电动机正反转控制应用优化方案

在该控制电路中，KM1为正转交流接触器，KM2为反转交流接触器，SB1为停止按钮，SB2为正转控制按钮，SB3为反转控制按钮。图2-58 正反转控制的主程序4.应用拓展有电动机的正反转控制项目的基础，可以进一步用西门子S7-200 PLC实现小车往返的自动控制。

理论教育 2023-06-29

PLC基本类型简介

PLC的类型很多，可从不同的角度进行分类。依这个点数，PLC大致可分为微型机、小型机、中型机、大型机及超大型机。图1-15 西门子PLC类型a）LOGO b）S7-200 c）S7-1200 d）S7-300 e）S7-400以上这种划分只是大致的，目的是便于系统的配置及使用。微型机、小型机多为无背板的，如西门子S7-200和S7-1200系列PLC等。该类型PLC的模块功能更单一、品种更多，可便于系统配置，使PLC更能物尽其用，达到更高的使用效益。

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PLC的基本应用优化

PLC最初主要用于开关量的逻辑控制，随着技术的进步，它的应用领域不断扩大。PLC已日益成为现代电气控制装置家族中一个重要的角色。PLC的硬件结构是可变的，软件程序是可编的，用于控制时，非常灵活。如图1-11所示为冰淇淋包装系统，该系统采用PLC的输入触点和延时功能来控制冰淇淋包装设备。这时，PLC即成为计算机的数据终端。事实上，PLC已广泛应用于工业生产的各个领域。

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优化后：如何设置STEP7用户权限

要使用STEP 7编程软件，需要一个产品专用的许可证密钥。从STEP 7V5.3版本起，该密钥通过Automation License Manager安装。图5-21 钢铁厂酸洗车间的PLC网络配置1.许可证合法使用受许可证保护的STEP 7程序软件包时必须要有许可证，它为用户提供使用产品的合法权限。CoL产品所包含的“许可证”是使用该产品权限的合法证明，该产品只能供CoL拥有者或由拥有者授权使用的人员使用。图5-23 传送快捷键图5-24 存储和传送表5-4 用户许可证类型与描述（续）

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优化程序结构：子程序的使用与优势

主程序中使用的指令决定具体子程序的执行状况。然后，系统将控制返回至调用子程序网络中的主程序。子程序用于为程序分段和分块，使其成为较小的、更易管理的块。最后，如果子程序仅引用参数和局部内存，则可移动子程序。由于子程序的使用，对累加器不执行保存或恢复操作。

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IEC61131-3编程模型简介

IEC 61131-3的编程模型是用于描述库元素如何产生衍生元素，如图1-19所示的编程模型也称为功能模型，因为它描述了PLC系统所具有的功能。PLC系统的适应性是系统适应机械或过程的功能，包括对连接到系统的传感器和执行机构进行检查的测试功能、对程序序列运行进行检查的测试功能和常数置位和复位功能等。

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自动开关门控制简介

2）自动门在开门位置停留8s后，自动进入关门过程，关门执行机构KM2被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关SQ2位置时，电动机停止运行。3）在关门过程中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关K2或K1时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。

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PLC进化与定义：过去、现在与未来

实践也进一步证明：PLC系统硬件技术成熟、性能价格比较高、运行稳定可靠、开发过程也简单方便、运行维护成本很低。上述特点造就了PLC的旺盛生命力，造就了PLC的快速进化。在通信能力上，由于现场总线的出现，使得一个个独立的PLC系统不再是信息孤岛。

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PLC的主要构成部分

·输入部分PLC与生产过程相连接的输入通道，输入部分接收来自生产现场的各种信号，如行程开关、热电偶、光电开关、按钮等信号。如图1-8所示为PLC的主底板和辅助底板。通信模块接入PLC后，可使PLC与计算机，或PLC与PLC进行通信，有的还可实现与其他控制部件，如变频器、温控器的通信，或组成局部网络。外部设备已发展成为PLC系统的不可分割的一个部分。已成为选用PLC必须了解的重要方面，所以也应把它列为PLC性能的重要内容。

