基于PLC的普通車床電氣控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)說明

1、設(shè)計(jì)了一套全面高效的PLC控制系統(tǒng)，提高了普通車床的生產(chǎn)效率、控制精度和產(chǎn)品質(zhì)量。 PLC（Programmable Logic Controller）作為一種工業(yè)控制微機(jī)，以其編程方便、操作簡(jiǎn)單、尤其是可控性高等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)過程中得到了廣泛的應(yīng)用。本設(shè)計(jì)旨在用PLC控制系統(tǒng)替代傳統(tǒng)的繼電器-接觸器控制系統(tǒng)。PLC；車床;電氣控制系統(tǒng)；觸摸屏;本文以普通車床為對(duì)象，設(shè)計(jì)基于PLC的電氣控制系統(tǒng)。它分為幾個(gè)部分：C6140車床如圖1.1所示，主要包括主軸齒輪箱、吊輪箱、進(jìn)給箱、滑塊箱、滑塊及刀架、尾座、床身等。圖1.1 C6140普通車床主要結(jié)構(gòu)車床的主要運(yùn)動(dòng)是工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由主軸通過卡盤

2、或頂部帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)。電機(jī)的動(dòng)力通過主軸箱傳遞給主軸，主軸一般只需單向旋轉(zhuǎn)，螺紋時(shí)只需反轉(zhuǎn)退刀即可。類型主電機(jī)功率方面凈重床身上最大回轉(zhuǎn)直徑400(毫米)刀架上的最大車削直徑205(毫米)最大車削長(zhǎng)度700/1000/1500(mm)螺紋車削圓周公制 0.3-10 (mm) 英制 24-1.5 (tpi)主軸轉(zhuǎn)速系列8速度范圍42-980（轉(zhuǎn)/分）主軸通孔直徑40（毫米）小刀架95（毫米）水平滑板180（毫米）光圈52（毫米）錐孔公噸 6 #象征組件名稱模型規(guī)格件數(shù)影響M1主軸電機(jī)Y132M-4-B37.5KW1450r/min1工件旋轉(zhuǎn)和刀具進(jìn)給M2冷卻泵電機(jī)AOB-2590W3000r/mi

3、n1供應(yīng)冷卻液M3快速移動(dòng)的馬達(dá)AOS56340.25KW1360r/min1刀架快速移動(dòng)公里1交流接觸器CJO-10A127V10A1控制主軸電機(jī) M1公里2交流接觸器CJO-10A127V10A1控制冷卻泵電機(jī) M2公里3交流接觸器CJO-10A127V10A1快速移動(dòng)馬達(dá) M3QS低壓斷路器DZ5-20380V20A1主電源開關(guān)SB1按鈕LA2型500V5A1主軸停止SB2按鈕LA2型500V5A1主軸啟動(dòng)SB3按鈕LA2型500V5A1快速移動(dòng)馬達(dá) M3 點(diǎn)動(dòng)SA1轉(zhuǎn)換開關(guān)HZ2-10/310A，三極1控制冷卻泵電機(jī)SA2轉(zhuǎn)換開關(guān)HZ2-10/310A，三極1電燈開關(guān)鑰匙電源開關(guān)1轉(zhuǎn)變

4、限位開關(guān)LX3-11K1打開皮帶蓋時(shí)壓下限位開關(guān)LX5-11K1電箱打開時(shí)關(guān)閉FR1熱繼電器JR16-20/3D15.4A1M1過載保護(hù)FR2熱繼電器JR2-10.32A1M2過載保護(hù)TC變壓器BK-200380/127、36、6.31控制和照明用變壓器傅保險(xiǎn)絲RL140A1整個(gè)電路的短路保護(hù)FU1保險(xiǎn)絲RL14A1TC原邊短路保護(hù)FU2保險(xiǎn)絲RL12A1控制電路的短路保護(hù)FU3保險(xiǎn)絲RL11A1信號(hào)燈的短路保護(hù)FU4保險(xiǎn)絲RL11A1照明短路保護(hù)埃爾手電筒K-1，螺絲40W36V1機(jī)床局部照明HL指示燈DX1-0白色，帶6V0.15燈1電源指示燈本設(shè)計(jì)主要采用西門子PLC及其觸摸屏裝置來(lái)控制

