PLC基礎(chǔ)知識(shí)SIEMENSCONTENTS目錄定義與發(fā)展市場(chǎng)概述應(yīng)用與特性應(yīng)用領(lǐng)域01020304定義與發(fā)展01SIEMENS定義與發(fā)展01PLC的定義早期的可編程控制器稱作可編程邏輯控制器（ProgrammableLogicController）,簡(jiǎn)稱PLC，用它來(lái)代替繼電器控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)邏輯控制。隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)等的飛速發(fā)展，可編程控制器的功能已大大超過(guò)了邏輯控制的范圍，目前人們都把這種裝置稱作可編程控制器，簡(jiǎn)稱PC。為了避免與目前應(yīng)用廣泛的個(gè)人計(jì)算機(jī)（PersonalComputer簡(jiǎn)稱PC）相混淆，仍將可編程控制器簡(jiǎn)稱PLC。PLC的發(fā)展極為迅速。為了確定它的性質(zhì)，國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)于1982年頒布了PLC標(biāo)準(zhǔn)草案第一稿，1987年2月頒布了第三稿，對(duì)PLC作了如下定義：PLC是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程的存儲(chǔ)器，用來(lái)存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作指令，并通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入/輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。PLC及其相關(guān)設(shè)備都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體和易于擴(kuò)展其功能的原則設(shè)計(jì)。01定義與發(fā)展PLC的產(chǎn)生與發(fā)展PLC產(chǎn)生于20世紀(jì)60年代末。1968年美國(guó)通用汽車公司提出取代繼電器控制裝置的要求，第二年，美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司研制出第一臺(tái)可編程控制器，應(yīng)用于通用汽車公司的生產(chǎn)線，取代生產(chǎn)線上的繼電器控制系統(tǒng)，開(kāi)創(chuàng)了工業(yè)控制的新紀(jì)元。1971年，日本開(kāi)始生產(chǎn)可編程控制器，德、英、法等各國(guó)相繼開(kāi)發(fā)了適于本國(guó)的可編程控制器，并推廣使用。1974年，我國(guó)也開(kāi)始研制生產(chǎn)可編程控制器，1977年應(yīng)用于工業(yè)。經(jīng)過(guò)近50多年的發(fā)展，可編程控制器已經(jīng)成為工業(yè)自動(dòng)化的三大支柱（PLC技術(shù)、機(jī)器人、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造）之一。目前，為了適應(yīng)市場(chǎng)的需求，增強(qiáng)PLC在自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用程度，PLC正在向著兩個(gè)方向發(fā)展：（1）為了更加深層次地取代繼電器控制，低檔PLC向體積小型、簡(jiǎn)易操作、廉價(jià)方向發(fā)展。（2）為了擴(kuò)大PLC在復(fù)雜工業(yè)控制中的綜合應(yīng)用，中高檔PLC向大型、高速、功能多樣化方向發(fā)展。市場(chǎng)概述02SIEMENS02市場(chǎng)概述1.我國(guó)市場(chǎng)份額占比PLC的發(fā)展極為迅速。為了確定它的性質(zhì)，國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)于1982年頒布了PLC標(biāo)準(zhǔn)草案第一稿，1987年2月頒布了第三稿，對(duì)PLC作了如下定義：PLC是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程的存儲(chǔ)器，用來(lái)存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作指令，并通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入/輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。PLC及其相關(guān)設(shè)備都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體和易于擴(kuò)展其功能的原則設(shè)計(jì)。