THSMS實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書西亞斯

PAGEPAGE30目錄第一章可編程控制器的概述 1第二章可編程控制器基本指令簡介 5第三章STEP7-Micro/WIN軟件的使用及編程規(guī)則 6第四章MCGS組態(tài)軟件的介紹及使用 8第五章S7-200的自動(dòng)化通信網(wǎng)絡(luò) 11實(shí)驗(yàn)一PPI點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)通信 13實(shí)驗(yàn)二MPI多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)通信（CP5611專業(yè)網(wǎng)卡用戶選配） 15第六章實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 20實(shí)驗(yàn)一可編程控制器的基本指令編程練習(xí) 20實(shí)驗(yàn)二LED數(shù)碼顯示控制 24實(shí)驗(yàn)三天塔之光模擬控制 31實(shí)驗(yàn)四運(yùn)料小車控制模擬 36實(shí)驗(yàn)五十字路口交通燈控制 45實(shí)驗(yàn)六三層電梯控制系統(tǒng)的模擬 48實(shí)驗(yàn)七水塔水位控制模擬 50實(shí)驗(yàn)八裝配流水線的模擬控制 52實(shí)驗(yàn)九液體混合裝置控制的模擬 55實(shí)驗(yàn)十機(jī)械手動(dòng)作的模擬 59實(shí)驗(yàn)十一四節(jié)傳送帶的模擬 62實(shí)驗(yàn)十二自動(dòng)配料系統(tǒng)控制的模擬 67實(shí)驗(yàn)十三軋鋼機(jī)控制系統(tǒng)模擬 71實(shí)驗(yàn)十四郵件分揀系統(tǒng)模擬 75實(shí)驗(yàn)十五自動(dòng)售貨機(jī)的模擬控制 80實(shí)驗(yàn)十六加工中心的模擬控制 86實(shí)驗(yàn)十七三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制和自鎖控制（實(shí)物） 96實(shí)驗(yàn)十八三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制（實(shí)物） 98實(shí)驗(yàn)十九三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)帶延時(shí)正反轉(zhuǎn)控制（實(shí)物） 100實(shí)驗(yàn)二十三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)星/三角換接啟動(dòng)控制（實(shí)物） 102實(shí)驗(yàn)二十一步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制（實(shí)物） 104實(shí)驗(yàn)二十二直線運(yùn)動(dòng)控制（實(shí)物） 00106實(shí)驗(yàn)二十三溫度PID實(shí)驗(yàn)（實(shí)物） 112實(shí)驗(yàn)二十四直流電機(jī)調(diào)速實(shí)驗(yàn)（實(shí)物） 114附錄一THSMS-A型可編程控制器實(shí)驗(yàn)裝置使用說明書 119附錄二THSMS-B型網(wǎng)絡(luò)型可編程控制器實(shí)驗(yàn)裝置使用說明書 121附錄三THSMS-1型可編程控制器實(shí)驗(yàn)箱使用說明書 123附錄四THSMS-2型網(wǎng)絡(luò)型可編程控制器實(shí)驗(yàn)箱使用說明書 125 127附錄六霓虹燈飾的模擬控制實(shí)驗(yàn) 129附錄七五相步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的模擬控制實(shí)驗(yàn) 130附錄八噴泉的模擬控制實(shí)驗(yàn) 131附錄九十字路口交通燈控制（帶倒計(jì)時(shí)顯示） 132附錄十四層電梯控制系統(tǒng)的模擬 134

第一章可編程控制器的概述可編程序控制器，英文稱ProgrammableLogicalController，簡稱PLC。它是一個(gè)以微處理器為核心的數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)裝置，專為在工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用而設(shè)計(jì)，它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用以在其內(nèi)部存儲(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，并通過數(shù)字式或模擬式的輸入、輸出接口，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。PLC是微機(jī)技術(shù)與傳統(tǒng)的繼電接觸控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它克服了繼電接觸控制系統(tǒng)中的機(jī)械觸點(diǎn)的復(fù)雜接線、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點(diǎn)，充分利用了微處理器的優(yōu)點(diǎn)，又照顧到現(xiàn)場電氣操作維修人員的技能與習(xí)慣，特別是PLC的程序編制，不需要專門的計(jì)算機(jī)編程語言知識(shí)，而是采用了一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的簡單指令形式，使用戶程序編制形象、直觀、方便易學(xué)；調(diào)試與查錯(cuò)也都很方便。用戶在購到所需的PLC后，只需按說明書的提示，做少量的接線和簡易的用戶程序的編制工作，就可靈活方便地將PLC應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。一、可編程控制器的基本結(jié)構(gòu)可編程控制器主要由CPU模塊、輸入模塊、輸出模塊和編程器組成（如下圖所示）。1、CPU模塊CPU模塊又叫中央處理單元或控制器，它主要由微處理器（CPU）和存儲(chǔ)器組成。它用以運(yùn)行用戶程序、監(jiān)控輸入/輸出接口狀態(tài)、作出邏輯判斷和進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，即讀取輸入變量、完成用戶指令規(guī)定的各種操作，將結(jié)果送到輸出端，并響應(yīng)外部設(shè)備（如編程器、電腦、打印機(jī)等）的請求以及進(jìn)行各種內(nèi)部判斷等。PLC的內(nèi)部存儲(chǔ)器有兩類，一類是系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器，主要存放系統(tǒng)管理和監(jiān)控程序及對(duì)用戶程序作編譯處理的程序，系統(tǒng)程序已由廠家固定，用戶不能更改；另一類是用戶程序及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，主要存放用戶編制的應(yīng)用程序及各種暫存數(shù)據(jù)和中間結(jié)果。2、I/O模塊I/O模塊是系統(tǒng)的眼、耳、手、腳，是聯(lián)系外部現(xiàn)場和CPU模塊的橋梁。輸入模塊用來接收和采集輸入信號(hào)。輸入信號(hào)有兩類：一類是從按鈕、選擇開關(guān)、數(shù)字撥碼開關(guān)、限位開關(guān)、接近開關(guān)、光電開關(guān)、壓力繼電器等來的開關(guān)量輸入信號(hào)；另一類是由電位器、熱電偶、測速發(fā)電機(jī)、各種變送器提供的連續(xù)變化的模擬輸入信號(hào)。可編程序控制器通過輸出模塊控制接觸器、電磁閥、電磁鐵、調(diào)節(jié)閥、調(diào)速裝置等執(zhí)行器，可編程序控制器控制的另一類外部負(fù)載是指示燈、數(shù)字顯示裝置和報(bào)警裝置等。3、電源可編程序控制器一般使用220V交流電源?？删幊绦蚩刂破鲀?nèi)部的直流穩(wěn)壓電源為各模塊內(nèi)的元件提供直流電壓。4、編程器編程器是PLC的外部編程設(shè)備，用戶可通過編程器輸入、檢查、修改、調(diào)試程序或監(jiān)示PLC的工作情況。也可以通過專用的編程電纜線將PLC與電腦聯(lián)接起來，并利用編程軟件進(jìn)行電腦編程和監(jiān)控。5、輸入/輸出擴(kuò)展單元I/O擴(kuò)展接口用于將擴(kuò)充外部輸入/輸出端子數(shù)的擴(kuò)展單元與基本單元（即主機(jī)）連接在一起。6、外部設(shè)備接口此接口可將編程器、打印機(jī)、條碼掃描儀,變頻器等外部設(shè)備與主機(jī)相聯(lián)，以完成相應(yīng)的操作。本實(shí)驗(yàn)裝置選用的主機(jī)型號(hào)為S7-200系列的主機(jī)。二、可編程控制器的工作原理可編程控制器有兩種基本的工作狀態(tài)，即運(yùn)行（RUN）狀態(tài)與停止（STOP）狀態(tài)。在運(yùn)行狀態(tài)，可編程序控制器通過執(zhí)行反映控制要求的用戶程序來實(shí)現(xiàn)控制功能。為了使可編程序控制器的輸出及時(shí)地響應(yīng)隨時(shí)可能變化的輸入信號(hào)，用戶程序不是只執(zhí)行一次，而是反復(fù)不斷地重復(fù)執(zhí)行，直至可編程序控制器停機(jī)或切換到STOP工作狀態(tài)。除了執(zhí)行用戶程序之外，在每次循環(huán)過程中，可編程序控制器還要完成內(nèi)部處理、通信處理等工作，一次循環(huán)可分為5個(gè)階段（如圖所示）在內(nèi)部處理階段，可編程序控制器檢查CPU，模塊內(nèi)部的硬件是否正常，將監(jiān)控定時(shí)器復(fù)位，以及完成一些別的內(nèi)部工作。在通信服務(wù)階段，可編程序控制器與帶微處理器的智能裝置通信，響應(yīng)編程器鍵入的命令，更新編程器的顯示內(nèi)容。在輸入處理階段，可編程序控制器把所有外部輸入電路的接通/斷開（ON/OFF）狀態(tài)讀入輸入映像寄存器。在程序執(zhí)行階段，即使外部輸入信號(hào)的狀態(tài)發(fā)生了變化，輸入映像寄存器的狀態(tài)也不會(huì)隨之而變，輸入信號(hào)變化了的狀態(tài)只能在下一個(gè)掃描周期的輸入處理階段被讀入。在輸出處理階段，CPU將輸出映像寄存器的通/斷狀態(tài)傳送到輸出鎖存器。