6ES7223-1BH22-0XA8产品型号
一、数据类型
基本数据类型有4种:整型(int)、字符型(char)、逻辑型(bool)、实型(浮点数)
1、整型(int)
整型数在计算机内部一般采用定点表示法,用于存储整型量。(如123,-7等),存储整数的位数依机器的不同而异。
2、字符型(char)
字符类型表示单个字符,一个字符用一个字节存储。
3、逻辑型(bool)
逻辑类型,也称布尔类型,表示表达式真和假。
4、实型(浮点数)
浮点数和整数不同的地方是浮点数采用的是浮点表示法,也就是说,浮点数的小数点的位置不同,给出的精度也不相同。
二、表达方式
signed:有符号 ;unsigned:无符号;short:短型 ;long:长型
unsigned和signed只用于修饰char和int,short只用于修饰int,long只能修饰int和double。int和unsigned int类型占用一个机器一个字(word)的字节。在16位操作系统上,它们占用2个字节;在32位操作系统上,它们占用4个字节。
基本的数据类型及其表示范围
1.存储容量
存储容量是指用户程序存储器的容量。用户程序存储器的容量大,可以编制出复杂的程序。一般来说,小型PLC的用户存储器容量为几千字,而大型机的用户存储器容量为几万字。
2.I/O点数
输入/输出(I/O)点数是PLC可以接受的输入信号和输出信号的总和,是衡量PLC性能的重要指标。I/O点数越多,外部可接的输入设备和输出设备就越多,控制规模就越大。
3.扫描速度
扫描速度是指PLC执行用户程序的速度,是衡量PLC性能的重要指标。一般以扫描1K字用户程序所需的时间来衡量扫描速度,通常以ms/K字为单位。PLC用户手册一般给出执行各条指令所用的时间,可以通过比较各种PLC执行相同的操作所用的时间,来衡量扫描速度的快慢。
4.指令的功能与数量
指令功能的强弱、数量的多少也是衡量PLC性能的重要指标。编程指令的功能越强、数量越多,PLC的处理能力和控制能力也越强,用户编程也越简单和方便,越容易完成复杂的控制任务。
5.内部元件的种类与数量
在编制PLC程序时,需要用到大量的内部元件来存放变量、中间结果、保持数据、定时计数、模块设置和各种标志位等信息。这些元件的种类与数量越多,表示PLC的存储和处理各种信息的能力越强。
6.特殊功能单元
特殊功能单元种类的多少与功能的强弱是衡量PLC产品的一个重要指标。近年来各PLC厂商非常重视特殊功能单元的开发,特殊功能单元种类日益增多,功能越来越强,使PLC的控制功能日益扩大
7.可扩展能力
PLC的可扩展能力包括I/O点数的扩展、存储容量的扩展、联网功能的扩展、各种功能模块的扩展等。在选择PLC时,经常需要考虑PLC的可扩展能力。
在PLC的编程语言中,梯形图是为广泛使用的语言,通过PLC的指令系统将梯形图变成PLC能接受程序,由编程器键入到PLC用户存储区去。而梯形图与继电器控制原理图十分相似,主要原因是PLC梯形图的发明大致上沿用户继电器控制电路的元件符号,仅个别处有些不同。
PLC与继电器控制的主要区别有以下几点:
(1)组成器件不同
继电器控制线路是由许多真正的硬件继电器组成的。而PLC是由许多“软继电器”组成的,这些“继电器”实际上是存储器中的触发器,可以置“0”或置“1”。
(2)触点的数量不同
硬继电器的触点数有限,一般只有4至8对;而“软继电器”可供编程的触点数有无限对,因为触发器状态可取用任意次。
(3)控制方法不同
继电器控制是通过元件之间的硬接线来实现的,因此其控制功能就固定在线路中了,因此功能专一,不灵活;而PLC控制是通过软件编程来解决的,只要程序改变,功能可跟着改变,控制很灵活。又因PLC是通过循环扫描工作的,不存在继电器控制线路中的联锁与互锁电路,控制设计大大简化了。
(4)工作方式不同
在继电器控制线路中,当电源接通时,线路中各继电器都处于受制约状态,该合的合,该断的断。而在PLC的梯形图中,各“软继电器”都处于周期性循环扫描接通中,从客观上看,每个“软继电器”受条件制约,接通时间是短暂的。也就是说继电器在控制的工作方式是并行的,而PLC的工作方式是串行的。
一、国外PLC发展概况
PLC自问世以来,经过40多年的发展,在美、德、日等工业发达国家已成为重要的产业之一。世界总销售额不断上升、生产厂家不断涌现、品种不断翻新。产量产值大幅度上升而价格则不断下降。