02市場(chǎng)概述2.歐洲市場(chǎng)國(guó)的西門子(SIEMENS)公司和法國(guó)的TE公司、施耐德（Schneider）公司是歐洲著名的PLC制造商。德國(guó)西門子公司的電子產(chǎn)品以性能精良而久負(fù)盛名。在大、中型PLC產(chǎn)品領(lǐng)域與美國(guó)的AB公司齊名。西門子公司PLC的主要產(chǎn)品有S5及S7系列，其中S7系列是近年來(lái)開(kāi)發(fā)的代替S5的新產(chǎn)品。S7系列含S7-200SMART、S7-300及S7-400、S7-1200、S7-1500等機(jī)型。其中S7-1200、S7-200SMART是微型機(jī)，S7-1500是中大型機(jī)。S7系列機(jī)型性價(jià)比較高，近年來(lái)在中國(guó)市場(chǎng)的占有份額有不斷上升之勢(shì)。西門子S7系列PLC具有標(biāo)準(zhǔn)化、體積小、速度快、網(wǎng)絡(luò)通信能力強(qiáng)、可靠性高、編程簡(jiǎn)易、軟（硬）件成熟等優(yōu)點(diǎn)。02市場(chǎng)概述3.日本市場(chǎng)日本PLC產(chǎn)品在小型機(jī)領(lǐng)域頗具盛名。某些用歐美中型或大型機(jī)才能實(shí)現(xiàn)的控制，日本小型機(jī)就可以解決。日本有許多PLC制造商，如三菱、歐姆龍、松下、富士、日立和東芝等。在世界小型機(jī)市場(chǎng)上，日本的產(chǎn)品約占70%的份額。三菱PLC主要以微型機(jī)為主，在中國(guó)市場(chǎng)常見(jiàn)的型號(hào)有FX2NC、FX3U、FX5U，中大型機(jī)還有Q系列等。常見(jiàn)的三菱PLC外形圖，如圖1-3所示。歐姆龍(OMRON)公司的PLC產(chǎn)品，大、中、小和微型規(guī)格齊全。微型機(jī)以CP系列為代表；小型機(jī)有CPM2C、CQM1H、CJ1M系列等；中型機(jī)有C200H、CJ1、CS1系列。與觸摸屏一體化的NSJ系列、集高功能運(yùn)動(dòng)控制和實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)LOT的網(wǎng)絡(luò)于一身的Sysmac入門機(jī)型NX1P系列。02市場(chǎng)概述4.我國(guó)市場(chǎng)國(guó)內(nèi)PLC生產(chǎn)廠商已超過(guò)了40家，主要領(lǐng)頭企業(yè)包括匯川、信捷、臺(tái)達(dá)等。經(jīng)過(guò)近些年不斷努力，國(guó)產(chǎn)PLC在技術(shù)、產(chǎn)品和市場(chǎng)等層面均取得了顯著成果。匯川研制的PLC包括AM中型PLC、H5U小型等系列PLC，主要應(yīng)用于新能源、電子3C、太陽(yáng)能、隧道工程、紡織機(jī)械、動(dòng)力設(shè)備、煤礦設(shè)備等領(lǐng)域的中小型控制場(chǎng)景。應(yīng)用與特性03SIEMENS應(yīng)用與特性03使用靈活、通用性強(qiáng)PLC用程序代替了繼電器控制邏輯，生產(chǎn)工藝流程改變時(shí)，只需修改用戶程序，不必重新安裝布線，十分方便。結(jié)構(gòu)上采用模塊組合式，可像搭積木那樣擴(kuò)充控制系統(tǒng)規(guī)模，增減其功能，容易滿足系統(tǒng)要求。PLC面向工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，采取了屏蔽、隔離、濾波、聯(lián)鎖等安全防護(hù)措施，可有效地抑制外部干擾，能適應(yīng)各種惡劣的工業(yè)環(huán)境，具有極高的可靠性；其內(nèi)部處理過(guò)程不依賴于機(jī)械觸點(diǎn)，所用元器件都經(jīng)過(guò)嚴(yán)格篩選，其壽命幾乎不用考慮；在軟件上有故障診斷與處理功能。。由于PLC采用半導(dǎo)體大規(guī)模集成電路，因此整個(gè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊，體積小、重量輕、功耗低，以三菱公司生產(chǎn)的FX3G-24M為例，其外形尺寸僅為130mm×90mm×87mm，重量只有600g，功耗小于50W。所以PLC很容易裝入機(jī)械設(shè)備內(nèi)部，是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化理想的控制設(shè)備。PLC采用專門的編程語(yǔ)言，指令少，簡(jiǎn)單易學(xué)。通用的梯形圖語(yǔ)言，直觀清晰，對(duì)于熟悉繼電器線路的工程技術(shù)人員和現(xiàn)場(chǎng)操作人員來(lái)講很容易掌握。LC的輸入、輸出接口設(shè)計(jì)成可直接與現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)電相接，有24V、48V、110V、220V交流、直流等電壓等級(jí)產(chǎn)品，組成系統(tǒng)時(shí)可直接選用。接口電路一般為模塊式，便于維修更換。