三、可編程控制器的內(nèi)存區(qū)域的分布及I/O配置S7-200CPU224部分編程元件的編號(hào)范圍與功能說明如下表所示元件名稱編號(hào)編號(hào)范圍功能說明輸入寄存器II0.0～I(xiàn)1.5共14點(diǎn)接受外部輸入設(shè)備的信號(hào)輸出寄存器QQ0.0～Q1.1共10點(diǎn)輸出程序執(zhí)行結(jié)果并驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備位存儲(chǔ)器MM0.0～M31.7在程序內(nèi)部使用，不能提供外部輸出定時(shí)器TT0,T64保持型通電延時(shí)1msT1～T4,T65～T68保持型通電延時(shí)10msT5～T31,T69～T95保持型通電延時(shí)100msT32,T96ON/OFF延時(shí),1msT33～T36,T97～T100ON/OFF延時(shí),10msT37～T63,T101～T255ON/OFF延時(shí),100ms計(jì)數(shù)器CC0～C255加法計(jì)數(shù)器，觸點(diǎn)在程序內(nèi)部使用高速計(jì)數(shù)器HCHC0～HC5用來累計(jì)比CPU掃描速率更快的事件順序控制繼電器SS0.0～S31.7提供控制程序的邏輯分段變量存儲(chǔ)器VVB0.0～VB5119.7數(shù)據(jù)處理用的數(shù)值存儲(chǔ)元件局部存儲(chǔ)器LLB0.0～LB63.7使用臨時(shí)的寄存器，作為暫時(shí)存儲(chǔ)器特殊存儲(chǔ)器SMSM0.0～SM549.7CPU與用戶之間交換信息特殊存儲(chǔ)器（只讀）SMSM0.0～SM29.7CPU執(zhí)行時(shí)標(biāo)志位的狀態(tài)累加寄存器ACAC0～AC3用來存放計(jì)算的中間值四、可編程控制器的編程語言概述現(xiàn)代的可編程控制器一般備有多種編程語言，供用戶使用。IEC1131-3—可編程序控制器編程語言的國際標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)的說明了下述可編程控制器編程語言：順序功能圖梯形圖功能塊圖指令表結(jié)構(gòu)文本其中梯形圖是使用的最多的可編程控制器圖形編程語言。梯形圖與繼電器控制系統(tǒng)的電路圖很相似，具有直觀易懂的優(yōu)點(diǎn)，很容易被工廠熟悉繼電器控制的電氣人員掌握，特別適用于開關(guān)量邏輯控制，主要特點(diǎn)如下：1）可編程控制器梯形圖中的某些編程元件沿用了繼電器這一名稱，如輸入繼電器、輸出繼電器、內(nèi)部輔助繼電器等，但是它們不是真實(shí)的物理繼電器（即硬件繼電器），而是在軟件中使用的編程元件。每一編程元件與可編程序控制器存儲(chǔ)器中元件映像寄存器的一個(gè)存儲(chǔ)單元相對(duì)應(yīng)。2）梯形圖兩側(cè)的垂直公共線稱為公共母線（BUSbar）。在分析梯形圖的邏輯關(guān)系時(shí)，為了借用繼電器電路的分析方法，可以想象左右兩側(cè)母線之間有一個(gè)左正右負(fù)的直流電源電壓，當(dāng)圖中的觸點(diǎn)接通時(shí)，有一個(gè)假想的“概念電流”或“能流（Powerflow）”從左到右流動(dòng)，這一方向與執(zhí)行用戶程序時(shí)的邏輯運(yùn)算的順序是一致的。3）根據(jù)梯形圖中各觸點(diǎn)的狀態(tài)和邏輯關(guān)系，求出與圖中各線圈對(duì)應(yīng)的編程元件的狀態(tài)，稱為梯形圖的邏輯解算。邏輯解算是按梯形圖中從上到下、從左到右的順序進(jìn)行的。4）梯形圖中的線圈和其他輸出指令應(yīng)放在最右邊。5）梯形圖中各編程元件的常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)均可以無限多次地使用。五、可編程控制器的編程步驟（1）確定被控系統(tǒng)必須完成的動(dòng)作及完成這些動(dòng)作的順序。（2）分配輸入輸出設(shè)備，即確定哪些外圍設(shè)備是把信號(hào)送給PLC，哪些是外圍設(shè)備是接收來自PLC信號(hào)的。并將PLC的輸入、輸出口與之對(duì)應(yīng)進(jìn)行分配。（3）設(shè)計(jì)PLC程序畫出梯形圖，梯形圖體現(xiàn)了按照正確的順序所要求的全部功能及其相互關(guān)系。（4）實(shí)現(xiàn)用計(jì)算機(jī)對(duì)PLC的梯形圖直接編程。（5）對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試（模擬和現(xiàn)場）。（6）保存已完成的程序。顯然，在建立一個(gè)PLC控制系統(tǒng)時(shí)，必須首先把系統(tǒng)的需要的輸入、輸出數(shù)量確定下來，然后按需要確定各種控制動(dòng)作的順序和各個(gè)控制裝置彼此之間的相互關(guān)系。確定控制上的相互關(guān)系之后，就可進(jìn)行編程的第二步，分配輸入輸出設(shè)備。在分配了PLC的輸入輸出點(diǎn)、內(nèi)部輔助繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器之后，就可以設(shè)計(jì)PLC程序畫出梯形圖。在畫梯形圖時(shí)要注意每個(gè)從左邊母線開始的邏輯行必須終止于一個(gè)繼電器線圈或定時(shí)器、計(jì)數(shù)器，與實(shí)際的電路圖不一樣。梯形圖畫好后，使用編程軟件直接把梯形圖輸入計(jì)算機(jī)并下載到PLC進(jìn)行模擬調(diào)試，修改、下載直至符合控制要求。這便是程序設(shè)計(jì)的整個(gè)過程。

第二章可編程控制器基本指令簡介S7-200的SIMATIC基本指令簡表：LDLDNNN裝載(開始的常開觸點(diǎn))取反后裝載(開始的常閉觸點(diǎn))AANNN與(串聯(lián)的常開觸點(diǎn))取反后與(串聯(lián)的常閉觸點(diǎn))OONNN或(并聯(lián)的常開觸點(diǎn))取反后或(并聯(lián)的常閉觸點(diǎn))NOT棧頂值取反EUED上升沿檢測下降沿檢測二N賦值SRS_BIT,NS_BIT,N置位一個(gè)區(qū)域復(fù)位一個(gè)區(qū)域SHRBDATA,S_BIT,N移位寄存器SRBSLBOUT,NOUT,N字節(jié)右移N位字節(jié)左移N位RRBRLBOUT,NOUT,N字節(jié)循環(huán)右移N位字節(jié)循環(huán)左移N位TONTOFTxxx,TPTxxx,TP通電延時(shí)定時(shí)器斷電延時(shí)定時(shí)器CTUCTDCxxx,PVCxxx,PV加計(jì)數(shù)器減計(jì)數(shù)器END程序的條件結(jié)束STOP切換到STOP模式WDR看門狗復(fù)位300msJMPN跳到指定的標(biāo)號(hào)CALLN(N1,N2……)調(diào)用子程序，可以優(yōu)16個(gè)可選參數(shù)CRET從子程序條件返回FOR/NEXTINDX,INIT,FINALFor/Next循環(huán)ALDOLD電路塊串聯(lián)電路塊并聯(lián)NETRNETWTABLE,PORTTABLE,PORT網(wǎng)絡(luò)讀網(wǎng)絡(luò)寫SLCRSLCTSLCENN順控繼電器段的啟動(dòng)順控繼電器段的轉(zhuǎn)換順控繼電器段的結(jié)束第三章STEP7-Micro/WIN軟件的使用及編程規(guī)則一、STEP7-Micro/WIN軟件的使用方法STEP7-Micro/WIN編程軟件為用戶開發(fā)、編輯和控制自己的應(yīng)用程序提供了良好的編程環(huán)境。為了能快捷高效地開發(fā)你的應(yīng)用程序，STEP7-MicroWIN軟件提供了三種程序編輯器。STEP7-Micro/WIN軟件提供了在線幫助系統(tǒng)，以便獲取所需要的信息。本實(shí)驗(yàn)裝置使用的編程軟件是STEP7-Micro/WINV4.0版本，在做實(shí)驗(yàn)前，首先將該軟件根據(jù)軟件安裝的提示安裝到計(jì)算機(jī)上，然后用編程線將計(jì)算機(jī)和實(shí)驗(yàn)裝置連接到一起。（一）系統(tǒng)需求STEP7-MicroWIN既可以在PC機(jī)上運(yùn)行，也可以在Siemens公司的編程器上運(yùn)行。PC機(jī)或編程器的最小配置如下：Windows98、Windows2000、WindowsMe或者WindowsNT4.0以上。（二）軟件的使用1、打開STEP7-Micro/WINV4.0，在中選擇PC/PPI協(xié)議。2、點(diǎn)擊更改通信端口和通信速率。3、在通訊菜單里雙擊刷新，STEP7-Micro/WINV4.0開始搜索PPI網(wǎng)絡(luò)中的S7-200CPU。搜索完成后會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中所有PLC的列表，選擇要操作的PLC即可對(duì)所選PLC進(jìn)行操作了。4、編輯梯形圖。5、點(diǎn)擊將程序下載到PLC中，點(diǎn)擊可以對(duì)程序運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，點(diǎn)擊可以將PLC置于運(yùn)行的狀態(tài)。二、編程規(guī)則1、外部輸入/輸出繼電器、內(nèi)部繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器等器件的接點(diǎn)可多次重復(fù)使用，無需用復(fù)雜的程序結(jié)構(gòu)來減少接點(diǎn)的使用次數(shù)。2、梯形圖每一行都是從左母線開始，線圈接在右邊。接點(diǎn)不能放在線圈的右邊，在繼電器控制的原理圖中，熱繼電器的接點(diǎn)可以加在線圈的右邊，而PLC的梯形圖是不允許的。3、線圈不能直接與左母線相連。如果需要，可以通過一個(gè)沒有使用的內(nèi)部繼電器的常閉接點(diǎn)或者特殊內(nèi)部繼電器的常開接點(diǎn)來連接。4、同一編號(hào)的線圈在一個(gè)程序中使用兩次稱為雙線圈輸出。雙線圈輸出容易引起誤操作，應(yīng)盡量避免線圈重復(fù)使用。5、梯形圖程序必須符合順序執(zhí)行的原則，即從左到右，從上到下地執(zhí)行，如不符合順序執(zhí)行的電路就不能直接編程。6、在梯形圖中串聯(lián)接點(diǎn)使用的次數(shù)是沒有限制的，可無限次地使用。7、兩個(gè)或兩個(gè)以上的線圈可以并聯(lián)輸出。