5、普通車床的電氣控制系統(tǒng)，并采用西門子可編程控制器來(lái)控制和調(diào)整車床的運(yùn)動(dòng)。具體的實(shí)際操作是：(1)原車床加工方式不變；保留主電路原有元件，不改變?cè)锌刂葡到y(tǒng)的電氣操作方式；(3)電氣控制系統(tǒng)的控制元件（包括按鈕、行程開關(guān)、熱繼電器和接觸器等）具有與原電路相同的功能；(4)主軸和進(jìn)給啟動(dòng)、制動(dòng)、低速、高速和變速脈沖的操作方式保持不變；（5）修改原繼電器控制中的硬件接線，改為PLC編程；(6)控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)包括PLC控制系統(tǒng)硬件、觸摸屏系統(tǒng)硬件和其他輔助硬件設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮以下原則：1. 可靠性?？煽啃允强刂葡到y(tǒng)的生命。系統(tǒng)不可靠。就算功能再完善，經(jīng)濟(jì)也是沒用的。可靠性差的設(shè)備沒有市場(chǎng)。在設(shè)

6、計(jì)上，盡量選擇可靠的元器件和產(chǎn)品，雖然初期投資可能會(huì)多一點(diǎn)，但考慮到可靠性差帶來(lái)的生產(chǎn)和維護(hù)成本，還是值得的。2、功能完善。在保證控制功能的基礎(chǔ)上，盡可能將自檢、報(bào)警等功能納入設(shè)計(jì)方案。3.經(jīng)濟(jì)。在保證控制功能和可靠性的基礎(chǔ)上，盡可能降低成本。4、在保證前三項(xiàng)的基礎(chǔ)上，考慮系統(tǒng)的先進(jìn)性和可擴(kuò)展性。在制造業(yè)（以幾何形狀和機(jī)械性能發(fā)生變化為特征）和過程工業(yè)（以將原材料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的物理和化學(xué)變化為特征）中，大量的開關(guān)順序控制，它們根據(jù)邏輯條件依次動(dòng)作，根據(jù)邏輯關(guān)系控制鏈?zhǔn)奖Ｗo(hù)動(dòng)作，采集大量離散數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)上，這些功能是通過氣動(dòng)或電氣控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的。 1968年，美國(guó)GM（通用汽車）公司提出更換電氣控制

7、裝置。第一代可編程控制器，英文名稱為Programmable Controller (PC)。隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)，PC的功能越來(lái)越強(qiáng)大，其概念和內(nèi)涵也在不斷擴(kuò)展。 1980 年代，個(gè)人電腦被開發(fā)出來(lái)，也被稱為 PC。為了方便和體現(xiàn)可編程控制器的功能特點(diǎn)，美國(guó)AB公司將可編程邏輯控制器命名為Programmable Logic Controller。 （PLC） 。從1980年代到1990年代中期，PLC是增長(zhǎng)最快的時(shí)期，年增長(zhǎng)率為30-40 %。在此期間，PLC處理模擬量、數(shù)字計(jì)算、人機(jī)界面和網(wǎng)絡(luò)的能力有了很大提高，PLC逐漸進(jìn)入過程控制領(lǐng)域，在一些應(yīng)用中取代了過程控制領(lǐng)域的主導(dǎo)D

8、CS。系統(tǒng)。近年來(lái)，工控機(jī)技術(shù)（IPC）和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)（FCS）發(fā)展迅速，占據(jù)部分PLC市場(chǎng)，PLC的增長(zhǎng)速度逐漸放緩，但其在工業(yè)自動(dòng)化控制，尤其是順序控制中的地位, 是可以預(yù)見的。未來(lái)是不可替代的。我國(guó)可編程控制器的引進(jìn)、應(yīng)用、開發(fā)和生產(chǎn)始于改革開放。最初，在引進(jìn)的設(shè)備數(shù)量中使用了可編程控制器。其次， PLC在各企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備和產(chǎn)品中的應(yīng)用不斷擴(kuò)大。目前我國(guó)可以自行生產(chǎn)中小型可編程控制器?？梢灶A(yù)見，隨著中國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的深入， PLC在中國(guó)將擁有更廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。1）高可靠性，抗干擾能力強(qiáng)高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)和嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝，PLC采用先進(jìn)的抗干擾技