有的PLC的輸入、輸出模塊可帶電插拔，實(shí)現(xiàn)不停機(jī)維修，大大縮短了故障修復(fù)時(shí)間。目前PLC在電氣化、自動(dòng)化和數(shù)字化領(lǐng)域的創(chuàng)新，在工業(yè)自動(dòng)化、能源(發(fā)電和輸配電)、基礎(chǔ)設(shè)施、驅(qū)動(dòng)、軟件、數(shù)字化解決方案以及醫(yī)療健康等領(lǐng)域?yàn)榭蛻籼峁┤娴慕鉀Q方案和服務(wù)。0102030405061.PLC的特點(diǎn)編程簡(jiǎn)單、易于掌握可靠性高、能適應(yīng)各種工業(yè)環(huán)境接口簡(jiǎn)單、維護(hù)方便體積小、重量輕、功耗小應(yīng)用廣泛03繼電器接觸器控制系統(tǒng)是由許多硬件繼電器、接觸器組成的，而PLC控制系統(tǒng)則是由許多“軟繼電器”組成的。傳統(tǒng)的繼電器接觸器控制系統(tǒng)用了大量的機(jī)械觸點(diǎn)，因物理性能疲勞、塵埃的隔離性及電弧的影響，使系統(tǒng)可靠性大大降低。而PLC控制系統(tǒng)采用無(wú)機(jī)械觸點(diǎn)的微電子技術(shù)，復(fù)雜的控制由PLC控制系統(tǒng)內(nèi)部的運(yùn)算器完成，故壽命長(zhǎng)，可靠性高。繼電器接觸器的觸點(diǎn)數(shù)較少，一般只有4～8對(duì)；而“軟繼電器”可供編程的觸點(diǎn)數(shù)有無(wú)限對(duì)。繼電器-接觸器控制系統(tǒng)是通過(guò)元器件之間的硬接線來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其控制功能是固定的；而PLC控制功能是通過(guò)軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn)的，只要控制負(fù)載不變，改變程序，即可改變功能。在繼電器-接觸器控制電路中，當(dāng)電源接通時(shí)，電路中各繼電器都處于受制約狀態(tài)；而在PLC控制系統(tǒng)中，各“軟繼電器”都處于周期性循環(huán)掃描接通中，每個(gè)“軟繼電器”受制約接通的時(shí)間是短暫的。組成器件不同觸點(diǎn)數(shù)量不同控制方法不同工作方式不同應(yīng)用與特性2.PLC控制系統(tǒng)與繼電器接觸器控制系統(tǒng)的比較03I/O點(diǎn)總數(shù)一般小于或等于256點(diǎn)。其特點(diǎn)是體積小、結(jié)構(gòu)緊湊，整個(gè)硬件融為一體，除了開(kāi)關(guān)量I/O以外，還可以連接模擬量I/O以及其他各種特殊功能模塊。它能執(zhí)行包括邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理和傳送、通訊聯(lián)網(wǎng)以及各種應(yīng)用指令。如三菱FX3U、5U系列，SIMENS的S7-1200系列。小型PLC01I/O點(diǎn)總數(shù)通常從256點(diǎn)至2048點(diǎn)，內(nèi)存在8K以下，I/O的處理方式除了采用一般PLC通用的掃描處理方式外，還能采用直接處理方式，即在掃描用戶程序的過(guò)程中，直接讀輸入、刷新輸出。它能聯(lián)接各種特殊功能模塊，通訊聯(lián)網(wǎng)功能更強(qiáng)，指令系統(tǒng)更豐富，內(nèi)存容量更大，掃描速度更快。中型PLC02一般I/O點(diǎn)數(shù)在2048點(diǎn)以上的稱為大型PLC。大型PLC的軟、硬件功能極強(qiáng)。具有極強(qiáng)的自診斷功能。通訊聯(lián)網(wǎng)功能強(qiáng)，有各種通訊聯(lián)網(wǎng)的模塊，可以構(gòu)成三級(jí)通訊網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)工廠生產(chǎn)管理自動(dòng)化。如三菱的Q系列，SIMENS的S7-1500系列。大型PLC033.PLC的分類按容量分類應(yīng)用與特性033.PLC的分類按硬件結(jié)構(gòu)分類它是將PLC各組成部分集裝在一個(gè)機(jī)殼內(nèi)，輸入、輸出接線端子及電源進(jìn)線分別在機(jī)箱的上、下兩側(cè)，并有相應(yīng)的發(fā)光二極管顯示輸入/輸出狀態(tài)。面板上留有編程器的插座、EPROM存儲(chǔ)器插座、擴(kuò)展單元的接口插座等。編程器和主機(jī)是分離的，程序編寫完畢后即可拔下編程器。具有這種結(jié)構(gòu)的可編程控制器結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、價(jià)格低。只有小型PLC采用整體式結(jié)構(gòu)，而已輸入/輸出點(diǎn)數(shù)固定，不便于系統(tǒng)升級(jí)，現(xiàn)在基本被淘汰。整體式PLC應(yīng)用與特性033.PLC的分類按硬件結(jié)構(gòu)分類模塊式PLC輸入/輸出點(diǎn)數(shù)較多的大、中型和部分小型PLC采用模塊式結(jié)構(gòu)。