西门子模块6ES7232-0HB22-0XA8使用方法

在PLC程序开发中，经常会用到CPU的时钟数据，用于产生周期脉冲或统计周期数据。STEP7软件提供SFC0和SFC1两个系统功能实现时钟的设定和读取，下面就详细介绍一下我利用这两个系统功能实现时钟显示和设定的过程。

我计划实现的功能是读取CPU时钟并分解为年、月、日、时、分、秒六个整数用于显示；同时设定年、月、日、时、分、秒六个整数输入地址用于修改时钟。时钟读取是连续的，时钟修改是通过按钮人工设定的，为了方便输入，还具有时钟同步功能，可以将当前时钟数据同步到输入区。

SFC0和SFC1的使用说明就不再详述，可以通过帮助文件学习。这两个指令使用的时间数据都是BCD格式，实际上编程的主要工作就是BCD码和INT整数的相互转换。

     建立程序数据块

2.     调用SFC1读取CPU时钟

3.     分解时间数据

西门子模块6ES7517-3AP00-0AB0详细说明

 主要地区别就是S7-300/400更模块化了，S7-200系列是整体式的，CPU模块、I/O模块和电源模块都在一个模块内，称为CPU模块；而S7-300/400系列的，从电源，I/O，CPU都是单独模块的。但是这么说容易让人误解200系列不能扩展，实际上200系列也可以扩展，只不过买来的CPU模块集成了部分功能，一些小型系统不需要另外定制模块，西门子PLC模块授权总代理200系列的模块也有信号、通信、位控等模块。

　　2. 200系列的对机架没有什么概念，称之为导轨；为了便于分散控制，300/400系列的模块装在一根导轨上的，称之为一个机架，与中央机架对应的是扩展机架，机架还在软件里反映出来。

　　3. 200系列的同一机架上的模块之间是通过模块正上方的数据接头联系的；而300/400则是通过在底部的U型总线连接器连接的。

　　4. 300/400系列的I/O输入是接在前连接器上的，前连接器再接在信号模块上，而不是I/O信号直接接在信号模块上，这样可以更换信号模块而不用重新接线。

　　5. 300/400系列的CPU带有profibus（profibus是一种国际化．开放式．不依赖于设备生产商的现场总线标准）接口。

　　软件区别

　　1. 200系列用的STEP7-Micro/WIN32软件；300/400使用的是STEP7软件，带了Micro和不带的区别是相当的明显的。西门子PLC模块授权总代理

　　2. 200系列的编程语言有三种--语句表（STL）、梯形图（LAD）、功能块图（FBD）；300/400系列的除了这三种外，还有结构化控制语言（SCL）和图形语言（S7 graph）。

　　3. 300/400软件的特点就是提供了一些数据块来对应每一个功能块（ Block-FB）

CPU 1510SP-1 PN CPU 直接卡装到 DIN 导轨上，并具有：

A powerful processor:
The CPU achieves command execution times as low as 72 ns per binary instruction.

大容量工作存储器：
100 KB 用于程序，750 KB 用于数据

SIMATIC 存储卡作为装载存储器；
允许附加固件更新、数据日志和归档等功能

位模块化扩展性，灵活性好；
任意组合达 64 个 I/O 模块（I/O 模块、工艺模块和通信模块）。大 1 m 的站宽度。

采用 ET 200AL 的混合配置； 
通过“BU-Send"基本单元和“BA-Send"总线适配器，可以在可扩展的 I/O 系统 ET 200SP (IP20) 装置中集成进 ET 200AL (IP65/IP67) I/O 系统的多 16 个 I/O 模块。

PROFINET IO IRT 接口，带集成 3 端口交换机：

端口 1 和 2 通过总线适配器来连接（CPU 1510SP-1 PN 未提供总线适配器，不使用该适配器也可运行）。
如果需要，相应的总线适配器（BA 2xRJ45 或 BA 2xFC）需单独订购。）

