電氣控制chap9

1、7/21/2020 2:12 PM,1,第九章 可編程序控制器應(yīng)用 系統(tǒng)設(shè)計(jì),第一節(jié) PLC應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟,第二節(jié) PLC的選擇,第三節(jié) 節(jié)省PLC輸入輸出點(diǎn)數(shù)的方法,第四節(jié) 可編程序控制器在邏輯控制 系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)例,7/21/2020 2:12 PM,2,第一節(jié)PLC應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟,一、PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則,1）充分發(fā)揮PLC功能，最大限度地滿足被控對象的控制要求；,2）在滿足控制要求的前提下，力求使控制系統(tǒng)簡單、經(jīng)濟(jì)、使用及維修方便；,3）保證控制系統(tǒng)安全可靠；,4）應(yīng)考慮生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的改進(jìn)，在選擇PLC的型號、I/O點(diǎn)數(shù)和存儲(chǔ)器容量等內(nèi)容時(shí)，應(yīng)留有適當(dāng)?shù)?/p>

2、余量，以利于系統(tǒng)的調(diào)整和擴(kuò)充。,7/21/2020 2:12 PM,3,二、PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟,7整理技術(shù)文件：包括設(shè)計(jì)說明書、電氣安裝圖、電氣元件明細(xì)表及使用說明書等。,1熟悉被控對象，制定控制方案；,2確定I/O設(shè)備；,3選擇PLC ： 選擇時(shí)主要包括PLC機(jī)型、容量、I/O模塊、電源的選擇；,4分配PLC的I/O地址：列出輸入/輸出設(shè)備與PLC 輸入輸出端子的對照表；,5設(shè)計(jì)軟件及硬件；,6聯(lián)機(jī)調(diào)試；,7/21/2020 2:12 PM,4,第二節(jié)PLC的選擇,一、PLC的機(jī)型選擇,（一）合理的結(jié)構(gòu)型式,（二）安裝方式的選擇,（三）相當(dāng)?shù)墓δ芤?（四）響應(yīng)速度的要求,（五）系

3、統(tǒng)可靠性要求,（六）機(jī)型統(tǒng)一,7/21/2020 2:12 PM,5,二、PLC的容量選擇,（一）I/O點(diǎn)數(shù),通常I/O點(diǎn)數(shù)是根據(jù)被控對象的輸入、輸出信號的實(shí)際需要，再加上10%15%的備用量來確定。,（二）用戶存儲(chǔ)容量,一般可按下式估算，再按實(shí)際需要留適當(dāng)?shù)挠嗔浚?030）來選擇。 存儲(chǔ)容量開關(guān)量I/O點(diǎn)總數(shù)10+模擬量通道數(shù)100,7/21/2020 2:12 PM,6,三、I/O模塊的選擇,（一）開關(guān)量輸入模塊的選擇,1輸入信號的類型及電壓等級的選擇,2輸入接線方式選擇,按輸入電路接線方式的不同，開關(guān)量輸入模塊可分為匯點(diǎn)式輸入和分組式輸入兩種,7/21/2020 2:12 PM,7,3注

4、意同時(shí)接通的輸入點(diǎn)數(shù)量,對于選用高密度的輸入模塊（如32點(diǎn)、48點(diǎn)等），應(yīng)考慮該模塊同時(shí)接通的點(diǎn)數(shù)一般不要超過輸入點(diǎn)數(shù)的60。,（二）開關(guān)量輸出模塊的選擇,1輸出方式的選擇,開關(guān)量輸出模塊有三種輸出方式：繼電器輸出、晶閘管輸出和晶體管輸出。,2輸出接線方式的選擇,按PLC的輸出接線方式的不同，一般有分組式輸出和分隔式輸出兩種 。,7/21/2020 2:12 PM,8,圖9-2輸出的接線方式 (a)分組式輸出(b)分隔式輸出,7/21/2020 2:12 PM,9,3輸出電流的選擇,4注意同時(shí)接通的輸出點(diǎn)數(shù)量,選擇輸出模塊時(shí)，還應(yīng)考慮能同時(shí)接通的輸出點(diǎn)數(shù)量。一般來說，同時(shí)接通的點(diǎn)數(shù)不要超出同一

