SIEMENS西门子宜春授权代理商

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s7-400

中端性能范围内功能强大的 plc

可满足要求极为苛刻的任务的解决方案

的模块和各种性能等级 cpu 可针对具体自动化任务进行调整

可实现分布式结构，适用十分灵活

连接方便

通信和联网功能

操作方便，设计简单，不含风扇

任务增加时可顺利扩展

多重计算：

多个 cpu 在一个 s7-400 中央控制器中同时运行。

多重计算功能可对 s7-400 的总体性能进行分配。例如，可将复杂的技术任务（如开环控制、计算或通信）进行拆分并分配给不同的cpu。可以为每个 cpu 分配自己的 i/o。

模块化：

通过功能强大的 s7-400 背板总线和可直接连接到 cpu的通信接口，可实现许多大量通信线路的高性能操作。例如，这样可以拥有一条用于 hmi和编程任务的通信线路、一条用于高性能等距运动控制组件的通信线路和一条“正常”i/o 现场总线。另外，还可以实现额外需要的与mes/erp 系统或 internet 的连接。

工程组态和诊断：

结合使用 simatic 工程组态工具，可极为高效地对 s7-400进行组态和编程，尤其对于采用高性能工程组件的广泛自动化任务。为此，可以使用语言（如scl）以及用于顺序控制、状态图和工艺图的图形化组态工具。

 

．西门子plc编程软件

   西门子公司针对simatic系列plc提供了很多种的编程软件，主要有stepmicro/dos和stepmicro/win；stepmini;标准软件包step7

   s7系列的plc的编程语言非常丰富，有lad、stl、scl、graph、higraph、cfc等。用户可以选择一种语言编程，如果需要，也可以混合使用几种语言编程。

   2．程序结构

   程序结构主要适用与s7-3000和s7-400，他有线性编程、分步式编程和结构化编程等3种编程方法。

   fpi系列可编程控制器是日本松下电工公司的小型plc产品。

   fpi编程软件及指令系统

   1．编程方式

   npst-gr提供了3种编程方式：梯形图方式；语句表方式和语句表达方式。

   2．注释功能

   npst-gr可以为i/o继电器和输出点加入注释，使用户对继电器所对应的设备及继电器的用途一目了然。

   3．程序检查

   npst-gr能查找程序中语法的错误和进行程序校验

   4．监控

   npst-gr能监控用户编制的程序，并可以进行运行测试。用户可以检查继电器、寄存器和plc工作状态，方便的进行调试与修改。

   5．系统寄存器设置

   npst-gr可设置n0.0-n0.418系统寄存器的内容，根据屏幕的提示信息进行选择或输入，简单方便。

   6．i/o和远程i/o地址分配

   用npst-gr可以为主机扩展板上每个槽分配i/o和远程i/o地址

   7．数据管理

   数据管理可以将程序或数据存盘，用于数据备份，或在传入plc之前暂存数据

   两者在编程的应用上还有就是西门子的是单母线，而日本松下的是双母线；

   还有就是西门子和日本松下的输入和输出也不同的，日本松下的输入就只有x，输出就只有y。

   其实语言是相通的，就是方法不同，两个可以相互转换。

西门子s7-1200plc的iec格式的定时器属于功能块。在插入定时器指令时，要求创建一个16字节的iec_timer数据类型的db结构（即背景数据块），来保存有关的数据。在功能块中，可以事先创建一个iec_timer数据类型的静态变量(多重背景），然后将它给定时器指令。

   cpu没有给任何特定的定时器指令分配专门的资源。每个定时器使用db结构和一个连续运行的内部cpu定时器（我的理解是一个硬件定时器）来执行定时。

   在定时器指令的输入in的上升沿启动定时器时，连续运行的内部cpu定时器的值将被复制到为该定时器指令分配的db结构的元素start（起始值）中。

   该起始值在定时器继续运行期间将保持不变，以后将在每次更新定时器时使用。以下条件时将会执行定时器更新：

   1）执行定时器指令（tp、ton、tof或tonr）；

   2）定时器结构的元素elapsed（经过的时间）或位输出q作为其它指令的参数，该指令被执行。

   更新定时器时，将从内部cpu定时器的当前值中减去上述起始值，得到经过的时间elapsed。再将elapsed与预设值pt进行比较，以确定定时器的位输出q的状态。然后更新该定时器的db结构的元素elapsed和q。达到预设值pt后，定时器不会继续累加经过的时间elapsed。

