1、KNT-PJS3機(jī)械手綜合實(shí)訓(xùn)裝置實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書目 錄使用說明及注意事項(xiàng) 3實(shí)驗(yàn)一、設(shè)備的認(rèn)識(shí) 4實(shí)驗(yàn)二、編程軟件的使用 24實(shí)驗(yàn)三、手動(dòng)控制 50實(shí)驗(yàn)四、自動(dòng)控制 76使用說明及注意事項(xiàng)1、安全注意事項(xiàng)1）上機(jī)實(shí)訓(xùn)前必須認(rèn)真仔細(xì)閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。2）嚴(yán)禁散落長(zhǎng)發(fā)、衣冠不整操作設(shè)備。3）安裝設(shè)備時(shí)注意不要損壞各種閥件及氣動(dòng)元件。4）請(qǐng)勿使用損壞的插座或電纜，以免發(fā)生觸電及火災(zāi)。5）安裝時(shí)請(qǐng)?jiān)谇鍧嵠教沟奈恢?，以防發(fā)生意外事故。6）請(qǐng)使用額定電壓，以防發(fā)生意外事故。7）必須使用帶有接地端子的多功能插座,確認(rèn)主要插座的接地端子有沒有漏電，導(dǎo)電。8）為了防止機(jī)械的差錯(cuò)或故障，請(qǐng)不要在控制器和電磁閥附近放置磁

2、性物品。9）設(shè)備的安裝或移動(dòng)時(shí)，請(qǐng)切斷電源。2、使用注意事項(xiàng)1）長(zhǎng)時(shí)間不使用設(shè)備時(shí)請(qǐng)切斷電源。2）在光線直射, 灰塵, 震動(dòng), 沖擊嚴(yán)重的場(chǎng)所請(qǐng)勿使用。3）在濕度較大或容易濺到水的場(chǎng)所, 以及導(dǎo)電器械, 易燃性物品附近請(qǐng)勿 使用。4）請(qǐng)勿用濕手觸摸電源插頭.防止觸電或火災(zāi)。5）用戶在任意分解, 修理, 改造下無法享有正常的保修權(quán)利。6）注意切勿將手以及衣物夾進(jìn)電機(jī)或氣缸操作部位。實(shí)驗(yàn)一 設(shè)備的認(rèn)識(shí)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1、了解KNT-PJS3氣動(dòng)機(jī)械手實(shí)訓(xùn)裝置的基本組成及可實(shí)現(xiàn)的功能； 2、了解各機(jī)械運(yùn)動(dòng)執(zhí)行單元的構(gòu)造和工作原理； 3、了解電氣控制電路的組成及各元?dú)饧墓δ埽?4、了解氣動(dòng)控制回路的組

3、成及各氣動(dòng)元件的功能；二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備 1、KNT-PJS3氣動(dòng)機(jī)械手實(shí)訓(xùn)裝置； 2、輔助設(shè)備及工具；三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1、KNT-P301氣動(dòng)機(jī)械手實(shí)訓(xùn)裝置簡(jiǎn)述 該裝置可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的出倉(cāng)，產(chǎn)品輸送，產(chǎn)品的搬運(yùn)，然后按產(chǎn)品材質(zhì)屬性分別入倉(cāng)的功能，實(shí)訓(xùn)裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)貼近工業(yè)自動(dòng)化模塊化生產(chǎn)線上的實(shí)用氣動(dòng)機(jī)械手，實(shí)訓(xùn)裝置使用的電機(jī)、電氣控制元件、檢測(cè)定位傳感器件、氣動(dòng)元件、氣動(dòng)控制元件、壓縮空氣減壓凈化器件等都與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)使用的器件相同，實(shí)訓(xùn)裝置融機(jī)械設(shè)計(jì)制造、電氣控制、電機(jī)拖動(dòng)、傳感器、氣動(dòng)控制、PLC編程及應(yīng)用技術(shù)等在一起，學(xué)生可以把以前所學(xué)的單科理論知識(shí)，在這里得到全面綜合的實(shí)踐認(rèn)識(shí)，提高實(shí)踐和

4、動(dòng)手能力，提高所學(xué)技術(shù)在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用水平。 2、KNT-P301氣動(dòng)機(jī)械手實(shí)訓(xùn)裝置的組成 該實(shí)訓(xùn)裝置主要有機(jī)械運(yùn)動(dòng)，電氣電路，氣動(dòng)回路和實(shí)訓(xùn)桌四部分所組成。如圖1-1所示。 1）機(jī)械運(yùn)動(dòng)部分：該部分主要由供料、傳送帶及材質(zhì)檢測(cè)、機(jī)械手和堆料倉(cāng)四個(gè)單元所組成。 2）電氣電路部分：該部分主要由斷路器、開關(guān)電源、PLC、步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器、直流電機(jī)、控制盒、繼電器、傳感器等所組成。 3）氣動(dòng)回路部分：該部分主要由減壓閥與空氣過濾器、電磁閥、推料汽缸、升降汽缸，爪手汽缸等所組成。 4）實(shí)訓(xùn)桌：實(shí)訓(xùn)桌主要有鋁型材臺(tái)面板、鋁型材桌腳架和滑輪等所組成。 圖1-1 KNT-PJS3氣動(dòng)機(jī)械手實(shí)訓(xùn)裝置圖 3、

5、機(jī)械運(yùn)動(dòng)部分各單元構(gòu)造、功能及工作原理 機(jī)械運(yùn)動(dòng)部分各單元的位置分布，如圖1-2所示。 1）供料單元 a 結(jié)構(gòu)：供料單元是由柱形管鋁材供料倉(cāng)、鋁材工件滑道和推料汽缸構(gòu)成。 b 功能：是將工件從供料倉(cāng)內(nèi)推到傳送帶上。 c 工作原理：首先設(shè)在供料倉(cāng)上的工件有無檢測(cè)傳感器檢測(cè)倉(cāng)內(nèi)是否有工件，如果有工件，推料汽缸動(dòng)作，汽缸活塞桿伸出將工件沿著滑道推倒傳送帶上，然后自動(dòng)收回，等收到下一個(gè)推料命令后，再次動(dòng)作。3214 圖1-2 機(jī)械運(yùn)動(dòng)單元布置圖 2）傳送帶及材質(zhì)檢測(cè)單元 a 結(jié)構(gòu)：由皮帶傳動(dòng)輪、鋁型材傳動(dòng)輪固定杠、皮帶、工件阻擋件和材質(zhì)檢測(cè)傳裝置（電感型接近傳感器）等夠成。皮帶傳動(dòng)輪由直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

