plc基礎知識總結(jié)

1、第四章重點 全看第一章PLC（Programmable Logic Controller，可編程序控制器）是以微處理器為核心，綜合子計算機、自動控制技術(shù)和通信技術(shù)而發(fā)展起來的一種通用工業(yè)自動控制裝置。繼電器控制系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、容易操作等優(yōu)點；同時又具有體積龐大，生產(chǎn)周期長，接線復雜，故障率高，可靠性及靈活性等缺點。PLC按結(jié)構(gòu)分類：（1） 一體化緊湊型PLC：其特點是電源、CPU、I/O接口都集成在一個機殼內(nèi)。（2） 標準模塊式結(jié)化PLC：其特點是電源模版、CPU模板、開關(guān)量I/O模板、模擬量I/O模板等在結(jié)構(gòu)上是相互獨立的，可根據(jù)具體的應用要求，選擇合適的模板，安裝在固定的機架（

2、或?qū)к墸┥?，?gòu)成一個完整的PLC應用系統(tǒng)。Plc的功能:控制功能，數(shù)據(jù)采集、存儲與處理功能，輸入、輸出接口調(diào)理功能，通信、聯(lián)網(wǎng)功能，人機界面功能，編程、調(diào)試， PLC控制功能：邏輯控制、定時控制、計數(shù)控制、順序控制。 PLC一般具備的特點：高可靠性、豐富的I/O接口模塊、采用模塊化結(jié)構(gòu)、運行速度快、功能完善、編程簡單，易于使用、系統(tǒng)設計，安裝，調(diào)試方便、維修方便，維修工作量小、總價格低。 編程語言：梯形圖（LAD）、語句表（STL）、功能塊圖（FBD）、順序功能圖（SFC）、連續(xù)功能圖（CFC）、結(jié)構(gòu)化控制語言（SCL）、順序控制圖形編程語言（S7-Graph）、狀態(tài)圖編程語言（S7-HiGr

3、aph）、用于S7系統(tǒng)的C語言（C for S7）等。 從硬件結(jié)構(gòu)看，PLC由中央處理單元（CPU）、存儲器（ROM/RAM）、輸入/輸出單元（I/O單元）、編程器、電源等部件組成。存儲器：系統(tǒng)程序存儲器、用戶程序存儲器、系統(tǒng)RAM存儲區(qū)。PLC的工作方式是一個不斷循環(huán)的順序掃描工作方式。每一次掃描所用的時間稱為掃描周期或工作周期PLC整個運行可分為上電處理、掃描過程和出錯處理三個階段。PLC的掃描過程：（1）輸入采樣階段（2）程序執(zhí)行階段（3）輸出刷新階段。在plc的每個掃描周期都要執(zhí)行一次自診段檢查，以確定plc自身的動作是否正常。第二章基于模塊化設計的S7-300PLC系統(tǒng)由導軌和各種模

4、塊組成。主要模塊有：中央處理單元（CPU）、信號模塊（SM）、通信處理模塊（CP）、功能模塊（FM）；輔助模塊有：電源模塊（PS）、接口模塊（IM）；特殊模塊有：占位模塊（DM 370）、仿真模塊（SM 374）。模式選擇開關(guān)：RUN-P（可編程運行模式）、RUN（運行模式）、STOP（停機模式）、MRES（存儲器復位模式）。S7-300PLC的數(shù)字量信號模塊包括：SM321數(shù)字量輸入模塊（DI）、SM322數(shù)字量輸出模塊（DO）和SM323/SM327數(shù)字量輸入/輸出模塊（DI/DO）等。S7-300PLC系統(tǒng)由一個主機架和（如果需要）一個或多個擴展機架組成。使用一個機架，在該機架上除了電源