端口 3 通过集成式 RJ45 接口来连接

集成通信功能：

编程器/OP 通信

PROFINET IO

开放式 IE 通讯（TCP，ISO-on-TCP 和 UDP）

OPC UA 服务器 (数据存取)

Web 服务器

S7 通信

S7 路由

数据集路由

免维护数据备份（无电池）

用于错误 (Error)、运行状况 (RUN/Stop)、维护 (MT)、电源 (PWR) 以及每个端口一个链路 LED 的诊断显示

可选标签采用浅灰色或黄色标签条。有两种材料可供选择：

标签箔和带有 500 个标签条的标签卷，用于热转印打印机

标签纸 (280 g/m2)，规格 DIN A4，每张 100 个标签条，适用于激光打印机

plc控制柜组成部分一般有: 　
1：空开：一个总的空气开关，这个是整个柜体的电源控制。相信每个柜子都必须要有的一个东西。 　　
 2：PLC：这个要根据工程需要选择。打个比方如果工程小可以直接就是一个一体化的PLC 但如果工程比较大 可能就需要模块、卡件式的，同时还可能需要冗余（也就是两套交替使用）。 　　
 3：24VDC的电源：一个24VDC的开关电源，大多数的PLC都是自带24VDC的电源，根据是否确实需要来定是否要这个开关电源。 　　
 4：继电器：一般PLC是可以直接将指令发到控制回路里，但也可能先由继电器中转。打个比方，如果你PLC的输出口带电是24VDC的，但是你的控制回路里画的图 需要PLC供的节点却是220VAC的，那么你就必须在PLC输出口加上一个继电器，即指令发出时 继电器动作，但后让控制回路的节点接到继电器的常开或常闭点上。也是根据情况选择是否使用继电器。 　　
 5：接线端子：这个肯定是每个柜子都必不可少的东西 根据信号数量可以配置。如果只是一个单纯的PLC控制柜 基本就是需要这些玩意，如果你的控制柜内还需要有其他的东西 就看情况增加。比方说你有可能要对某些现场的仪表或者小控制箱供电，可能你就得要增加空开数量。或者你要PLC接至上位机，可能就需要增加交换机什么的。视情况而定。 
　　PLC控制柜可完成设备自动化和过程自动化控制，实现完美的网络功能，性能稳定、可扩展、抗干扰强等特点，是现代工业的核心和灵魂。可以根据用户需求量身设计PLC控制柜、变频柜等，满足用户要求，并可搭配人机界面触摸屏，达到轻松操作的目的。设备更可与dcs总线上位机 modbus、profibus等通讯协议的数据传输；工控机、以太网等实现的控制和监控。 
 

PLC应用领域

　　典型应用：水处理、恒压供水、空压机、风机水泵、中央空调、港口机械、机床、锅炉、造纸机械、食品机械等等。 
 

PLC控制柜概述

　　PLC综合控制柜具有过载、短路、缺相保护等保护功能。它具有结构紧凑、工作稳定、功能齐全。可以根据实际控制规摸大小，进行组合，既可以实现单柜自动控制，也可以实现多柜通过工业以太网或工业现场总线网络组成集散（DSC）控制系统。 PLC控制柜能适应各种大小规模的工业自动化控制场合。广泛应用在电力、冶金、化工、造纸、环保污水处理等行业中。 
 

PLC控制柜使用条件

供电电源：DC直流24V，两相交流220v，（-10%，+15%），50HZ 　　防护等级：IP41或IP20 　　环境条件：环境温度在0℃-55℃，防止太阳光直接照射；空气的相对湿度应小于85%（无凝露）。远离强烈的震动源，防止震动频率为10-55HZ的频繁或连续震动。避免有腐蚀和易燃的气体。 