6、b 功能：是將工件傳送到機(jī)械爪手可以抓到的 位置，同時(shí)對(duì)工件的材質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)。 c 工作原理：當(dāng)工件被推到傳送帶上后，傳送帶開始運(yùn)行，皮帶托著工件經(jīng)過材質(zhì)檢測(cè)裝置時(shí)，檢測(cè)裝置對(duì)其材質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)結(jié)果傳給主控單元PLC，傳送帶繼續(xù)運(yùn)行，直到工件撞到阻擋件傳送帶停止運(yùn)行，設(shè)在阻擋件上的工件檢測(cè)傳感器把工件已到的信息傳給主控單元PLC。3）機(jī)械手a 結(jié)構(gòu)：由爪手（既氣爪）、升降臂（既升降汽缸活塞桿）、鋁型材制作的旋轉(zhuǎn)臂（在水平面旋轉(zhuǎn)）等組成。爪手的張合由爪手汽缸驅(qū)動(dòng)，爪手汽缸固定在升降汽缸活塞桿端頭，活塞桿伸縮帶動(dòng)爪手完成上升、下降動(dòng)作，升降汽缸固定在旋轉(zhuǎn)臂端頭，旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)動(dòng)同樣也帶著爪手在水平面

7、上順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。 b 功能：是將不同材質(zhì)的工件搬到對(duì)應(yīng)的堆料倉(cāng)內(nèi)。 c 工作原理：當(dāng)主控單元PLC接到工件已到位信號(hào)，控制旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)動(dòng)，到位（工件垂直上方位置）后停止轉(zhuǎn)動(dòng)，升降汽缸動(dòng)作爪手開始下降，同時(shí)爪手汽缸動(dòng)作，爪手張開，到位（適合抓取工件位置）停止下降，爪手汽缸動(dòng)作，爪手開始收攏將工件抓牢后升降汽缸動(dòng)作，爪手抓著工件上升到位后停止上升，旋轉(zhuǎn)臂開始反向轉(zhuǎn)動(dòng)，到和該工件材質(zhì)相對(duì)應(yīng)的堆料倉(cāng)位（堆料倉(cāng)垂直上方位置）后停止轉(zhuǎn)動(dòng)，升降汽缸再次動(dòng)作，爪手抓著工件開始下降到位（適合釋放工件位置）后，爪手汽缸動(dòng)作，爪手張開，工件自然落到堆料倉(cāng)內(nèi)。到此機(jī)械手完成了工件搬運(yùn)任務(wù)后，爪手收攏，升降臂上升，旋

8、轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)動(dòng)回到初始位置，準(zhǔn)備搬運(yùn)下個(gè)工件。 4）堆料倉(cāng) a 結(jié)構(gòu)：由兩個(gè)鋁材加工的柱型管堆料倉(cāng)和一個(gè)鋁材加工的工件出倉(cāng)滑道所組成。 b 功能：用來堆放兩種不同材質(zhì)的工件。 c 工作原理：機(jī)械手將工件搬到柱型管堆料倉(cāng)上方，爪手松開，工件沿著管內(nèi)壁自由落進(jìn)倉(cāng)內(nèi)。 4、電氣電路部分各器件的功能及作用 電氣電路各電器元件的位置分布圖，如圖1-3所示。1）小型斷路器：實(shí)訓(xùn)裝置電源總開關(guān)，具有漏電、短路和過電流保護(hù)功能。2）開關(guān)電源：將交流220V轉(zhuǎn)換為直流24V供中間繼電器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、電磁閥等弱電電路使用。3）繼電器：控制電機(jī)的輸入電源和自動(dòng)/手動(dòng)工作模式切換等。4）PLC：采用西門子CPU226（

9、6ES7216-2AD23-OXB8）主機(jī)模塊。5）步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器：采用SWT-225M型步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂的驅(qū)動(dòng)電機(jī)M2。 6）接線端子：連接各電器元件的接線端作為轉(zhuǎn)接器使用。7）走線槽：電器元件到端子及電器元件與電器元件之間的連接線都從走線槽里走。圖1-3 電器元件分布圖8）按鈕控制盒，包括如下功能按鈕，如圖1-4所示。A 啟動(dòng)按鈕：分揀系統(tǒng)運(yùn)行啟動(dòng)控制按鈕（SB5）；B 停止按鈕：分揀系統(tǒng)運(yùn)行停止控制按鈕（SB6）；C復(fù)位按鈕：手動(dòng)/自動(dòng)運(yùn)行前必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)位，復(fù)位后再進(jìn)行具體的控制操作（SB7）；D 緊急停止按鈕：在運(yùn)行過程中遇到突發(fā)異常事件，可按下急停按鈕，停止運(yùn)行，并保持

10、自鎖狀態(tài)，此時(shí)如果按啟動(dòng)按鈕是不會(huì)運(yùn)行的，只有急停按鈕解鎖復(fù)位后，才能從新啟動(dòng)運(yùn)行（ES1）E 手動(dòng)/自動(dòng)工作模式選擇旋鈕：工作模式切換旋鈕（SA1）；GEFIHBAKJDC 圖1-4 按鈕控制盒圖F 左轉(zhuǎn) 停 右轉(zhuǎn)旋鈕：是手動(dòng)控制模式下控制旋轉(zhuǎn)臂順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的控制旋鈕（SA2）；G 推料控制按鈕：手動(dòng)控制模式下控制推料汽缸推料的按鈕（SB1）；H 傳送控制按鈕：手動(dòng)控制模式下控制傳送帶運(yùn)行按鈕（SB2）；I 升降控制按鈕：手動(dòng)控制模式下控制爪手上升或下降的按鈕（SB3）；J 氣爪控制按鈕：手動(dòng)控制模式下控制爪手張或合的按鈕（SB4）；K 電源指示燈：作為實(shí)訓(xùn)裝置DC24V電源的指示燈（

11、H1）其中（A）至（J）項(xiàng)接入PLC，（K）為DC24V電源的指示燈。 驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)的步進(jìn)電機(jī)M2和驅(qū)動(dòng)傳送帶運(yùn)動(dòng)的直流電機(jī)M1都安裝在各自的驅(qū)動(dòng)機(jī)械結(jié)構(gòu)件上，傳感器也安裝在各個(gè)機(jī)械單元的相關(guān)位置上。 5、氣動(dòng)回路各器件的功能及作用 氣動(dòng)回路各器件的分布，以氣路圖來加以說明，如圖1-5所示。 圖1-5 氣路連接圖1）減壓閥與空氣過濾器：減壓閥的主要作用是將氣源送來的高壓壓縮空氣進(jìn)行減壓，把高壓氣壓變成壓力適合汽缸工作的氣壓，空氣過濾器的主要作用是將壓縮空氣中的水分除去，將直徑超過允許范圍顆粒物及灰塵等過濾掉，保證汽缸良好的工作，延長(zhǎng)汽缸使用壽命。2）單電控二位五通電磁閥：控制爪手的升降汽缸，

