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数字量控制系统梯形图程序设计方法有哪些

  梯形图的经验设计法

  数字量控制系统又称开关量控制系统，继电器控制系统就是典型的数字量控制系统。

  可以用设计继电器电路图的方法来设计比较简单的数字量控制系统的梯形图，即在典型电路的基础上，根据被控对象对控制系统的具体要求，不断地修改和完善梯形图。有时需要多次反复地调试和修改梯形图，增加一些中问编程元件和触点，*后才能得到一个较为满意的结果。

  这种方法没有普遍的规律可以遵循，具有很大的试探性和随意性，*后的结果不是唯的，设计所用的时间、设计的质量与设计者的经验有很大的关系，所以有人把这种设计方法叫做经验设计法，它可以用于较简单的梯形图(如手动程序)的设计。下面先介绍经验设计法中一些常用的基本电路。

  起动保持和停止电路

西门子西门子S7-200SMART中断程序类型

  中断程序响应相关的内部或外部事件而执行一旦中断程序的*后一个指令已执行,控制返回到主程序。可以通过执行中断有条件返回(CRETI)指令退出中断程序。

  1.系统对中断的支持

  因为接点、线圈和累加器逻辑可能受中断影响，系统保存和重新装载逻辑堆栈、累加器寄存器和指示累加器和指令操作状态的特殊内存位SM。这避免由于跳转到和来自中断程序引起的对主用户程序的破坏。

  2.在主程序和中断程序之间共享数据

  可以在主程序和一个或更多的中断程序之间共享数据。因为不可能预知S7-200何时会产生中断，所以，对中断程序和程序中的其他部分都要用到的变量的数目加以限制是有必要的。由于中断程序的操作，当执行主程序中的指令被中断事件中断时，可能引起共享数据的一致性问题。使用中断程序的局部变量表来确保中断程序只使用临时内存和不重写在程序的其他地方使用的数据。

  使用一些编程技巧，可确保数据在主程序和中断程序之间正确共享。常见的手段是限制存取共享内存位置，或者防止使用共享的内存位置中断指令序列。

  在第2章中已经介绍过起动，保持和停止电路(简称为起保停电路)，由于该电路在梯形图中的应用很广，现在将它重画在圈41中。图中的起动信号I0.0和停止信号10.1(例如起动按钮和停止按创提供的信号)持续为0N的时间一般都很短，这种信号称为短信号。起保停电路*主要的特点是具有“记忆"功能，按下起动按钮，10.0的常开触点接通，如果这时未按停山按钮，0.1的常用触点接通，0.0的线圈“通电"，它的常开触点同时接通。放开起动按钮10.0的常开触点断开，"能流"经Q0.0的常开触点和I0.1的常闭触点流过Q0.0的线圈(0.0仍为0N，这就是所谓的“自锁”或“自保持"功能。按下停止按钮，I0.1的常闭触点断开使00.0的线圈“断电”，其常开触点断开，以后即使放开停止按钮，I0.1的常闭触点恢复接通状态，0.0的线圈仍然“断电”。这种功能也可以用图3.14中的S和R指令来实现。

  在实际电路中，起动信号和停止信号可能由多个触点组成的串、并联电路提供。

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  图4-1起保停电路

  延时接通/断开电路

  图4-2中的电路用I0.0控制Q0.1，10.0的常开触

不同项目下的西门子S7-1200之间的开放式以太网通信实现数据交换

一、要完成的功能任务

1. 西门子S7-1200 CPU Clinet 将发送数据区 DB4 块中的 10 个字节的数据发送到 S7-1200 CPU server 的接收数据区 DB4 块中；

2. S7-1200 CPU Clinet 将S7-1200 CPU server 发送数据区 DB5 块中的 10 个字节的数据读到 S7-1200 CPU Clinet 的接收数据区 DB5 块中。

二、硬件设备

1 CPU 1214C DC/DC/DC，V4.4

2. CPU 1214C DC/DC/DC，V4.4

三、软件

西门子plc编程软件：TIA 博途V16

四、实现方法

1. 使用 STEP7 V16 创建一个新项目，并通过“添加新设备”组态 S7-1200 站 client V4.4，选择 CPU1214C DC/DC/DC V4.4（client IP:192.168.0.102），建立新子网；再打开博图V16创建一个新项目，组态另一个S7-1200站 server v4.4，选择 CPU1214C DC/DC/DC V4.4（server IP:192.168.0.105），建立新子网。