5、模塊、CPU模塊和借口模塊外，最多只能再安裝8個信號模塊、功能模塊或通信模塊。CPU314、CPU315及CPU315-2DP等最多可以擴展4個機架（一個主機架，三個拓展機架），安裝32個信號模塊（含功能模塊和通信模塊）。對于數(shù)字信號I/O模塊，從0號機架的4號槽位開始，每個槽位占4個字節(jié)（等于32個I/O點）。對于模擬量I/O模塊，從0號機架的4號槽位開始，每個槽位占16個字節(jié)（等于8個模擬通道），每個模擬量輸入通道或者輸出通道的占用有個一個字節(jié)地址。第三章項目名稱最長由8個ASCII字符組成，它們可以是大小寫英文字母、數(shù)字或下劃線，第一個符號必須為英文字母，名稱不區(qū)分大小寫。 字符串在ST

6、EP7中被稱為符號或符號地址，STEP7編譯時會自動將符號地址轉(zhuǎn)換成所需的絕對地址。符號表包含Status（狀態(tài)）、Symbol（符號名）、Address（地址）、Data type（數(shù)據(jù)類型）和Comment（注釋）等表格欄。變量聲明窗口：分為“變量表”和“變量詳細視圖”兩部分。Plc軟件輸入的硬態(tài)組件步驟插入電源模塊，插入cpu模塊，插入數(shù)字量輸入模塊，編譯硬件組態(tài)，程序編輯窗口為以下幾個區(qū)域:變量聲明窗口，程序元素目錄列表區(qū)，程序編輯區(qū)，每個程序段均由程序段標題區(qū)、程序段說明區(qū)和程序代碼區(qū)三部分組成。第四章梯形圖按自上而下、從左到右的順序排列，最左邊的豎線稱為起始母線，也叫左母線，然后按

7、一定的控制要求和規(guī)則連接各個觸電，最后以線圈結(jié)束。一般在最右邊還加上一豎線，這一豎線稱為右母線。通常一個梯形圖中有若干網(wǎng)絡（Network）（由觸電和線圈等組成的獨立電路稱為網(wǎng)絡）組成。數(shù)據(jù)類型分為三大類：基本數(shù)據(jù)類型、復雜數(shù)據(jù)類型和參數(shù)類型。類型（關(guān)鍵詞）位 表示形式數(shù)據(jù)與范圍 示例布爾（BOOL）1布爾量Ture/False觸電的閉合/斷開字節(jié)（BYTE）8十六進制字（WORD）16二進制十六進制BCD碼無符號十進制雙字（DWORD）32十六進制無符號數(shù)字符（CHAR）8ASCII字符字符串（STRING）最多有254個字符（CHAR）的一維數(shù)組，最大長度為256個字節(jié)（其中前兩個字節(jié)用來

8、存儲字符串的長度信息）。指令是程序的最小獨立單位，用戶程序由若干條順序排列的指令結(jié)構(gòu)。指令一般由操作碼和操作數(shù)組成，其中的操作碼代表指令所要完成的具體操作（功能），操作數(shù)則是該指令操作或運算的對象。存儲區(qū)域：輸入過程映像寄存器（又稱輸入繼電器）（I）、輸出過程映像寄存器（又稱輸出繼電器）（Q）、位存儲器（又稱輔助繼電器）（M）、定時器（T）、計數(shù)器（C）。立即尋址是對常數(shù)或常量的尋址方式；存儲器直接尋址簡稱直接尋址；存儲器間接尋址簡稱間接尋址。第五章在S7-300PLC的CPU中，用戶程序一般由起動程序、主程序和各種中斷響應程序等程序模塊構(gòu)成，這些模塊在STEP7中的實現(xiàn)形式就是組織塊（OB）

