S7200培訓(xùn)ppt課件

1、二一年四月二十四日PLC和變頻器的原理與運(yùn)用 培訓(xùn)教案主講人：牛云陞1PLC和變頻器的原理與運(yùn)用123465典型電氣控制系統(tǒng)分析S7200的硬件組成及任務(wù)原理 S7200的軟件系統(tǒng)和根本指令 S7200的編程案例及實(shí)訓(xùn)練習(xí) 西門子變頻器MM420根本概述變頻器綜合案例講解2 1.電動(dòng)機(jī)多點(diǎn)控制電路典型電氣控制系統(tǒng)分析 2.電動(dòng)機(jī)跟隨控制電路 3.電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制電路 4.電動(dòng)機(jī)星/角起動(dòng)控制電路 5.雙速電動(dòng)機(jī)控制電路 6.雙速電動(dòng)機(jī)可逆控制電路下一頁(yè)3典型電氣控制系統(tǒng)分析返 回4典型電氣控制系統(tǒng)分析返 回5典型電氣控制系統(tǒng)分析返 回6典型電氣控制系統(tǒng)分析返 回7典型電氣控制系統(tǒng)分析返 回8

2、典型電氣控制系統(tǒng)分析返 回9 1.PLC 的根本概述S7200的硬件組成及任務(wù)原理 2.S7200的系統(tǒng)組成 3.S7200的安裝接線 4.S7200的任務(wù)原理10PLC的根本概述 世界上第一臺(tái)可編程序控制器產(chǎn)生于1969年，是由當(dāng)時(shí)美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司DEC為美國(guó)通用汽車公司GM研制開發(fā)并勝利運(yùn)用于汽車消費(fèi)線上，被人們稱為可編程序邏輯控制器ProgrammableLogicController，簡(jiǎn)稱PLC。 國(guó)際電工技術(shù)委員會(huì)IEC分別于1982年11月和1985年1月公布了PLC的第一稿和第二稿規(guī)范。以后PLC開場(chǎng)向小型化、高速度、高性能、高可靠性方面開展，并構(gòu)成多種系列產(chǎn)品，編程言語(yǔ)也不斷豐

3、富，使其在80年代工業(yè)控制領(lǐng)域中占據(jù)著主導(dǎo)位置。 可編程序控制器是以微處置器為根底，綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)與自動(dòng)控制技術(shù)為一體的工業(yè)控制產(chǎn)品，是在硬接線邏輯控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的根底上開展起來(lái)的。通常把PLC以為是由等效的繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器等元件組成的安裝。 可編程序控制器的開展 在70年代，隨著電子及計(jì)算機(jī)技術(shù)的開展，出現(xiàn)了微處置器和微計(jì)算機(jī)，并被運(yùn)用于PLC中，使其具備了邏輯控制、運(yùn)算、數(shù)據(jù)分析、處置以及傳輸?shù)裙δ堋ｋ姎庵圃焐虆f(xié)會(huì)NEMA于1980年正式命名其為可編程序控制器簡(jiǎn)稱PC。為與個(gè)人計(jì)算機(jī)相區(qū)別，同時(shí)也運(yùn)用其早期稱號(hào)PLC。11PLC的根本概述 可編程序控制器的簡(jiǎn)介 PLC組成：中

4、央處置單元CPU、存儲(chǔ)器、輸入/輸出單元I/O單元、電源、編程器等。 PLC特點(diǎn)：可靠性高，通用性強(qiáng)，編程簡(jiǎn)單常用編程言語(yǔ)有梯形圖、語(yǔ)句表、邏輯符號(hào)圖、順序功能圖和高級(jí)言語(yǔ)等，體積小，安裝維護(hù)簡(jiǎn)便等。 PLC開展趨勢(shì)：向高速度、大容量、多種類開展；豐富編程言語(yǔ)，開發(fā)用戶友好界面，開發(fā)智能模塊，加強(qiáng)聯(lián)網(wǎng)通訊才干，予留現(xiàn)場(chǎng)總線接口，擁有智能診斷等功能，維護(hù)功能加強(qiáng)，有效維護(hù)用戶信息，防止非法復(fù)制、修正，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的順應(yīng)才干更強(qiáng)。 PLC分類：按照構(gòu)造構(gòu)成分為整體式和模塊式；按照輸入/輸出I/O點(diǎn)數(shù)分為小、中和大型。 PLC任務(wù)方式：PLC是采用循環(huán)掃描的任務(wù)方式，即每一次形狀變化需一個(gè)掃描周期。P