模塊式PLC采用積木搭接的方式組成系統(tǒng)，便于擴(kuò)展，其CPU、輸入、輸出、電源等都是獨(dú)立的模塊，有的PLC的電源包含在CPU模塊之中。PLC由框架和各模塊組成，各模塊插在相應(yīng)插槽上，通過(guò)總線連接。PLC廠家備有不同槽數(shù)的框架供用戶選用。用戶可以選用不同檔次的CPU模塊、品種繁多的I/O模塊和其他特殊模塊，硬件配置靈活，維修時(shí)更換模塊也很方便。采用這種結(jié)構(gòu)形式的有SIEMENS的S5系列、S7-300、400系列，OMRON的C500、C1000H及C2000H等以及小型CQM系列。常見(jiàn)西門子1500系列PLC外形圖。應(yīng)用與特性033.PLC的分類按硬件結(jié)構(gòu)分類疊裝式PLC上述兩種結(jié)構(gòu)各有特色，整體式PLC結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便、體積小，易于與被控設(shè)備組成一體，但有時(shí)系統(tǒng)所配置的輸入輸出點(diǎn)不能被充分利用，且不同PLC的尺寸大小不一致，不易安裝整齊；模塊式PLC點(diǎn)數(shù)配置靈活，但是尺寸較大，很難與小型設(shè)備連成一體。為此開(kāi)發(fā)了疊裝式PLC，它吸收了整體式和模塊式PLC的優(yōu)點(diǎn)，其基本單元、擴(kuò)展單元等高等寬，它們不用基板，僅用扁平電纜連接，緊密拼裝后組成一個(gè)整齊的體積小巧的長(zhǎng)方體，而且輸入、輸出點(diǎn)數(shù)的配置也相當(dāng)靈活。帶擴(kuò)展功能的PLC，擴(kuò)展后的結(jié)構(gòu)即為疊裝式PLC。應(yīng)用與特性應(yīng)用領(lǐng)域04SIEMENS應(yīng)用與特性04這是PLC最基本、最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。PLC具有“與”、“或”、“非”等邏輯指令，可以實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)和電路的串、并聯(lián)，代替繼電器進(jìn)行組合邏輯控制、定時(shí)控制與順序邏輯控制，可用于單機(jī)控制、多機(jī)群控、自動(dòng)化生產(chǎn)線的控制等。例如注塑機(jī)、印刷機(jī)、電梯的控制、飲料灌裝生產(chǎn)流水線、汽車、化工、造紙、軋鋼自動(dòng)生產(chǎn)線的控制等。1.開(kāi)關(guān)量的邏輯控制在工業(yè)控制過(guò)程中，有許多連續(xù)變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使PLC處理模擬量，必須實(shí)現(xiàn)模擬量和數(shù)字量之間的A/D轉(zhuǎn)換及D/A轉(zhuǎn)換。PLC制造廠商都有配套的A/D和D/A模塊，使PLC可以很方便地用于模擬量控制。2.模擬量控制PLC可以用于圓周運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)的控制。早期直接用開(kāi)關(guān)量I/O模塊連接位置傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，現(xiàn)在一般使用專用的運(yùn)動(dòng)控制模塊，如可驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊。世界上各主要PLC廠家的產(chǎn)品幾乎都有運(yùn)動(dòng)控制功能，廣泛地應(yīng)用于各種機(jī)械、機(jī)床、機(jī)器人、電梯等場(chǎng)合。3.運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用與特性04過(guò)程控制是指對(duì)溫度、壓力、流量等連續(xù)變化的模擬量的閉環(huán)控制。PID控制功能是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的調(diào)節(jié)方法。目前的大中型PLC都有PID模塊，許多小型PLC也具有PID功能。PID控制功能一般是運(yùn)行專用的PID子程序。過(guò)程控制在鋼鐵冶金、精細(xì)化工、鍋爐控制、熱處理等場(chǎng)合有非常廣泛的應(yīng)用。4.過(guò)程控制現(xiàn)代的PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（包括四則運(yùn)算、矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、字邏輯運(yùn)算以及求反、循環(huán)、移位、浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳送、轉(zhuǎn)換、排序和查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。