5、公共端輸出點(diǎn)數(shù)的60。,5輸出的最大負(fù)載電流與負(fù)載類型、環(huán)境溫度等因素有關(guān),四、電源模塊及其它外設(shè)的選擇,1電源模塊的選擇,2編程器的選擇,3寫入器的選擇,7/21/2020 2:12 PM,10,第三節(jié)節(jié)省PLC輸入輸出點(diǎn)數(shù)的方法,一、減少輸入點(diǎn)數(shù)的方法,1分時(shí)分組輸入,圖9-3分時(shí)分組輸入,“自動(dòng)”輸入信號S1S8”、“手動(dòng)”輸入信號Q1Q8共用PLC輸入點(diǎn)X000X007.用“工作方式”選擇開關(guān)SA來切換“自動(dòng)”和“手動(dòng)”信號輸入電路。,7/21/2020 2:12 PM,11,2輸入觸點(diǎn)的合并,例如某負(fù)載可在多處起動(dòng)和停止，可以將三個(gè)起動(dòng)信號并聯(lián)，將三個(gè)停止信號串聯(lián)，分別送給PLC的兩

6、個(gè)輸入點(diǎn),圖9-4輸入觸點(diǎn)合并,7/21/2020 2:12 PM,12,3將信號設(shè)置在PLC之外,系統(tǒng)中的某些輸入信號功能簡單、涉及面很窄，如手動(dòng)操作按鈕、電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)的熱繼電器觸點(diǎn)等，有時(shí)就沒有必要作為PLC輸入 。,圖9-5輸入信號設(shè)在PLC外部,7/21/2020 2:12 PM,13,二、減少輸出點(diǎn)數(shù)的方法,（一）矩陣輸出,圖9-6矩陣輸出,采用8個(gè)輸出組成44矩陣，可接16個(gè)輸出設(shè)備。要使某個(gè)負(fù)載接通工作，只要控制它所在的行與列對應(yīng)的輸出繼電器接通即可。這樣用8個(gè)輸出點(diǎn)就可控制16個(gè)不同控制要求的負(fù)載。,7/21/2020 2:12 PM,14,（二）分組輸出,當(dāng)兩組負(fù)載不會(huì)同時(shí)

7、工作，可通過外部轉(zhuǎn)換開關(guān)或通過受PLC控制的電器觸點(diǎn)進(jìn)行切換，這樣PLC的每個(gè)輸出點(diǎn)可以控制兩個(gè)不同時(shí)工作的負(fù)載。,圖9-7分組輸出,7/21/2020 2:12 PM,15,（三）并聯(lián)輸出,當(dāng)兩個(gè)通斷狀態(tài)完全相同的負(fù)載，可并聯(lián)后共用PLC的一個(gè)輸出點(diǎn)。,（四）負(fù)載多功能化,一個(gè)負(fù)載實(shí)現(xiàn)多種用途。,（五）某些輸出設(shè)備可不進(jìn)PLC,系統(tǒng)中某些相對獨(dú)立、比較簡單的部分可考慮直接用繼電器電路控制。,7/21/2020 2:12 PM,16,第四節(jié) 可編程序控制器在邏輯控制系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)例,(二)皮帶運(yùn)輸機(jī)的PLC控制,(一)機(jī)械手的PLC控制,(三)電梯系統(tǒng)PLC控制,(四)機(jī)床系統(tǒng)PLC控制,7/

8、21/2020 2:12 PM,17,（一） PLC在機(jī)械手控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,圖918是某機(jī)械手的工作示意圖，該機(jī)械手的任務(wù)是將工件從工作臺(tái)A搬往工作臺(tái)B。試設(shè)計(jì)該機(jī)械手的PLC控制系統(tǒng)。,圖9-18機(jī)械手的工作示意圖,7/21/2020 2:12 PM,18,（一）控制系統(tǒng)要求分析,1、機(jī)械結(jié)構(gòu),2、工藝過程,圖9-19系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,7/21/2020 2:12 PM,19,3、控制要求,工件臺(tái)A、B上工件的傳送不用PLC控制；機(jī)械手要求按一定的順序動(dòng)作，其流程圖如圖920所示。,圖9-20控制系統(tǒng)流程圖,7/21/2020 2:12 PM,20,（二）PLC選型及I/O接線圖,根據(jù)控制要