5、LC循環(huán)掃描時(shí)間普通為幾毫秒至幾十毫秒。整個(gè)過(guò)程分為內(nèi)部處置、通訊、輸入處置、執(zhí)行程序、輸出處置幾部分。12PLC的根本概述 可編程序控制器的選型 在PLC選型時(shí)：主要是根據(jù)所需功能和容量進(jìn)展選擇，并思索維護(hù)的方便性，備件的通用性，能否易于擴(kuò)展，有無(wú)特殊功能要求等。 PLC存儲(chǔ)容量：系統(tǒng)有模擬量信號(hào)存在或進(jìn)展大量數(shù)據(jù)處置時(shí)容量應(yīng)選擇大一些。 PLC的聯(lián)網(wǎng)：PLC的聯(lián)網(wǎng)方式分為PLC與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)和PLC之間相互聯(lián)網(wǎng)兩種。與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)可經(jīng)過(guò)串行接口直接銜接，一臺(tái)計(jì)算機(jī)與多臺(tái)PLC聯(lián)網(wǎng)，可經(jīng)過(guò)采用通訊處置器、網(wǎng)絡(luò)適配器等方式進(jìn)展銜接，銜接介質(zhì)為雙絞線或光纜，PLC之間互聯(lián)時(shí)可經(jīng)過(guò)公用通訊電纜直接銜接

6、、通訊板卡或模塊+數(shù)據(jù)線銜接等方式。 PLC輸入/輸出點(diǎn)確定：I/O點(diǎn)數(shù)選擇時(shí)要留出適當(dāng)余量。 存儲(chǔ)維持時(shí)間：普通存儲(chǔ)約堅(jiān)持13年與運(yùn)用次數(shù)有關(guān)。假設(shè)要長(zhǎng)期不用或掉電堅(jiān)持應(yīng)選用EEPROM存儲(chǔ)不需備用電源，也可選外用存儲(chǔ)卡。 PLC的擴(kuò)展：可經(jīng)過(guò)添加擴(kuò)展模塊、擴(kuò)展單元與主單元銜接的方式。擴(kuò)展模塊有輸入單元、輸出單元、輸入/輸出一體單元。擴(kuò)展部分超出主單元驅(qū)動(dòng)才干時(shí)應(yīng)選用帶電源的擴(kuò)展模塊或另外加電源模塊給以支持。13PLC的根本概述 充分合理利用軟、硬件資源 盡量利用PLC內(nèi)部功能軟元件，充分調(diào)用中間形狀，使程序具有完好銜接性，易于開發(fā)。同時(shí)也減少硬件投入，降低了本錢。 PLC緊急停頓應(yīng)運(yùn)用外部

7、開關(guān)切斷，以確保平安。 多重指令控制一個(gè)義務(wù)時(shí)，可先在PLC外部將它們并聯(lián)后再接入一個(gè)輸入點(diǎn)。 條件允許的情況下最好獨(dú)立每一路輸出，便于控制、檢查、維護(hù)其它輸出回路。當(dāng)一個(gè)輸出點(diǎn)出現(xiàn)缺點(diǎn)時(shí)只會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)輸出回路失控。 輸出假設(shè)為正/反向控制的負(fù)載，不僅要從PLC內(nèi)部程序上聯(lián)鎖，并且要在PLC外部采取措施，防止負(fù)載在兩方向動(dòng)作。14PLC的根本概述 可編程序控制器的運(yùn)用本卷須知 不要將交流電源線接到輸入端子上，以免燒壞PLC。 內(nèi)部直流輸出電源功率較小，只能用來(lái)做輸入的電源而不可以用來(lái)帶負(fù)載。 PLC輸出電路中沒有維護(hù)，因此應(yīng)在外部電路中串聯(lián)運(yùn)用熔斷器等維護(hù)安裝，防止負(fù)載短路呵斥損壞PLC。 接地