12、控制爪手上升或下降。3）單電控二位五通電磁閥：控制推料汽缸活塞桿伸縮完成推料作業(yè)。4）單電控二位五通電磁閥：控制氣爪汽缸從而控制爪手張合，實(shí)現(xiàn)抓取或釋放工件。5）推料汽缸：是將工件從供料倉(cāng)推到傳送帶上的動(dòng)力源。6）爪手升降汽缸：是驅(qū)動(dòng)爪手上升或下降的動(dòng)力源。 7）爪手汽缸：是驅(qū)動(dòng)爪手張合的動(dòng)力源。 6、實(shí)訓(xùn)桌的功能和作用實(shí)訓(xùn)桌的主要功能是承重和支撐，該實(shí)訓(xùn)裝置的實(shí)訓(xùn)桌全部用鋁型材加工，機(jī)械強(qiáng)度好、重量輕，美觀實(shí)用，桌面臺(tái)板上鋁型材的T型槽可以很方便地安裝、拆卸機(jī)械構(gòu)件和電氣元?dú)饧硗鈱?shí)訓(xùn)桌桌腳上還裝有滑輪，使實(shí)訓(xùn)設(shè)備的移動(dòng)變的十分便捷。如圖1-6所示。213 圖1-6 實(shí)訓(xùn)桌圖 1）實(shí)訓(xùn)桌臺(tái)

13、板：采用優(yōu)質(zhì)鋁型材加工制作。 2）實(shí)訓(xùn)桌腳：采用優(yōu)質(zhì)鋁型材加工制作。 3）滑輪：高承重萬向滑輪。7、主要電氣、氣動(dòng)元件功能說明 1）PLC功能及技術(shù)參數(shù)西門子S7-200系列PLC，是超小型化的PLC，它適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的自動(dòng)檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制等。S7-200 PLC的強(qiáng)大功能使其無論單機(jī)運(yùn)行，或連成網(wǎng)絡(luò)都能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。S7-200PLC可提供4個(gè)不同的基本型號(hào)與8種CPU可供選擇使用。KNT-PFJ3分揀實(shí)訓(xùn)裝置使用的是S7-200 CPU226（6ES7216-2AD22-OXB8） PLC集成24路輸入/16路輸出共40個(gè)數(shù)字量I/O 點(diǎn)。可連接7個(gè)擴(kuò)

14、展模塊，最大擴(kuò)展至248路數(shù)字量I/O 點(diǎn)或35路模擬量I/O 點(diǎn)。13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。6個(gè)獨(dú)立的30kHz高速計(jì)數(shù)器，2路獨(dú)立的20kHz高速脈沖輸出，具有PID控制器。2個(gè)RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。I/O端子排可很容易地整體拆卸。用于較高要求的控制系統(tǒng)，具有更多的輸入/輸出點(diǎn)，更強(qiáng)的模塊擴(kuò)展能力，更快的運(yùn)行速度和功能更強(qiáng)的內(nèi)部集成特殊功能。可完全適應(yīng)于一些復(fù)雜的中小型控制系統(tǒng)。a CPU 226 CN 技術(shù)數(shù)據(jù)，如表1-1所示 表1-1 CPU 226 CN 技術(shù)數(shù)據(jù)描 述CPU 226 CN DC/DC/D

15、CCPU 226 CN AC/DC/繼電器物理特性尺寸 (W X H X D)重量功耗196 x 80 x 62 mm 550 g 11 W196 x 80 x 62 mm 660 g 17 W存儲(chǔ)器特性程序存儲(chǔ)器在線程序編輯時(shí)非在線程序編輯時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器裝備(超級(jí)電容)(可選電池)16384 bytes 24576 bytes10240 bytes100小時(shí)/典型值(40°C時(shí)最少70小時(shí)) 200天/典型值16384 bytes 24576 bytes10240 bytes100小時(shí)/典型值(40°C時(shí)

16、最少70小時(shí)) 200天/典型值I/O特性本機(jī)數(shù)字量輸入本機(jī)數(shù)字量輸出本機(jī)模擬量輸入本機(jī)模擬量輸出數(shù)字I/O映象區(qū)模擬I/O映象區(qū)允許最大的擴(kuò)展I/O模塊允許最大的智能模塊脈沖捕捉輸入高速計(jì)數(shù)器    總數(shù)    單相計(jì)數(shù)器    兩相計(jì)數(shù)器脈沖輸出24 輸入16 輸出無無256 (128輸入/128輸出)64(32輸入/32輸出)7個(gè)模塊7個(gè)模塊246個(gè)6，每個(gè)30KHz4，每個(gè)20KHz2個(gè)20KHz(僅限于DC輸出)24 輸入16 輸出無無256 (128輸入/128輸出)64(32輸入/

17、32輸出)7個(gè)模塊7個(gè)模塊246個(gè)6，每個(gè)30KHz4，每個(gè)20KHz2個(gè)20KHz(僅限于DC輸出)常規(guī)特性定時(shí)器總數(shù)    1ms    10ms100ms計(jì)數(shù)器總數(shù)內(nèi)部存儲(chǔ)器位掉電保持時(shí)間中斷邊沿中斷模擬電位器布爾量運(yùn)算執(zhí)行時(shí)間時(shí)鐘卡件選項(xiàng)256個(gè)4個(gè)16個(gè)236個(gè)256(由超級(jí)電容或電池備份)256(由超級(jí)電容或電池備份)112(存儲(chǔ)在EEPROM)2個(gè)1ms分辨率4個(gè)上升沿和/或4個(gè)下降沿 2個(gè)8位分辨率0.22s內(nèi)置存儲(chǔ)卡和電池卡256個(gè)4個(gè)16個(gè)236個(gè)256(由超級(jí)電容或電池備份)256(由超級(jí)電容或電池備份)112(

18、存儲(chǔ)在EEPROM)2個(gè)1ms分辨率4個(gè)上升沿和/或4個(gè)下降沿 2個(gè)8位分辨率0.22s內(nèi)置存儲(chǔ)卡和電池卡集成的通信功能接口PPI, DP/T波特率自由口波特率每段最大電纜長(zhǎng)度最大站點(diǎn)數(shù)最大主站數(shù)點(diǎn)到點(diǎn)(PPI主站模式)MPI連接2個(gè)RS-485接口9.6, 19.2和187.5kbaud1.2kbaud 至 115.2kbaud使用隔離的中繼器：187.5kbaud可達(dá)1000米，38.4kbaud可達(dá)1200米未使用隔離中繼器：50米每段32個(gè)站，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)126個(gè)站32是(NETR / NETW)共4個(gè)，2個(gè)保留(1個(gè)給PG，1個(gè)給OP)2個(gè)RS-485接口9.6, 19.2和187.5k