9、。主循環(huán)組織塊OB1、啟動循環(huán)組織塊OB100OB102、OB101熱啟動組織塊功能（FC）和功能塊（FB）的根本區(qū)別在于FC沒有自己的存儲區(qū)（背景數(shù)據(jù)塊），調(diào)用時必須向形參配實參；而FB擁有自己的存儲區(qū)（背景數(shù)據(jù)塊），通過背景數(shù)據(jù)塊傳遞參數(shù)，因此在調(diào)用任意一個FB時，必須指定一個背景數(shù)據(jù)塊。DB是數(shù)據(jù)塊（Data Block）的簡寫，分為背景數(shù)據(jù)塊（Instance DB）和共享數(shù)據(jù)塊（Shared DB）兩種類型。區(qū)別：共享數(shù)據(jù)塊用于存儲全局數(shù)據(jù)，所有邏輯塊（OB、FC、FB）都可以訪問共享數(shù)據(jù)塊內(nèi)存儲的信息。背景數(shù)據(jù)塊用作“私有存儲器區(qū)”，即用作功能塊（FB、SFB）的“存儲器”。數(shù)據(jù)塊

10、有三種類型，即共享數(shù)據(jù)塊、背景數(shù)據(jù)塊和用戶定義數(shù)據(jù)塊。CPU有兩個數(shù)據(jù)塊寄存器：DB和DI寄存器。目的為了打開兩個數(shù)據(jù)塊第六章所謂順序控制，就是按照生產(chǎn)工藝預先規(guī)定的流程，在各輸入信號的作用下，使生產(chǎn)過程中各執(zhí)行機構(gòu)自動地有序地進行操作。一個完整的順序控制系統(tǒng)分4個部分：方式選擇、順控器、命令輸出、故障信號和運行信號。方式選擇：在方式選擇部分主要處理各種運行方式的條件和封鎖信號。順控器：順控器是順序控制系統(tǒng)的核心，是實現(xiàn)按時間、順序控制工業(yè)生產(chǎn)過程的一個控制裝置。命令輸出：命令輸出部分主要是實現(xiàn)控制系統(tǒng)各控制步驟的具體功能。故障信號和狀態(tài)信號：故障信號和狀態(tài)信號部分主要處理控制系統(tǒng)運行過程中的

11、故障及狀態(tài)信號。順序功能圖由步，轉(zhuǎn)移條件，動作命令構(gòu)成。步表示與生產(chǎn)流程對應的工藝過程，用S1、S2、S3表示，可以不按順序使用。步與步之間不能直接相連，必須有轉(zhuǎn)移條件。轉(zhuǎn)移條件是由被激活的步到下一步轉(zhuǎn)移的條件。轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)移不能直接相連，必須用步分開。動作命令放在步框的右邊，表示與當前步有關(guān)的指令，一般用輸出類指令（如：輸出、置位、復位等）。步與轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移與步間的連接采用有向線段。順序功能圖有4種基本類型：單流程、選擇性分支流程、并進分支流程、多流程。命令地址類型N（或NC）Q、I、M、D只要步為活動步（且互鎖條件滿足），動作對應的地址為1狀態(tài)，無鎖存功能S（或SC）Q、I、M、D置位：只要步為

12、活動步（且互鎖條件滿足），該地址被置位為1并保持為1狀態(tài)R（或RC）Q、I、M、D復位：只要步為活動步（巨互鎖條件滿足），該地址被置為0并保持為0狀態(tài)D（或DC）Q、I、M、D延遲：（如果互鎖條件滿足），步變?yōu)榛顒硬綆酌牒?，如果步仍然是活動的，該地址被置?狀態(tài)，無鎖存功能T#有延遲的動作的下一行為時間常數(shù)L（或LC）Q、I、M、D脈沖限制：步為活動步（且互鎖條件滿足），該地址在幾秒內(nèi)為二狀態(tài)，無鎖存功能T#有脈沖限制的動作的下一行為時間常數(shù)CALL（或CALC）FC、FB、SFC、SFB塊調(diào)用：只要步為活動步（且互鎖條件滿足），指定的塊被調(diào)用事件事件的意義事件事件的意義S1步變?yōu)榛顒硬絊0步變?yōu)榉腔顒硬絍1發(fā)生監(jiān)控錯誤（有干擾）V0監(jiān)控錯誤消失（無干擾）L1互鎖條件解除L0互鎖條件變?yōu)?A1信息被確認R