9、求，PLC控制系統(tǒng)選用SIEMENS公司S7-200系列CPU 214和EM221，其輸入輸出端子電氣接線圖如圖921所示。,圖9-21控制系統(tǒng)外部I/O接線圖,7/21/2020 2:12 PM,21,（三）PLCI/O地址、內(nèi)部輔助繼電器的分配表,7/21/2020 2:12 PM,22,（四）PLC控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì),1、整體設(shè)計(jì),整體設(shè)計(jì)的梯形圖（主程序）：,圖9-22主程序梯形圖,7/21/2020 2:12 PM,23,2、手動(dòng)控制程序,圖9-23手動(dòng)程序梯形圖（子程序0）,7/21/2020 2:12 PM,24,3、自動(dòng)操作程序,7/21/2020 2:12 PM,25,4、輸出

10、顯示程序,圖9-25輸出顯示程序,7/21/2020 2:12 PM,26,(二)皮帶運(yùn)輸機(jī)的PLC控制,圖915所示為某原材料皮帶運(yùn)輸機(jī)的示意圖。原材料從料斗經(jīng)過PD1、PD2兩臺(tái)皮帶運(yùn)輸機(jī)送出；由電磁閥M0控制從料斗向PD1供料；PD1、PD2分別由電動(dòng)機(jī)M1和M2控制。,某原料皮帶運(yùn)輸機(jī)示意圖,7/21/2020 2:12 PM,27,1控制要求,（1）初始狀態(tài)料斗、皮帶PD1和皮帶PD2全部處于關(guān)閉狀態(tài)。,（2）啟動(dòng)操作啟動(dòng)時(shí)為了避免在前段運(yùn)輸皮帶上造成物料堆積，要求逆料方向按一定的時(shí)間間隔順序啟動(dòng)。其操作步驟如下： 皮帶PD2延時(shí)5s皮帶PD1延時(shí)5s料斗M0,（3）停止操作停上時(shí)為

11、了使運(yùn)輸機(jī)皮帶上不留剩余的物料，要求順物料流動(dòng)的方向按一定的時(shí)間間隔順序停止。其停止的順序如下： 料斗延時(shí)10s皮帶PD1延時(shí)10s皮帶PD2,（4）故障停止在皮帶運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)行中，若皮帶PD1過載，應(yīng)把料斗和皮帶PD1同時(shí)關(guān)閉，皮帶PD2應(yīng)在皮帶PD1停止10s后停止。若皮帶PD2過載，應(yīng)把皮帶PD1、皮帶PD2(M1、M2)和料斗M0都關(guān)閉。,（5）要求采用FX系列PLC實(shí)現(xiàn)控制,7/21/2020 2:12 PM,28,2I/O地址分配,啟動(dòng)按鈕 X000 M0料斗控制Y000 停止按鈕 X001M1接觸器 Y001 M1熱繼電器 X003 M2接觸器 Y002 M2熱繼電器X004,3程

12、序設(shè)計(jì),（1） 用步進(jìn)指令根據(jù)皮帶運(yùn)輸機(jī)控制要求設(shè)計(jì)的功能圖,7/21/2020 2:12 PM,29,圖9-16皮帶運(yùn)輸機(jī)的PLC功能圖,7/21/2020 2:12 PM,30,（2）皮帶運(yùn)輸機(jī)的PLC梯形圖,圖9-17皮帶運(yùn)輸機(jī)的PLC梯形圖,7/21/2020 2:12 PM,31,三、PLC在電梯控制中的應(yīng)用,圖9-26 三層樓電梯控制示意圖,電梯控制是一個(gè)隨機(jī)控制系統(tǒng)，系統(tǒng)沒有固定的控制順序，其控制作用是根據(jù)PLC外部提出的控制要求（輸入的信號）而實(shí)施的。,電梯的控制內(nèi)容包括：箱內(nèi)、外按鈕的控制，電梯運(yùn)行到位開門、關(guān)門的控制，每層指示燈及安全措施、報(bào)警作用的控制等。在此以三層的電梯