第四章MCGS組態(tài)軟件的介紹及使用一、MCGS系統(tǒng)介紹MCGS(MonitorandControlGeneratedSystem，通用監(jiān)控系統(tǒng))是一套用于快速構(gòu)造和生成計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件，它能夠在基于Microsoft的各種32位Windows平臺(tái)上運(yùn)行，通過對(duì)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集處理，以動(dòng)畫顯示、報(bào)警處理、流程控制和報(bào)表輸出等多種方式向用戶提供解決實(shí)際工程問題的方案，在工業(yè)控制領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。MCGS組態(tài)軟件功能強(qiáng)大，操作簡單，易學(xué)易用，普通工程人員經(jīng)過短時(shí)間的培訓(xùn)就能迅速掌握多數(shù)工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和運(yùn)行操作。同時(shí)使用MCGS組態(tài)軟件能夠避開復(fù)雜的計(jì)算機(jī)軟、硬件問題，集中精力去解決工程問題本身，根據(jù)工程作業(yè)的需要和特點(diǎn)，組態(tài)配置出高性能、高可靠性和高度專業(yè)化的工業(yè)控制監(jiān)控系統(tǒng)。概念簡單，易于理解和使用。普通工程人員經(jīng)過短時(shí)間的培訓(xùn)就能正確掌握、快速完成多數(shù)簡單工程項(xiàng)目的監(jiān)控程序設(shè)計(jì)和運(yùn)行操作。用戶可避開復(fù)雜的計(jì)算機(jī)軟硬件問題，集中精力解決工程本身的問題，按照系統(tǒng)的規(guī)定，組態(tài)配置出高性能、高可靠性、高度專業(yè)化的上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。實(shí)時(shí)性與并行處理。MCGS充分利用了Windows操作平臺(tái)的多任務(wù)、按優(yōu)先級(jí)分時(shí)操作的功能，使PC機(jī)廣泛應(yīng)用于工程測控領(lǐng)域成為可能。工程作業(yè)中，大量的數(shù)據(jù)和信息需要及時(shí)收集，即時(shí)處理，在計(jì)算機(jī)測控技術(shù)領(lǐng)域稱其為實(shí)時(shí)性任務(wù)關(guān)鍵任務(wù)，如數(shù)據(jù)采集、設(shè)備驅(qū)動(dòng)和異常處理等。另外許多工作則是非實(shí)時(shí)性的，或稱為非時(shí)間關(guān)鍵任務(wù)，如畫面顯示，可在主機(jī)運(yùn)行周期時(shí)間內(nèi)插空進(jìn)行。而像打印數(shù)據(jù)一類的工作，可運(yùn)行于后臺(tái)，稱為脫機(jī)作業(yè)。MCGS是真正的32位系統(tǒng)，可同時(shí)運(yùn)行于MicrosoftWindows98和MicrosoftWindowsNT平臺(tái)，以線程為單位進(jìn)行分時(shí)并行處理。建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，便于用戶分步組態(tài)，保證系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行。MCGS組態(tài)軟件由主控窗口、設(shè)備窗口、用戶窗口、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和運(yùn)行策略五部分構(gòu)成。其中的“實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫”是整個(gè)系統(tǒng)的核心。在生成用戶應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，每一部分均可分別進(jìn)行組態(tài)配置，獨(dú)立建造，互不相干；而在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，各個(gè)部分都通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫交換數(shù)據(jù)，形成互相關(guān)聯(lián)的整體。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫是一個(gè)數(shù)據(jù)處理中心，是系統(tǒng)各個(gè)部分及其各種功能性構(gòu)件的公用數(shù)據(jù)區(qū)。各個(gè)部件獨(dú)立地向?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)庫輸入和輸出數(shù)據(jù)，并完成自己的差錯(cuò)控制。設(shè)立“設(shè)備工具箱”，針對(duì)外部設(shè)備的特征，用戶從中選擇某種“構(gòu)件”，設(shè)置于設(shè)備窗口內(nèi)，賦予相關(guān)的屬性，建立系統(tǒng)與外部設(shè)備的連接關(guān)系，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)該種設(shè)備的驅(qū)動(dòng)和控制。不同的設(shè)備對(duì)應(yīng)于不同的構(gòu)件，所有的設(shè)備構(gòu)件均通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫建立聯(lián)系，而建立時(shí)又是相互獨(dú)立的，即對(duì)某一構(gòu)件的操作或改動(dòng)，不影響其它構(gòu)件和整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，從這一意義上講，MCGS是一個(gè)“設(shè)備無關(guān)”的系統(tǒng)，用戶不必因外部設(shè)備局部改動(dòng)，而影響整個(gè)系統(tǒng)?！懊嫦虼翱凇钡脑O(shè)計(jì)方法，增加了可視性和可操作性。以窗口為單位，構(gòu)造用戶運(yùn)行系統(tǒng)的圖形界面，使得MCGS的組態(tài)工作既簡單直觀，又靈活多變。用戶可以使用系統(tǒng)的缺省構(gòu)架，也可以根據(jù)需要自己組態(tài)配置，生成各種類型和風(fēng)格的圖形界面，包括DOS風(fēng)格的圖形界面、標(biāo)準(zhǔn)Windows風(fēng)格的圖形界面以及帶有動(dòng)畫效果的工具條和狀態(tài)條。利用豐富的“動(dòng)畫組態(tài)”功能，快速構(gòu)造各種復(fù)雜生動(dòng)的動(dòng)態(tài)畫面。以圖象、圖符、數(shù)據(jù)、曲線等多種形式，為操作員及時(shí)提供系統(tǒng)運(yùn)行中的的狀態(tài)、品質(zhì)及異常報(bào)警等有關(guān)信息。用數(shù)據(jù)變化大小、顏色改變、明暗閃爍、移動(dòng)翻轉(zhuǎn)等多種手段，增強(qiáng)畫面的動(dòng)態(tài)顯示效果。圖元、圖符對(duì)象定義相應(yīng)的狀態(tài)屬性，即可實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫效果。同時(shí)，MCGS為用戶提供了豐富的動(dòng)畫構(gòu)件，模擬工程控制與實(shí)時(shí)監(jiān)測作業(yè)中常用的物理器件的動(dòng)作和功能。每個(gè)動(dòng)畫構(gòu)件都對(duì)應(yīng)一個(gè)特定的動(dòng)畫功能。如：實(shí)時(shí)曲線構(gòu)件、歷史曲線構(gòu)件、報(bào)警顯示構(gòu)件、自由表格構(gòu)件等。引入“運(yùn)行策略”的概念。復(fù)雜的工程作業(yè)，運(yùn)行流程都是多分支的。用傳統(tǒng)的編程方法實(shí)現(xiàn)，既繁瑣又容易出錯(cuò)。MCGS開辟了“策略窗口”，用戶可以選用系統(tǒng)提供的各種條件和功能的“策略構(gòu)件”，用圖形化的方法構(gòu)造多分支的應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)自由、精確地控制運(yùn)行流程，按照設(shè)定的條件和順序，操作外部設(shè)備，控制窗口的打開或關(guān)閉，與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。同時(shí)，也可以由用戶創(chuàng)建新的策略構(gòu)件，擴(kuò)展系統(tǒng)的功能。MCGS系統(tǒng)由五大功能部件組成，主要的功能部件以構(gòu)件的形式來構(gòu)造。不同的構(gòu)件有著不同的功能，且各自獨(dú)立。三種基本類型的構(gòu)件（設(shè)備構(gòu)件、動(dòng)畫構(gòu)件、策略構(gòu)件）完成了MCGS系統(tǒng)三大部分（設(shè)備驅(qū)動(dòng)、動(dòng)畫顯示和流程控制）的所有工作。用戶也可以根據(jù)需要，定制特定類型構(gòu)件，使MCGS系統(tǒng)的功能得到擴(kuò)充。這種充分利用“面向?qū)ο蟆钡募夹g(shù)，大大提高了系統(tǒng)的可維護(hù)性和可擴(kuò)充性。支持OLEAutomation技術(shù)。MCGS允許用戶在VisualBasic中操作MCGS中的對(duì)象，提供了一套開放的可擴(kuò)充接口，用戶可根據(jù)自己的需要用VB編制特定的功能構(gòu)件來擴(kuò)充系統(tǒng)的功能。MCGS中數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)不再使用普通的文件，而是用數(shù)據(jù)庫來管理一切。組態(tài)時(shí)，系統(tǒng)生成的組態(tài)結(jié)果是一個(gè)數(shù)據(jù)庫；運(yùn)行時(shí)，數(shù)據(jù)對(duì)象、報(bào)警信息的存儲(chǔ)也是一個(gè)數(shù)據(jù)庫。利用數(shù)據(jù)庫來保存數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)，提高了系統(tǒng)的可靠性和運(yùn)行效率，同時(shí)，也使其它應(yīng)用軟件系統(tǒng)能直接處理數(shù)據(jù)庫中的存盤數(shù)據(jù)。