目前,世界上有200多个厂家生产PLC,较有名的:美国:AB通用电气、莫迪康公司;日本:三菱、富士、欧姆龙、松下电工等;德国:西门子公司;法国:TE 施耐德公司;韩国:三星、LG公司等。
二、技术发展动向
1. 产品规模向大、小两个方向发展
大: I/O点数达14336点、32位为微处理器、多CPU并行工作、大容量存储器、扫描
速度高速化。
小: 由整体结构向小型模块化结构发展,增加了配置的灵活性,降低了成本。
2. PLC在闭环过程控制中应用日益广泛
3. 不断加强通讯功能
4. 新器件和模块不断推出
的PLC除了主要采用CPU以提高处理速度外,还有带处理器的EPROM或RAM的智能I/O模块、高速计数模块、远程I/O模块等专用化模块。
5. 编程工具丰富多样,功能不断提高,编程语言趋向标准化
有各种简单或复杂的编程器及编程软件,采用梯形图、功能图、语句表等编程语言,亦有的PLC指令系统。
6. 发展容错技术
采用热备用或并行工作、多数表决的工作方式。
7.追求软硬件的标准化。
三、国内发展及应用概况
我国的PLC产品的研制和生产经历了三个阶段:顺序控制器(1973~1979)——一位处理器为主的工业控制器(1979~1985)——8位微处理器为主的可编程序控制器(1985以后)。在对外开放政策的推动下,国外PLC产品大量进入我国市场,一部分随成套设备进口。如宝钢一、二期工程就引进了500多套,还有咸阳显象管厂、秦皇岛煤码头、汽车厂等。现在,PLC在国内的各行各业也有了极大的应用,技术含量也越来越高。
上位机和底层通讯的实例——组态王模拟运行交通指示灯
软件
组态王6.53
v4.0 step 7 microwin sp6
硬件
cpu224cn
usb/ppi多主站编程电缆一条
组态与连接过程
plc程序编制与下载
按照逻辑要求编制程序并且下载进plc
硬件连接
西门子cpu224cn有一个rs485通讯口(port 0),组态王与其连接形式有以下几种:
本例通过编程电缆(usb/ppi多主站编程电缆)直接连接,所以在组态王中选择西门子s7200usb驱动。
组态王中组态过程
建立设备连接
按如下图(1)顺序建立一个连接的200设备,注意:组态过程有设置plc地址页面,一定要设置成plc的port 0地址(plc下载程序时设置的地址)。
完成后,就会出现一个comxx的设备(左侧树状栏)以及一个名为“西门子交通灯”(右侧栏,组态过程中命名)图标。如下图(2)
图(1)
图(2)
建立数据词典
设计画面连接数据
按如下图(3)中1-2的顺序一步步建立一个画面。完成后,就会出现一个名为“交通灯控制”的画面图标(右侧栏,组态过程中命名)。如下图(3)中的3
图(3)
数据连接过程如图(4)
图(4)
打开运行系统运行
模拟运行就会看到下图所示红绿黄指示灯变化情况。
s7-200的以太网模块cp243-1作为服务器的组态
打开plc应用程序→工具→以太网向导
单击以太网向导,弹出画面
直接单击“下一步”,单击“读取模块”,得到模块的相关信息,注意:模块位置一定要与读取模块的位置信息相对应。
再单击“下一步”,分别填入ip地址,子网掩码,网关地址。注意正确填写网段
再单击“下一步”,填写为模块配置的连接数目
再单击“下一步”,填写客户机的ip地址及tsap,注意服务器和客户机的tsap必须一致
再单击“下一步”,不用填写。
再单击“下一步”,填入程序中为使用的vb区首地址,选择建议地址。
再单击“下一步”,单击“完成”
单击“是”,完成本次“以太网向导”
以太网子程序的调用
将组太完成的程序一定要下载至plc中,配置才生效。
组态王作为客户机的组态
打开组态王开发软件,选择设备→com1
双击“新建”,选择s7-200系列(tcp)→tcp
单击“下一步”,输入要安装的设备的逻辑名称
再单击“下一步”,输入设备的ip地址及相对于plc cpu226的位置(槽号)
再单击“下一步”,保持默认值,直接单击“下一步”
单击“完成”,就配置了一个“tcp”设备。
至此,就完成了cp243-1与组态王的设备配置。注意:一定要记住安装组态王软件的pc的ip地址一定要与cp243-1中定义的客户机的ip地址一致,否则,无法建立cp243-1与组态王之间的正常通讯。