件实现。

     文本框: Micro computing文本框: 图2：用OPC或Micro computingPLC数据的结构图文本框: S7-200 PLC

     4、用自由口实现通信连接

     在VB或Delphi下插入MSComm控件，按照自定协议通过串口来收发数据，并对数据进行处理并实现监控。

     在PLC中也编写通信程序，流程如下。

     5、优缺点总结：

     用Prodave，实现简单，灵活性较好，可以直接调用Prodave的函数对S7-200系列PLC内部存储区进行读写，并能满足大规模数据的传输，调试简单，很适合在工程中应用。但需要购买软件，编程较复杂。
用MicroComputing，使用方便，编程以控件实现，编写简单。但灵活性差，并需要购买软件和授权。

     用OPC实现通信，编程灵活也较简单，调试简单，由于OPC协议是通用协议，得到了许多公司支持，通用性好。但需要购买软件及授权。

     用自由口通信实现，通信协议自己，灵活性好，扩展了使用范围，不需购买专门软件。但编程复杂， PLC中要编写复杂的程序，使用了大量PLC的资源。VB或Delphi中用MSComm控件对串口进行读写，程序复杂，实时性较差。

5 结束语

     以上面给出了6种监控计算机与S7-200系列PLC通信实现方法，它们各有优缺点，
适用于不同情况下的监控控制系统。研究证明，以上6种方法对不同要求的系统能较好的实现监控计算机与S7-200系列PLC通信，对工程实践有较高的参考。

     PLC好学吗？有的人说好学，多的人说难学。我的看法是入门易，深造难。入门易，总有它易的方法。很多人都买了有关PLC的书，如果从头看起的话，我想八成学不成了。因为抽象与空洞占据了整个脑子，一句话晕！

       学这东东要有可编程控制器和简易编程器才好，若无，一句话，学不会。因为无法验证对与错。如何学，我的做法是直奔主题。做法如下：

1、认识梯形图和继电器控制原理图符号的区别： 继电器控制原理图中的元件符号，有常开触点、常闭触点和线圈，为了区别它们，在有关符号边上标注如KM、KA、KT等以示不同的器件，但其触头的数量是受到限制。而PLC梯形图中，也有常开、常闭触点，在其边上同样可标注X、Y、M、S、T、C以示不同的软器件。它大的优点是：同一标记的触点在不同的梯级中，可以反复的出现。而继电器则无法达到这一目的。而线圈的使用是相同的，即不同的线圈只能出现一次。

2、编程元件的分类：编程元件分为八大类，X为输入继电器、Y为输出继电器、M为辅助继电器、S为状态继电器、T为定时器、C为计数器、D为数据寄存器和指针（P、I、N）。关于各类元件的功用，各种版本的PLC书籍均有介绍，故在此不介绍，但一定要清楚各类元件的功能。

    编程元件的指令由二部分组成：如 LD(功能含意）X000（元件地址），即 LD X000，LDI Y000......。

3、熟识PLC基本指令：

（1）LD（取）、LDI取反）、OUT（输出）指令；LD（取）、LDI（取反）以电工的说法前者是常开、后者为常闭。这二条指令常用于每条电路的个触点（即左母线个触点），当然它也可能在电路块与其它并联中的个触点中出现。