2. 首先编写客户端程序：打开OB1编程界面，选择指令集下的通信-开放式用户通信-其它下的TCON建立连接通信指令，将其拖拽到程序段一；点击指令框内的组态图标，组态与服务器的通信参。

3. 组态完成后，正确填写TCON指令的输入输出管脚。REQ管脚为沿指令触发，ID号是唯一的，如果还建立了其它的开放式以太网通信或MODBUS-TCP通信，ID号不能重复。CONNECT管脚的实参在组态界面连接数据的新建来指定，如上图2中的PLC_1_Connection_DB。当新建好后，改DB会自动添加到CONNECT管脚。指令管脚的详细说明可用鼠标点住指令框，按键盘上的F1键查看帮助。接下来新建两个DB块，分别是发送DB块和接收DB块，再将发送指令和接收指令放置到程序编辑区，填好相应管脚。TSEND指令用沿指令触发，TRCV指令当连接成功建立后，可一直处于接收状态，因此EN_R管脚也可填TRUE。

  点接通后，T37开始定时，9s后T37的常开触点接通，使Q0.1变为0N，I0.0为ON时其常闭

  触点断开，使T38复位。

  I0.0变为0FF后T38开始定时，9s后T38的常闭触点断开，使Q0.1变为OFF，T38亦被复位。

  图4-2延时接通/断开电路

  定时范围的扩展

  S7-200的定时器的*长定时时间为3 276.7s，如果需要更长的定时时间，可使用图4-3所示的电路。10，2为OFF时，100ms定时器T37和计数器C4处于复位状态，它们不能工作。I0.2为ON时，其常开触点接通，T37开始定时，60s后T37的定时时间到，其当前值等于设定值，它的常闭触点断开，使它自己复位，复位后T37的当前值变为0.同时它的常闭触点接通，使它白己的线圈重新“通电"又开始定时，T37将这样周而复始地工作，直到10.2变为OFF。从上面的分析可知，用43中*上面一行电路是一个脉冲信号发生器，脉冲周期等于T37的设定值(60s)。

  T37产生的脉冲送给C4计数，计满60个数(即1h)后，C4的当前值等于设定值60，它的常开触点闭合。设T37和C4的设定值分别为Kτ和Kc对于100me定时器总的定时时间为:资阳S7-1200PLC西门子代理商原装现货   资阳西门子S7-1200PLC代理,资阳西门子PLC代理,西门子S7-1200PLC代理,西门子PLC代理

  Τ=0.1KτKc(s)

 c.定时器、计数器可以作为二进制位信号，但其指定格式为T**、C**(如T10、C15 等)，在这种情况下，定时器、计数器相当于一个延时继电器(或计数器)的常开触点，在延时(或计数)到达设定值时，触点接通。

  d.模拟量输入/输出AI/AQ、累加器AC、高速计数器输入HC不可以用二进制位的方式指定地址。

  e.在S7-200中可以使用指令地址PI/PQ进行开关量信号的直接输入与输出，但在S7-300/400中只能使用以字节、字或双字的形式指令。

  ②字节

  S7-200 PLC的地址数据长度可以以字节(Byte)为单位，1个字节的长度为二进制8位，字节的长度单位标志为"B"，如：MB10代表内部标志位寄存器的第10字节，相当于一次性指定内部标志M的二进制位信号M10.0～M10.7。

  模拟量输入/输出AI/AQ、定时器/计数器的当前定时计数值的数据长度为16位，高速计数器输入HC的数据长度为32位，因此，不可以用字节的方式指定地址。但是，累加器ACCU0～ACCU3的数据长度虽然也为32位，但仍然可以用字节的形式存取，存取的内容为累加器的低8位(bit0～bit7)。

  ③字

  S7-200 PLC的地址数据长度可以以字(Word)为单位，1个字的长度为二进制16位，字的长度单位标志为"W"。例如：MW10代表从字节10开始的16位内部标志，相当于一次性指定内部标志M的二进制位信号M10.0～M10.7与M11.0～M11.7

  以字的形式指定PLC输入/输出信号时，可以对模拟量输入/输出、定时器/计数器的当前定时/计数值等16位信号进行读写;当以字为单位存取累加器时，使用累加器的低16位。