19、baud1.2kbaud 至 115.2kbaud使用隔離的中繼器：187.5kbaud可達(dá)1000米，38.4kbaud可達(dá)1200米未使用隔離中繼器：50米每段32個(gè)站，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)126個(gè)站32是(NETR / NETW)共4個(gè)，2個(gè)保留(1個(gè)給PG，1個(gè)給OP)電源特性輸入電源輸入電壓輸入電流沖擊電流隔離(現(xiàn)場(chǎng)與邏輯)保持時(shí)間(掉電)保險(xiǎn)(不可替換)20.4 至 28.8 VDC150mA  (僅CPU，24 VDC)1050mA  (最大負(fù)載，24 VDC)12A，28.8 VDC時(shí)不隔離10ms ，24 VDC時(shí)3A，250 V時(shí)慢速熔斷85 至 264 VAC(4

20、7 至 63 Hz)80/40mA (僅CPU，120/240 VAC)320/160mA (最大負(fù)載，120/240 VAC)20A ，264 VAC時(shí)1500 VAC 20 / 80ms，120/240 VAC時(shí) 2A，250 V時(shí)慢速熔斷24 VDC傳感器電源傳感器電壓電流限定紋波噪聲隔離(傳感器與邏輯)L+ 減5V1.5A峰值，終端限定非破壞性來自輸入電源非隔離20.4 至 28.8 VDC1.5A峰值，終端限定非破壞性小于1 V峰分值非隔離數(shù)字量輸入特性本機(jī)集成數(shù)字量輸入點(diǎn)數(shù)輸入類型額定電壓最大持續(xù)允許電壓浪涌電壓邏輯1信號(hào) (最小)邏輯0信號(hào) (最大)輸入延遲連

21、接2線接近開關(guān)傳感器(Bero)允許漏電流最大隔離(現(xiàn)場(chǎng)與邏輯)光電隔離隔離組高速輸入速率高速計(jì)數(shù)器邏輯1=15 30 VDC高速計(jì)數(shù)器邏輯1=15 26 VDC同時(shí)接通的輸入電纜長(zhǎng)度最大屏蔽非屏蔽24輸入漏型/源型 (IEC 類型1/漏型)24 VDC，4mA典型值時(shí)30V DC35V DC，0.5秒15 VDC，2.5mA 5 VDC，1mA可選(0.2至12.8ms)1mA是500 VAC，1分鐘見接線圖20KHz(單相) ，  10KHz(兩相)30KHz(單相) ，   20KHz(兩相)所有500米(標(biāo)準(zhǔn)輸入)50米(高速計(jì)數(shù)器輸入)300米

22、(標(biāo)準(zhǔn)輸入)24輸入漏型/源型 (IEC 類型1/漏型)24 VDC，4mA典型值時(shí)30V DC35V DC，0.5秒15 VDC，2.5mA 5 VDC，1mA可選(0.2至12.8ms)1mA是500 VAC，1分鐘見接線圖20KHz(單相) ，  10KHz(兩相)30KHz(單相) ，   20KHz(兩相)所有500米(標(biāo)準(zhǔn)輸入)50米(高速計(jì)數(shù)器輸入)300米(標(biāo)準(zhǔn)輸入)數(shù)字量輸出特性本機(jī)集成數(shù)字量輸出點(diǎn)數(shù)輸出類型額定電壓電壓范圍浪涌電流(最大)邏輯1(最小)邏輯0(最大)每點(diǎn)額定電流(最大)每個(gè)公共端的額定電流(最大)漏電流(最大)燈負(fù)載(

23、最大)感性嵌位電壓接通電阻(接點(diǎn))隔離光電隔離(現(xiàn)場(chǎng)到隔離)邏輯到接點(diǎn)電阻(邏輯到接點(diǎn))隔離組16輸出固態(tài) - MOSFET(源型)24 VDC20.4至 28.8 VDC8A，100ms20 VDC，最大電流0.1 VDC，10K 負(fù)載0.75A6 A10mA5 WL+ 減48 VDC，1W功耗0.3 典型值(0.6最大值)500 VAC，1分鐘-見接線圖16輸出干觸點(diǎn)24VDC或250VAC5至30V DC或5至250V AC5A，4s (10%工作 率時(shí))-2.0A10A-30 W DC；200 W AC-0.2 (新的時(shí)候最大值)-1500 VAC，1分鐘100 M見接線圖延時(shí)(最大)

24、斷開到接通接通到斷開切換脈沖頻率(最大)機(jī)械壽命周期觸點(diǎn)壽命同時(shí)接通的輸出兩個(gè)輸出并聯(lián)電纜長(zhǎng)度(最大)屏蔽非屏蔽2s(Q0.0, Q0.1)，15s(其它)10s(Q0.0, Q0.1)，130s(其它)-20KHz(Q0.0和Q0.1)-55°C時(shí)，所有的輸出(水平安裝)45°C時(shí)，所有的輸出(垂直安裝)是，僅輸出同組時(shí)500米150米-10ms1Hz10,000,000(無負(fù)載)100,000(額定負(fù)載)55°C時(shí)，所有的輸出(水平)45°C時(shí)，所有的輸出(垂直)否500米150米b CPU 226 CN DC/DC/DC 端子連接圖，如圖1-7所示

25、。 圖1-7 CPU 226 PLC接線圖 2）步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器功能及參數(shù)SWT-225M是2.5A細(xì)分步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器，適合驅(qū)動(dòng)42-57型各種品牌的兩相混合式步進(jìn)電機(jī)。由于采用新型的雙極性恒流斬波驅(qū)動(dòng)技術(shù)，使用同樣的電機(jī)時(shí)可以比其它驅(qū)動(dòng)方式輸出更大的速度和功率。其細(xì)分功能使步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)精度提高，振動(dòng)減小，噪聲降低。此驅(qū)動(dòng)器還具有其它許多理想特點(diǎn)，例如：?jiǎn)坞娫垂╇?、光隔離輸入、細(xì)分精度1-8倍。每秒兩萬次的斬波頻率，可以消除驅(qū)動(dòng)器中的斬波噪聲。另一有用的功能是靜止自動(dòng)減流：當(dāng)電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，輸出電流可自動(dòng)降至較低值，從而減少電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器的發(fā)熱。靜止電流值可由用戶視具體應(yīng)用自由設(shè)定。a 適用范圍及

26、特點(diǎn)適合各種中小型自動(dòng)化設(shè)備和儀器，例如：雕刻機(jī)、貼標(biāo)機(jī)、切割機(jī)、激光照排、繪圖儀、數(shù)控機(jī)床、拿放裝置等。具有低振動(dòng)、小噪聲、高精度、高速度等特點(diǎn)。步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器實(shí)物如圖1-8所示。 圖1-8 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器實(shí)物圖b 技術(shù)參數(shù)，如表1-2、表1-3、表1-4、表1-5所示。表1-2 電氣規(guī)格說 明SWT-225M最小值典型值最大值輸出電流（A）0.39A-2.5輸入電源電壓（VDC）122432（含紋波）邏輯輸入電流（mA）71016步進(jìn)脈沖響應(yīng)頻率（KHZ）0-100絕緣電阻（M）500- 表1-3 電流及細(xì)分設(shè)定 電流設(shè)定 電流值SW4SW505AOFFOFF10AOFFON15AONOFF2