这是一张梯形图（不会运行）。左边的纵线称为左母线，右母线可以不表示。该图有三个梯级；1梯级；左边个触点为常开，上标为X000，X表示为输入继电器，其后的000数据，可以这样认为它使用的是输入继电器中的编号为000的触点（下同）。其指令的正确表示应为（如右图程序所示）：0、LD X000 （的0 即为从0步开始，指令输入时无须理会，它会自动按顺序显示出）。     2梯级；左边的个触点为常闭触点，上标为T0，T表示定时器（有时间长短不同，应注意），0则表示定时器中的编号为0的触点。其指令的正确表示应为：2、LDI   T0（如程序所示）。   3梯级；左边个触点为常闭，上标为M0, M为辅助继电器（该继电器有多种，注意类别），其指令的正确表示应为：4、LDI M0（如程序所示）。本梯级的2行个触点为常开，上标为Y000，Y表示输出继电器，由于该触点与后面Y001触点呈串联关系，形成了所谓的电路"块"，故而其触点的指令应为 5、LD Y000。总之LD与LDI指令从上面可以看出，它们均是左母线每一梯级触点所使用的指令。而梯级中的支路（即3梯级的2行）有二个或二个以上触点呈串联关系，其触点同样按LD或LDI指令。可使用LD、LDI指令的元件有：输入继电器X、输出继电器Y、辅助继电器M、定时器T、计数器C、状态继电器S。OUT为线圈驱动指令，该指令不能出现在左母线位。驱动线圈与驱动线圈不能串联，但可并联。同一驱动线圈只能出现一次，并安排在每一梯级的后一位。如上图中的1、OUT Y000，3、OUT Y001，Y为输出继电器，其线圈一旦接获输出信号，可以这样认为，线圈将驱动其相应的触点而接通外部负载（外部负载多为接触器、中间继电器等）。而上图8、OUT T0 K40 为定时器驱动线圈指令，其中的K为常数40为设定值（类似电工对时间继电器的整定）。可使用OUT指令元件有：输出继电器Y、辅助继电器M、定时器T、计数器C、状态继电器S。

（2）触点的串联指令AND（与）ANI（与非）；前者为常开，后者为常闭。二者均用于单个触点的串联。二指令可重复出现，不受限制，。如下图所示。

                                   由1梯级来看；X000、T0、Y001三触点成串联关系，即T0的常闭串接于X000的后端，而Y001的常闭则串接于T0常闭的后端。由于都是常闭故用ANI指令。现来看2梯级；X000、M0、Y001，同样三触点也是串联关系，M0的常闭接点串接于X001的后端，而Y000的常开接点则串接于M0的后端。故M0的指令用ANI，而Y000的指令则用AND（具体编程详上图），一句话只要是串联后面是常开的用AND，是常闭的则用ANI。可使用AND、ANI指令元件有：输入继电器X、输出继电器Y、辅助继电器M、定时器T、计数器C、状态继电器S。

（3）触点并联指令OR（或）、ORI（或反）；触点并联时，不管梯级中有几条支路，只要是单个触点与上一支路并联，是常开的用OR，是常闭的则用ORI。如下图所示。

                                                可以看出上图的X000、X001、M0三者处于并联关系。由于X000下面二条支路均为单个触点，因X001是常开触点，故用OR指令。而M0是常闭触点，则用ORI指令。三接点并联后又与M1串联，串联后又与Y000并联，而Y000也是单个触点，所以仍采用OR指令。可使用OR、ORI指令元件有：输入继电器X、输出继电器Y、辅助继电器M、定时器T、计数器C、状态继电器S。

（4）串联电路块的并联指令ORB（或）；任一梯级中有多（或单支路）支路与上一级并联，只要是本支路中是二个以上的触点成串联关系（即所谓的：串联电路块），则应使用ORB指令。如下图所示。

                                 由上图可以看出，支路X003的常开触点与M1的常开触点成串联关系（在这样的情况下，形成了块的关系），它是与上一行的X000与M0串联后相并联，此时程序的编写，如步序号0、1、2、3、4所示。4所出现的个ORB指的是与上一行并。而二支路，常闭Y001与M2同样是串联关系。也是一个块结构，其串联后再与支路并。故步序7再次出现ORB。ORB指令并无梯形图与数据的显示。可以这样认为；它是下一行形成电路块的情况下与上一行并联的一条垂直直线（如图中所示的二条粗线）。

（5）并联电路块与块之间的串联指令ANB；如左下图虚线框内所示的二电路块相串，各电路块先并好后再用ANB指令进行相串。左图的梯形图可以用右图进行简化。程序的编写如下图所示。ANB指令并无梯形图与数据的显示。可以这样认为；它是形成电路块与电路块之间的串联联接关系，是一条横直线。

