西門子6AV2124-0QC02-0AX1
PLC是采用“順序掃描,不斷循環(huán)"的方式進(jìn)行工作的。即在PLC運(yùn)行時,CPU根據(jù)用戶按控制要求編制好并存于用戶存儲器中的程序,按指令步序號(或地址號)作周期性循環(huán)掃描,如無跳轉(zhuǎn)指令,則從第一條指令開始逐條順序執(zhí)行用戶程序,直至程序結(jié)束。然后重新返回第一條指令,開始下一輪新的掃描。在每次掃描過程中,還要完成對輸入信號的采樣和對輸出狀態(tài)的刷新等工作。
PLC的一個掃描周期必經(jīng)輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。
PLC在輸入采樣階段:首先以掃描方式按順序?qū)⑺袝捍嬖谳斎腈i存器中的輸入端子的通斷狀態(tài)或輸入數(shù)據(jù)讀入,并將其寫入各對應(yīng)的輸入狀態(tài)寄存器中,即刷新輸入。隨即關(guān)閉輸入端口,進(jìn)入程序執(zhí)行階段。
PLC在程序執(zhí)行階段:按用戶程序指令存放的先后順序掃描執(zhí)行每條指令,經(jīng)相應(yīng)的運(yùn)算和處理后,其結(jié)果再寫入輸出狀態(tài)寄存器中,輸出狀態(tài)寄存器中所有的內(nèi)容隨著程序的執(zhí)行而改變。
輸出刷新階段:當(dāng)所有指令執(zhí)行完畢,輸出狀態(tài)寄存器的通斷狀態(tài)在輸出刷新階段送至輸出鎖存器中,并通過一定的方式(繼電器、晶體管或晶閘管)輸出,驅(qū)動相應(yīng)輸出設(shè)備工作
可編程控制器的結(jié)構(gòu)多種多樣,但其組成的一般原理基本相同,都是以微處理器為核心的結(jié)構(gòu)。通常由中央處理單元(CPU)、存儲器(RAM、ROM)、輸入輸出單元(I/O)、電源和編程器等幾個部分組成。
1.中央處理單元(CPU)
CPU作為整個PLC的核心,起著總指揮的作用。CPU一般由控制電路、運(yùn)算器和寄存器組成。這些電路通常都被封裝在一個集成電路的芯片上。CPU通過地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線與存儲單元、輸入輸出接口電路連接。CPU的功能有以下一些:從存儲器中讀取指令,執(zhí)行指令,取下一條指令,處理中斷。
2.存儲器(RAM、ROM)
存儲器主要用于存放系統(tǒng)程序、用戶程序及工作數(shù)據(jù)。存放系統(tǒng)軟件的存儲器稱為系統(tǒng)程序存儲器;存放應(yīng)用軟件的存儲器稱為用戶程序存儲器;存放工作數(shù)據(jù)的存儲器稱為數(shù)據(jù)存儲器。常用的存儲器有RAM、EPROM和EEPROM。RAM是一種可進(jìn)行讀寫操作的隨機(jī)存儲器存放用戶程序,生成用戶數(shù)據(jù)區(qū),存放在RAM中的用戶程序可方便地修改。RAM存儲器是一種高密度、低功耗、價格便宜的半導(dǎo)體存儲器,可用鋰電池做備用電源。掉電時,可有效地保持存儲的信息。EPROM、EEPROM都是只讀存儲器。用這些類型存儲器固化系統(tǒng)管理程序和應(yīng)用程序。
3.輸入輸出單元(I/O單元)
I/O單元實際上是PLC與被控對象間傳遞輸入輸出信號的接口部件。I/O單元有良好的電隔離和濾波作用。接到PLC輸入接口的輸入器件是各種開關(guān)、按鈕、傳感器等。PLC的各輸出控制器件往往是電磁閥、接觸器、繼電器,而繼電器有交流和直流型,高電壓型和低電壓型,電壓型和電流型。
4.電源
PLC電源單元包括系統(tǒng)的電源及備用電池,電源單元的作用是把外部電源轉(zhuǎn)換成內(nèi)部工作電壓。PLC內(nèi)有一個穩(wěn)壓電源用于對PLC的CPU單元和I/O單元供電。
5.編程器
編程器是PLC的最重要外圍設(shè)備。利用編程器將用戶程序送入PLC的存儲器,還可以用編程器檢查程序,修改程序,監(jiān)視PLC的工作狀態(tài)。除此以外,在個人計算機(jī)上添加適當(dāng)?shù)挠布涌诤蛙浖纯捎脗€人計算機(jī)對PLC編程。利用微機(jī)作為編程器,可以直接編制并顯示梯形圖
西門子6AV2124-0QC02-0AX1
這種輸入又分為24V DC漏型輸入和24VDC源型輸入?!奥┬洼斎?是電流流入DI輸入點的形式,如下圖箭頭所示:電流由外部流入模塊的I x.0輸入點,1M接0V DC;
“源型輸入"是電流由DI輸入點流出的形式,如下圖箭頭所示:電流由模塊的I x.0輸入點流出,1M接24V DC。
• 120/230V AC輸入
只有6ES7221-1EF22-0XA0這一種型號的模塊可以接交流輸入,具體的接線方式如下:
• DO接線:
繼電器輸出的DO點可接交流或直流。如下圖所示:1L接24V DC或250V AC 都可以。
• 120/230V AC輸出
只有6ES7222-1EF22-0XA0為120V/230V AC輸出,具體的接線圖如下所示:
S7-200數(shù)字量模塊接線圖請參考《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊》附錄A 圖A-9至圖A-12。
模塊I/O尋址
S7-200數(shù)字量模塊的位置和I/O地址不需要在編程軟件中配置,模塊的位置和I/O地址將按照離CPU的距離遞增排列。
S7-200的DI/DO地址總是以8位(一個字節(jié))為單位遞增。如果CPU上的物理DI/DO點沒有*占據(jù)一個字節(jié),其中剩余未用的位也不能分配給后續(xù)模塊的DI/DO信號。如下圖所示的例子:CPU224 XP未占用的I1.6,I1.7及Q1.2-Q1.7都不能再分配給后續(xù)的4輸入/4輸出數(shù)字量擴(kuò)展模塊,此擴(kuò)展模塊將使用從I 2.0和Q 2.0開始的地址。
在Step 7 Micro/Win編程軟件中也可以查看到模塊的具體地址分配。使用Step 7 Micro/Win編程軟件的菜單命令“PLC >信息",可查看擴(kuò)展模塊實際位置和I/O地址分配。如上范例:CPU224XP擴(kuò)展4DI/4DO其地址分配如下圖所示:可查看到數(shù)字量模塊的模塊位置為0,輸入點起始地址為I2.0,輸出點起始地址為Q2.0。
S7-200擴(kuò)展I/O尋址請參考《西門子 S7-200•LOGO!•SITOP 參考》(更新版)S7-200 PLC->功能﹑編程與調(diào)試->訪問S7-200的數(shù)據(jù)-尋址->CPU的集成I/O和擴(kuò)展I/O尋址