27、5AONON細(xì)分設(shè)定細(xì)分倍數(shù)步數(shù)/圈(1.8°/整步)SW2SW31200ONON2400OFFON4800ONOFF81600OFFOFF全流/半流設(shè)定 SW1:ON=全流 SW1:0FF=半流 表1-4 P1弱電接線信號(hào)描述信 號(hào)功 能PUL單脈沖控制方式時(shí)為脈沖控制信號(hào)，此信號(hào)上升沿有效，每當(dāng)脈沖由低變高是電機(jī)走一步；雙脈沖控制方式時(shí)為正轉(zhuǎn)脈沖信號(hào)，脈沖上升沿有效。DIR單脈沖控制方式時(shí)為方向控制信號(hào)，TTL電平驅(qū)動(dòng)，用于改變電機(jī)轉(zhuǎn)向雙脈沖控制方式時(shí)為反轉(zhuǎn)脈沖信號(hào)，脈沖上升沿有效OPTO光耦驅(qū)動(dòng)電源ENA使能信號(hào)：禁止或允許驅(qū)動(dòng)器工作，低電平禁止表1-5 P2強(qiáng)電接口描述 信

28、號(hào)功 能GND直流電源地+V直流電源正級(jí)，+12V-+32V間任何值均可，推薦值+24VDC。OPTO電機(jī)A相。A+、A-互調(diào)，可更換一次電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方向。ENA電機(jī)B相。B+、B-互調(diào)，可更換一次電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方向。c 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器及步進(jìn)電機(jī)接線圖，如圖1-9所示。 圖1-9步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器及步進(jìn)電機(jī)接線圖3)光纖放大器：具有1mS以下高應(yīng)答速度，靈敏度調(diào)節(jié)有粗、精兩種調(diào)解和依據(jù)配線轉(zhuǎn)換 Light ON/Dark ON方式，為追求高信賴性，內(nèi)裝輸出端超電流保護(hù)線路及電源逆連接保護(hù)線路，適合小型物體檢查、防爆用(Fiber part)。如圖1-10所示。 圖1-

29、10光纖放大器實(shí)物圖節(jié)流閥A節(jié)流閥B3)氣缸、節(jié)流閥及磁感應(yīng)接近開關(guān)：為了使氣缸的動(dòng)作平穩(wěn)可靠，氣缸的作用氣口都安裝了限出型氣缸截流閥。氣缸截流閥的作用是調(diào)節(jié)氣缸的動(dòng)作速度。截流閥上帶有氣管的快速接頭，只要將合適外徑的氣管往快速接頭上一插就可以將管連接好了，使用時(shí)十分方便。如圖1-11所示。 圖1-11 雙作用氣缸實(shí)物圖與節(jié)流閥剖視圖圖1-11是一個(gè)雙動(dòng)氣缸裝有兩個(gè)限出型氣缸節(jié)流閥的連接和調(diào)節(jié)原理示意圖，當(dāng)調(diào)節(jié)節(jié)流閥A時(shí)，是調(diào)整氣缸的伸出速度，而當(dāng)調(diào)節(jié)節(jié)流閥B時(shí)，是調(diào)整氣缸的縮回速度。圖1-12 氣缸原理示意圖氣缸兩端分別有縮回限位和伸出限位兩個(gè)極限位置，這兩個(gè)極限位置都分別裝有一個(gè)磁感應(yīng)接近

30、開關(guān)，如圖1-13所示。磁感應(yīng)接近開關(guān)的基本工作原理是：當(dāng)磁性物質(zhì)接近傳感器時(shí)，傳感器便會(huì)動(dòng)作，并輸出傳感器信號(hào)。若在氣缸的活塞（或活塞桿）上安裝上磁性物質(zhì)，在氣缸缸筒外面的兩端位置各安裝一個(gè)磁感應(yīng)式接近開關(guān)，就可以用這兩個(gè)傳感器分別標(biāo)識(shí)氣缸運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)極限位置。當(dāng)氣缸的活塞桿運(yùn)動(dòng)到哪一端時(shí)，哪一端的磁感應(yīng)式接近開關(guān)就動(dòng)作并發(fā)出電信號(hào)。在PLC的自動(dòng)控制中，可以利用該信號(hào)判斷推料及頂料缸的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或所處的位置，以確定工件是否被推出或氣缸是否返回。在傳感器上設(shè)置有LED顯示用于顯示傳感器的信號(hào)狀態(tài)，供調(diào)試時(shí)使用。傳感器動(dòng)作時(shí)，輸出信號(hào)“1”，LED亮；傳感器不動(dòng)作時(shí)，輸出信號(hào)“0”，LED不亮。傳

31、感器（也叫做磁性開關(guān)）的安裝位置可以調(diào)整，調(diào)整方法是松開磁性開關(guān)的緊定螺釘，讓磁性開關(guān)在氣缸的滑軌里滑動(dòng)，到達(dá)指定位置后，再旋緊緊定螺釘。圖1-13 磁感應(yīng)接近開關(guān)4）氣爪：該器件用于步進(jìn)機(jī)械手用來驅(qū)動(dòng)爪指，實(shí)現(xiàn)工件的抓取與釋放，其食物如圖1-14所示。 圖1-14 機(jī)械手氣爪實(shí)物圖 氣爪基本參數(shù),如表1-6所示。 表1-6氣爪基本參數(shù)表 夾持外徑時(shí)的夾持力，當(dāng)Ø16-Ø25夾持點(diǎn)距離L=20mm；當(dāng)Ø32-Ø63夾持點(diǎn)距離L=30mm。夾持點(diǎn)距離表示方法，如圖1-15所示。 圖1-15 氣爪夾持外徑與夾持點(diǎn)距離圖 5）電磁閥組：就是將多個(gè)閥與消聲器、匯

32、流板等集中在一起構(gòu)成的一組控制閥的集成，而每個(gè)閥的功能是彼此獨(dú)立的。氣動(dòng)機(jī)械手氣動(dòng)回路中共使用了3個(gè)單電控二位五通電磁閥，集中安裝在匯流板上，匯流板中兩個(gè)排氣口末端均連接了消聲器，消聲器的作用是減少壓縮空氣在向大氣排放時(shí)的噪聲。閥組的結(jié)構(gòu)如圖1-16所示。氣管接口消聲器電磁閥手動(dòng)換向、加鎖鈕電源接線座圖1-16電磁閥組圖匯流板接線座氣管接口手動(dòng)換向、加鎖鈕6）單電控二位五通電磁閥：當(dāng)電磁閥線圈加上電控信號(hào)時(shí)，閥芯在電磁力作用下被拉出，在無電控信號(hào)時(shí)，閥芯在彈簧力的作用下會(huì)被復(fù)位，以實(shí)現(xiàn)壓縮空氣的換向與控制。圖1-17所示。圖1-17 單電控二位五通電磁閥剖視圖、表示符號(hào)圖及實(shí)物圖、7）過濾減壓