（6）进栈指令MPS、读栈指令MRD、出栈指令MPP和程序结束指令END；MPS、MRD、MPP这是一组堆栈指令。如下图使用的二种堆栈形式；在堆栈形式下MPS应与MPP成对出现使用。如在堆栈形式下，则采用MPS、MPP指令。若在MPS、MPP指令中间还有支路出现，则增加MRD指令，如下图的二堆栈所示。应知道MPS、MPP成对出现的次数应少于11次，而MRD的指令则可重复使用，但不得过24次。要知道这一组指令，同样并无梯形图与数据的显示。可以这样认为；MPS是堆栈的起始点，它起到承上启下的联接点作用，而支路的MRD、MPP则与之依次联接而已。而END指令则是结束指令，它在每一程序的结束的末端出现。

当然还有其它的指令，但只要熟织和应用以上的指令，我以为入个门应该没什么问题了，也够用了。入了门后再去研究其它的指令就不是很难了。故不再一一说明。

4、熟知简易编程器各键的功能：以下是FX-10P（手持式编程器）面板分布（当然少了晶液显示屏）及各键功能。各键下方标注的中文与元件符号均为我所增加（目的是为了输入时易找到对象），其余均与原键盘相同（即实线框内英文与数码）。

（1）液晶显示器；在编程时可显示指令（即指令、元件符号、数据）。在监控运行时，可显示元器件工作状态。

（2）键盘；由35个按键组成，有功能键、指令键、元件符号键和数据键，大多可切换。各键作用如下：

①功能键：RD/WR......读出/写入，若在左下角出现R为程序读出，若出现W则为写入，即程序输入时应出现W，否则无法输入程序。按下如为R,再按一下则为W。INS/DEL......插入/删除，若在程序输入过程中漏了一条程序，此时应按该键，显现I则可输入遗漏程序。若发现多输了一条程序，同样按该键，显现D则可删除多余或错误的程序。MNT/TEST......监视/测试，T为测试，M为监视，同样按该键，可相互切换。在初学时要学会使用监视键M, 以监视程序的运行情况，以利找出问题，解决问题。

② 菜单键：OTHER, 显示方式菜单。

③键：bbbbb，按此键，可当前输入的数据。

④帮助键：HELP，显示应用指令一览表，在监视方式时进行十进制数和十六进制数为转换。

⑤步序键：STEP，监视某步输入步序号。

⑥空格键：，/SP，输入指令时，用于元件号和常数。

⑦光标键：↑、↓，用这二键可移动液晶显示屏上光标，作行（上或下）滚动。

⑧执行键：GO，该键用于输入指令的确认、插入、删除的执行等。

⑨指令键/元件符号键/数字键（虚线框内）：这些键均可自动切换，上部为指令键，下部为元件符号键或数字键。一旦按了指令键，其它键即切换成元件符号或数字，可以进行选择输入。其它Z/V、K/H、P/I均可同一键的情况下相互切换。

5、熟习编程器的操作

     按规定联接好PLC与简易编程器。PLC通入电源，小型指示灯亮。将PLC上的扭子开关拨向S**（停止）位置。

操作要点：

①清零：扭子开关拨向S**（停止）位置，会出现英文，别管它。直接按RD/WD（使显示屏左侧出现W即写的状态），此时先按NOP，再按MC/A中的A，接着按二次GO予以确认即可（即：W→NOP→A→GO→GO）。

②输入指令：如指令 LD   X000 ， 按以下顺序输入 LD→X→0→GO 即可，屏上自动显现 LD X000。其它指令类推。对于ORB、ANB、MPS、MRD、MPP、END、NOP等指令，输入后只要按GO确认即可（ORB→GO）。

③定时器的输入：如指令 OUT T0   K 40 按如下顺序输入即可 OUT→T→0→，/SP→K→40→GO（T0为100ms为单位，其整定值为：100×40=4000ms=4S）。

④ 删除指令：移动光标对准欲删除的指令，将INS/DEL键置于D，再予以GO确认即可。即 ：移动光标对准欲删除指令→D→GO。

⑤插入指令：若欲在步序4、5之间插入新的步序，移动光标对准5，将INS/DEL键置于I，予以确认，再输入新的程序再次确认即可。如欲插入AND Y001即：移动光标对准欲插入部位→I→GO→AND→Y→1→GO。