13、箱內(nèi)控制為例。,7/21/2020 2:12 PM,32,（一）電梯控制系統(tǒng)的要求（F:呼梯開關(guān)）,（1）電梯在一層或二層時(shí)，出現(xiàn)三層呼梯（3FON）信號，則電梯上升，運(yùn)行到三層，三層限位開關(guān)閉合（SQ:限位開關(guān)；SQ3ON）后停止運(yùn)行。,（2）電梯在一層時(shí)，出現(xiàn)二層呼梯（2F=ON）信號，則電梯上升，運(yùn)行到二層，二層的限位開關(guān)閉合（SQ2=ON）后停止運(yùn)行。,（3）電梯在一層時(shí)，同時(shí)出現(xiàn)二層和三層的呼梯（2F=ON,3F=ON）信號，則電梯上升運(yùn)行；先上升到二層（SQ2=ON）,暫停運(yùn)行2s后，再繼續(xù)上升到三層，直到三層的限位開關(guān)閉合（SQ3=ON）電梯停止運(yùn)行。,7/21/2020 2:1

14、2 PM,33,（4）電梯在三層或二層時(shí)，出現(xiàn)一層呼梯（1F=ON）信號，則電梯下降運(yùn)行；直到一層的限位開關(guān)閉合（SQ1=ON）,電梯停止運(yùn)行。,（5）電梯在三層時(shí)，出現(xiàn)二層呼梯（2F=ON）信號，則電梯下降運(yùn)行；直到二層的限位開關(guān)閉合（SQ2=ON）,電梯停止運(yùn)行。,（6）電梯在三層時(shí)，同時(shí)出現(xiàn)二層或一層呼梯（2F=ON、1F=ON）信號，則電梯下降運(yùn)行；先到二層，暫停運(yùn)行2s后，電梯又繼續(xù)下降，直到一層的限位開關(guān)閉合（SQ1=ON）,電梯停止運(yùn)行。,7/21/2020 2:12 PM,34,（7）電梯在上升途中，任何下降呼梯均無效。,（8）電梯在下降途中，任何上升呼梯均無效。,（9）電梯到

15、達(dá)每層的運(yùn)行時(shí)間限定小于10s；超過10s，則電梯自動(dòng)停止運(yùn)行。,（10）此控制采用FX系列PLC實(shí)現(xiàn)控制。,7/21/2020 2:12 PM,35,（二）電梯控制程序的設(shè)計(jì),1I/O地址分配,輸入地址 SQ1 X000 SQ2 X001 SQ3 X002 IF X003 2F X004 3F X005,輸出地址 電梯上升 Y000 電梯下降 Y001,7/21/2020 2:12 PM,36,2邏輯設(shè)計(jì),圖9-27三層樓電梯廂內(nèi)控制梯形圖,7/21/2020 2:12 PM,37,四、PLC在機(jī)床中的應(yīng)用,（一）T68鏜床控制系統(tǒng),1電氣控制任務(wù),雙速電動(dòng)機(jī)M1作為主軸及進(jìn)給的驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)

16、M2為進(jìn)給快速移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)。對M1的具體控制要求是：,1）正反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)控制及反接制動(dòng)；,2）正反轉(zhuǎn)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)及反接制動(dòng)；,3）高、低速的轉(zhuǎn)換控制。,7/21/2020 2:12 PM,38,2輸入輸出點(diǎn)的分配,7/21/2020 2:12 PM,39,7/21/2020 2:12 PM,40,圖9-28輸入輸出設(shè)備與PLC的接線,7/21/2020 2:12 PM,41,3繪制梯形圖,（1）M1正反轉(zhuǎn)控制的梯形圖,圖9-29M1正反轉(zhuǎn)控制梯形圖,7/21/2020 2:12 PM,42,（2）M1反轉(zhuǎn)制動(dòng)的梯形圖,（3）高低速轉(zhuǎn)換控制的梯形圖,7/21/2020 2:12 PM,43,機(jī)械互鎖及過載