9、術(shù)，可靠性高。2）配套設(shè)施齊全、功能完善、適用性強(qiáng)PLC發(fā)展到今天，已形成了大、中、小型系列產(chǎn)品。可用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場(chǎng)合。除邏輯處理功能外，大多數(shù)現(xiàn)代PLC都具備完善的數(shù)據(jù)計(jì)算能力，可應(yīng)用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。近年來(lái)，大量PLC功能單元的涌現(xiàn)，使PLC滲透到位置控制、溫度控制、CNC等各種工業(yè)控制中。再加上PLC通訊能力的增強(qiáng)和人機(jī)界面技術(shù)的發(fā)展，利用PLC組成各種控制系統(tǒng)非常容易。3）系統(tǒng)設(shè)計(jì)施工工作量小，維護(hù)方便，易于改造PLC，以存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，大大縮短了設(shè)計(jì)施工時(shí)間控制系統(tǒng)循環(huán)，降低維護(hù)成本。簡(jiǎn)單的。更重要的是，可以通過改變程序，用同樣的設(shè)備改變

10、生產(chǎn)工藝。這非常適合多品種小批量的生產(chǎn)場(chǎng)合。4) 體積小、重量輕、能耗低以超小型PLC為例，新生產(chǎn)的品種底部尺寸不到100mm，重量不到150g，功耗只有幾瓦。由于體積小，易于安裝在機(jī)械部分，是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的理想控制裝置。1） PLC開關(guān)量的邏輯控制這是PLC最基本、應(yīng)用最廣的領(lǐng)域。它取代了傳統(tǒng)的繼電器電路，實(shí)現(xiàn)了邏輯控制和時(shí)序控制。自動(dòng)化裝配線。如注塑機(jī)、印刷機(jī)、裝訂機(jī)、普通車床、組合機(jī)床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍線等。2）PLC模擬量控制在工業(yè)生產(chǎn)過程中，有很多不斷變化的量，如溫度、壓力、流量、液位、速度等，都是模擬量。為了使可編程控制器對(duì)模擬量進(jìn)行處理，必須實(shí)現(xiàn)模擬量（Analog）和數(shù)

11、字量（Digital）之間的A/D轉(zhuǎn)換和D/A轉(zhuǎn)換。 PLC廠家都生產(chǎn)配套的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊，使可編程控制器可用于模擬控制。3）PLC數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（包括矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位運(yùn)算等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析和處理。4）PLC過程控制過程控制是指溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制。 PLC作為工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，可以編寫各種控制算法程序，完成閉環(huán)控制。 PID調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中最常用的調(diào)節(jié)方法。大中型PLC都有PID模塊，目前很多小型PLC都有這個(gè)功能模塊。 PID 處理通常運(yùn)行一個(gè)專用的 PID 子程序。過程控制廣泛應(yīng)用

12、于冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場(chǎng)合。5）PLC通訊與聯(lián)網(wǎng)PLC通訊包括PLC之間的通訊以及PLC與其他智能設(shè)備之間的通訊。隨著計(jì)算機(jī)控制的發(fā)展，工廠自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)迅速發(fā)展，各PLC廠商都非常重視PLC的通訊功能，紛紛推出了自己的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。新生產(chǎn)的PLC都有通訊接口，通訊非常方便。PLC是微機(jī)控制系統(tǒng)，其工作原理與微機(jī)相同，但在應(yīng)用中，不必用計(jì)算機(jī)的概念來(lái)深入理解，只需將其視為普通繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器即可，由移位器等組成的裝置，使PLC相當(dāng)于三部分：輸入、輸出或部分控制電路。1) 輸入部分2) 部分控制電路。這部分的作用是驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。在 PLC 部門，有許多輸出繼電器可以直接連接到外部設(shè)備（繼

13、電器、雙向硅和晶體管）。它還具有無(wú)限多個(gè)軟件實(shí)現(xiàn)的常開和常閉觸點(diǎn)，可用于PLC部門的控制電路。利用;但每個(gè)輸出端只接一個(gè)硬件動(dòng)觸頭來(lái)驅(qū)動(dòng)需要操作的外部負(fù)載。外部負(fù)載的驅(qū)動(dòng)電源連接到輸出公共端（COM）?？傊谑褂肞LC時(shí)，輸入端可等效為一個(gè)繼電器線圈，對(duì)應(yīng)的繼電器觸點(diǎn)（常開或常閉）可用于外部控制電路，輸出端可等效為外部輸出繼電器.驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備的常開觸點(diǎn)。PLC一般工作在循環(huán)掃描模式。 PLC 上電后，首先進(jìn)行初始化處理，包括檢查 I/O 和外部輔助繼電器，復(fù)位所有定時(shí)器，檢查 I/O 單元的連接。開始運(yùn)行后，內(nèi)存中的程序依次執(zhí)行。這個(gè)過程可以分為以下四個(gè)階段：1）公共處理階段；2）執(zhí)行外圍設(shè)