設(shè)立“對(duì)象元件庫”，解決了組態(tài)結(jié)果的積累和重新利用問題。所謂對(duì)象元件庫，實(shí)際上是分類存儲(chǔ)各種組態(tài)對(duì)象的圖庫。組態(tài)時(shí)，可把制作完好的對(duì)象（包括圖形對(duì)象，窗口對(duì)象，策略對(duì)象，以至位圖文件等等）以元件的形式存入圖庫中，也可把元件庫中的各種對(duì)象取出，直接為當(dāng)前的工程所用。隨著工作的積累，對(duì)象元件庫將日益擴(kuò)大和豐富，組態(tài)工作將會(huì)變得越來越簡單方便。提供對(duì)網(wǎng)絡(luò)的支持?？紤]到工控系統(tǒng)今后的發(fā)展趨勢，MCGS充分運(yùn)用現(xiàn)今發(fā)展的DCCW(DistributedComputerCooperatorWork)技術(shù)，即分布式計(jì)算機(jī)協(xié)同工作方式，來使分散在不同現(xiàn)場之間的采集系統(tǒng)和工作站之間協(xié)同工作。通過MCGS，不同的工作站之間可以實(shí)時(shí)交換數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工控系統(tǒng)的分布式控制和管理。（二）MCGS系統(tǒng)的組態(tài)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境用戶的所有組態(tài)配置過程都在組態(tài)環(huán)境中進(jìn)行，組態(tài)環(huán)境相當(dāng)于一套完整的軟件工具，它幫助用戶設(shè)計(jì)和構(gòu)造自己的應(yīng)用系統(tǒng)。用戶組態(tài)生成的結(jié)果是一個(gè)數(shù)據(jù)庫文件，稱為組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫。運(yùn)行環(huán)境是一個(gè)獨(dú)立的運(yùn)行系統(tǒng)，它按照組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫中用戶指定的方式進(jìn)行各種處理，完成用戶組態(tài)設(shè)計(jì)的目標(biāo)和功能。運(yùn)行環(huán)境本身沒有任何意義，必須與組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫一起作為一個(gè)整體，才能構(gòu)成用戶應(yīng)用系統(tǒng)。一旦組態(tài)工作完成，運(yùn)行環(huán)境和組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫就可以離開組態(tài)環(huán)境而獨(dú)立運(yùn)行在監(jiān)控計(jì)算機(jī)上。二、可編程控制器動(dòng)態(tài)模擬仿真實(shí)驗(yàn)監(jiān)控系統(tǒng)V3.0的介紹及使用此系統(tǒng)適用于THSMS-B型實(shí)驗(yàn)裝置，它是利用PLC與MCGS組態(tài)的概念開發(fā)的一套軟件，具有實(shí)驗(yàn)演示的同步監(jiān)視功能。主要作用有：（一）系統(tǒng)管理用戶只能憑密碼登錄后才能操作軟件，拒絕非法登錄。用戶可以修改密碼，登錄用戶分管理員、教師和學(xué)生。管理員具有管理其它用戶的權(quán)利，能使用軟件的全部功能；教師能使用軟件的大部分功能（除了管理用戶）；學(xué)生能使用軟件的部分功能，但無權(quán)使用通訊功能。（二）狀態(tài)顯示分為設(shè)備狀態(tài)顯示，登錄用戶顯示，當(dāng)前時(shí)間顯示，累計(jì)運(yùn)行時(shí)間顯示等。（三）實(shí)驗(yàn)演示軟件內(nèi)部為每個(gè)實(shí)驗(yàn)都建立了實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，能逼真、客觀、動(dòng)態(tài)演示PLC的程序。如果PLC程序正確，軟件演示的結(jié)果就正確；如果PLC程序有錯(cuò)，軟件演示的將是錯(cuò)誤的結(jié)果。從演示效果可以看出PLC程序的對(duì)錯(cuò)。（四）軟件的調(diào)用根據(jù)實(shí)驗(yàn)的需要，在實(shí)驗(yàn)時(shí)要用到其他的軟件，可在軟件調(diào)用窗口正確書寫所需軟件的路徑，點(diǎn)擊確認(rèn)，即可方便的調(diào)用出來。（五）輸入輸出顯示能實(shí)時(shí)顯示輸入輸出點(diǎn)的狀態(tài)(實(shí)驗(yàn)設(shè)備不同，主機(jī)型號(hào)也不同，輸入、輸出點(diǎn)數(shù)也不同)。（六）幫助菜單針對(duì)初次使用的用戶有簡明的使用幫助。

第五章S7-200的自動(dòng)化通信網(wǎng)絡(luò)可編程序控制器與計(jì)算機(jī)可以直接或通過通信處理單元、通信轉(zhuǎn)接器相連構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)信息的交換，并可構(gòu)成“集中管理、分散控制”的分布式控制系統(tǒng)，滿足工廠自動(dòng)化(FA)系統(tǒng)發(fā)展的需要。各可編程序控制器或遠(yuǎn)程I/O模塊按功能各自放置在生產(chǎn)現(xiàn)場進(jìn)行分散控制然后用網(wǎng)絡(luò)連接起來，構(gòu)成集中管理的分布式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。1.S7-200的通信方式與通信參數(shù)的設(shè)置（1）S7-200的通信方式S7-200的通信功能強(qiáng)，有多種通信方式可供用戶選擇。在運(yùn)行Windows或WindowsNT操作系統(tǒng)的個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)上安裝了STEP7-Micro/WINV4.0編程軟后，PC可作為通信中的主站。1）單主站方式 單主站與一個(gè)或多個(gè)從站相連，STEP7-Micro/WINV4.0每次和一個(gè)S7-200CPU通信,但是它可以訪問網(wǎng)絡(luò)上的所有CPU。2）多主站方式 通信網(wǎng)絡(luò)中有多個(gè)主站，一個(gè)或多個(gè)從站。帶CP通信卡的計(jì)算機(jī)是主站，S7-200CPU可以是從站或主站。（2）S7-200通信的硬件選擇 表1給出了可供用戶選擇的STEP7-Micro/WINV4.0支持的通信硬件和波特率。除此之外，S7-200還可以通過EM277PROFIBUS-DP模塊連接到PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)，各通信卡提供一個(gè)與PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)相連的RS-485通信口。表2給出了S7-200與PROFIBUS通信模塊EM277的性能。表1STEP7-Micro/WIN32支持的硬件配置支持的硬件類型支持的波特率/Kbps支持的協(xié)議PC/PPI電纜到PC通信口的電纜聯(lián)接器9.6，19.2PPI協(xié)議CP5611PCI卡(版本3或更高)9.6，19.2，187.5表2S7-200與PROFIBUS通信模塊EM277的性能連接口支持的波特率/Kbps邏輯連接數(shù)支持的協(xié)議S7-200CPU口09.6K每個(gè)模塊4個(gè)PPI，MPI和PROFIBUS協(xié)議口19.6K，19.2K，187.5KEM277PROFIBUS-DP模塊每個(gè)CPU最多2塊9.6K-12M每個(gè)模塊6個(gè)MPI和PROFIBUS協(xié)議（3）網(wǎng)絡(luò)部件1）通信口S7-200CPU上的通信口是與RS-485兼容的9針D型連接器，符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN50170。表3給出了通信口的引腳分配。表3S7-200CPU通信口引腳分配針PROFIBUS名稱端口0/端口11屏蔽邏輯地224V返回邏輯地3RS-485信號(hào)BRS-485信號(hào)B4發(fā)送申請RTS(TTL)55V返回邏輯地6+5V+5V，100Ω串聯(lián)電阻7+24V+24V8RS-485信號(hào)ARS-485信號(hào)A9不用10位協(xié)議選擇連接器外殼屏蔽屏蔽2）網(wǎng)絡(luò)連接器利用西門子提供的兩種網(wǎng)絡(luò)連接器可以把多個(gè)設(shè)備很容易的連到網(wǎng)絡(luò)中。兩種連接器都有兩組螺釘端子，可以連接網(wǎng)絡(luò)的輸入和輸出。一種連接器僅提供連接到CPU的接口，而另一種連接器增加了一個(gè)編程接口。兩種網(wǎng)絡(luò)連接器還有網(wǎng)絡(luò)偏置和終端偏置的選擇開關(guān)，OFF位置時(shí)未接終端電阻。接在網(wǎng)絡(luò)終端部的連接器上的開關(guān)應(yīng)放在ON位置。（3）使用PC/PPI電纜通信使用PC/PPI電纜可實(shí)現(xiàn)S7-200CPU與RS-232標(biāo)準(zhǔn)兼容的設(shè)備的通信。當(dāng)數(shù)據(jù)從RS-232傳送到RS-485口時(shí)，PC/PPI電纜是發(fā)送模式。當(dāng)數(shù)據(jù)從RS-485傳送到RS-232口時(shí)，PC/PPI電纜是接收模式。檢測到RS-232的發(fā)送線有字符時(shí)，電纜立即從接收模式切換到發(fā)送模式。RS-232發(fā)送線處于閑置的時(shí)間超過電纜切換時(shí)間時(shí)，電纜又切換到接收模式。2．在編程軟件中安裝與刪除通信接口在STEP7-Micro/WINV4.0中選擇菜單命令“檢視→通信”或單擊瀏覽欄中的通信圖標(biāo)，可進(jìn)入設(shè)置通信的對(duì)話框。在對(duì)話框中雙擊PC/PPI電纜的圖標(biāo)，出現(xiàn)“設(shè)置PG/PC接口(SetPG/PCInterface)”對(duì)話框。按“Select(選擇)”按鈕，出現(xiàn)“安裝/刪除”窗口，可用它來安裝或刪除通信硬件。對(duì)話框的左側(cè)是可供選擇的通信硬件，右側(cè)是已經(jīng)安裝好的通信硬件。1）通信硬件的安裝從左邊的選擇列表框中選擇要安裝的硬件型號(hào)，窗口下部顯示出對(duì)選擇的硬件的描述。單擊“Install(安裝)”按鈕，選擇的硬件將出現(xiàn)在右邊的“Installed(已安裝)”列表框。安裝完后按“Close(關(guān)閉)”按鈕，回到“設(shè)置PG/PC接口”對(duì)話框。2）通信硬件的刪除在“安裝/刪除”窗口中右邊的已安裝列表框中選擇硬件，單擊“Uninstall(刪除)”按鈕，選擇的硬件被刪除。安裝完硬件后，在已安裝列表欄中選擇它，單擊“Resource(資源)”按鈕，出現(xiàn)資源對(duì)話框，該框允許修改實(shí)際安裝的硬件的系統(tǒng)設(shè)置值。如果該按鈕呈灰色，說明不需修改參數(shù)。此時(shí)可能需要參考硬件手冊，根據(jù)硬件設(shè)置決定對(duì)話框中列舉的各個(gè)參數(shù)的設(shè)置值。為了正確建立通信，可能需要試幾個(gè)不同的中斷。3．計(jì)算機(jī)使用的通信接口參數(shù)的設(shè)置打開“設(shè)置PG/PC接口”對(duì)話框，“Micro/WIN”應(yīng)出現(xiàn)在“AccessPointoftheApplication(應(yīng)用的訪問接點(diǎn))”列表框中。PC/PPI電纜只能選用PPI協(xié)議：選擇好通信協(xié)議后，單擊“設(shè)置PG/PC接口”對(duì)話框中的“屬性(Properties)”按鈕，然后在彈出的窗口中設(shè)置通信參數(shù)。PC/PPI電纜的PPI參數(shù)設(shè)置：如果使用PC/PPI電纜，在“設(shè)置PG/PC接口”對(duì)話框中單擊“屬性”按鈕，就會(huì)出現(xiàn)PC/PPI電纜(PPI)的屬性窗口。進(jìn)行通信時(shí)，STEP7-Micro/WINV4.0的默認(rèn)設(shè)置為多主站PPI協(xié)議。此協(xié)議允許STEP7-Micro/WINV4.0與其他主站(TD200或操作員面板)在網(wǎng)絡(luò)中共為主站。選中PG/PC接口中PC/PPI電纜屬性對(duì)話框中的“多主站網(wǎng)絡(luò)(MultipleMasterNetword)”，即可啟動(dòng)此模塊，未選擇時(shí)為單主站協(xié)議。