這些數(shù)據(jù)可以與儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通訊功能傳送到另外一臺(tái)智能裝置，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票?。?shù)據(jù)處理通常用于大、中型控制系統(tǒng)，如柔性制造系統(tǒng)、機(jī)器人的控制系統(tǒng)。5.數(shù)據(jù)處理PLC的通訊包括主機(jī)與遠(yuǎn)程I/O之間的通信、多臺(tái)PLC之間的通信、PLC和其他智能控制設(shè)備（如計(jì)算機(jī)、變頻器、數(shù)控裝置）之間的通信。PLC與其他智能控制設(shè)備一起，可以組成“集中管理、分散控制”的分布式控制系統(tǒng)，以滿足工廠自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展的需要。各PLC或遠(yuǎn)程I/O按功能各自放置在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)分散控制，然后采用網(wǎng)絡(luò)連接構(gòu)成集中管理信息的分布式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。6.通訊聯(lián)網(wǎng)THANKYOUSIEMENSTIAPortalV16軟件安裝與視圖簡(jiǎn)介SIEMENSCONTENTS目錄安裝前的準(zhǔn)備安裝TIAPortalV16博途軟件TIAPortalV16視圖頁(yè)面的功能及操作簡(jiǎn)單程序的創(chuàng)建與運(yùn)行監(jiān)視01020304安裝前的準(zhǔn)備01SIEMENS安裝前的準(zhǔn)備01步驟1：關(guān)閉電腦防火墻、殺毒軟件。步驟2：打開(kāi)電腦的“控制面板”，點(diǎn)擊“程序”，如圖2-1所示。點(diǎn)擊“啟用或關(guān)閉Windows功能”01安裝前的準(zhǔn)備勾選.NETFramework3.5(包括.NET2.0和3.0）勾選.NETFramework3.5(包括.NET2.0和3.0）前步驟4：下載安裝.NETFramework3.5程序框架。選擇“讓W(xué)indows”更新為你下載，下載完成后會(huì)自動(dòng)安裝至電腦內(nèi)安裝TIAPortalV16博途軟件02SIEMENS02安裝TIAPortalV16博途軟件注意：軟件安裝地址不得包含中文字符，最好安裝在電腦默認(rèn)地址內(nèi)。TIAPortalV16軟件下載二維碼，掃描二維碼下載壓縮包。步驟1：右擊下載后的壓縮包選擇[解壓到TIAPortalV16]，雙擊打開(kāi)解壓好的文件夾02安裝TIAPortalV16博途軟件軟件安裝包各文件夾說(shuō)明文件夾說(shuō)明SimEKB授權(quán)2022_0_01軟件激活文件SIMATIC_S7PLCSIM_V16仿真軟件Startdrive_Advanced_V16驅(qū)動(dòng)組態(tài)調(diào)試軟件TIA_Portal_STEP7_Prof_Safety_WINCC_Prof_V16西門子博途(TIAV16)軟件02安裝TIAPortalV16博途軟件步驟3：雙擊“解除重啟提示批注處理處理”步驟4：更改注冊(cè)表（提示你要允許此應(yīng)用對(duì)你的設(shè)備進(jìn)行更改嗎？），點(diǎn)擊“是”允許更改步驟5：刪除注冊(cè)表內(nèi)容，點(diǎn)擊“是”步驟6：注冊(cè)表刪除完成，點(diǎn)擊“確定”步驟7：打開(kāi)“TIA_Portal_STEP7_Prof_Safety_WINCC_Prof_V16”文件夾步驟8：右擊“Start”選擇“以管理員身份運(yùn)行”進(jìn)行程序安裝02安裝TIAPortalV16博途軟件步驟10：選擇“默認(rèn)安裝語(yǔ)言：中文”，點(diǎn)擊“下一步”步驟11：應(yīng)用程序安裝語(yǔ)言選擇默認(rèn)“簡(jiǎn)體中文”步驟12：自定義安裝位置，注意：安裝路徑中不能出現(xiàn)中文字符，電腦硬盤及內(nèi)存條件允許下盡量選擇默認(rèn)路徑進(jìn)行安裝。點(diǎn)擊“下一步步驟13：勾選協(xié)議，點(diǎn)擊“下一步”步驟14：勾選協(xié)議“我接受此計(jì)算機(jī)上的安全和權(quán)限設(shè)置”步驟15：點(diǎn)擊“安裝”步驟16：回到步驟3，重復(fù)步驟3至步驟6的操作步驟17：打開(kāi)“SIMATIC_S7PLCSIM_V16”文件夾步驟18：回到步驟8，參考步驟8至步驟15的操作完成“SIMATIC_S7PLCSIM_V16”的安裝注意：TIAPortalV16軟件存在多個(gè)版本，低版本打不開(kāi)高版本工程文件。TIAPortalV16視圖頁(yè)面的功能及操作03SIEMENSTIAPortalV16視圖頁(yè)面的功能及操作03雙擊桌面圖標(biāo)“”啟動(dòng)TIAPortalV16。