33、閥：氣源處理組件及其實(shí)物與回路原理圖分別如圖1-18、圖 1-19所示。氣源處理組件是氣動(dòng)控制系統(tǒng)中的基本組成器件，它的作用是除去壓縮空氣中所含的雜質(zhì)及凝結(jié)水，調(diào)節(jié)并保持恒定的工作壓力。該氣源處理組件的氣路入口處安裝一個(gè)快速氣路開關(guān)，用于關(guān)閉氣源。在使用時(shí)，應(yīng)注意經(jīng)常檢查過濾器中凝結(jié)水的水位，在超過最高標(biāo)線以前，必須排放，以免被重新吸入。壓力表壓力調(diào)節(jié)旋鈕過濾及干燥系統(tǒng)圖 1-18 過濾減壓閥實(shí)物圖氣源處理組件輸入氣源來自空氣壓縮機(jī)，所提供的壓力為0.61.0MPa, 輸出壓力為00.8MPa可調(diào)。輸出的壓縮空氣通過快速三通接頭和氣管輸送到供料單的各個(gè)電磁閥去控制氣缸和真空發(fā)生器。圖 1-19

34、 過濾減壓閥回路原理圖四、實(shí)驗(yàn)步驟 1、先從KNT-PJS3氣動(dòng)機(jī)械手實(shí)訓(xùn)裝置的整體外形開始熟悉； 2、分清KNT-PJS3氣動(dòng)機(jī)械手實(shí)訓(xùn)裝置的基本組成； 3、了解機(jī)械部分的基本組成單元； 4、明白各單元的工作原理及功能； 5、了解電氣部分的基本組成； 6、明白電氣回路中每個(gè)電氣元件的功能作用； 7、了解氣路部分的基本組成； 8、明白各個(gè)氣動(dòng)元件在回路中的作用及功能； 9、明白各種元?dú)饧懪茦?biāo)注的文字及符號(hào)所表示的意義；五、問題與思考 1、KNT-PJS3氣動(dòng)機(jī)械手實(shí)訓(xùn)裝置由幾個(gè)部分構(gòu)成？各部分有什么功能特點(diǎn)？ 2、機(jī)械部分由幾個(gè)單元所組成？各單元的機(jī)械運(yùn)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用了什么驅(qū)動(dòng)方式？有什么功

35、能特點(diǎn)？ 3、電氣部分由哪些主要元?dú)饧M成？它們有什么功能和作用？ 4、氣路部分由哪些主要元?dú)饧M成？它們有什么功能和作用？ 5、熟悉PLC的內(nèi)部配置和技術(shù)指標(biāo)對(duì)PLC控制程序的編寫有什么幫助？實(shí)驗(yàn)二、編程軟件的使用一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、認(rèn)識(shí)S7-200系列、S7-300系列可編程控制器及其與PC機(jī)的通信； 2、練習(xí)使用STEP7編程軟件； 3、學(xué)會(huì)程序的輸入和編輯方法； 4、初步了解程序調(diào)試的方法；二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備 1、PLC主機(jī)實(shí)驗(yàn)設(shè)備（用戶自備）； 2、計(jì)算機(jī)； 3、PPI編程通訊電纜；三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1、程序設(shè)計(jì)方法一般來說，PLC有線性化編程、模塊化編程和結(jié)構(gòu)化編程等3種程序設(shè)計(jì)方法。1）線

36、性化編程線性化編程類似硬件繼電器控制電路，整個(gè)系統(tǒng)的控制程序放在主循環(huán)控制組織塊OB1（主程序）中，每一次循環(huán)掃描都要不斷地順序執(zhí)行OB1中的全部指令。這種方法程序結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不涉及功能、功能塊、數(shù)據(jù)塊、局部變量和中斷等比較復(fù)雜的概念，容易入門，一般在編寫簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)程序時(shí)使用。本書S7-200部分主要討論的就是這種編程方法。2）模塊化編程程序被分為不同的邏輯塊，每個(gè)塊包含了完成部分控制任務(wù)的邏輯指令。組織塊OB1（主程序）中的指令決定在什么情況下調(diào)用哪一個(gè)塊，功能和功能快（子程序）用來完成不同的過程任務(wù)。被調(diào)用的塊執(zhí)行完后，返回到OB的調(diào)用點(diǎn)，繼續(xù)執(zhí)行OB1。模塊化編程的程序被分為若干塊，易

37、于實(shí)現(xiàn)多人同時(shí)對(duì)一個(gè)項(xiàng)目編程。由于只在需要時(shí)執(zhí)行相關(guān)的指令，因此提高了CPU的執(zhí)行效率。3）結(jié)構(gòu)化編程結(jié)構(gòu)化編程將復(fù)雜的自動(dòng)化任務(wù)分解成能夠反映過程的工藝、功能或可以反復(fù)使用的小任務(wù)，這些任務(wù)由相應(yīng)的程序塊來表示，程序運(yùn)行時(shí)所需的大量數(shù)據(jù)和變量存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)塊中。某些程序塊可以用來實(shí)現(xiàn)相同或相近的功能。這些程序塊是相對(duì)獨(dú)立的，它們被OB1或別的程序塊調(diào)用。 2、用戶程序的基本結(jié)構(gòu)（以S7-300系列為例）S7-300編程方式簡(jiǎn)介S7-300系列PLC的編程語言是STEP7。用文件快的形式管理用戶的程序及程序運(yùn)行所需的數(shù)據(jù)，組成結(jié)構(gòu)化的用戶程序。這樣，PLC的程序組織明確，結(jié)構(gòu)清晰，易于修改。為支持

38、結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)，STEP7用戶程序通常由組織塊（OB）、功能塊（FB）或功能塊（FC）等三種類型的邏輯塊和數(shù)據(jù)塊（DB）組成。OB1是主程序循環(huán)塊，在任何情況下，它都是需要的。 表2-1用戶程序中的塊塊簡(jiǎn)要描述組織塊（OB）操作系統(tǒng)與用戶程序的接口，決定用戶程序的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)功能塊（SFB）CPU提供的重要系統(tǒng)功能，有存儲(chǔ)區(qū)系統(tǒng)功能（SFC）CPU提供的重要系統(tǒng)功能，無存儲(chǔ)區(qū)功能塊（FB）用戶編寫的包含常用功能的子程序，有存儲(chǔ)區(qū)功能（FC）用戶編寫的包含常用功能的子程序，無存儲(chǔ)區(qū)背景數(shù)據(jù)塊（DI）調(diào)用FB和SFB時(shí)用于傳遞參數(shù)的數(shù)據(jù)塊，編譯時(shí)自動(dòng)生成數(shù)據(jù)共享數(shù)據(jù)塊（DB）存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)區(qū)域，供