4．S7-200的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議S7-200支持多種通信協(xié)議，如點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接口(PPI)、多點(diǎn)接口(MPI)、PROFIBUS、以太網(wǎng)通信和調(diào)制解調(diào)器通信。它們都是基于字符的異步通信協(xié)議，帶有起始位、8位數(shù)據(jù)、偶校驗(yàn)和1個(gè)停止位。通信幀由起始和結(jié)束字符、源和目的站地址、幀長度和數(shù)據(jù)完整性校驗(yàn)和組成。只要波特率相同，幾個(gè)協(xié)議可以在網(wǎng)絡(luò)中同時(shí)運(yùn)行，不會(huì)相互影響。協(xié)議支持一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的127個(gè)地址(0～126)，網(wǎng)絡(luò)上最多可有32個(gè)主站，網(wǎng)絡(luò)上各設(shè)備的地址不能重復(fù)。運(yùn)行STEP7-Micro/WINV4.0的計(jì)算機(jī)的默認(rèn)地址為0，操作員面板的默認(rèn)地址為1，可編程控制器的默認(rèn)地址為2。實(shí)驗(yàn)一PPI點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)通信PPI(Point-to-Point)是主/從協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)上的S7-200CPU均為從站設(shè)備，計(jì)算機(jī)為主站設(shè)備。主機(jī)與主機(jī)之間的通信，如果在用戶程序中允許PPI主站模式，一些S7-200CPU在RUN模式下可以作主站，它們可以用網(wǎng)絡(luò)讀(NETR)和網(wǎng)絡(luò)寫(NETW)指令讀寫其他CPU中的數(shù)據(jù)。S7-200CPU作PPI主站時(shí)，還可以作為從站響應(yīng)來自其他主站的通信申請。PPI沒有限制可以有多少個(gè)主站與一個(gè)從站通信，但是在網(wǎng)絡(luò)中最多只能有32個(gè)主站。具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：1、將裝置所帶的網(wǎng)絡(luò)連接器插到PLC通信口上2、用裝置所配的連接電纜通過裝置邊上的通信口將每臺(tái)實(shí)驗(yàn)裝置連接起來3、啟動(dòng)計(jì)算機(jī)4、打開STEP7-Micro/WINV4.0，在中選擇PC/PPI協(xié)議5、點(diǎn)擊更改通信端口和通信速率6、在通訊菜單里雙擊刷新，STEP7-Micro/WINV4.0開始搜索PPI網(wǎng)絡(luò)中的S7-200CPU，搜索完成后會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中所有PLC的列表，選擇要操作的PLC即可對(duì)所選PLC進(jìn)行操作了。注意：因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)中只允許存在一個(gè)一級(jí)主站（PC）。實(shí)驗(yàn)二MPI多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)通信（CP5611專業(yè)網(wǎng)卡用戶選配）MPI是集成在西門子公司的可編程序控制器上的集成通信接口，用于建立小型的通信網(wǎng)絡(luò)。最多可接32個(gè)節(jié)點(diǎn)，典型數(shù)據(jù)長度為64字節(jié)，最大距離100mMPI(Multi-Point)可以是主/主協(xié)議或主/從協(xié)議。S7-300CPU作為網(wǎng)絡(luò)主站，使用主/主協(xié)議，對(duì)S7-200CPU建立主/從連接，因?yàn)镾7-200CPU是從站。S7-200與計(jì)算機(jī)之間的MPI通信，S7-200要與計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行MPI通信，計(jì)算機(jī)內(nèi)必須安裝有CP5611網(wǎng)卡1、用戶首次使用時(shí)請按以下步驟安裝和測試硬件：（1）CP5611硬件的安裝CP5611適用于臺(tái)式計(jì)算機(jī)或是工控機(jī)，不適用于筆記本電腦。CP5611硬件安裝很簡單，將計(jì)算機(jī)斷電，然后將CP5611卡安裝在計(jì)算機(jī)的空余的PCI插槽上即可，PCI要求為32位，遵從PCIV2.1規(guī)范，最低主頻不能低于33MHz，如果使用DP方式至少應(yīng)為166MHz。CP5611的安裝可以是STEP7軟件安裝之前也可以是在STEP7軟件安裝之后。（2）CP5611軟件的驅(qū)動(dòng)說明CP5611卡沒有隨硬件提供的軟件驅(qū)動(dòng)，如果在安裝STEP7軟件之前，CP5611已經(jīng)安裝在計(jì)算機(jī)內(nèi)，那么在安裝STEP7軟件的“SetPG/PCInterface…”時(shí)軟件會(huì)自動(dòng)識(shí)別CP5611卡，并且會(huì)自動(dòng)安裝其驅(qū)動(dòng)程序，STEP7軟件安裝完成后可以在“SetPG/PCInterface…”中找到CP5611的接口類型，如果在安裝完STEP7軟件后才在計(jì)算機(jī)的PCI插槽上安裝好CP5611卡，那么重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)找到CP5611，并自動(dòng)安裝，安裝完成后啟動(dòng)STEP7軟件，在“SetPG/PCInterface…”中可以找到CP5611相關(guān)接口選項(xiàng)，具體畫面如下：點(diǎn)擊按鈕，可以看到CP5611已經(jīng)安裝，畫面如下：（3）CP5611硬件自檢正確安裝CP5611卡后，通過STEP7軟件可以對(duì)其進(jìn)行檢測，看它能否正常使用，具體操作方法如下：打開“SetPG/PCInterface…”然后選擇或者接口類型中的任一種，然后點(diǎn)擊按鈕，選擇“PROFIBUS/MPINetworkDiagnostics”選項(xiàng)，點(diǎn)擊按鈕，如果CP5611能夠正常使用，則測試OK，顯示畫面如下：如果CP5611不能正常使用，則會(huì)有錯(cuò)誤顯示，例如注：如果網(wǎng)絡(luò)測試顯示“Error0x031a”錯(cuò)誤信息，可以在“SetPG/PCInterface…”中點(diǎn)擊按鈕，然后將PG/PC設(shè)為唯一的主站，畫面如下：然后再做測試，測試OK.同時(shí)也可以對(duì)CP5611做硬件測試，選擇“Hardware”選項(xiàng)，點(diǎn)擊按鈕，如果CP5611與計(jì)算機(jī)其它硬件資源沒有沖突，則測試OK，顯示畫面如下：如果網(wǎng)絡(luò)和硬件測試均正常，說明CP5611能夠正常使用。2、建立網(wǎng)絡(luò)：（1）將裝置所帶的網(wǎng)絡(luò)連接器插到PLC通信口上（2）用裝置所配的連接電纜通過裝置邊上的通信口將每臺(tái)實(shí)驗(yàn)裝置連接起來（3）啟動(dòng)計(jì)算機(jī)（4）打開STEP7-Micro/WINV4.0（5）雙擊找到“設(shè)置PG/PC接口”，畫面如下：CP5611網(wǎng)卡在MPI模式下的網(wǎng)絡(luò)通信，請選擇，此時(shí)S7ONLINE(STEP7)->為CP5611(MPI)，然后點(diǎn)擊按鈕設(shè)置MPI的屬性，畫面如下：設(shè)置MPI接口屬性，選擇MPI接口的通訊波特率，注意此處的波特率一定要和實(shí)際要通訊的CPUMPI口實(shí)際的波特率相同，例如如果CPUMPI口實(shí)際的波特率為187.5Kbps，而此處設(shè)置為19.2Kbps，則不能建立通訊，會(huì)顯示錯(cuò)誤信息，因?yàn)镻LC默認(rèn)的波特率為9.6Kbps，而MPI通信的最低波特率為19.2Kbps所以在進(jìn)行MPI通信前應(yīng)用PPI通信將PLC波特率改為要求的值（187.2Kbps）。同時(shí)要注意PG/PC的地址不要和PLC的地址相同。（PLC地址在EM277上的兩個(gè)地址選鈕出設(shè)定,地址值在0～99之間）使用電纜連接好CPU與CP5611后可以判斷是能夠找到網(wǎng)絡(luò)上的站點(diǎn)，點(diǎn)擊按鈕，進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)診斷畫面然后點(diǎn)擊按鈕，可以看到網(wǎng)絡(luò)上的站點(diǎn)，顯示畫面如下：設(shè)置完成后點(diǎn)擊2次“OK”，STEP7會(huì)提示如下信息點(diǎn)擊“OK”完成PG/PCInterface的設(shè)置，此時(shí)可以建立PC與CPU的通訊，正常通訊時(shí)CP5611卡的指示燈快閃。（6）在通訊菜單里雙擊刷新，STEP7-Micro/WINV4.0開始搜索MPI網(wǎng)絡(luò)中的S7-200CPU，搜索完成后會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中所有PLC的列表，選擇要操作的PLC即可對(duì)所選PLC進(jìn)行操作了。

第六章實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)一可編程控制器的基本指令編程練習(xí)與或非功能的實(shí)驗(yàn)在基本指令的編程練習(xí)單元完成本實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜LC實(shí)驗(yàn)裝置，S7-200系列編程控制器的外部接線方法了解編程軟件STEP7的編程環(huán)境，軟件的使用方法。掌握與、或、非邏輯功能的編程方法。二、實(shí)驗(yàn)說明首先應(yīng)根據(jù)參考程序，判斷Q0.0、Q0.1、Q0.2的輸出狀態(tài)，在撥動(dòng)輸入開關(guān)I0.0、I0.1、I0.2、I0.3，觀察輸出指示燈Q0.0、Q0.1、Q0.2是否符合與、或、非邏輯的正確結(jié)果。注：在本裝置中可編程控制器的輸入公共端接主機(jī)模塊電源的“L+”，此時(shí)輸入端是低電平有效；輸出公共端接主機(jī)模塊電源的“M”，此時(shí)輸出端輸出的是低電平。三、實(shí)驗(yàn)面板圖四、梯形圖參考程序（二）定時(shí)器/計(jì)數(shù)器功能實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆斩〞r(shí)器、計(jì)數(shù)器的正確編程方法，并學(xué)會(huì)定時(shí)器和計(jì)數(shù)器擴(kuò)展方法,用編程軟件對(duì)可編程控制器的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控。二、實(shí)驗(yàn)說明SIMATIC定時(shí)器可分為接通延時(shí)定時(shí)器（TON），有記憶的接通延時(shí)定時(shí)器（TONR）和斷開延時(shí)定時(shí)器（TOF）。SIMATIC計(jì)數(shù)器可分為遞增計(jì)數(shù)器（CTU），遞減計(jì)數(shù)器（CTD）和遞增/遞減計(jì)數(shù)器（CTUD）。在運(yùn)行程序之前，首先應(yīng)該根據(jù)梯形圖分析各個(gè)定時(shí)器、計(jì)數(shù)器的動(dòng)作狀態(tài)。三、梯形圖參考程序1）定時(shí)器參考程序2）計(jì)數(shù)器參考程序2．定時(shí)器擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)由于PLC的定時(shí)器和計(jì)數(shù)器都有一定的定時(shí)范圍和計(jì)數(shù)范圍。如果需要的設(shè)定值超過機(jī)器范圍，我們可以通過幾個(gè)定時(shí)器和計(jì)數(shù)器的串聯(lián)組合來擴(kuò)充設(shè)定值的范圍。（2）計(jì)數(shù)器擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)略。