步驟1：依次點(diǎn)擊“啟動(dòng)”→“創(chuàng)建新項(xiàng)目”，輸入項(xiàng)目名稱“點(diǎn)動(dòng)控制”最后點(diǎn)擊“創(chuàng)建”完成新項(xiàng)目的創(chuàng)建03TIAPortalV16視圖頁(yè)面的功能及操作說(shuō)明:“項(xiàng)目名稱”、“路徑”、“版本”、“作者”項(xiàng)目名稱項(xiàng)目名稱就是本項(xiàng)目的名字,例如“點(diǎn)動(dòng)控制”項(xiàng)目路徑路徑就是本項(xiàng)目保存在機(jī)算機(jī)的位置，例如圖2-25保存在“D盤:\西門子PLC”文件夾里版本版本就是我們當(dāng)前所使用的軟件版本，例如“V16”就是TIAPortalV16作者作者就是我們的電腦用戶名03TIAPortalV16視圖頁(yè)面的功能及操作步驟2：依次點(diǎn)擊“新手上路”→“組態(tài)設(shè)備”進(jìn)行設(shè)備組態(tài)步驟3：依次點(diǎn)擊“設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)”→“添加新設(shè)備”01TIAPortalV16視圖頁(yè)面的功能及操作步驟4：依次點(diǎn)擊“控制器”→“CPU”→“CPU1215CDC/DC/DC”→“6E57215-1AG40-0XB0”。選擇所需PLC型號(hào)與固件版本（PLC型號(hào)根據(jù)實(shí)際硬件進(jìn)行選擇）,本任務(wù)以CPU1215CDC/DC/DC，6ES7215-1AG40-0XB0為例，點(diǎn)擊“添加”完成PLC控制器的添加步驟5：添加完成后，進(jìn)入Protal視圖簡(jiǎn)單程序的創(chuàng)建與運(yùn)行監(jiān)視04SIEMENS簡(jiǎn)單程序的創(chuàng)建與運(yùn)行監(jiān)視04步驟1：簡(jiǎn)單程序的創(chuàng)建“項(xiàng)目樹(shù)”位置處:依次點(diǎn)擊“PLC_1[CPU

