西门子S7-300以太网总线电缆

plc的用户程序可以在实验室模拟调试，输入信号用小开关来模拟，通过plc上的发光二极管可观察输出信号的状态。完成系统的安装和接线后，在现场的调试过程中发现的问题一般通过修改程序就可以解决，系统的调试时间比继电接触器控制系统要少得多。

plc的故障率很低，且有完善的自诊断和显示功能。plc或外部的输入装置和执行机构发生故障时，可以根据plc上的发光二极管或编程器提供的信息迅速地查明产生故障的原因，用更换模块的方法迅速地排除故障。5.体积小、质量轻、功耗低、响应快

由于plc是将微电子技术应用于工业控制设备的新型产品，其体积小、质量轻、功耗低、响应快。对于复杂的控制系统，使用plc后，可以减少大量的中间继电器和时间继电器，小型plc的体积仅相当于几个继电器的大小，因此可将开关柜的体积缩小到原来的1/2～1/10。plc的配线比继电器控制系统的配线少得多，故可以省下大量的配线和附件，减少大量的安装接线工时，加上开关柜体积缩小，可以节省大量的费用。传统继电器节点的响应时间一般需要几百毫秒，而plc的节点响应时间很短，内部是微秒级的，外部是毫秒级的。

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浔之漫智控技术（上海）有限公司

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输入/输出单元是plc与工业现场连接的接口。

输入单元用来接收和采集两种类型的输入信号：一类是由按钮、选择开关、行程开关、继电器触点、接近开关、光电开关、数字拨码开关等发出的开关量输入信号；另一类是由电位器、测速发电机和各种变送器等发来的模拟量输入信号。

输出单元用来连接工业现场被控对象中各种执行元件，如接触器、电磁阀、指示灯、调节阀、调速装置等。4.电源适配器

电源适配器一方面可为cpu板、i/o板及扩展单元提供工作电源（dc5v），另一方面可为外部输入元件提供dc24v电源。5.i/o拓展接口

i/o拓展接口用于将扩展单元与基本单元相连，使plc的配置更加灵活。6.设备通信接口

plc配有多种通信接口，plc通过这些通信接口可以与监视器、打印机、其他plc或计算机相连。当plc与打印机相连时，可将过程信息、系统参数等输出打印；当plc与监视器相连时，可将过程映像显示出来；当plc与其他plc相连时，可组成多机系统或连成网络，实现更大规模的控制；当plc与计算机相连时，可组成多级控制系统，实现控制与管理相结合的综合系统。7.编程装置

系统应用程序是通过编程装置送入的，对程序的修改也是通过编程装置实现的。编程装置的作用是编辑、调试、输入用户程序，也可在线监控plc内部状态和参数，与plc进行人机对话。它是开发、应用、维护plc不可缺少的工具。

编程装置可以是专用编程器，也可以是配有专用编程软件包的通用计算机系统。专用编程器由plc厂家生产，**该厂家生产的某些plc产品使用，它由键盘、显示器和外存储器接插口等部件组成。专用编程器有简易编程器和智能编程器两类

简易编程器只能联机编程，而且不能直接输入和编辑梯形图程序，需将梯形图程序转化为指令表程序才能输入。简易编程器体积小、价格便宜，它可以直接插在plc的编程插座上，或者用专用电缆与plc相连，以方便编程和调试。

在s7-300中，系统不断地调用组织块ob1（相当于c语言中的主函数），在主函数中调用其他子程序，包括用户自己编制的子程序（逻辑块fc或fb）和系统自带的子程序（系统逻辑块sfc或sfb）。

在实际工程应用中，中断是不可缺少的工作方式，循环工作过程可以被某些事件中断。s7-300和s7-400的cpu为用户提供了多种中断方式，以下几种较为常用。

（1）中断源通过外部电路的输入进入系统，中断服务程序需事先存入组织块ob40。

（2）系统提供了某些组织块为中断工作方式服务，有ob10（日期时间中断组织块）和ob20（延时中断组织块）。

cpu从第一条指令开始，逐条地执行用户程序，并且循环重复执行。执行指令时，从元件映像区中将有关编程元件的0/1状态读出来，并根据指令的要求执行相应的逻辑运算，实时更新映像区，*后的运算结果输出到生产过程的执行机构中。

德国西门子公司是世界上较早研制和生产plc产品的主要厂家之一，其产品具有多种型号，以适应各种不同的应用场合，有适用于起重机械或各种气候条件的坚固型，也有适用于狭小空间具有高处理性能的密集型，有的运行速度极快且具有优异的扩展能力。它包括从简单的小型控制器到具有过程计算机功能的大型控制器，可以配置各种输入/输出模块、编程器、过程通信和显示部件等。西门子公司的plc发展到现在，已经有很多系列产品，如s5、s7、c7、m7系列等，本书主要以s7-300、s7-400系列为例讲解plc的理论和应用。