實(shí)驗(yàn)二LED數(shù)碼顯示控制在LED數(shù)碼顯示控制單元完成本實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖炀氄莆找莆患拇嫫鱏HRB，能夠靈活的運(yùn)用。1.SHRB指令簡介移位寄存器指令（SHRB）將DATA數(shù)值移入移位寄存器。S_BIT指定移位寄存器的最低位。N指定移位寄存器的長度和移位方向（移位加=N，移位減=-N）。SHRB指令移出的每個(gè)位被放置在溢出內(nèi)存位（SM1.1）中。該指令由最低位（S_BIT）和由長度（N）指定的位數(shù)定義。2.參考程序描述按下啟動(dòng)按鈕，八段數(shù)碼管開始循環(huán)顯示：先是一段一段顯示，顯示次序是A、B、C、D、E、F、G、H各段,隨后顯示數(shù)字及字符，顯示次序是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、b、C、d、E、F，斷開啟動(dòng)按鈕程序停止運(yùn)行。三、實(shí)驗(yàn)面板圖四、實(shí)驗(yàn)步驟1.輸入輸出接線輸入SDI0.0輸出ABCDEFGHQ0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q0.6Q0.7注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一2.打開主機(jī)電源將程序下載到主機(jī)中。3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。五、梯形圖參考程序?qū)嶒?yàn)三天塔之光模擬控制在天塔之光單元完成本實(shí)驗(yàn)1.輸入輸出接線輸入SDI0.0輸出L1L2L3L4L5L6L7L8Q0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q0.6Q0.7注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一2.打開主機(jī)電源將程序下載到主機(jī)中。3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。五、梯形圖參考程序?qū)嶒?yàn)四運(yùn)料小車控制模擬在運(yùn)料小車單元完成本實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠肞LC構(gòu)成運(yùn)料小車控制系統(tǒng)，掌握多種方式控制的編程。二、實(shí)驗(yàn)說明系統(tǒng)啟動(dòng)后，選擇手動(dòng)方式（按下微動(dòng)按鈕A4），通過ZL、XL、RX、LX四個(gè)開關(guān)的狀態(tài)決定小車的運(yùn)行方式。裝料開關(guān)ZL為ON，系統(tǒng)進(jìn)入裝料狀態(tài)，燈S1亮，ZL為OFF，右行開關(guān)RX為ON，燈R1、R2、R3依次點(diǎn)亮，模擬小車右行，卸料開關(guān)XL為ON，小車進(jìn)入卸料狀態(tài)，XL為OFF，左行開關(guān)LX為ON，燈L1、L2、L3依次點(diǎn)亮，模擬小車左行。選擇自動(dòng)方式（按下微動(dòng)按鈕A3），系統(tǒng)進(jìn)入裝料->右行->卸料->裝料->左行->卸料->裝料循環(huán)狀態(tài)。選擇單周期方式（按下微動(dòng)按鈕A2），小車運(yùn)行來回一次。選擇單步方式，每按一次微動(dòng)按鈕A1，小車運(yùn)行一步。三、實(shí)驗(yàn)面板圖四、實(shí)驗(yàn)步驟1.輸入輸出接線輸入SDZLXLRXLXA1A2A3A4I0.0I0.1I0.2I0.3I0.4I0.5I0.6I0.7I1.0輸出S1S2R1R2R3L1L2L3Q0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q0.6Q0.7注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一2.打開主機(jī)電源將程序下載到主機(jī)中。3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。五、梯形圖參考程序?qū)嶒?yàn)五十字路口交通燈控制在十字路口交通燈單元完成本實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖炀毷褂没局噶?，根?jù)控制要求，掌握PLC的編程方法和程序調(diào)試方法，了解使用PLC解決一個(gè)實(shí)際問題。二、實(shí)驗(yàn)說明信號(hào)燈受一個(gè)啟動(dòng)開關(guān)控制，當(dāng)啟動(dòng)開關(guān)接通時(shí)，信號(hào)燈系統(tǒng)開始工作，且先南北紅燈亮25秒，東西綠燈亮20秒。東西綠燈到20秒后時(shí)，東西綠燈閃爍3秒后熄滅。在東西綠燈熄滅時(shí)，東西黃燈亮2秒。到2秒時(shí)，東西黃燈熄滅，東西紅燈亮，同時(shí)，南北紅燈熄滅，綠燈亮,東西紅燈亮25秒。南北綠燈亮20秒，然后閃爍3秒熄滅。南北黃燈亮2秒后熄滅，這時(shí)南北紅燈亮，東西綠燈亮。周而復(fù)始。當(dāng)啟動(dòng)開關(guān)斷開時(shí)，所有信號(hào)燈都熄滅。三、實(shí)驗(yàn)面板圖

四、實(shí)驗(yàn)步驟1.輸入輸出接線。輸入SD輸出RYG輸出RYGI0.0南北Q0.2Q0.1Q0.0東西Q0.5Q0.4Q0.3注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一2.打開主機(jī)電源將程序下載到主機(jī)中。3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。五、梯形圖參考程序?qū)嶒?yàn)六三層電梯控制系統(tǒng)的模擬在電梯控制單元完成本實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.通過對(duì)工程實(shí)例的模擬，熟練地掌握PLC的編程和程序調(diào)試方法。2.進(jìn)一步熟悉PLC的I/O連接。3.熟悉三層樓電梯采用轎廂外按鈕控制的編程方法。二、實(shí)驗(yàn)說明電梯由安裝在各樓層廳門口的上升和下降呼叫按鈕進(jìn)行呼叫操縱，其操縱內(nèi)容為電梯運(yùn)行方向。電梯轎廂內(nèi)設(shè)有樓層內(nèi)選按鈕S1～S3，用以選擇需?？康臉菍?。L1為一層指示、L2為二層指示、L3為三層指示，SQ1～SQ3為到位行程開關(guān)，SQ1開關(guān)打上代表電梯停在一層。按電梯內(nèi)選按鈕S2，電梯內(nèi)選指示SL2亮，打下SQ1，電梯離開一層，L2燈亮電梯到二層，打上SQ2，L2燈滅。電梯停在二層。按下三層下行按鈕D3，打下SQ2電梯離開二層，三層指示燈L3亮，打上SQ3電梯停在三層，L3滅。三、實(shí)驗(yàn)面板圖四、實(shí)驗(yàn)步驟1.輸入輸出接線（一）輸入序號(hào)名稱輸入點(diǎn)序號(hào)名稱輸入點(diǎn)0三層內(nèi)選按鈕S3I0.06一層上呼按鈕U1I0.61二層內(nèi)選按鈕S2I0.17三層行程開關(guān)SQ3I0.72一層內(nèi)選按鈕S1I0.28二層行程開關(guān)SQ2I1.03三層下呼按鈕D3I0.39一層行程開關(guān)SQ1I1.14二層下呼按鈕D2I0.410復(fù)位RSTI1.25二層上呼按鈕U2I0.5（二）輸出序號(hào)名稱輸出點(diǎn)序號(hào)名稱輸出點(diǎn)0三層指示L3Q0.04轎廂上升指示UPQ0.41二層指示L2Q0.15三層內(nèi)選指示SL3Q0.52一層指示L1Q0.26二層內(nèi)選指示SL2Q0.63轎廂下降指示DOWNQ0.37一層內(nèi)選指示SL1Q0.7注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一2.打開主機(jī)電源將程序下載到主機(jī)中。3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。五、梯形圖參考程序（見光盤）實(shí)驗(yàn)七水塔水位控制模擬在水塔水位控制單元完成本實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠肞LC構(gòu)成水塔水位自動(dòng)控制系統(tǒng)。二、實(shí)驗(yàn)說明當(dāng)水池水位低于水池低水位界（S4為ON表示），閥Y打開進(jìn)水（Y為ON），定時(shí)器開始定時(shí)，4秒后，如果S4還不為OFF，那么閥Y指示燈閃爍，表示閥Y沒有進(jìn)水，出現(xiàn)故障，S3為ON后，閥Y關(guān)閉（Y為OFF）。當(dāng)S4為OFF時(shí)，且水塔水位低于水塔低水位界時(shí)S2為ON，電機(jī)M運(yùn)轉(zhuǎn)，向水塔抽水。當(dāng)水塔水位高于水塔高水位界（S1為ON）時(shí)電機(jī)M停止。三、實(shí)驗(yàn)面板圖四、實(shí)驗(yàn)步驟1.輸入輸出接線輸入S1S2S3S4輸出MYI0.0I0.1I0.2I0.3Q0.0Q0.1注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一2.打開主機(jī)電源開關(guān)將程序下載到主機(jī)中。3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。