⑥GO键：每一步序输入完毕均应输入GO予以确认。

⑦结束指令：每一程序输入完毕在结束时应输入END指令，程序才可运行。

⑧输入指令完毕应将PLC上的扭子开关拨向RUN于运行状态。若有音响、灯亮则说明输入程序有问题。

6、输入简单的可运行程序在监控状态下运行：初学时要学会使用监视键M,可以从液晶显示上监视程序的运行情况，加深对PLC各接点运行的认识。并利于找出问题，解决问题的办法。

     具体操作如下：按MNT/TEST键置于M监视运行方式，移动光标即可观查整个程序的运行情况。若程序中出现■标记表示元件处于导通状态（ON），若无■标记则元件处于断开状态（OFF）。

7、试着编绘简易梯形图：简易梯形图的编绘，一般以现有的电工原理图，根据其工作原理进行绘制，由浅入深，先求画出，再求简单明了，慢慢领会绘制梯形图心得。要理解电工原理图的工作原理，根据电工原理图的工作原理，再按PLC的要求进行绘制。应把握的是，不能简单地将PLC各接点与电工原理图上的各接点一一对应（这是初学者的通病），若是这样的话就有可能步入死胡同，绘制的梯形图只要能达到目的即可。

        上图的图1为电原理图，图2则为按与原理图一一对应的原则编绘的梯形图，其特点是易于理解，但在我的印象中没有几张是可以这样绘制的。如果采用这样的方法绘制的话，将有可能走入不归路。尽管二个图都可运行，但如果将图2加以改变而成为图3 ，可以看出图3在程序上少了一个步序ANB。简洁明了是编程的要素。故而在编绘梯形图时应尽量地将多触头并联触头放置在梯形图的母线一侧可减少ANB指令。图2中的X000、图3中的X002均为外接热继电器所控制的常闭接点，而热继电器则用常开接点（或也可将外部的热继电器的常闭触头与接触器线圈相串联）。只有在画出梯形图后，再根据梯形图编出程序。

       工作原理：以图3为例说明，当外接启动按钮一按，X000的常开接点立即闭合电流（实为能流），流经X001、X002的常闭接点至使输出继电器Y000闭合，由于Y000的闭合，并接于母线侧的Y000常开触点闭合形成自保，由输出继电器接通外部接触器，从而控制了电动机的运行。停止时按外部停止按钮，X001常闭接点在瞬间断流从而关断了输出继电器线圈，外部接触器停止运转。当电动机过载时，外部热继电器常闭接点闭合，导至X002常闭接点断开，从而保护电动机。

②启动、点动控制改用PLC控制

                     

       这一道题往往是初学者迈不过的一道坎。这主要是因为继电器电原理图使用的是复合按钮，形成的思维定式所造成。从梯形图中可以看出，X001为点动控制触点，因左边的电原理图是使用的复合按钮，思维上自然而然转向了采用X001的常闭触点，与X001的常开形成了与复合按钮相似的效果，想象是不错。要知道PLC在运行状态下，是以扫描的方式按顺序逐句扫描处理的，扫描一条执行一条，扫描的速度是快的。如果是用X001的常闭代替M0的常闭的话，当按下外接点动按钮时，X001常开触点则闭合而常闭接点则断开，但一旦松手其常闭触点几乎就闭合形成了自保，因此失去了点动的功能，变为只有启动的功能。梯形图中的梯级中的二支路是由Y000的常开与中间继电器M0的常闭相串后再与支路相并，在这样触点多的情况下如果允许应将它摆列在行，这样在编程时可以少用了ORB指令。

       工作原理：本梯形图没设热继电器触点，只设一停止触点。按外部启动按钮使X000闭合，电流（能流）由母线经X002使输出继电器Y000接通，由于Y000的接通，本梯级二支路中的Y000常开接点接通，经中间继电器M0的常闭接点与输出继电器形成了自保关系，从而驱动外部接触器带动电动机旋转。停止时，按外部的停止按钮至使X002在瞬间断开，使输出继电器失电，电动机停止了转动。点动时，按外部点动按钮使梯级支路的X001常开接点闭合，同时二梯级的X001也同时闭合，接通了中间继电器，由于中间继电器的闭合，使梯级二支路的X001相串联的M0常闭接点断开从而破坏了自保回路故而电动机处于点动状态。     