39、所有塊共享功能塊（FB、FC）實(shí)際上是用戶程序，分為帶“記憶”的功能塊FB和不帶“記憶”的功能塊（FC）。FB帶有背景數(shù)據(jù)塊（Instance DataBlock）,在FB塊結(jié)束時(shí)繼續(xù)保持,即被”記憶”功能塊FC沒有背景數(shù)據(jù)塊。數(shù)據(jù)塊(DB)是用戶定義的用于存取數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)區(qū)，可以被打開或關(guān)閉。DB可以是屬于某個(gè)FB的情景數(shù)據(jù)塊，也可以是通用的全局?jǐn)?shù)據(jù)塊，用于FB或FC。S7 CPU還提供標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)功能塊（SFB、SFC），集成在S7 CPU中的功能程序庫。用戶可以直接調(diào)用它們，由于它們是操作系統(tǒng)的一部分，因此不需要將其作為用戶程序下載到PLC。 圖2-1塊調(diào)用的分層結(jié)構(gòu) 2、STEP7編程軟件簡(jiǎn)

40、介（以S7-300系列為例）STEP7編程軟件用于SIMATIC S7、C7和M7和基于PC的WinAC,是供它們編程、監(jiān)控和參數(shù)設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)工具。為了在PC機(jī)上使用STEP7，必須配置MPI通信卡或PC/MPI通信適配器，將計(jì)算機(jī)接入MPI或PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)，以便下載和上載用戶程序及組態(tài)數(shù)據(jù)。STEP7允許多個(gè)用戶同時(shí)處理一個(gè)工程項(xiàng)目，但不允許多個(gè)用戶同時(shí)對(duì)一個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行寫操作（如程序及組態(tài)數(shù)據(jù)的下載）。1）STEP7的授權(quán)授權(quán)是使用STEP7軟件的“鑰匙”，只有在硬盤上找到相應(yīng)的授權(quán)，STEP7才可以正常使用，否則會(huì)提示用戶安裝授權(quán)。 圖2-2 授權(quán)管理器2）STEP7的項(xiàng)目結(jié)構(gòu)在STEP

41、7中，一個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)的所有數(shù)據(jù)以項(xiàng)目（Project）的形式來進(jìn)行組織和管理。一個(gè)項(xiàng)目包含了以下的三類數(shù)據(jù)。a硬件結(jié)構(gòu)的組態(tài)數(shù)據(jù)及模塊參數(shù)；b通信網(wǎng)絡(luò)的組態(tài)數(shù)據(jù)；c可編程模塊的程序；上述數(shù)據(jù)都以對(duì)象的形式存儲(chǔ)，STEP7采用目錄式的層次結(jié)構(gòu)管理項(xiàng)目中的所有對(duì)象。對(duì)象從上到下有三個(gè)層次：第一層：項(xiàng)目；第二層：通訊子網(wǎng)、PLC站或S7程序；第三層：第二層下面的具體對(duì)象，視第二層定。 圖2-3 瀏覽項(xiàng)目結(jié)構(gòu)3）語言環(huán)境設(shè)置STEP7中提供了多種可選語言，如果在安裝STEP7時(shí)用戶選擇了多語言，則可以在使用過程中改變語言環(huán)境。打開【SIMATICManager】，通過【選項(xiàng)】|【自定義】打開自定義選項(xiàng)

42、菜單，選擇【語言】 圖2-4語言環(huán)境設(shè)置4）常規(guī)選項(xiàng)設(shè)置通過【選項(xiàng)】|【自定義】打開自定義選項(xiàng)菜單，選擇【常規(guī)】選項(xiàng)卡。常規(guī)選項(xiàng)的設(shè)置界面和各選項(xiàng)的含義如圖2-5所示。 圖2-5常規(guī)選項(xiàng)設(shè)置5）PG/PC接口設(shè)置PG/PC接口（PG/PC Interface）是PG/PC和PLC之間進(jìn)行通訊連接的接口。PG/PC支持多種類型的接口，每種接口都需要相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置（如通訊波特率等）。因此，要實(shí)現(xiàn)PG/PC和PLC之間的通訊連接，必須正確地設(shè)置PG/PC接口。SETP7的安裝過程中，會(huì)提示用戶設(shè)置PG/PC接口參數(shù)。在安裝完成之后，可以通過以下幾種方法打開PG/PC設(shè)置對(duì)話框：a Windows的【

43、開始】|【SIMATIC】|【STEP7】|【設(shè)置PG-PC接口】b Windows的【控制面板】|【設(shè)置PG-PC接口】c 在【SIMATIC Manager】中，通過菜單【選項(xiàng)】|【設(shè)置PG/PC接口】 圖2-6 PG/PC接口設(shè)置6)設(shè)置步驟如下：a將【應(yīng)用程序訪問點(diǎn)】設(shè)置為【S7ONLINE（SETP7）】b在【以使用的接口參數(shù)分配】中，選擇需要的接口類型。如果列表中沒有需要的類型，可以通過單擊【選擇】按鈕安裝相應(yīng)的模塊或協(xié)議c選中一個(gè)接口類型，單擊【屬性】按鈕，在彈出的對(duì)話框中進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，如圖2-7所示 圖2-7 接口屬性設(shè)置3、硬件組態(tài)（以S7-300系列為例）1）創(chuàng)建項(xiàng)目打開【

44、SIMATICManager】，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)彈出“新建項(xiàng)目”向?qū)В▓D2-8），同時(shí)，也可以通過選擇菜單【文件】|【新建項(xiàng)目”向?qū)А看蜷_。這里，我們不使用“新建項(xiàng)目”向?qū)?。通過單擊按鈕【取消】關(guān)閉該向?qū)А?圖2-8創(chuàng)建項(xiàng)目在工具欄中單擊按鈕或在【文件】菜單下單擊【新建】，可以直接創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目。在彈出的對(duì)話框中輸入項(xiàng)目名稱及路徑，單擊確定完成（如圖2-9）。這里建立了一個(gè)名為example7-1的項(xiàng)目。 圖2-9 創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目直接建立的項(xiàng)目只包含一個(gè)MPI子網(wǎng)對(duì)象，用戶需要通過【插入】菜單來手動(dòng)添家對(duì)象.用戶可以插入一個(gè)PLC站，先進(jìn)行硬件組態(tài)，完成硬件組態(tài)后，再在相應(yīng)CPU的S7程序目錄下編輯

45、用戶程序；也可以先插入一個(gè)獨(dú)立的S7程序，編寫用戶程序，再進(jìn)行硬件組態(tài)，等組態(tài)完成后將程序復(fù)制到相應(yīng)的CPU中。圖2-102）硬件組態(tài)程序打開前面建立的項(xiàng)目example7-1，在項(xiàng)目的根接點(diǎn)下插入一個(gè)“SIMATIC 300站點(diǎn)”，將站點(diǎn)命名為S7300PLC，選中左邊窗口的“S7300PLC”，在右邊窗口可以看到“硬件”的圖標(biāo) 圖2-11雙擊“硬件”圖標(biāo)，就可以打開硬件組態(tài)界面 圖2-123）配置主機(jī)架在STEP7中，可以通過簡(jiǎn)單的拖放操作來完成主機(jī)架的配置。在配置過程中，添加到主機(jī)架中的模塊的定貨號(hào)（在硬件目錄中選中一個(gè)模塊，目錄下方的窗口會(huì)顯示模塊的定貨號(hào)和對(duì)模塊的描述）應(yīng)該與實(shí)際的硬