1215CDC/DC/DC]”→“程序塊”→雙擊“Main[OB1]”步驟2：了解并掌握軟件界面①目錄

②程序編輯菜單

③程序變量

④收藏夾指令（可通過(guò)修改收藏夾內(nèi)容增加或者減少）

⑤程序內(nèi)容簡(jiǎn)單程序的創(chuàng)建與運(yùn)行監(jiān)視04步驟3：在用戶程序中創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的“點(diǎn)動(dòng)控制”程序段。常開(kāi)觸點(diǎn)在開(kāi)關(guān)接通時(shí)提供信號(hào)流（電流），在“收藏夾”中單擊“常開(kāi)觸點(diǎn)”→“將常開(kāi)觸點(diǎn)插入到程序段中”步驟4：信號(hào)流流過(guò)一個(gè)觸點(diǎn)來(lái)為線圈通電，單擊“線圈”→“將線圈插入到程序段中”步驟5：程序要不定時(shí)保存，避免程序丟失，單擊工具欄中的“保存項(xiàng)目”按鈕來(lái)進(jìn)行保存工作步驟6：為指令輸入變量和地址，觸點(diǎn)和線圈與CPU的輸入和輸出關(guān)聯(lián)。為這些地址創(chuàng)建“PLC變量”。

選擇常開(kāi)觸點(diǎn)并雙擊操作（“<??.?>”），如圖2-35所示。輸入地址“I0.0”為該輸入創(chuàng)建默認(rèn)變量，如圖2-36所示。為線圈輸入一個(gè)輸出地址（“Q0.0”）簡(jiǎn)單程序的創(chuàng)建與運(yùn)行監(jiān)視04步驟7：給變量地址備注名稱，右鍵單擊指令（觸點(diǎn)或線圈），然后從快捷菜單中選擇“重命名變量”步驟8：為下面兩個(gè)變量地址命名名稱，將“Tag_1”(I0.0)改為“On”、“Tag_2”(Q0.0)改為“Run”步驟9：TIAPortalV16將變量保存在變量表中，可直接從變量表輸入指令的變量名稱步驟10：程序要不定時(shí)保存，避免程序丟失，單擊工具欄中的“保存項(xiàng)目”按鈕來(lái)進(jìn)行保存工作簡(jiǎn)單程序的創(chuàng)建與運(yùn)行監(jiān)視04步驟11：需要將我們寫好的PLC程序下載到PLC當(dāng)中。依次單擊項(xiàng)目樹(shù)中的“PLC-1[CPU1215DC/DC/DC]”→“下載”將程序下載到CPU選擇需要下載的PLC，將組態(tài)及程序下載到相對(duì)應(yīng)的地址的PLC中。①目標(biāo)下載PLC、②PLC與電腦連接端口、③選擇連接設(shè)備類型、④開(kāi)始搜索、⑤可以下載PLC設(shè)備。簡(jiǎn)單程序的創(chuàng)建與運(yùn)行監(jiān)視04PLC運(yùn)行時(shí)無(wú)法直接下載程序，所以需要在停止模塊處選擇“全部停止”后點(diǎn)擊“裝載”才可以下載程序步驟12：程序下載完成后，點(diǎn)擊“監(jiān)視”按鈕，監(jiān)視程序運(yùn)行THANKYOUSIEMENSS7-1200PLC產(chǎn)品簡(jiǎn)介與選型SIEMENSCONTENTS目錄S7-1200簡(jiǎn)介S7-1200系列選型0102S7-1200簡(jiǎn)介01SIEMENSS7-1200簡(jiǎn)介011.S7-1200簡(jiǎn)介S7-1200PLC控制器使用靈活、功能強(qiáng)大，可用于控制各種各樣的設(shè)備滿足自動(dòng)化需求。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)由CPU將微處理器、集成電源、輸入和輸出電路、內(nèi)置PROFINET、高速運(yùn)動(dòng)控制I/O以及板載模擬量輸入組合到一個(gè)設(shè)計(jì)緊湊的外殼中來(lái)形成功能強(qiáng)大的控制器。在下載用戶程序后，CPU將包含監(jiān)控應(yīng)用中的設(shè)備所需的邏輯。CPU根據(jù)用戶程序邏輯監(jiān)視輸入并更改輸出，用戶程序可以包含布爾邏輯、計(jì)數(shù)、定時(shí)、復(fù)雜數(shù)學(xué)運(yùn)算以及與其它智能設(shè)備的通信。CPU提供一個(gè)PROFINET端口用于通過(guò)PROFINET網(wǎng)絡(luò)通信。還可使用附加模塊通過(guò)PROFIBUS、GPRS、RS485或RS232網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。S7-1200簡(jiǎn)介01在西門子S7-1200PLC基本單元I/O點(diǎn)數(shù)不足或需要用到特殊模擬量輸入/輸出時(shí)，可通過(guò)添加“數(shù)字量輸入/輸出”“模擬量輸入/輸出”擴(kuò)展模塊來(lái)完成系統(tǒng)的控制。01S7-1200簡(jiǎn)介2.S7-1200系列PLC產(chǎn)品的命名原則及CPU參數(shù)S7-1200系列PLC產(chǎn)品的命名原則ACDEFBA模塊標(biāo)識(shí)符：例如CPU/PM/SM/SB/CM等；其中CPU代表中央處理器模塊、PM代表電壓模塊、SM代表信號(hào)模塊、SB代表信號(hào)板、CM代表通信模塊。BPLC系列：12代表1200系列、15代表1500系列。C數(shù)值含義：1代表CPU模塊、2代表數(shù)字量模塊、3代表模擬量模塊、4代表通信模塊。DCPU供電電壓：DC代表直流24V供電、AC代表交流220V供電。EF輸入信號(hào)供電：DC代表輸入信號(hào)為24V供電。CPU的輸出型號(hào)：DC代表晶體管輸出類型，RLY代表繼電器輸出類型。S7-1200簡(jiǎn)介01CPU基本參數(shù)說(shuō)明CPU選型AI/AQDI/DQ脈沖高速計(jì)數(shù)可擴(kuò)展網(wǎng)口類型CPU12112/06/4

4

60塊+1板+3通1AC/DC/RlyDC/DC/DCDC/DC/Rly（第1個(gè)DC表示電源直流，第2個(gè)DC表示直流輸入，第3個(gè)DC表示晶體管輸出，RLY表示繼電器輸出）CPU12122/08/62塊+1板+3通1CPU12142/014/108塊+1板+3通1CPU12152/214/108塊+1板+3通2CPU12172/214/108塊+1板+3通2