③接触器联锁正反转控制改用PLC控制

       本图中靠近母线一侧中的梯级和二梯级中的X000、X001均为PLC外部按钮SB2、SB3按钮所控制的常开接点，一旦接到外部信号使相应的X000或X001闭合，通过串接于或二梯级相应线路，使输出继电器Y000或Y001线圈中的一个闭合，由于输出继电器线圈的闭合，使并接于和二梯级中的常开接点Y000或Y001中的一个闭合形成了自保关系。接于输出继电器外围相应接触器则带动电动机运行。停止则由外部的SB1按钮控制，使串接于和二梯级中的常闭接点X002断开，不管是正转还是反转均能断电，从而使电动机停止运行。热保护则由外部的FR驱动，使串接于和二梯级中的常闭接点X003断开使电动机停转。而串接于和二梯级中的常闭接点Y001和Y000的作用，是保在正转时反转回路被切断，同理反转时正转回路被切断使它们只能处于一种状态下运行，其实质是相互联锁的作用。这里特别要强调的是：由于PLC运行速度快，在正反转控制状态下若没有必要的外围联锁，将会造成短路。如果只靠PLC内部的联锁是不行的。这一点初学者一定要记住。而且在星角降压启动等必要的电路中均应考虑这一问题。

④复合联锁正反转能耗制动用PLC改造

        

程序：0、LD   X000   1、OR   Y000   2、ANI    X002     3、ANI   X001   4、ANI   Y001   5、ANI   Y002    6、OUT Y000    7、LD   X001    8、OR   Y001 9、ANI   X002   10、ANI   X000   11、ANI Y000   12、ANI   Y002    13、OUT   Y001   14、LD X002 15 、OR Y002   16、ANI T0    17、OUT   Y002    18、OUT T0   K 40 21、END

       本图为正反转能耗制动控制改为用PLC控制，其工作原理是：当按接于外部的正转按钮SB1驱动梯级X000常开接点闭合（而二梯级中的X000常闭接点则同时断开，切断可能运行中的反转功能，起了互锁作用），通过串接于其后的X002、X001、Y001、Y002各接点的常闭，接通了Y000输出继电器线圈使其闭合，由于Y000线圈的闭合，导至梯级的并接于母线侧的Y000常开接点闭合，形成了Y000的自保（同时串接于二梯级的，Y000常闭接点断开，保了在正转的情况下不允许反转，起了互锁的作用）。由于Y000的闭合，接通了正转接触器，带动电动机工作。二梯级的工作则与梯级相似：即按外部反转按钮SB2，驱动二梯级X001常开接点闭合（而梯级中的X001常闭接点则同时断开，切断可能运行中的正转功能，起了互锁作用），通过串接于其后的X002、X000、Y000、Y002各接点的常闭，接通了Y001输出继电器线圈使其闭合，由于Y001线圈的闭合，导至二梯级的并接于母线侧的Y001常开接点闭合形成了自保（同时串接于梯级的Y001常闭接点断开，保了在反转的情况下不允许正转，起了互锁的作用）。由于Y001的闭合，接通了反转接触器，带动电动机工作。若要停止，则按外部按钮SB3驱动了三梯级的X002常开接点的闭合（同时梯级和二梯级的X002常闭接点断开，切断了正转或反转的工作。）通过定时器T0的常闭接点，接通了输出继电器线圈Y002和定时器T0线圈，由于Y002的接通，其并接于三梯级母线一侧的常开接点Y002闭合，形成了Y002线圈的自保（在这同时串接于梯级和二梯级的Y002的常闭接点断开，再次切断了正转或反转），从而Y002接通了外接接触器KM3，而KM3则向电动机送入了直流电进行能耗制动。上述的定时器与Y002是同时闭合，定时器在闭合的瞬间即开始计时，本定时器计时时间为4S（计算方法：T0的单位时间为100ms，而K值设定为40则：100×40＝4000ms   1S＝1000ms），4S时间一到，串接于三梯级的常闭接点T0断开，运行则停止。本梯形图没设置热继电器，可在、二梯级的Y000和Y001的线圈设置常闭接点X003，外部则接FR的常开接点。同理这线路由于是正反转线路，在其外部应考虑进行必要的接触器辅助接点的联锁。