   step7basic的v11版与v10.5版相比，增加了类似于s7-300/400的定时器线圈指令。

   从上述的定时器内部的定时机制可知，在使用定时器时，其定时精度与cpu的扫描周期有很大的关系。在cpu两次更新定时器之间，定时器的输入、输出参数保持不变。

   为了验证上述结论，在fb1中调用定时器指令tp，在ob1中用i0.1作为调用条件，调用fb1。用监视表格监视定时器的输出q和经过的时间et，用输入in的上升沿启动定时器后，如果i0.1为0状态，没有调用fb1和执行定时器指令，定时器的输出q和经过的时间et保持不变。只有在调用fb1，执行定时器指令时，et的值才会变化。

   对于cpu31*c紧凑型cpu，由于cpu模块本身集成有i/o点，对于这些i/o点，同样需要设定其属性参数。

   在硬件安装清单上，右键单击cpu模块集成i/o所在的行，并选中“对象属性(objectproperties...)”选项，可以打开集成i/o的参数设定页面。

   通过设定页面不同的标签，可以打开不同的参数设定对象。

   在基本参数(general)设定页面，可以在“简介(short)”栏显示集成i/o的特征参数。在“地址(address)”设定页面，可以显示与设定集成i/o的起始地址，地址也可以通过选定“系统选择(sv)”诜项，由plc讲行白动分配

西门子s7-200的自由口通信需要通过编程设置串口的工作模式，安排发送和接受指令的触发顺序，还要设定接收的起始和结束条件。对于刚刚开始使用s7-200的电气工程师来说，的确有很多细微处易犯错误。一般碰到客户抱怨通信不上的问题，就要逐一帮客户确认编程配置是否正确。虽然麻烦，不过逐条查下去，总能查到错误所在并解决问题。但是有一次客户遇到的问题颇出人意料，还真耗费了一些时间。

　　客户反应在编写了自由口通信程序之后，plc可以发送数据给通信伙伴，但是却收不到任何伙伴方发出的数据。能发送数据给对方，说明通信端口设置没有问题。极有可能是端口被其他通信指令占用导致无法进入接收状态。比如说用常开点调用xmt，或者没有对接收的故障状态进行判断并终止接收，从而导致后续的xmt和rcv都无法被正确执行。客户表示他的程序并不存在这种情况。但是为了测试问题所在，客户下载了一个仅包含条件触发rcv的程序下去，还是接收不到数据。监控程序rcv指令已被正常执行。

　　那么是不是接收的起始条件设置不当?客户使用的是起始字符，这并无不妥。并且改成空闲线检测之后，问题依然存在。难道是对方发送的信号有问题用串口调试软件来测试，是可以接收到的。眼见这几个常见错误都没能cover住这个问题，我只好从头一步步地跟客户确认。但是还是没能发现任何破绽。郁闷之下，只好让客户把程序发过来看看。

　　次检查程序的时候还真没注意到问题出在哪里。等到看出来了才觉得啼笑皆非：

　　不知道大家看出来没有?客户在设定完空闲线时间smw90和消息定时器溢出值smw92后，惯性地将接受地大字符数smb94也写成了传送字smw94。而西门子plc的高低字节是逆序的，也就是说smb94为高有效字节，smb95为低有效字节。见手册中的如下说明：

　　结果就是大字符数100被传给了smb95，smb95是神马呢?神马也不是，总之与接收条件无关。而真正大字符数存储字节smb94被赋值为0。大字符数都为0了，那当然是接收不到任何数据了。

   s7-200 plc 功能强大，性能可靠，但在做数学运算时不能象语言那样做变量类型自动转换，经常要手工做bti、itd 之类的转换，计算完成后又要 dti等耗时的操作，而且使代码行数增加，程序可读性不好，也降低了程序运行的效率。