17、保護(hù),M1停止控制,M1正轉(zhuǎn)輔助控制,X013,X012,M110,X016,M101,M100 X001 M102 Y001 M101,M110 X000,M100,X000,X007,Y001,X011,Y000,M103,MC,MC,X002 M101 Y000 M102,M1反轉(zhuǎn)輔助控制,M1正轉(zhuǎn)延時(shí)控制,M1反轉(zhuǎn)延時(shí)控制,M102,K5,M102,T1,T0 Y002 Y001 Y000,T2 M103,X003,M1正轉(zhuǎn)、運(yùn)行、制動(dòng),K5,M101,T0,圖9-32T68普通鏜床PLC控制梯形圖,7/21/2020 2:12 PM,44,（二）Z3040型搖臂鉆床的電氣控制系統(tǒng),1

18、電氣控制任務(wù),1）主軸電動(dòng)機(jī)M1的正反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（如加工螺紋要求電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)）； 2）搖臂升降電動(dòng)機(jī)M2正、反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)； 3）搖臂夾緊、放松液壓泵電動(dòng)機(jī)M3的正反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)； 4）完成各種操作之間的互鎖控制及延時(shí)控制。冷卻根據(jù)加工任務(wù)來選用，冷卻泵電動(dòng)機(jī)控制簡單，故采用手動(dòng)控制。,Z3040型搖臂鉆床是一個(gè)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)，采用PLC控制時(shí)，也必須實(shí)現(xiàn)如下控制要求：,7/21/2020 2:12 PM,45,2輸入輸出點(diǎn)的分配,7/21/2020 2:12 PM,46,7/21/2020 2:12 PM,47,圖9-34Z3040型搖臂鉆床的PLC控制梯形圖,3、繪制梯形圖,7/21/2020 2:

19、12 PM,48,第十章可編程序控制器網(wǎng)絡(luò)及通信,一、網(wǎng)絡(luò)概述,（一） 聯(lián)網(wǎng)目的,（二） 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和通信協(xié)議,1鏈接結(jié)構(gòu),2聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu),圖9-35 聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖,7/21/2020 2:12 PM,49,（1）星形結(jié)構(gòu),只有一個(gè)中心節(jié)點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)上其他各節(jié)點(diǎn)都分別與中心節(jié)點(diǎn)相連，通信功能由中心節(jié)點(diǎn)進(jìn)行管理，并通過中心節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。,（2）總線結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)的所有節(jié)點(diǎn)都通過相應(yīng)硬件連接到一條無源公共總線上，任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)出的信息都可沿著總線傳輸，并被總線上其他任意節(jié)點(diǎn)接收。它的傳輸方向是從發(fā)送節(jié)點(diǎn)向兩端擴(kuò)散傳送。,（3）環(huán)形結(jié)構(gòu),環(huán)形結(jié)構(gòu)中的各節(jié)點(diǎn)通過有源接口連接在一條閉合的環(huán)形通信線路中，是點(diǎn)

20、對點(diǎn)式結(jié)構(gòu)，即一個(gè)節(jié)點(diǎn)只能把數(shù)據(jù)傳送到下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。若下一個(gè)節(jié)點(diǎn)不是數(shù)據(jù)發(fā)送的目的節(jié)點(diǎn)，則再向下傳送直到目的節(jié)點(diǎn)接收為止。,7/21/2020 2:12 PM,50,3網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議,在通信網(wǎng)絡(luò)中，各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，各用戶主機(jī)為了進(jìn)行通信，就必須共同遵守一套事先制定的規(guī)則，稱為協(xié)議。,（三）通信方式,1串行數(shù)據(jù)傳送與并行數(shù)據(jù)傳送,（1）并行數(shù)據(jù)傳送,（2）串行數(shù)據(jù)傳送,2異步方式與同步方式,串行通信數(shù)據(jù)的傳送是一位一位分時(shí)進(jìn)行的。根據(jù)串行通信數(shù)據(jù)傳輸方式的不同可以分為異步方式和同步方式。,7/21/2020 2:12 PM,51,（1）異步方式,異步方式又稱為起止方式。它在發(fā)送字符時(shí)，要先發(fā)送起始位，然