1:Quantum以太网模板140NOE771X0上Appl灯亮，是什么原因？怎样使之熄灭？ NOE模板如果发生过系统崩溃，就会在模板内部创建一个记录文件，并且NOE模板上的Appl灯亮。要想使之熄灭，用IE浏览器进入NOE模板，进入NOE Diagnostics，再进入Crash Log File Diagnostics，崩溃信息会显示出来，点击“bbbbb Crash Log File”，就可以这些崩溃信息，Appl灯也会熄灭。
2：如何获得Quantum内部的一些系统状态？以及RIO分站或DIO分站每个I/O模块的状态？ 在Concept中如用IEC编程，可通过功能块PLCSTAT获得Quantum内部的一些系统状态，此功能块的输出PLC-STAT包含了11个字，RIO-STAT包含了160个字，DIO-STAT包含了106个字，注意此功能块的输出DIO-STAT仅与RIO分站上的状态信息相关，而不是DIO分站上的信息。 要获得某个RIO分站或某个DIO分站上I/O模块的状态，可分别用功能块RIOSTAT或DIOSTAT。
3：Quantum中断锁存模块140HLI34000能用于双机热备系统中吗？Concept中用IEC编程，有中断指令吗？ 中断锁存模块只能用于本地机架，不能用于RIO或DIO分站上，故不能用于双机热备系统中。Concept中只有984LL中才有中断处理指令，Quantum中断有基于硬件的中断和基于定时器的中断，所有中断指令在984LL/Fast I/O Instructions下。IEC中无中断指令。
4:配置Quantum远程I/O（RIO）时，主要应注意什么？ RIO结构基于S908的I/O联网，传输介质为同轴电缆，配置时应注意： 1：RIO多可有31个分站。 2：每个RIO分站，多64个字输入， 64个字输出。此字数限制包括了离散量和模拟量。 3:RIO不带中继器的传输距离为4572米（15000英尺），如使用光纤中继器，网络总长能到13公里。 4:Quantum双机热备支持RIO结构。
5:如果连成双冗余MB+网, 则对CableA和CableB在长度上有没有要求? 为了减少双冗余MB+网同时被干扰或同时被损坏的机会, 建议用户CableA和CableB分开跑线, 且系统对CableA和CableB在长度上也有要求, 即在MB+网路上的任何节点间CableA和CableB的总长度差不得大于500ft (150m). 例: 如果MB+网路上的节点1和节点6间CableA的总长度为200米, 而CableB的总长度为100米,200-100=100<150m, 符合要求。
6:Quantum远程I/O如果分布于主站的两个方向，是否可行？ 可行。常见有两种方案：
1: RIO处理器上有双电缆端口，在每个RIO分站适配器上有一单电缆端口，这样从RIO处理器的两个电缆端口有两个线性的电缆沿着分开的路线至不同的远程分站装置。干缆的长度和在每一根干缆上的分站数目在这种双电缆系统中不要求保持平衡。在大多数情况下，该两条线路的安装可看作是两个立的电缆系统。但注意在两条线路上的分站总数不得过由PLC支持的大分站数目，在两条干缆上的每一个分站要有的RIO网络地址。 2:采用光纤中继器的光缆拓扑结构也可实现RIO分站分布在主站的两个方向。详细拓扑结构可见《Modicon远程I/O设计和安装手册》。
7:在MB+网络或DIO网络中，多安装几个RR85中继器？ 多三个RR85中继器，把网络分成四段，每段距离不过450米，这样以双绞线传输的网络距离能达到1800米。
8：对Quantum PLC，如何配置MB+光纤网？ 有两种方案，种可使用CPU上的MB+口或NOM模板，通过光纤中继器490NRP25400或490NRP25300，组成MB+光纤网。另一种方案是直接使用MB+光纤模板140NOM25200，由于NOM25200内置MB+光纤通讯支持，不需要连接光电转换器，可直接连光纤。 共有四种拓扑结构：Point-to-Point（点对点）连接，Bus（总线）配置，Star and Tree（星和树）配置，Self Healing Ring配置。其中Self Healing Ring配置具有上述配置的所有优点以及具有冗余的特点。