14、備命令階段；3）程序執(zhí)行階段；4）輸入輸出更新階段。CPU是PLC的核心，充當(dāng)神經(jīng)中樞。每個(gè) PLC 至少有一個(gè) CPU。它根據(jù)PLC系統(tǒng)程序分配的功能接收和存儲(chǔ)用戶程序和數(shù)據(jù)。將狀態(tài)或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在指定的寄存器中，同時(shí)診斷電源和PLC電路的工作狀態(tài)以及編程過程中的語(yǔ)法錯(cuò)誤。 CPU主要由運(yùn)算器、控制器、寄存器和實(shí)現(xiàn)它們之間連接的數(shù)據(jù)、控制和狀態(tài)總線組成。 CPU單元還包括外圍芯片、總線接口及相關(guān)電路。存儲(chǔ)器主要用于存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)，是PLC不可缺少的組成部分。CPU速度和存儲(chǔ)容量是PLC的重要參數(shù)，它們決定了PLC的工作速度、I/O數(shù)量和軟件容量等，從而限制了控制規(guī)模。CPU執(zhí)行的主要任務(wù)有：1）

15、從內(nèi)存中讀取指令；2）執(zhí)行指令；3) 準(zhǔn)備取下一條指令；4) 處理中斷。存儲(chǔ)器是具有記憶功能的半導(dǎo)體電路。 PLC的內(nèi)存包括系統(tǒng)程序內(nèi)存和用戶程序內(nèi)存。所謂系統(tǒng)程序，是指控制和完成PLC各種功能的程序。這些程序由PLC制造商用微機(jī)指令系統(tǒng)編寫，并固化到只讀存儲(chǔ)器（ROM）中；所謂用戶程序就是用戶程序。根據(jù)工程現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)工藝和工藝要求編寫的控制程序。用戶程序由用戶通過編程器輸入到PLC的讀寫存儲(chǔ)器（RAM）中，內(nèi)容修改，由用戶啟動(dòng)操作。1) 只讀存儲(chǔ)器 ROMROM中存放的是PLC廠商編寫的系統(tǒng)程序，一般包括：檢測(cè)程序、鍵盤輸入處理程序、翻譯程序、信息傳輸程序、監(jiān)控程序。2）讀寫內(nèi)存RAMRAM

16、 通常用于存儲(chǔ)用戶程序（有時(shí)也放置在 EPROM 中）。為防止斷電后程序丟失，一般采用電池或電容保持電路。 RAM中一般存儲(chǔ)以下內(nèi)容：用戶程序和邏輯變量。PLC與電路之間的接口是通過輸入輸出（I/O）來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 I/O模塊集成了PLC的I/O電路，其輸入寄存器反映了輸入信號(hào)的狀態(tài)，輸出點(diǎn)反映了輸出鎖存器的狀態(tài)。輸入模塊將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)進(jìn)入PLC系統(tǒng)，輸出模塊則相反。 I/O分為數(shù)字輸入（DI）、數(shù)字輸出（DO）、模擬輸入（AI）、模擬輸出（AO）等模塊。開關(guān)量是指只有開和關(guān)（或1和0）兩種狀態(tài)的信號(hào)，模擬量是指連續(xù)變化的量。常用的I/O分類如下：開關(guān)量：按電壓等級(jí)分有220VAC、110

17、VAC、24VDC，按隔離方式分有繼電器隔離和晶體管隔離。模擬量：按信號(hào)類型分，有電流型（4-20mA、0-20mA）、電壓型（0-10V、0-5V、-10-10V）等，按精度分有12bit、14bit 、16位等。除了上述通用I/O外，還有專用I/O模塊，如熱電阻、熱電偶、脈沖等模塊。根據(jù) I/O 點(diǎn)數(shù)確定模塊規(guī)格和數(shù)量。 I/O 模塊的數(shù)量可多可少，但最大數(shù)量受限于 CPU 可以管理的基本配置能力，即背板或機(jī)架插槽的最大數(shù)量。輸入/輸出接口電路用于連接PLC主機(jī)和外部設(shè)備。為了提高抗干擾能力，一般輸入輸出接口都有光電隔離器件，應(yīng)用最廣的是由發(fā)光二極管和光電三極管組成的光耦合器。PLC產(chǎn)生的