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如何安装编程软件？

安装编程软件的计算机应使用Windows操作系统，为了实现PLC与计算机的通信，必须使用编程电缆，包括采用COM口的PC/PPI电缆、USB口的USB-PPI电缆、PPI多主站电缆或MPI电缆加安装在电脑中的通信处理器。西门子S7-200 PLC的编程软件为STEP7-Micro/WIN，它与第5讲介绍的S7-300/400系列PLC为不同的编程环境。STEP7-Micro/WIN可以从西门子公司官方网站下载，安装中文编程环境的步骤如下：第一步：关闭所有应用程序，包括Microsoft Office快捷工具栏，在Windows资源管理器中打开安装文件所在区域，双击“Setup.exe”文件。

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西门子S7-400PLC电气安装实例

图5-8 导轨安装1—用于接地导线螺栓的孔 2—用于钻安装螺钉附加孔的凹槽 3—用于安装螺钉的孔 4—用于安装螺钉的附加孔 5—用于安装螺钉的孔西门子S7-400 PLC是用于中、高档性能范围的PLC，具有模块化及无风扇的设计、坚固耐用、容易扩展和广泛的通信能力、容易实现分布式结构、操作界面友好等特点。图5-9 安装后PLC间隙2.将模块安装在装配导轨上从机架左边开始，按照“先电源模块、再CPU、最后SM/FM/CP/IM模块”的顺序，将模块挂靠在导轨上。

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灯控电路在实际应用中的作用

图2-46 灯控电路的PLC接线从图2-46中可以知道，I0.0、I0.4和I0.5接的是选择开关，而Q0.0和Q0.1接的是指示灯，两者在硬件接线上是分离，而PLC的编程就是将选择开关和指示灯进行“程序联系”。图2-47 简单逻辑程序图2-48 灯控电路的PLC程序输入STEP7-Micro/WIN LAD的编辑可以包括工具条按钮、指令树拖放和功能键等多种方式。图2-51 程序的联机运行、停止与状态监控

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IEC61131-3的软件模型分析与优化

图1-17 IEC 61131-3标准的软件模型2.配置配置是语言元素或结构元素，它位于软件模型的最上层，是大型的语言元素。可以看出，IEC 61131-3软件模型是在传统PLC的软件模型的基础上增加了许多内容：1）IEC 61131-3的软件模型是一种分层结构，每一层均隐含其下层的许多特征。

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饼干配方PLC编程优化方案

需要注意的是：对配方向导和存储卡的支持只有S7-200 CPU 222、CPU 224、CPU 226第2.0版以上。最多可以定义4个配方，即最多可以有4个配方集，每个配方集内配方的个数只受存储卡容量的限制。该列中同时出现定义配方时设置的默认值，应根据产品的实际情况来修改默认值，以创建新的配方。必须将带有配方向导配置的项目下载至PLC才能使用它们。图4-53 饼干生产线主程序图4-54 状态表

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小型PLC高速脉冲量输出技术解析

小型PLC的脉冲量输出一般都会采用晶体管输出形式，用于支持运动控制的位置功能。图4-69 高速脉冲输出功能S7-200 PLC的高速脉冲输出包括脉冲串输出和脉冲调制输出，前者可以输出一串脉冲，用户可以控制脉冲的周期和个数；后者可以输出连续的、占空比可以调制的脉冲串，用户可以控制脉冲的周期和脉宽。在高速脉冲输出过程中，输出负载至少为10%的额定负载，才能提供陡直的上升沿和下降沿。

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功能块、功能和数据块的作用及应用

系统功能块是集成在S7 CPU中的功能块，SFB是操作系统的一部分，不作为程序的一部分而被加载。属于FC的临时变量保存在本地数据堆栈中，执行FC时，该数据将丢失，为永久保存该数据，功能也可使用共享数据块。不能给FC的本地数据分配初始值。图5-53 逻辑块的编程和启动

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