(完整版)西门子S7-300应用介绍(课件内含有演讲者注解)

西门子S7-300应用介绍Grincat制作导轨总线连接器固定螺丝S7-300简介PSCPUIMDIDOAIAOFMCPSMS7-300:模块CPU-CPU313CPU314CPU315工作存储器（RAM）12KB24KB48KB装载存储器(内部集成RAM)20KB40KB80KB装载存储器(FEPROM)4MB8MB8MBDI/DO1285121024AI/AO3264128存储器标志位204820482048计数器/定时器64/12864/12864/128MPI通讯节点444装载存储器：•逻辑(OB,FC,FB)•数据块(DB)•组态，模块参数工作存储器：•逻辑(OB,FC,FB)•数据块(DB)系统存储器：•PII，PIQ•T，C，M•块堆栈B，中断堆栈I•局部堆栈LS7-300技术参数和存储器CPU315-2DPSIEMENSRUN-PRUNSTOPMRESSIMATICS7-300BATDPSFBATFDC5VFRCERUNSTOPMPISFDPBUSFS7-300:CPU面板执行OB1中的程序(循环执行)事件(日期时间中断、硬件中断等)调用其他OB，FB，FC循环监视时间的开始启动块(OB100)上电后执行一次从模块读信号状态，并保存到过程映象区(PII)把过程映象输出表(PIQ)写到输出模块CPU循环循环程序执行S7-300的扩展能力使用SIMATIC管理器创建项目测温取样枪机械手主要设备：旋转电机升降电机变频器编码器限位开关测温探头PS模块PLCDI/DO模块ET200MFM350模块硬件组态添加主机架电源模块CPU模块DP地址数据传输速率DI/DO模块更改地址CPU属性CPU参数的设置启动特性参数循环/时钟存储器保持存储器中断参数设置日期时间中断参数设置循环中断参数设置系统诊断参数与实时钟保护级别选择与运行方式通信参数添加ET200M变频器FM350-1参数编码器参数操作模式组态效果图STEP7编程方法STEP7为设计程序提供三种方法。基于这些方法，可以选择最适合于你的应用的程序设计方法。线性化模块化结构化线性化编程：所有的指令都在一个块（OB1）内。模块化编程：每个设备的控制指令都在各自的块内。OB1按顺序调用每个块。结构化编程：不同的块调用可重复利用的代码。OB1(或其他块)调用这些块并传递相应的参数。OB1OB1OB1运行条件自动/手动旋转马达升降马达马达1，2，3称重卸料程序块类型故障FBFBFBFCSFCSFBFB带背景数据块阴影:OB组织块循环定时过程OB=组织块FB=功能块FC=功能SFB=系统功能块SFC=系统功能操作系统块类型特性组织块(OB)-操作系统和用户程序的接口-各层次的优先级(1~26)-局部数据堆栈中的特殊启动信息功能块(FB)-带参数/数据保持-不带参数/数据保持-不带参数/数据不保持功能(FC)-只传递一个返回值(调用时必须分配参数)-数据不保持-可带参数数据块(DB)-结构化，局部存储(背景DB)-结构化，全局数据存储(在整个程序中均有效)用户定义的块块类型特点系统功能-存储在CPU的操作系统中(SFC)-用户可以调用此功能（不需要存储器）系统功能块-存储在CPU的操作系统中(SFB)-用户可以调用此功能（需要存储器）系统数据块-用于组态数据和参数的数据块(SDB)系统块数据块(DB)背景数据DB2FB2的背景DB功能FC15功能FC0功能块FB2OB1全局数据DB1所有块可以访问创建用户程序程序结构OB1FC10FC12SFC15FB2FC13FC14FC15SFC14FC0FC593STEP7的块块的组成部分变量声明表程序部分临时变量•当相关块执行完毕后被清除•临时存储在Lstack中•可在下列块中使用OBs/FCs/FBs静态变量•当相关块执行完毕后仍然保留•永久存储在DBs中•只能在FBs中使用局部变量/数据(只在一个块中有效)全局变量/数据(在全部程序中有效)•PII/PIQ•I/O•M/T/C•DBareas符号地址绝对地址访问方式局部变量执行的程序S7-300:局部堆栈大小优先级256bytes127启动程序(只执行一次)循环扫描程序256bytes256bytes256bytes1232时间中断日时钟中断延时处理中断循环处理中断循环扫描中的错误处理中断256bytes162826256bytes事件驱动中断硬件中断启动过程中的错误处理中断局部数据堆栈的大小程序所占用的局部数据区的总长度256Bytes事件所占用的Lstack1OB1OB11操作系统FC2有临时变量OB1FC2FC133OB1FC144OB1FC166FC3有临时变量OB1FC3FC155FC1有临时变量2OB1FC127OB17Disturb_inputReport_memoryAcknowledgeEdge_mem_bitDisplayFlash_freqFC20调用不可以分配参数的块形式参数M40.0M40.1I1.3I1.2Q4.3M10.3实际参数A#AcknowledgeR#ReportmemoryA#Disturb_inputFP#Edge_mem_bitS#Report_memoryA#Report_memoryA#Flash_freqOAN#Report_memoryA#Disturb_input=#Display可以分配参数的块程序AI1.2RM40.0AI1.3FPM40.1SM40.0AM40.0AM10.3OANM40.0AM1.3=Q4.3可以分配参数的块STEP7基本数据类型BOOL1True或False（1或0）BYTE8B#16#A9WORD16W#16#12AFDWORD32DW#16#ADAC1EF5CHAR8'w'S5TIME16S5T#5s_200msINT16123DINT32L#65539REAL321.2或34.5E-12TIME32T#2D_1H_3M_45S_12MSDATE16D#1993-01-20TIME_OF_DAY32TOD#12:23:45.12关键字长度(位)该类型的常数举例复杂数据类型关键字长度(位)举例DATE_AND_TIME64DT#97-09-24-12:14:55.0STRING8*(字符个数+2)´Thisisastring´(最多254个字符的字符串)´SIEMENS´ARRAY用户定义测量值：ARRAY[1..20](相同数据类型的元素组)INTSTRUCT用户定义Motor:STRUCT(不同数据类型的元素组)Speed:INTCurrent:REALEND_STRUCTUDTUDTasblockUDTasarrayelement(用户定义数据类型=用户定义基本或复杂数据类型组成的STRUCTDrive:ARRAY[1..4]模板）Speed:INTUDT1Current:REALEND_STRUCT符号表绝对寻址和符号寻址AI0.0=Q4.0AI0.4=Q8.5CallFC18A“PLANT_ON”=“ON_INDIC”A“M_FORW”=“MOTOR_FORW”Call“COUNT”SymbolAddressDataTypeCommentMOTOR_FORWCOUNTPLANT_ONON_INDICM_FORWQ8.5FC18I0.0Q4.0I0.4BOOLFC18BOOLBOOLBOOLMotorforwardsCountbottlesSwitchonplantIndicator:Plantis“On”M.-con.switch:Motorforwards(最多24个字符)(最多80个字符)IEC1131-3与STEP7编程语言•编译为标准代码的规则•软件模型,通讯模型,编程模型•可编程逻辑控制语言中的通用元件–数据类型和变量–功能和功能块–程序和任务•指令表(IL)(=语句表(STL))•结构化文本(ST)(=结构化控制语言(SCL))•梯形图(LD)(=LAD)•功能方框图(FBD)•顺序功能图(SFC)(=S7-GRAPH)•附加的语法规则和编程示例S7HiGraphS7CFC位指令37A80000XXXXXXXXAD39FFFFACCU2内容ACCU1内容YYYYYYYYXXXXXXXX0000AD39数据装入和传递(1)31231570000000000000000000000000MB0312315700000000000000000MB1MB031231570MB3MB2MB0MB1装载LMB0程序TQD4QD4QW4QB4传递ACCU1内容LMW0LMD0TQW4TQB4数据装入和传递(2)比较指令==I,D,RIN1等于IN2I,D,RIN1不等于IN2I,D,RIN1大于IN2I,D,RIN1小于IN2=I,D,RIN1大于等于IN2=I,D,RIN1小于等于IN2比较指令用于比较累加器2和累加器1中数据的大小定时器：接通延时(SD)LADT4S_ODTTVSQBCDBIRI0.7I0.5S5T#35sQ4.5MW0QW6FBDS_ODTTVQBIRI0.7I0.5S5T#35sMW0QW6T4BCD=Q4.5SSTLAI0.7LS5T#35sSDT4AI0.5RT4LT4TMW0LCT4TQW6AT4=Q4.5S处的RLOR处的RLOT4当前值T4状态位时间值BCD码:0...9990,01s--0,1s--1s--10s--00011011S5TIME数据类型S5T#aH_bM_cS_dMS状态位M0.6T4T5500mst生产过程物理量标准的模拟信号传感器变送器•压力•温度•流量•速度•pH值•粘性•等±500mV±1V±5V±10V±20mA4...20mA等DACPQW...PQW...:::PQW...模拟量输出模块MR模块ADC结果存储器PIW...PIW...:::PIW...模拟量输入模块CPU::::::LPIW304TPQW320:模拟执行器物理量......................................模拟量模块的用途20212223242526272829210211212213214VZ16进制.位值十进制0123456789101112131415位的序号单位位的分辨率+符号111***************15*=0或18000000001128********8402010840000000000000000000002164132116181412*********************************************************************91011121314模拟量的表达方式和测量值的分辨率模拟量模块参数设置SM331积分时间（ms）分辨率（bit）干扰频率抑制（Hz）2.59+符号位40016.612+符号位602012+符号位5010014+符号位10量程卡范围超上限超上界额定范围超下界超下限测量范围±10V电压例如：=11.75911.7589:10.000410.007.50:-7.5-10.00-10.0004:-11.759=-11.76单位3276732511:276492764820736:-20736-27648-27649:-32512-32768测量范围4..20mA电流例如：=22.81522.810:20.000520.00016.000::4.0003.9995:1.1852=1.1845单位3276732511:276492764820736::0-1:-4864-32768测量范围-200...+850ºC温度例如Pt100单位3276710000:85018500:::-2000-2001:-2430-32768=1000.11000.0:850.1850.0:::-200.0-200.1:-243.0=-243.1测量范围0...300Ohm电阻例如：=352.778352.767:300.01