五、梯形圖參考程序?qū)嶒?yàn)八裝配流水線的模擬控制在裝配流水線單元完成本實(shí)驗(yàn)注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)九液體混合裝置控制的模擬在液體混合裝置單元完成本實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖炀毷褂弥梦缓蛷?fù)位等各條基本指令，通過對(duì)工程實(shí)例的模擬，熟練地掌握PLC的編程和程序調(diào)試。二、實(shí)驗(yàn)說明由實(shí)驗(yàn)面板圖可知：本裝置為兩種液體混合裝置，SL1、SL2、SL3為液面?zhèn)鞲衅?，液體A、B閥門與混合液體閥門由電磁閥YV1、YV2、YV3控制，M為攪動(dòng)電機(jī)?？刂埔笕缦拢喊聪聠?dòng)按鈕SB1，裝置投入運(yùn)行時(shí)，液體A、B閥門關(guān)閉，混合液體閥門打開20秒將容器放空后關(guān)閉：液體A閥門打開，液體A流入容器。當(dāng)液面到達(dá)SL2時(shí)，SL2接通，關(guān)閉液體A閥門，打開液體B閥門。液面到達(dá)SL1時(shí)，關(guān)閉液體B閥門，攪動(dòng)電機(jī)開始攪動(dòng)。攪動(dòng)電機(jī)工作6秒后停止攪動(dòng)，混合液體閥門打開，開始放出混合液體。當(dāng)液面下降到SL3時(shí)，SL3由接通變?yōu)閿嚅_，再過5秒后，容器放空，混合液閥門關(guān)閉，開始下一周期。停止操作:當(dāng)前的液體混合操作完畢后。按下停止按鈕SB1，停止操作。三、實(shí)驗(yàn)面板圖四、實(shí)驗(yàn)步驟1.輸入輸出接線輸入SB1SL1SL2SL3I0.0I0.1I0.2I0.3輸出YV1YV2YV3YKMQ0.0Q0.1Q0.2Q0.3注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。五、梯形圖參考程序?qū)嶒?yàn)十機(jī)械手動(dòng)作的模擬在機(jī)械手單元完成本實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠脭?shù)據(jù)移位指令來實(shí)現(xiàn)機(jī)械手動(dòng)作的模擬。二、實(shí)驗(yàn)說明下圖為一個(gè)將工件由A處傳送到B處的機(jī)械手，上升/下降和左移/右移的執(zhí)行用雙線圈二位電磁閥推動(dòng)氣缸完成。當(dāng)某個(gè)電磁閥線圈通電，就一直保持現(xiàn)有的機(jī)械動(dòng)作，例如一旦下降的電磁閥線圈通電，機(jī)械手下降，即使線圈再斷電，仍保持現(xiàn)有的下降動(dòng)作狀態(tài)，直到相反方向的線圈通電為止。另外，夾緊/放松由單線圈二位電磁閥推動(dòng)氣缸完成，線圈通電執(zhí)行夾緊動(dòng)作，線圈斷電時(shí)執(zhí)行放松動(dòng)作。設(shè)備裝有上、下限位開關(guān)和左、右限位開關(guān)，它的工作過程如圖所示，有八個(gè)動(dòng)作，即為：原位下降夾緊上升右移左移上升放松下降三、實(shí)驗(yàn)面板圖 四、實(shí)驗(yàn)步驟1.輸入輸出連線輸入SB1SQ1SQ2SQ3SQ4I0.0I0.1I0.2I0.3I0.4輸出YV1YV2YV3YV4YV5HLQ0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。五、梯形圖參考程序?qū)嶒?yàn)十一四節(jié)傳送帶的模擬在四節(jié)傳送帶單元完成本實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^使用各基本指令，進(jìn)一步熟練掌握PLC的編程和程序調(diào)試。二、實(shí)驗(yàn)說明有一個(gè)四條傳送帶的傳送系統(tǒng)，分別用四臺(tái)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，控制要求如下：啟動(dòng)時(shí)先啟動(dòng)最末一條傳送帶，經(jīng)過1秒延時(shí)，再依次啟動(dòng)其它傳送帶。停止時(shí)應(yīng)先停止最前一條傳送帶，待料運(yùn)送完畢后再依次停止其它傳送帶。當(dāng)某條傳送帶發(fā)生故障時(shí)，該傳送帶及其前面的傳送帶立即停止，而該傳送帶以后的傳送帶待運(yùn)完后才停止。例如M2故障，M1、M2立即停，經(jīng)過1秒延時(shí)后，M3停，再過1秒，M4停。三、實(shí)驗(yàn)面板圖四、實(shí)驗(yàn)步驟1.輸入輸出連線輸入SB1SB2ABCDI0.0I0.5I0.1I0.2I0.3I0.4輸出M1M2M3M4Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。五、梯形圖參考程序?qū)嶒?yàn)十二自動(dòng)配料系統(tǒng)控制的模擬注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。五、梯形圖參考程序?qū)嶒?yàn)十三軋鋼機(jī)控制系統(tǒng)模擬注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)十四郵件分揀系統(tǒng)模擬注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)十五自動(dòng)售貨機(jī)的模擬控制在自動(dòng)售貨機(jī)單元完成本實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私獠⒄莆湛赡嬗?jì)數(shù)器CTUD在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，靈活運(yùn)用定時(shí)器TON使他實(shí)現(xiàn)脈沖的功能。二、實(shí)驗(yàn)說明M1、M2、M3三個(gè)復(fù)位按鈕表示投入自動(dòng)售貨機(jī)的人民幣面值，YO貨幣指示（例如：按下M1則Y0顯示1），自動(dòng)售貨機(jī)里有汽水（3元/瓶）和咖啡（5元/瓶）兩種飲料，當(dāng)Y0所顯示的值大于或等于這兩種飲料的價(jià)格時(shí)，C或D發(fā)光二極管會(huì)點(diǎn)亮，表明可以購買飲料；按下汽水按鈕或咖啡按鈕表明購買飲料，此時(shí)A或B發(fā)光二極管會(huì)點(diǎn)亮，E或F發(fā)光二極管會(huì)點(diǎn)亮，表明飲料已從售貨機(jī)取出；按下ZL按鈕表示找零，此時(shí)Y0清零，延時(shí)0.5S找零出口G發(fā)光二極管點(diǎn)亮。三、實(shí)驗(yàn)面板圖四、實(shí)驗(yàn)步驟1.輸入輸出接線輸入M1M2M3QSCFZLI0.0I0.1I0.2I0.6I0.7I1.0輸出Y0ABCDEFGQ0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q0.6Q0.7注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一2.打開主機(jī)電源將程序下載到主機(jī)中。3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。五梯形圖參考程序?qū)嶒?yàn)十六加工中心的模擬控制運(yùn)行控制運(yùn)行指示注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)十七三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制和自鎖控制（實(shí)物）在電機(jī)控制單元完成本實(shí)驗(yàn)1.輸入輸出接線輸入SB1SB2SB3I0.0I0.1I0.2輸出KM1KM4Q0.0Q0.3注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一2.打開主機(jī)電源將程序下載到主機(jī)中。3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。五、梯形圖參考程序?qū)嶒?yàn)十八三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制（實(shí)物）在電機(jī)控制單元完成本實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康娜?、?shí)驗(yàn)面板圖四、實(shí)驗(yàn)步驟1.輸入輸出接線。輸入SB1SB2SB3I0.0I0.1I0.2輸出KM1KM2KM4Q0.0Q0.1Q0.3注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一2.打開主機(jī)電源將程序下載到主機(jī)中。3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。五、梯形圖參考程序?qū)嶒?yàn)十九三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)帶延時(shí)正反轉(zhuǎn)控制（實(shí)物）在電機(jī)控制單元完成本實(shí)驗(yàn)四、實(shí)驗(yàn)步驟1.輸入輸出接線輸入SB1SB2SB3I0.0I0.1I0.2輸出KM1KM2KM4Q0.0Q0.1Q0.3注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一2.打開主機(jī)電源開關(guān)將程序下載到主機(jī)中。3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。五、梯形圖參考程序?qū)嶒?yàn)二十三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)星/三角換接啟動(dòng)控制（實(shí)物）在電機(jī)控制單元完成本實(shí)驗(yàn)啟動(dòng)：三、實(shí)驗(yàn)面板圖四、實(shí)驗(yàn)步驟1.輸入輸出接線輸入SB1SB3I0.0I0.2輸出KM1KM3KM4Q0.0Q0.2Q0.3注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一2.打開主機(jī)電源開關(guān)將程序下載到主機(jī)中。3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。五、梯形圖參考程序?qū)嶒?yàn)二十一步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制（實(shí)物）了解移位寄存器位指令SHRB在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用及編程方法。二、實(shí)驗(yàn)說明使用移位寄存器指令，可以大大簡化程序設(shè)計(jì)。移位寄存器指令所描述的操作過程如下：若在輸入端輸入一串脈沖信號(hào)，在移位脈沖作用下，脈沖信號(hào)依次移位到各個(gè)寄存器的內(nèi)部繼電器中，并將這些內(nèi)部繼電器的狀態(tài)輸出，每個(gè)內(nèi)部繼電器可在不同的時(shí)間內(nèi)得到由輸入端輸入的一串脈沖信號(hào)。