8、端子應(yīng)獨(dú)立接地，不與其它設(shè)備接地端串聯(lián)，接地線裁面不小于2mm2。 普通PLC均有一定數(shù)量的占有點(diǎn)數(shù)即空地址接線端子，不要將線接上。 輸出有繼電器型，晶體管型高速輸出時(shí)宜選用，輸出可直接帶輕負(fù)載LED指示燈等，帶有感性負(fù)載時(shí)應(yīng)思索浪涌維護(hù)措施。 輸入、輸出信號(hào)線盡量分開走線，不要與動(dòng)力線在同一管路內(nèi)或捆扎在一同，以免出現(xiàn)干擾信號(hào)，產(chǎn)生誤動(dòng)作；信號(hào)傳輸線采用屏蔽線，并且將屏蔽線接地；為保證信號(hào)可靠，輸入、輸出線普通控制在20米以內(nèi)；擴(kuò)展電纜易受噪聲電干擾，應(yīng)遠(yuǎn)離動(dòng)力線、高壓設(shè)備等。15PLC的根本概述 可編程序控制器的缺點(diǎn)報(bào)警方案 設(shè)計(jì)時(shí)可使每一個(gè)缺點(diǎn)點(diǎn)均有信號(hào)表示。優(yōu)點(diǎn)是直觀便于檢查，缺陷是程

9、序復(fù)雜且輸出單元占用較多，投資較大。 設(shè)計(jì)時(shí)也可將一切缺點(diǎn)點(diǎn)均由一個(gè)信號(hào)表示。優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約本錢，減少了對(duì)輸出單元的占有，缺陷是詳細(xì)缺點(diǎn)回路不能直接判別出。 設(shè)計(jì)時(shí)還可將性質(zhì)類似的一組缺點(diǎn)點(diǎn)設(shè)成一個(gè)輸出信號(hào)表示。 以上三種方案各有利弊，在條件允許、并且每個(gè)回路均很重要，要求必需快速準(zhǔn)確判別出缺點(diǎn)點(diǎn)時(shí)采用第一種方案較好。普通情況下采用第三種方案比較好，由于缺點(diǎn)分類報(bào)警顯示，就可直接判別出缺點(diǎn)性質(zhì)，知道會(huì)對(duì)設(shè)備或工業(yè)過(guò)程呵斥何種影響，可立刻采取相應(yīng)措施加以處置，同時(shí)再結(jié)合其它景象、要素、另一組或幾組報(bào)警條件將詳細(xì)缺點(diǎn)點(diǎn)從此類中劃分出來(lái)。整個(gè)PLC內(nèi)部程序、外部輸出點(diǎn)及接線添加不多，性能價(jià)錢比較高。16

10、PLC的根本概述 可編程序控制器的缺點(diǎn)排除方法 普通PLC均有LED指示燈可以協(xié)助檢查缺點(diǎn)能否由外部設(shè)備引起。不論在模擬調(diào)試還是實(shí)踐運(yùn)用中，假設(shè)系統(tǒng)某回路不能按照要求動(dòng)作，首先應(yīng)檢查PLC輸入開關(guān)電接觸點(diǎn)能否可靠普通可經(jīng)過(guò)查看輸入LED指示燈或直接丈量輸入端，假設(shè)輸入信號(hào)未能傳到PLC，那么應(yīng)去檢查輸入對(duì)應(yīng)的外部回路；假設(shè)輸入信號(hào)曾經(jīng)采集到，那么再看PLC能否有相應(yīng)輸出指示，假設(shè)沒有，那么是內(nèi)部程序問題或輸出LED指示燈問題；假設(shè)輸出信號(hào)已確信發(fā)出，那么應(yīng)去檢查外部輸出回路從PLC輸出往后檢查。 在輸出回路中，由于短路或其它緣由呵斥PLC輸出點(diǎn)在內(nèi)部粘滯，只需將其接線換至另一予留的空接線點(diǎn)上，