21、后才是字符本身，最后是停止位。字符之后還可以加入奇偶校驗(yàn)位。 異步傳送較為簡單，但要增加傳送位，將影響傳輸速率。異步傳送是靠起始位和波特率來保持同步的。PLC網(wǎng)絡(luò)多采用異步方式傳送數(shù)據(jù)。,（2）同步方式,同步方式要在傳送數(shù)據(jù)的同時(shí)，也傳遞時(shí)鐘同步信號，并始終按照給定的時(shí)刻采集數(shù)據(jù)。同步方式傳遞數(shù)據(jù)雖提高了數(shù)據(jù)的傳輸速率，但對通信系統(tǒng)要求較高。,7/21/2020 2:12 PM,52,（四）網(wǎng)絡(luò)配置,網(wǎng)絡(luò)配置與建立網(wǎng)絡(luò)的目的、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及通訊方式有關(guān)，但任何網(wǎng)絡(luò)，其結(jié)構(gòu)配置都包括硬件、軟件兩個(gè)方面。,1硬件配置,（1）通信接口,（2）通信介質(zhì),2軟件配置,要實(shí)現(xiàn)PLC的聯(lián)網(wǎng)控制，就必須遵循一些

22、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。不同公司的機(jī)型，通信軟件各不相同。軟件一般分為兩類，一類是系統(tǒng)編程軟件，用以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)編程，并把程序下載到PLC，且監(jiān)控PLC工作狀態(tài)。,7/21/2020 2:12 PM,53,二、S7200系列CPU與計(jì)算機(jī)設(shè)備的通信,（一）S7200系列CPU的通信性能,1SIEMENS公司的網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu),圖9-36SIEMENS公司S7系列PLC網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu),7/21/2020 2:12 PM,54,2S7系列的通信協(xié)議,（1）PPI協(xié)議,PPI(Point-to-point-Interface)協(xié)議，即點(diǎn)對點(diǎn)接口，是一個(gè)主/從協(xié)議。協(xié)議規(guī)定主站向從站發(fā)出申請，從站進(jìn)行響應(yīng)。從站不能初始化信

23、息。但當(dāng)主站發(fā)出申請或查詢時(shí)，從站才對其響應(yīng)。,（2）MPI協(xié)議,MPI（Multi-Point Interface）即多點(diǎn)接口，可以是主/主協(xié)議或主/從協(xié)議，協(xié)議如何操作有賴于設(shè)備的類型。,7/21/2020 2:12 PM,55,PROFIBUS協(xié)議用于分布式I/O設(shè)備（遠(yuǎn)程I/O）的高速通信。該協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)使用RS485標(biāo)準(zhǔn)雙絞線，適合多段、遠(yuǎn)距離通信。PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)常有一個(gè)主站和幾個(gè)I/O從站。主站初始化網(wǎng)絡(luò)并核對網(wǎng)絡(luò)上的從站設(shè)備和配置中的匹配情況。如果網(wǎng)絡(luò)中有第三個(gè)主站，則它只能訪問第一個(gè)主站的從站。,（3）PROFIBUS協(xié)議,（4）自由口協(xié)議,在自由口模式下，主機(jī)只有在RUN

24、方式時(shí)，用戶才可以用相關(guān)的通信指令編寫用戶控制通信口的程序。當(dāng)主機(jī)處于STOP方式時(shí)，自由口通信被禁止，通信口自動(dòng)切換到正常的PPI協(xié)議操作。,7/21/2020 2:12 PM,56,3通信設(shè)備,（1）通信口,S7200 CPU主機(jī)上的通信口是符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN 50170中的PRO-FIBUS標(biāo)準(zhǔn)的RS485兼容9針D型連接器。,（2）網(wǎng)絡(luò)連接器,網(wǎng)絡(luò)連接器可以用來把多個(gè)設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)中。網(wǎng)絡(luò)連接器有兩種類型：一種僅提供連接到主機(jī)的接口；另一種則增加了一個(gè)編程接口。兩種連接器都有兩組螺絲端子，可以連接網(wǎng)絡(luò)的輸入和輸出。,（3）通信電纜,通信電纜主要有網(wǎng)絡(luò)電纜和PC/PPI電纜。,7/21/2