基本结构

可编程逻辑控制器实质是一种专用于工业控制的计算机， 其硬件结构基本上与微型计算机相同，基本构成为： 　　

一、电源 　　
       可编程逻辑控制器的电源在整个系统中起着十分重要的作用。如果没有一个良好的、可靠的电源系统是无法正常工作的，因此，可编程逻辑控制器的制造商对电源的设计和制造也十分重视。一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内，可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去 　　

二、中央处理单元(CPU) 
 　　中央处理单元(CPU)是可编程逻辑控制器的控制中枢。它按照可编程逻辑控制器系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。当可编程逻辑控制器投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别存入I/O映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。
 　　为了进一步提高可编程逻辑控制器的可靠性，近年来对大型可编程逻辑控制器还采用双CPU构成冗余系统，或采用三CPU的表决式系统。这样，即使某个CPU出现故障，整个系统仍能正常运行。 　

　 三、存储器 
　　存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。
 　　存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。 　　
     四、输入输出接口电路 　　
1．现场输入接口电路由光耦合电路和微机的输入接口电路，作用是可编程逻辑控制器与现场控制的接口界面的输入通道。 　　
2．现场输出接口电路由输出数据寄存器、选通电路和中断请求电路集成，作用可编程逻辑控制器通过现场输出接口电路向现场的执行部件输出相应的控制信号。 　　

五、功能模块 
　　如计数、定位等功能模块。 　　

六、通信模块 
 

工作原理

当可编程逻辑控制器投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段， 即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，可编程逻辑控制器的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。 　　

一、输入采样阶段
 　　在输入采样阶段，可编程逻辑控制器以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应的单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。 

二、用户程序执行阶段
 　　在用户程序执行阶段，可编程逻辑控制器总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。
 　　即，在用户程序执行过程中，只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。
 　　在程序执行的过程中如果使用立即I/O指令则可以直接存取I/O点。即使用I/O指令的话，输入过程影像寄存器的值不会被更新，程序直接从I/O模块取值，输出过程影像寄存器会被立即更新，这跟立即输入有些区别。 　　

三、输出刷新阶段
 　　当扫描用户程序结束后，可编程逻辑控制器就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是可编程逻辑控制器的真正输出。 
 

功能特点

可编程逻辑控制器具有以下鲜明的特点。 　　

一、系统构成灵活，扩展容易，以开关量控制为其特长；也能进行连续过程的PID回路控制；并能与上位机构成复杂的控制系统，如DDC和DCS等，实现生产过程的综合自动化。 　　

二、使用方便，编程简单，采用简明的梯形图、逻辑图或语句表等编程语言，而无需计算机知识，因此系统开发周期短，现场调试容易。另外，可在线修改程序，改变控制方案而不拆动硬件。 　　

三、能适应各种恶劣的运行环境，抗干扰能力强，可靠性强，远高于其他各种机型。

功能指令表示格式与基本指令不同。功能指令用编号FNC00～FNC294表示，并给出对应的助记符（大多用英文名称或缩写表示）。例如FNC45的助记符是***N（平均），若使用简易编程器时键入FNC45，若采用智能编程器或在计算机上编程时也可键入助记符***N。

有的功能指令没有操作数，而大多数功能指令有1至4个操作数。如图1所示为一个计算平均值指令，它有三个操作数，[S]表示源操作数，[D]表示目标操作数，如果使用变址功能，则可表示为[S·]和[D·]。当源或目标不止一个时，用[S1·]、[S2·]、[D1·]、[D2·]表示。用n和m表示其它操作数，它们常用来表示常数K和H，或作为源和目标操作数的补充说明，当这样的操作数多时可用n1、n2和m1、m2等来表示。

图1 功能指令表示格式

图1中源操作数为D0、D1、D2，目标操作数为D4Z0（Z0为变址寄存器），K3表示有3个数，当X0接通时，执行的操作为[（D0）+（D1）+（D2）]÷3→（D4Z0），如果Z0的内容为20，则运算结果送入D24中。

功能指令的指令段通常占1个程序步，16位操作数占2步，32位操作数占4步。