46、件一致。 圖2-13配置主機(jī)架插入主機(jī)架后，分別向機(jī)架中的1號(hào)插槽添加電源、2號(hào)插槽添加CPU。硬件目錄中的某些CPU型號(hào)有多種操作系統(tǒng)（Firmware）版本，在添加CPU時(shí)，CPU的型號(hào)和操作系統(tǒng)版本都要與實(shí)際的硬件一致。 圖2-14411號(hào)槽中可以添加信號(hào)模塊、功能模塊、通訊處理器等，上述模塊分別在硬件目錄的SM-300、FM-300和CP-300中。例如圖7-15在主機(jī)架中添加了一個(gè)數(shù)字量輸入模塊和一個(gè)數(shù)字量輸出模塊。 圖2-15在配置過程中，STEP7可以自動(dòng)檢查配置的正確性。當(dāng)硬件目錄中的一個(gè)模塊被選中時(shí)，機(jī)架中允許插入該模塊的槽會(huì)變成綠色，而不允許該模塊插入的槽顏色無變化。將選中

47、的模塊拖到不能插入該模塊的槽時(shí)，會(huì)提示不能插入的原因。 圖2-16a CPU參數(shù)配置：雙擊機(jī)架中的CPU，打開CPU屬性對(duì)話框，在這里可以配置CPU的各類參數(shù)，不同型號(hào)的CPU參數(shù)不盡相同，在應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意。b 常規(guī)設(shè)置：在常規(guī)頁面中（圖2-17），包括了CPU的基本信息和MPI的接口設(shè)置。單擊“屬性”按鈕會(huì)彈出MPI通訊的屬性設(shè)置界面，在這里可以設(shè)置MPI通訊的速率等參數(shù)。 圖2-174）啟動(dòng)如圖2-18所示為啟動(dòng)屬性頁，各參數(shù)描述如下：S7系列PLC有三種啟動(dòng)方式（其中大多數(shù)300系列CPU只有暖啟動(dòng)）：a暖啟動(dòng)：?jiǎn)?dòng)時(shí)過程映像和不保持定時(shí)器、計(jì)數(shù)器及標(biāo)志存儲(chǔ)器被清除，CPU會(huì)自動(dòng)調(diào)用OB1

48、00一次，然后開始循環(huán)執(zhí)行OB1。b冷啟動(dòng)：?jiǎn)?dòng)時(shí)所有存儲(chǔ)器被清除，CPU會(huì)自動(dòng)調(diào)用OB100一次，然后開始循環(huán)執(zhí)行OB1。c熱啟動(dòng)：?jiǎn)?dòng)時(shí)所有存儲(chǔ)器保持，CPU會(huì)自動(dòng)調(diào)用OB100一次，然后開始循環(huán)執(zhí)行OB1。 圖2-185)周期/時(shí)鐘存儲(chǔ)器周期/時(shí)鐘存儲(chǔ)器（圖2-19）頁面主要包含以下參數(shù)設(shè)置。圖2-196)保持存儲(chǔ)器保持存儲(chǔ)器頁面（圖2-20）包含了下面的項(xiàng)目： 圖2-207)診斷/時(shí)鐘診斷/時(shí)鐘頁（圖2-21）包括以下設(shè)置圖2-218)保護(hù)保護(hù)頁面（圖2-22）包括以下參數(shù)： 圖2-224、使用LAD編程（以S7-300系列為例）1）任務(wù)描述在本例中，我們模擬一個(gè)飲料灌裝線的控制系統(tǒng)。

49、系統(tǒng)中有兩條飲料灌裝線和一個(gè)操作員面板 。a每一條灌裝線上，有一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳送帶；兩個(gè)瓶子傳感器能夠檢測(cè)到瓶子經(jīng)過，并產(chǎn)生電平信號(hào)；傳送帶中部上方有一個(gè)可控制的灌裝漏斗，打開時(shí)及開始灌裝。當(dāng)傳送帶中部的傳感器檢測(cè)到瓶子經(jīng)過時(shí)，傳送帶停止，灌裝漏斗打開，開始灌裝。1號(hào)線灌裝時(shí)間為3s（小瓶），2號(hào)線灌裝時(shí)間為5s（大瓶），灌裝完畢后，傳送帶繼續(xù)運(yùn)。位于傳送帶末端的傳感器對(duì)灌裝完畢的瓶子計(jì)數(shù)。b在控制面板部分，有四個(gè)點(diǎn)動(dòng)式按鈕分別控制每條灌裝線的啟動(dòng)和停止；一個(gè)總控制按鈕，可以停止所有生產(chǎn)線；兩個(gè)狀態(tài)指示燈分別表示生產(chǎn)線的運(yùn)行狀態(tài)；兩個(gè)數(shù)碼管顯示器顯示每條線灌裝的數(shù)目。d根據(jù)任務(wù)描述，可以將上述系

50、統(tǒng)功能劃分為兩個(gè)子功能：*啟停操作控制：負(fù)責(zé)將用戶操作面板的輸入信號(hào)邏輯轉(zhuǎn)換為灌裝線的啟停信號(hào)。*灌裝線控制：負(fù)責(zé)處理灌裝定時(shí)和滿瓶計(jì)數(shù)，為灌裝線傳送帶電機(jī)和灌裝漏斗提供控制信號(hào)，向數(shù)碼管提供BCD碼計(jì)數(shù)值。第一個(gè)子功能由一個(gè)功能FC1實(shí)現(xiàn)，第二個(gè)子功能由一個(gè)功能快FB1實(shí)現(xiàn)，兩條灌裝線的定時(shí)時(shí)間分別保存在兩個(gè)背景數(shù)據(jù)塊DB1和DB2中。2)創(chuàng)建項(xiàng)目在STEP7中建立一個(gè)名為example7-2的項(xiàng)目，通過插入菜單加入一個(gè)S7程序。 圖2-233）編輯符號(hào)表符號(hào)表可以為絕對(duì)地址（如I0.0、Q4.0等）提供一個(gè)符號(hào)名（如“啟動(dòng)”、“輸出”等），以方便編程及程序閱讀。在【S7程序（1）】目錄下，雙擊【符號(hào)】圖標(biāo)，打開符號(hào)表，對(duì)其進(jìn)行編輯并保存。 圖2-244)編輯FC1在【S7 程序（1）】下的【塊】中單擊右鍵，插入功