18、各種輸出控制信號(hào)通過輸出接口用于控制和驅(qū)動(dòng)負(fù)載，如指示燈的亮滅、電機(jī)的啟停及正反轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)、平移、設(shè)備的起吊、閥門的啟閉等。PLC控制對(duì)象多種多樣，包括電動(dòng)、氣動(dòng)和液壓，負(fù)載的大小和類型也不同。但是對(duì)于PLC本身來(lái)說，它的輸出模塊基本上只有繼電器、可控硅和晶體管三種形式，同時(shí)使用的能力也有限，那么PLC是如何驅(qū)動(dòng)這些龐大的機(jī)電設(shè)備的呢？這意味著PLC和這些受控對(duì)象之間需要一個(gè)中間環(huán)節(jié)，即執(zhí)行設(shè)備。典型情況是：PLC通過繼電器和接觸器驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。除了I/O接口電路，很多PLC還配備了一些其他的接口，讓PLC可以滿足更多的需求。主要有以下幾種：1）I/O擴(kuò)展接口；2）智能I/O接口；3) 通訊接口

19、。1）編程設(shè)備：編程器是PLC開發(fā)應(yīng)用、監(jiān)控運(yùn)行、檢查和維護(hù)不可缺少的設(shè)備。用于編程，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行一些設(shè)置，監(jiān)控PLC和PLC控制的系統(tǒng)的工作狀態(tài)，但不直接參與?，F(xiàn)場(chǎng)控制操作。它通過編程器接口聯(lián)系CPU，完成人機(jī)對(duì)話。程序員可分為簡(jiǎn)單程序員和圖形程序員。2）人機(jī)界面：最簡(jiǎn)單的人機(jī)界面是指示燈和按鈕。目前，液晶屏（或觸摸屏）一體化操作終端應(yīng)用越來(lái)越廣泛，計(jì)算機(jī)（運(yùn)行組態(tài)軟件）作為人機(jī)界面。很常見。3）輸入輸出設(shè)備：用于永久存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)，如EPROM、EEPROM寫入器、條碼閱讀器、輸入模擬量的電位器、打印機(jī)等。與微型計(jì)算機(jī)一樣，PLC 以指令程序的形式工作。各種類型的PLC一般都是以梯形圖語(yǔ)言為基

20、礎(chǔ)的，同時(shí)也考慮到了一些其他形式的編程語(yǔ)言。1) 梯形圖梯形圖是將PLC指令的梯形圖符號(hào)在線連接起來(lái)，表達(dá)所使用的PLC指令及其順序的連接圖，與電氣原理圖非常相似。它有兩種連接方式：一種是總線，另一種是橫豎線。該部分中的水平線和垂直線將梯形圖符號(hào)指令連接成一個(gè)指令組。該指令組通常以加載（LD）指令開始，必要時(shí)后跟幾條輸入指令（包括LD指令）以建立邏輯條件。最后是實(shí)現(xiàn)輸出控制的輸出類命令，或者是進(jìn)行相應(yīng)工作的數(shù)據(jù)控制、過程控制、通信處理、監(jiān)控工作等命令?？偩€用于連接命令組。下圖是西門子S7-200最簡(jiǎn)單的梯形圖：圖 4.5 梯形圖這組梯形圖主要實(shí)現(xiàn)了一個(gè)輸出接點(diǎn)的自保持電路。梯形圖和語(yǔ)句表：語(yǔ)句