环上任两个Quantum模板之间的断开连接将自动地将网络重新配置成总线配置，并继续通讯。 9：用Quantum扩展模块140XBE10000扩展本地I/O时，能增加本地I/O的输入，输出字吗？ 不能，加了扩展模块后，两个机架的本地I/O的输入，输出字仍为64字输入，64字输出。 但对于离散量较多的系统，使用扩展模块，能大大增加离散量的点数，而省去了远程I/O（RIO）分站的费用。例如不加扩展模块，一个16槽的机架如都配32点的离散量模块多能带14X32=448个离散量I/O，加扩展模块后，两个16机架的系统多能带13X32+14X32=864个离散量I/O。故对于离散量较多的系统，如本地I/O机架不够用，可考虑用扩展模块。 10：在配置Quantum和Premium，Micro时，主要注意什么？ 在配置Quantum时，注意本地CPU能带的大I/O字数为64个字输入，64个字输出。此字数限制包括了离散量和模拟量，对于离散量I/O，16点为一个字。模拟量I/O所对应的字数可在样本上或用Concept作配置时找到。所有模板所需总线电流之和，小于电源模板提供的电流。 Premium，Micro在作配置时，离散量和模拟量的大数目依赖于所用的CPU，可在产品样本中找到。注意MicroTSX3721和TSX3722如带28点I/O模块，多能配5块；如配64点
的高密度模块，多能配3块。 11：如何计算Quantum I/O模板和现场设备间的大距离? Quantum I/O模板和现场设备间的大距离可通过以下公式计算: X=(Uin–Uonmin)∕(Ionmin*2*Swire) X: Quantum I/O模板和现场设备间的大距离 Uin:输入回路电压值 Uonmin: 输入为ON时的小电压值 Ionmin: 输入为ON时的小电流值 Swire: 信号线的衰减 (单位: 欧姆∕米) 12：QUANTUM系列CPU处于掉电状态下，通过电池进行内存数据保存长期限是多少？ 140CPU11302 454 days 140CPU11303 238 days 140CPU43412X 238 days 140CPU53414X 119 days 13：在Interbus-S网络中有无终端电阻? 没有终端电阻. Interbus-S网络是一个RS485网络, 终端电阻是通过网络中后一个从站实现的.在Interbus从站上有两个连接器,部左边的连接器将从站连入网络,部右边的连接器有两个功能,一个功能是连接其它的从站到Interbus网络,另一个功能是将网络终止.此连接器有一内置的微型开关,如果有电缆连接到此连接器,此微型开关打开终端电阻,如果不连接电缆,此微型开关将终端电阻接入网络. 14：在 Quantum 的冗余电源系统中如何进行总系统底板负载的计算? 如果在 Quantum 的机架插有N 个冗余电源, 那么总系统底板负载小于等于(N-1)个电源的容量, 例如: 如果在底板上装有2 个 8A冗余电源, 则大底板负载为 (2-1)*8=8A, 如果在底板上装有3 个 8A冗余电源, 则大底板负载为 (3-1)*8=16A 15：Quantum双机热备系统在MB+或以太网出现问题时,能否实现自动切换? 不能. Quantum双机热备系统只有在以下四种情况下才能实现自动切换: 主机架电源故障 主机架CPU故障
主机架RIO适配器故障 主机架RIO链路故障 16：Quantum也有热起动和冷起动吗? 是的, Quantum也有热起动和冷起动之分.下载一个项目后的次起动为冷起动,除此以外的任何其它的起动均为热起动,例如PLC重新上电或PLC从stop到run都为热起动. 17：在Quantum的一个底板上可否安装两个不同的可累加电源? 可以,例如140CPS11410和140CPS11420能安装在一个底板上,累加的电流以小的电流计算, 140CPS11410的电流为8A, 140CPS11420的电流为11A,所以总的累加电流为16A. 18：在quantum双机热备系统中，能在不停止热备运行的情况下升级固件吗？ 可以。将热备系统命令寄存器里的12位置1。这样，就可以在不停止应用运行的情况下升级固件。