三、實(shí)驗(yàn)面板圖注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一2.打開主機(jī)電源將程序下載到主機(jī)中。3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)二十二直線運(yùn)動(dòng)控制（實(shí)物）在直線運(yùn)動(dòng)單元完成本實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖炀氄莆找莆患拇嫫?能夠靈活的運(yùn)用。二、實(shí)驗(yàn)說明M1發(fā)光二機(jī)管點(diǎn)亮表明電機(jī)正轉(zhuǎn)，M2發(fā)光二極管點(diǎn)亮表明電機(jī)反轉(zhuǎn)；S1、S3、S5、S7表示直線運(yùn)動(dòng)控制指示燈，S2、S4、S6表示滑塊定位指示燈；系統(tǒng)啟動(dòng)后，滑塊以S1→S7→S1→S5→S3→S7→S5→S7→S1為一個(gè)運(yùn)行周期而重復(fù)往返運(yùn)行，斷開啟動(dòng)開關(guān)程序停止運(yùn)行。三、實(shí)驗(yàn)面板圖四、實(shí)驗(yàn)步驟1.輸入輸出接線輸入SDS1S3S5S7I0.0I0.1I0.2I0.3I0.4輸出M1M2S2S4S6Q0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4注：PLC主機(jī)公共端接線方法見實(shí)驗(yàn)一2.打開主機(jī)電源開關(guān)將程序下載到主機(jī)中。3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。五、梯形圖參考程序?qū)嶒?yàn)二十三溫度PID實(shí)驗(yàn)（實(shí)物）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)說明不要把實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)值設(shè)置過高，以免損壞實(shí)驗(yàn)裝置。一般設(shè)置為高于室溫10～20℃由于季節(jié)或氣溫的影響，如果在不同的時(shí)間和環(huán)境內(nèi)使用同一種參數(shù)做此實(shí)驗(yàn)，則可能造成控制效果的優(yōu)劣差異。為了彌補(bǔ)這方面的差異，也為了達(dá)到更好的控制目的，請?jiān)诓煌臅r(shí)間和環(huán)境下設(shè)置更佳的P、I、D參數(shù)。在實(shí)驗(yàn)的過程中，由于硬件及其他原因，系統(tǒng)溫度與系統(tǒng)輸出電壓之間可能存在一定的誤差，因此，為了更好的控制系統(tǒng)溫度，目標(biāo)值的設(shè)定應(yīng)遵循以下步驟：先把中斷程序中的目標(biāo)值MD104設(shè)定為較大的數(shù)值，啟動(dòng)系統(tǒng)加熱，進(jìn)入監(jiān)控模式。當(dāng)系統(tǒng)溫度上升到預(yù)期所要達(dá)到的溫度值時(shí)，讀取子程序中網(wǎng)絡(luò)1中的MD100中的數(shù)值，此數(shù)值即為預(yù)期目標(biāo)值，把此值填入中斷程序中的目標(biāo)值MD104中，再次下載程序，重新啟動(dòng)PID控制。三、實(shí)驗(yàn)面板圖四、實(shí)驗(yàn)步驟1.輸入輸出接線2.打開主機(jī)電源將程序下載到主機(jī)中。3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。五、梯形圖參考程序（詳見光盤）實(shí)驗(yàn)二十四直流電機(jī)調(diào)速實(shí)驗(yàn)（實(shí)物）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)說明在主程序中VD0設(shè)定轉(zhuǎn)速控制目標(biāo)值設(shè)為1000轉(zhuǎn)/分，系統(tǒng)啟動(dòng)后電機(jī)運(yùn)行，PLC的高速計(jì)數(shù)器采集直流調(diào)速模塊脈沖輸出端（PULSE）的脈沖信號(hào)，在程序中進(jìn)行PID運(yùn)算，通過模擬量輸出端輸出電壓信號(hào)，送到直流調(diào)速模塊的電機(jī)調(diào)速信號(hào)輸入端控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，使電機(jī)的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在設(shè)定值。當(dāng)采集的脈沖信號(hào)值大于設(shè)定值時(shí)，輸出電壓開始降低，從而控制電機(jī)減速。當(dāng)采集的脈沖信號(hào)值小于設(shè)定值時(shí)，輸出電壓開始升高，從而控制電機(jī)加速。三、實(shí)驗(yàn)面板圖四、實(shí)驗(yàn)步驟1.輸入輸出接線模塊端子UPULSECOMV+數(shù)字量端子I0.1ML+、1M模擬量端子VM2.打開主機(jī)電源開關(guān)將程序下載到主機(jī)中。3.啟動(dòng)并運(yùn)行程序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。五、梯形圖參考程序主程序HSC0SBR＿0附錄一THSMS-A型可編程控制器實(shí)驗(yàn)裝置使用說明書一、概述“THSMS-A型可編程控制器實(shí)驗(yàn)裝置”是針對(duì)各大中專院校開設(shè)的“可編程控制器及其應(yīng)用”課程的教學(xué)實(shí)驗(yàn)需要而設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，該平臺(tái)提供了22個(gè)實(shí)驗(yàn)，其中直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)、步進(jìn)電機(jī)實(shí)驗(yàn)，電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)均為實(shí)物，模擬現(xiàn)場狀況，增加實(shí)驗(yàn)難度和靈活性，更加貼近實(shí)際，使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更加豐富，緊密切合教學(xué)要求。二、實(shí)驗(yàn)裝置本實(shí)驗(yàn)裝置采用的是德國西門子S7-200系列（CPU224-AC/DC/RELAY），在本裝置中輸入公共端接主機(jī)模塊電源的“L+”，此時(shí)輸入端是低電平有效；輸出公共端接主機(jī)模塊電源的“M”，此時(shí)輸出端輸出的是低電平。在結(jié)構(gòu)上控制屏呈積木式，實(shí)驗(yàn)區(qū)由兩塊PCB面板組成；實(shí)驗(yàn)桌采用鐵質(zhì)噴塑結(jié)構(gòu)，桌面為防火耐磨高密度板，有寬敞的工作臺(tái)面；該裝置整體結(jié)構(gòu)緊湊，工藝先進(jìn)，造型美觀大方，是一套實(shí)用型的實(shí)驗(yàn)裝置。三、供電與保護(hù)體系1.供電電源：三相四線～380V±10%50HZ2.控制屏內(nèi)裝有過壓保護(hù)裝置，對(duì)主機(jī)進(jìn)行過壓保護(hù)，當(dāng)電源電壓超過了主機(jī)所能承受的范圍會(huì)自動(dòng)切斷電源，使主機(jī)不會(huì)因承受過高的電源電壓而導(dǎo)致?lián)p壞。3.漏電保護(hù)裝置以確保操作人員的人身安全。四、標(biāo)準(zhǔn)配置1.電腦（用戶自備）一臺(tái)2.PC/PPI編程電纜一根3.STEP7-Micro/WIN編程軟件一張4.實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書一本5.實(shí)驗(yàn)連接導(dǎo)線若干五、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目1.可編程控制器的基本指令編程練習(xí)2.LED數(shù)碼顯示控制3.天塔之光模擬控制4.運(yùn)料小車控制模擬5.十字路口交通燈控制6.三層電梯控制系統(tǒng)的模擬7.水塔水位控制模擬8.裝配流水線的模擬控制9.液體混合裝置控制的模擬10.機(jī)械手動(dòng)作的模擬11.四節(jié)傳送帶的模擬12.自動(dòng)配料系統(tǒng)控制的模擬13.軋鋼機(jī)控制系統(tǒng)的模擬14.郵件分揀系統(tǒng)模擬15.自動(dòng)售貨機(jī)的模擬控制16.加工中心的模擬控制17.三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制和自鎖控制（實(shí)物）18.三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制（實(shí)物）19.三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)帶延時(shí)正反轉(zhuǎn)控制（實(shí)物）20.三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)星/三角換接啟動(dòng)控制（實(shí)物21.步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制（實(shí)物）22.直線運(yùn)動(dòng)控制（實(shí)物）六、使用及注意事項(xiàng)1.工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃相對(duì)濕度<85%（252.實(shí)驗(yàn)時(shí)，斷開“可編程控制器主機(jī)面板圖”中的電源開關(guān)，按實(shí)驗(yàn)要求接好外部連線。檢查無誤后，接通電源開關(guān)，將主機(jī)上的“RUN”、“STOP”置于“RUN”狀態(tài)，即可按要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。3.為了防止可能發(fā)生的危險(xiǎn)，本產(chǎn)品只有專業(yè)技術(shù)人員才可以進(jìn)行維修。七、維護(hù)1.定期的清潔實(shí)驗(yàn)面板。2.定期檢查各實(shí)驗(yàn)?zāi)K工作是否正常。

附錄二THSMS-B型網(wǎng)絡(luò)型可編程控制器實(shí)驗(yàn)裝置使用說明書一、概述“THSMS-B型網(wǎng)絡(luò)型可編程控制器實(shí)驗(yàn)裝置”是針對(duì)各大中專院校開設(shè)的“可編程控制器及其應(yīng)用”課程的教學(xué)實(shí)驗(yàn)需要而設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，該平臺(tái)提供了24個(gè)實(shí)驗(yàn)