每個(gè)CPU都可支持在左側(cè)擴(kuò)展最多三個(gè)通信模塊，在CPU正上方擴(kuò)展一個(gè)信號(hào)板。但并不是每個(gè)CPU都能支持在右側(cè)擴(kuò)展到最多8個(gè)信號(hào)模塊。如CPU1211C不支持信號(hào)模塊的擴(kuò)展，CPU1212C最多可擴(kuò)展2個(gè)信號(hào)模塊，其余CPU最多可擴(kuò)展8個(gè)信號(hào)模塊。S7-1200系列選型02SIEMENS02S7-1200系列選型1.I/O選擇目前有一臺(tái)電子產(chǎn)品自動(dòng)裝配機(jī)，為周全考慮，需要選擇一臺(tái)S7-120plc控制器。確認(rèn)好項(xiàng)目后。首先要把所有的I/O點(diǎn)找出來(lái)，確認(rèn)這些I/O點(diǎn)的性質(zhì)（直流、交流、繼電器、晶體管），根據(jù)I/O點(diǎn)的性質(zhì)去選擇PLC型號(hào)。一般I/O點(diǎn)數(shù)要多留10%-20%左右，以防后續(xù)項(xiàng)目進(jìn)展中需要添加。 輸入/I輸出/O電器地址電器地址啟動(dòng)按鈕I0.0三色燈綠燈Q0.0停止按鈕I0.1三色燈黃燈Q0.1復(fù)位按鈕I0.2三色燈紅燈Q0.2急停按鈕I0.3氣缸1Q0.3磁性開(kāi)關(guān)1I0.4氣缸2Q0.4磁性開(kāi)關(guān)2I0.5氣缸3Q0.5磁性開(kāi)關(guān)3I0.6氣缸4Q0.6磁性開(kāi)關(guān)4I0.7伺服電機(jī)Q0.7有料檢測(cè)光電開(kāi)關(guān)I1.0

到位檢測(cè)光電開(kāi)關(guān)I1.1

02S7-1200系列選型2.模塊選擇根據(jù)任務(wù)分析，基本模塊能夠滿足控制需求，所以無(wú)需在選用擴(kuò)展模塊。由以上對(duì)PLC模塊的需求來(lái)分析，可選用的S7-1200PLC

CPU型號(hào)有：CPU1214C、CPU1215C、CPU1217C。3.CPU輸出型號(hào)選擇根據(jù)任務(wù)分析，伺服電機(jī)需用能夠發(fā)送脈沖的S7-1200PLC。所以可選用的S7-1200PLC型號(hào)有CPU1214CDC/DC/DC、CPU1215CDC/DC/DC、CPU1217CDC/DC/DC。4.網(wǎng)口選擇根據(jù)任務(wù)分析，需用到1個(gè)網(wǎng)口，所以可選用的S7-1200PLC型號(hào)有：CPU1214CDC/DC/DC、CPU1215CDC/DC/DC、CPU1217CDC/DC/DC。02S7-1200系列選型5.經(jīng)濟(jì)成本因素因考慮到經(jīng)濟(jì)成本問(wèn)題，在同樣能達(dá)到控制要求及穩(wěn)定性相差不大的情況下，一般選用經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的PLC產(chǎn)品。所以可選用的S7-1200PLC型號(hào)有：CPU1214CDC/DC/DC、CPU1215CDC/DC/DC。序號(hào)名稱型號(hào)/規(guī)格數(shù)量單位1PLC系列S7-12001套2CPU1215C1套3CPU供電電壓DC24V1-4輸入信號(hào)供電DC24V1-5CPU的輸出型號(hào)DC1-6I/O輸入DI14點(diǎn)7I/O輸出DQ10點(diǎn)8網(wǎng)口PROFINET2套THANKYOUSIEMENSS7-1200PLC外部接線SIEMENSCONTENTS目錄輸入/輸出信號(hào)線I/O分配及接線圖0102輸入/輸出信號(hào)線01SIEMENS輸入/輸出信號(hào)線01PLC的輸入/輸出信號(hào)

S7-1200PLC主電源有AC與DC兩種，AC型L1接入交流220V火線，N接入交流220V零線；DC型L+接入DC24V，M接入DC0V。

注：根據(jù)國(guó)標(biāo)交流220V火線L1導(dǎo)線顏色為紅色；零線N導(dǎo)線顏色為藍(lán)色；直流24V導(dǎo)線顏色為棕色；直流0V導(dǎo)線顏色為藍(lán)色。

S7-1200PLC輸入類型均為DC，由1M決定DI輸入信號(hào)高低電平。

S7-1200PLC輸出類型有繼電器RLY與晶體管DC兩種。

繼電器RLY輸出型PLC只能驅(qū)繼電器輸出型PLC可以直接驅(qū)動(dòng)2A以下的交流和直流負(fù)載，例如驅(qū)動(dòng)一般的電磁閥、繼電器，如果驅(qū)動(dòng)的負(fù)載大于2A則可使用中間繼電器進(jìn)行信號(hào)中轉(zhuǎn)控制，但其觸點(diǎn)的壽命較短，響應(yīng)速度慢；

晶體管DC輸出型PLC只能驅(qū)動(dòng)0.5A以下的直流負(fù)載；但響應(yīng)速度快，一般應(yīng)用于輸出高速脈沖，可以控制步進(jìn)或伺服電機(jī)。

分為為CPU121