21、表指令和梯形圖指令有嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系，在線梯形圖可以反映指令的順序。一般來(lái)說，順序是：先輸入，后輸出（包括其他處理）；先上后下；先左后右。配合梯形圖，可以翻譯成語(yǔ)句表程序。上面的語(yǔ)句表是：圖 4.6 語(yǔ)句列表2) 指令語(yǔ)句列表指令語(yǔ)句是用助記符來(lái)表達(dá)PLC的各種控制功能，一般與梯形圖形式一一對(duì)應(yīng)。它類似于計(jì)算機(jī)的匯編語(yǔ)言，但比匯編語(yǔ)言更容易理解，因此也是一種廣泛使用的編程語(yǔ)言。3) 邏輯功能圖這種編程語(yǔ)言基本上遵循半導(dǎo)體邏輯電路的邏輯框圖形式。算術(shù)塊用于每個(gè)函數(shù)，其算術(shù)函數(shù)由塊的符號(hào)確定。對(duì)于那些熟悉邏輯電路和有邏輯代數(shù)基礎(chǔ)的人來(lái)說，使用這種編程語(yǔ)言非常方便。4) 流程圖5) 高級(jí)語(yǔ)言在一些大型

22、PLC中，為了完成一些比較復(fù)雜的控制，采用功能強(qiáng)大的微處理器和大容量存儲(chǔ)器，結(jié)合邏輯控制、模擬控制、數(shù)值計(jì)算和通訊功能，配備了BASIC、PASCAL、C等計(jì)算機(jī)語(yǔ)言使PLC具有更強(qiáng)的功能。車床電氣控制系統(tǒng)只需要簡(jiǎn)單的邏輯運(yùn)算等功能，西門子S7-200系列PLC非常適合單機(jī)自動(dòng)化控制系統(tǒng)。現(xiàn)選用西門子S7-200 CPU226 PLC控制，AC220V供電，DC24V 6點(diǎn)輸入，繼電器式交流3點(diǎn)輸出。SIMATIC S7-200 PLC是一款超小型PLC，適用于各行各業(yè)和各種場(chǎng)合的自動(dòng)檢測(cè)、監(jiān)控和控制。 S7-200 PLC的強(qiáng)大功能使其無(wú)論是單機(jī)運(yùn)行還是聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，都能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。 S

23、7-200PLC可以提供4種不同的基本型號(hào)和8種CPU可供選擇。本次選擇的PLC為CPU226型。該機(jī)集成24路輸入/16路輸出，共40路數(shù)字量I/O點(diǎn)，可外接7個(gè)擴(kuò)展模塊，可擴(kuò)展至248路數(shù)字量I/O或35路模擬量I/O。 /O 點(diǎn)。 26K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，6個(gè)獨(dú)立的30KHz高速計(jì)數(shù)器，2個(gè)獨(dú)立的20KHz高速脈沖輸出。有一個(gè)PID控制器。 2個(gè)RS485通訊編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由模式通訊能力，I/O端子可以方便的整體拆卸。用于要求更高的控制系統(tǒng)。輸入/輸出點(diǎn)數(shù)更多，模塊擴(kuò)展能力更強(qiáng)，運(yùn)行速度更快，集成特殊功能的功能更強(qiáng)，可完全適應(yīng)一些復(fù)雜的中小型控制系統(tǒng)

24、。PLC軟件既有廠家提供的系統(tǒng)程序，也有用戶開發(fā)的應(yīng)用程序。系統(tǒng)程序?yàn)橛脩舫绦虻拈_發(fā)提供了運(yùn)行平臺(tái)，同時(shí)也為PLC程序的可靠運(yùn)行和信號(hào)與信息的轉(zhuǎn)換進(jìn)行了必要的處理。用戶程序由用戶根據(jù)具體的控制系統(tǒng)要求設(shè)計(jì)。這里所說的PLC軟件設(shè)計(jì)是指用戶自行開發(fā)的應(yīng)用程序。 PLC的軟件是西門子公司的Step7 。SIMATIC Step7是一個(gè)項(xiàng)目管理工具，用于組態(tài)、編程和維護(hù)SIMATIC S 7 / C7 PLC和基于SIMATIC WinCC CP的控制產(chǎn)品。 Step7現(xiàn)在是第5代，完全符合IEC1131-3國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。通過Step7 ，用戶可以進(jìn)行系統(tǒng)配置和程序編寫、調(diào)試、 PLC硬件配置狀態(tài)在線診斷、 PLC運(yùn)行狀態(tài)和I/0通道狀態(tài)控制等。SIMATIC Step7運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)如圖所示界面，為Step7的主窗口圖 5.1 Step7主窗口（SIMATIC Manager） ，可以在其中構(gòu)建一個(gè)項(xiàng)目（本圖中的項(xiàng)目， GUOLU ），并在硬件配置（ Harwdare