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西门子PLC基础知识培训唐**2019.04目录一、认识PLC二、PLC的硬件组成三、PLC的软件组成四、PLC的工作特点五、系统控制（CPU）的寻址方式六、S7-200编程软件介绍七、电机控制实例分析一、认识PLCPLC(programablelogiccontroller)，可编程序控制器。世界上第一台可编程序控制器，它是1968年由美国通用汽车公司（GE）提出，1969年由美国数字设备公司（DEC）研制成功的。它具有逻辑运算、定时、计数、顺序控制等功能。PLC的特点：1、可靠性高，抗干扰能力强；2、结构简单，应用灵活；3、编程方便，易于使用；4、功能完善，实用性强。可靠性高，抗干扰能力强PLC的分类：按照I/O点数容量分为小型机256点以下4KB中型机256~1024点2~64KB大型机1024点以上32KB以上按照结构分为按照使用情况分为整体式（体积小、成本低、安装方便）模块式（配置灵活、装配和维修方便、便于功能扩展）专用型（如数控机床专用型plc）通用型二、PLC的硬件组成1、中央处理器（CPU）CPU是PLC的控制中枢，在它的控制下PLC才能有条不紊的协调工作，实现对各个设备的控制。（1）接收、存储用户程序和数据。（2）用扫描的方式通过I/O部件接收现场信号的状态或数据，并存入相应的数据区。（3）诊断PLC内部电路的工作故障和编程中的语法错误等。（4）PLC进入运行状态后，执行用户程序，完成各种数据的处理、传输和存储功能。（5）响应各种外围设备（如编程器、打印机等）的请求。2、存储器PLC的存储器包括系统存储器：用来存放厂家编写的系统程序，并固化在ROM内，使PLC具有基本的智能存储器。系统存储器用户存储器用户存储器3、输入/输出单元它是PLC与外界连接的接口，分为数字量输入/输出单元和模拟量输入/输出单元。（如接触器、指示灯，继电器、温度、湿度、速度等）程序存储区（存放用户所编写的各种用户程序）数据存储区（存储输入/输出状态、逻辑运算结果以及数值数据等）4、电源PLC配有一个专用开关式稳压电源，将交流电源转换为PLC内部电路所需的直流电源。5、I/O扩展接口用于将扩展单元与主机或CPU模块相连，以增加I/O点数或增加特殊功能，使PLC配置更灵活。6、通讯接口它可以与编程器、监控设备或其他设备的PLC相连接,是PLC实现人机对话和机机对话的通道。7、智能单元主要用于时间要求比较苛刻、存储容量要求较大的过程信号处理任务。8、外部设备PLC还可以配有编程器、触摸屏、打印机、EPROM写入器等外部设备三、PLC的软元件组成PLC中输入/输出继电器、内部存储单元、定时器和计数器等称为软元件，它们功能不一样。都是由电子电路和寄存器及存储单元等组成，地址是固定的。它们决定了PLC的规模和性能。1、输入继电器（I）输入继电器一般都有一个PLC的输入端子与之对应，用于接收外部的开关信号。2、输出继电器（Q）输出继电器一般都有一个PLC的输入端子与之对应，当输出继电器线圈得电时，输出开关闭合。3、通用辅助继电器（M）通用辅助继电器与低压电器的中间继电器一样，在PLC中无输入/输出端与之对应，故触点不能直接接负载。主要起逻辑控制作用。4、特殊继电器（SM）具有特殊功能或用来存储系统的状态变量、有关的控制参数和信息的某些辅助继电器。5、变量存储器（V）可存放程序执行时控制逻辑操作的结果，也可用变量存储器来保存与工程相关的某些数据。6、局部变量存储器（L）存放局部变量，只和特定的程序相关联。7、顺序控制继电器（S）应用在顺序控制或步进控制中。8、定时器（T）定时器是PLC中重要的元件，是累计时间增量的内部元件。9、计数器（C）累计输入脉冲的个数。10、模拟量输入映像寄存器（AI）、模拟量输出映像寄存器(AQ)模拟量输入电路可实现模数转换（A/D），只能进行读取操作。模拟量输出电路可实现数模转换（D/A），只能进行写入操作。11、高速计数器累计比主机扫描速率更快的高速脉冲。12、累加器（AC）暂时存放数据。四、PLC的工作特点PLC工作的主要特点是采用循环扫描方式。工作过程主要包括CPU自检、通讯处理、读取输入、执行程序和刷新输出几个阶段。1、CPU自检阶段自诊断测试和复位监视定时器。看门狗定时器(WDT)是cpu内部的一个硬件时钟，避免程序进入死循环，提高系统可靠性。2、通讯处理阶段CPU与带微处理器的智能模块通讯3、读取输入阶段内部存储输入暂存区（输入映像寄存器区）和输出暂存区（输出映像寄存器区）4、执行程序阶段对用户程序按顺序进行扫描，梯形图从上而下。5、刷新输出阶段将输出映像寄存器区的状态送入输出锁存器，通过输出端子向外输出控制信号，驱动负载，实现控制功能。整个循环工作过程扫描一次所需的时间称为扫描周期。它决定了PLC对外部变化的响应时间。一般扫描周期在10~100ms。五、系统控制（CPU）的寻址方式1、数据类型存储器类型直接寻址方式是直接写入存储器或寄存器的元件名称和地址编号，根据这个地址可以立即找到该数据。间接寻址方式是指数据存放在存储器或寄存器中，在指令中只出现数据所在存储单元的地址。六、S7-200编程软件介绍V4.0STEP7MicroWINSP9七、电机控制实例分析谢谢！