11、同時(shí)修正相應(yīng)程序，將原輸出標(biāo)號(hào)改為新地址號(hào)即可。 借助于編程器，可以對(duì)程序?qū)嵤┰诰€監(jiān)控。當(dāng)一個(gè)曾經(jīng)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)的程序出現(xiàn)缺點(diǎn)時(shí)，通常不是軟件編程的問題。對(duì)輸出點(diǎn)實(shí)施強(qiáng)迫是快速查找缺點(diǎn)的最正確手段和方法，強(qiáng)迫時(shí)應(yīng)留意關(guān)斷動(dòng)力電源防止呵斥人身傷亡和設(shè)備的損壞，只對(duì)控制信號(hào)調(diào)試。17 1.PLC 的根本概述S7200的硬件組成及任務(wù)原理 2.S7200的系統(tǒng)組成 3.S7200的安裝接線 4.S7200的任務(wù)原理18S7200的系統(tǒng)組成 S7200 CPU將一個(gè)微處置器、一個(gè)集成電源和數(shù)字量I/O點(diǎn)集成在一個(gè)緊湊的封裝中，從而構(gòu)成了一個(gè)功能強(qiáng)大的微型PLC，在下載了程序之后，S7200將保管所需的邏輯

12、，用于監(jiān)控運(yùn)用程序中的輸入輸出設(shè)備。19S7200的系統(tǒng)組成 S7200 PLC CPU主機(jī)模塊CPU221 6:DI 4:DO；CPU222 8:DI 6:DO；CPU222/CN 8:DI 6:DO；CPU224 14:DI 10:DO；CPU224/CN 14:DI 10:DO；CPU224CX 14DI 10:DO 2:AI 1:AOCPU224CX/CN 14DI 10:DO 2:AI 1:AOCPU226 24:DI 16:DO；CPU226/CN 14:DI 10:DO；20S7200的系統(tǒng)組成 S7200 PLC 數(shù)字量擴(kuò)展模塊EM221 8:DI；EM221/CN 8:DI；

13、EM222 4:DO24VDC/繼電器；8:DO24VDC/繼電器；8:DO 120V/230VAC；EM222/CN 4:DO24VDC/繼電器；8:DO24VDC/繼電器；8:DO 120V/230VAC；EM223 4:DI/4:DO24VDC/24VDC；4:DI/4:DO24VDC/繼電器； 8:DI/8:DO (24VDC/24VDC；8:DI/8:DO24VDC/繼電器； 16:DI/16:DO24VDC/24VDC；16:DI/16:DO24VDC/繼電器；EM223/CN 4:DI/4:DO24VDC/24VDC；4:DI/4:DO24VDC/繼電器； 8:DI/8:DO (

14、24VDC/24VDC；8:DI/8:DO24VDC/繼電器； 16:DI/16:DO24VDC/24VDC；16:DI/16:DO24VDC/繼電器；21S7200的系統(tǒng)組成 S7200 PLC 模擬量擴(kuò)展模塊EM231 4:AI；010V，05V或020mA；12位 EM232 2:AO； 10或020mA；12位 EM231/CN 4:AI；010V，05V或020mA；12位 EM232/CN 2:AO； 10或020mA；12位 EM235 4:AI/1AO；010V，05V或020mA/10或020mA ；12位 EM235/CN 4:AI/1AO；010V，05V或020mA/10或020mA ；12位 22 1.PLC 的根本概述S7200的硬件組成及任務(wù)原理 2.S7200的系統(tǒng)組成 3.S7200的安裝接線 4.S7200的任務(wù)原理23