25、020 2:12 PM,57,5個(gè)DIP開關(guān)與PC/PPI通信方式 ：,圖9-37 PPI方式的CPU通信,7/21/2020 2:12 PM,58,（4）網(wǎng)絡(luò)中繼器,網(wǎng)絡(luò)中繼器在PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)中，可以用來延長網(wǎng)絡(luò)的距離，允許給網(wǎng)絡(luò)加入設(shè)備，并且提供一個(gè)隔離不同網(wǎng)絡(luò)段的方法。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)中最多有9個(gè)中繼器，每個(gè)中繼器最多可再增加32個(gè)設(shè)備。,（5）其他設(shè)備,除了以上設(shè)備之外，常用的還有通信處理器CP、多機(jī)接口卡（MPI卡）和EM277通信模塊等。,7/21/2020 2:12 PM,59,三、個(gè)人計(jì)算機(jī)PC與S7200 CPU之間的聯(lián)網(wǎng)通信,1、鏈接,圖9-38 利用PC/PPI電纜和幾個(gè)S

26、7200 CPU通信,2、PC/PPI網(wǎng)絡(luò),7/21/2020 2:12 PM,60,3多主機(jī)網(wǎng)絡(luò)（MPI網(wǎng)絡(luò)）,圖9-39 利用MPI或CP卡和S7200 CPU通信,（1）STEP7-Micro/WIN32(在0號站)可以監(jiān)視2號站的狀態(tài)，同時(shí)TD 200(5號和1號站)和CPU 224模塊（3號站和4號站）可以實(shí)現(xiàn)通信。,7/21/2020 2:12 PM,61,（2）兩個(gè)CPU 224模塊可以通過網(wǎng)絡(luò)指令NETR和NETW相互發(fā)送信息。,（3）3號站可以從2號站（CPU 222）和4號站（CPU 224）讀寫數(shù)據(jù)。,（4）4號站可以從2號站（CPU 222）和3號站（CPU 224）讀

27、寫數(shù)據(jù)。,7/21/2020 2:12 PM,62,四、S7200系列PLC自由口通信,自由口模式通信是指用戶程序在自定義的協(xié)議下，通過端口0控制PLC主機(jī)與其他的帶編程口的智能設(shè)備（如打印機(jī)、條形碼閱讀器、顯示器等）進(jìn)行通信。,（一）相關(guān)的特殊功能寄存器,1自由端口的初始化,SMB30控制和設(shè)置通信端口0，如果PLC主機(jī)上有通信端口1，則用SMB130來進(jìn)行控制和設(shè)置。SMB30和SMB130的對應(yīng)數(shù)據(jù)位功能相同，每位的含義如下：,7/21/2020 2:12 PM,63,（1）PP位：奇偶選擇,00和10表示無奇偶校驗(yàn)；01表示奇校驗(yàn)；11表示偶校驗(yàn)。,（2）D位：有效位數(shù),0表示每個(gè)字符

28、有效數(shù)據(jù)位為8位；1表示每個(gè)字符有效數(shù)據(jù)位為7位。,（3）BBB位：自由口波特率,000表示38.4kb/s；001表示19.2 kb/s；010表示9.6 kb/s；011表示4.8 kb/s；100表示2.4 kb/s；101表示1.2 kb/s；110表示600 b/s；111表示300 b/s。,（4）MM位：協(xié)議選擇,00表示點(diǎn)到點(diǎn)接口PPI協(xié)議從站模式；01表示自由口協(xié)議；10表示點(diǎn)到點(diǎn)接口PPI協(xié)議主站模式；11表示保留（默認(rèn)設(shè)置為PPI從站模式）。,7/21/2020 2:12 PM,64,2特殊標(biāo)志位及中斷事件,（1）特殊標(biāo)志位,SM4.5和SM4.6分別表示口0和口1處于發(fā)送空閑狀態(tài)。,（2）中斷事件,字符接收中斷：中斷事件8（端口0）和25（端口1）； 發(fā)送完成中斷：中斷事件9（端口0）和26（端口1）； 接收完成中斷：中斷事件23（端口0）和24（端口1）。,3特殊存儲(chǔ)器字節(jié),接收信息時(shí)用到一系列特殊功能存儲(chǔ)器。端口0用SMB86到SMB94；端口1用SMB186到SMB194。,7/21/2020 2:12 PM,65,（1）接收信息狀態(tài)字節(jié),狀態(tài)字