西门子s7-200 plc的存储器空间大致分为三个空间，即程序空间、数据空间和参数空间。
1．程序空间
该空间主要用于存放用户应用程序，程序空间容量在不同的cpu中是不同的。另外cpu中的ram区与内置eeprom上都有程序存储器，但它们互为映像，且空间大小一样。
2．数据空间
该空间的主要部分用于存放工作数据称为数据存储器，另外有一部分作寄存器使用称为数据对象。
（1）数据存储器它包括变量存储器（v），输入信号缓存区（输入映象存储器i），输出信号缓冲区（输出映象存储区q），内部标志位存储器（m）又称内部辅助继电器，特殊标志位存储器（sm）。除特殊标志位外，其他部分都能以位、字节、和双字的格式自由读取或写入。
变量存储器（v）是保存程序执行过程中控制逻辑操作的中间结果，所有的v存储器都可以存储在存储器区内，其内容可在与eeprom或编程设备双向传送。
输入映象存储器（i）是以字节为单位的寄存器，它的每一位对应于一个数字量输入结点。在每个扫描周期开始，plc依次对各个输入结点采样，并把采样结果送入输入映象存储器。plc在执行用户程序过程中，不再理会输入结点的状态，它所处理的数据为输入映象存储器中的值。
输出映象存储器（q）是以字节为单位的寄存器，它的每一位对应于一个数字输出量结点。plc在执行用户程序的过程中，并不把输出信号随时送到输出结点，而是送到输出映象存储器，只有到了每个扫描周期的末尾，才将输出映象寄存器的输出信号几乎同时送到各输出结点。使用映象寄存器优点：①同步地在扫描周期开始采样所有输入点，并在扫描的执行阶段冻结所有输入值；②在程序执行完后再从映象寄存器刷新所有输出点，使被控系统能获得更好稳定性；⑧存取映象寄存器的速度高于存取i/o速度，使程序执行的更快；④i/o点只能以位为单位存取，但映象寄存器则能以位、字节、双字进行存取。因此，映象寄存器提供了更高的灵活性。另外对控制系统中个别i/o点要求实时性较高的情况下，可用直接i/o指令直接存取输入/输出点。
内部标志位（m）又称内部线圈（内部继电器等），它一般以位为单位使用，但也能以字、双字为单位使用。内部标志位容量根据cpu型号不同而不同。
特殊标志位（sm）用来存储系统的状态变量和有关控制信息，特殊标志位分为只读区和可写区，具体划分随cpu不同而不同。
（2）数据对象  数据对象包括定时器、计数器、高速计数器、累加器、模拟量输入/输出。
定时器类似于继电器电路中的时间继电器，但它的精度更高，定时精度分为lms，10ms和100ms三种，根据精度需要由编程者选用。定时器的数量根据cpu型号不同。
计数器的计数脉冲由外部输入，计数脉冲的有效沿是输入脉冲的上升沿或下降沿，计数的方式有累加1和累减1两种方式。计数器的个数同各cpu的定时器个数。
高速计数器与一般计数器不同之处在于，计数脉冲频率更高可达2khz/7khz，计数容量大，一般计数器为16位，而高速计数器为32位，一般计数器可读可写，而高速计数器一般只能作读操作。
在s7-200cpu中有4个32位累加器，即ac0～ac3，用它可把参数传给子程序或任何带参数的指令和指令块。此外，plc在响应外部或内部的中断请求而调用中断服务程序时，累加器中的数据是不会丢失的，即plc会将其中的内容压入堆栈。因此，用户在中断服务程序中仍可使用这些累加器，待中断程序执行完返回时，将自动从堆栈中弹出原先的内容，以恢复中断前累加器的内容。但应注意，不能利用累加器作主程序和中断服务子程序之间的参数传递。
模拟量输入/输出可实现模拟量的a/d和d/a转换，而plc所处理的是其中的数字量。
3．参数空间
用于存放有关plc组态参数的区域，如保护口令、plc站地址、停电记忆保持区、软件滤波、强制操作的设定信息等，存贮器为eeprom