西门子6ES7221-1BF22-0XA8低价销售

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TBL：为表格的实际填表数对应的地址（第二个字地址），即高于对应的“增加至表格"、“后入先出"或“先入先出"指令TBL操作数的一个字地址（两个字节）。TBL操作数：VW, IW, QW, MW, SW, SMW, LW, T, C, *VD, *LD, *AC 。数据类型：字。

PTN：是用来描述查表条件时进行比较的数据。PTN操作数：VW, IW, QW, MW, SW, SMW, AIW, LW, T, C, AC, 常量, *VD, *LD, *AC。数据类型：整数。

INDX：搜索指针，即从INDX所指的数据编号开始查找，并将搜索到的符合条件的数据的编号放入INDX所的存储器。INDX操作数：VW, IW, QW, MW, SW, SMW, LW, T, C, AC, *VD, *LD, *AC。数据类型：字。

CMD：比较运算符，其操作数为常量1～4，分别代表 =、<>、<, >。数据类型：字节 。

（2）功能说明

表格查找"指令搜索表格时，从INDX的数据编号开始，寻找与数据PTN的关系满足CMD比较条件的数据。参数如果找到符合条件的数据，则INDX的值为该数据的编号。要查找下一个符合条件的数据，再次使用“表格查找"指令之前须将INDX加1。如果没有找到符合条件的数据，INDX的数值等于实际填表数EC。一个表格zui多可有100数据，数据编号范围：0～99。将INDX的值设为0，则从表格的顶端开始搜索。

（3）使ENO = 0的错误条件：SM4.3（运行时间），0006（间接地址），0091（操作数超出范围）。

 

安装一个典型的S7-300PLC硬件系统的步骤讲解

 

1.      实训目的

①熟悉S7-300常用模块

②掌握S7-300常用模块安装规范

2.      实训任务和要求

安装一个单导轨PLC控制系统，包含一个数字量模块，一个模拟量模块，一个仿真模块。要求各模块安装符合安装规范，

3.      实训设备

电源模块PS 307（10A）、CPU模块313C-2DP、数字量模块SM322、模拟量模块SM334、仿真模块SM374、连接器、导轨、螺钉、螺丝刀、导线若干。

4.      安装步骤

①对照部件清单检查部件是否齐备；

②安装导轨

③安装电源

④把总线连接器连到CPU，并安装模块；

⑤把总线连接器连到 I/O 模块，并安装模块；

⑥连接前连接器，并插入标签条和槽号； 

⑦给模块配线（电源，CPU 和 I/O 模块）。

 

 

可编程控制器的硬件系统组成（图）

 

CPU）、存贮器和输入/输出接口等构成。因此，从硬件结构来说，可编程控制器实际上就是计算机，图1是其硬件系统的简化框图。从图中可以看出PLC内部主要部件有:

（1）CPU（Central  Process  Unit）

CPU是PLC的核心组成部分，与通用微机的CPU一样，它在PLC系统中的作用类似于人体的神经中枢，故称为“电脑"。其功能是：

a、按PLC中系统程序赋予的功能，接收并存储从编程器输入的用户程序和数据。

b、用扫描方式接收现场输入装置的状态式数据，并存入映象寄存器或数据寄存器中。

c、诊断电源、PLC内部电路的工作状态和编程过程中的语法错误。

d、在PLC进入运行状态后，从存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令规定的任务，产生相应的信号，去启闭有关控制门电路。分时分渠道地去执行数据的存取、传送、组合、比较和变换等操作，完成用户程序中规定的逻辑式算术运算等任务。根据运算结果，更新有关标志位的状态和输出映象寄存器的内容，再由输出映象寄存器的位状态式数据寄存器的有关内容，实现输出控制、制表、打印式数据通讯等。

PLC常用的CPU主要采用通用微处理器、单片机或双极型位片式微处理器。通用的微处理器常用的是8位机和16位机，如Z80A、8085、8086、6502、M6800、M6809、M68000等。单片机常用的有8039、8049、8031、8051等。双极型位片式微处理器常用的有AMD2900、AMD2903等。

①用通用微处理器作CPU

在低档PLC中，用Z80A做CPU较为普遍，Z80A用于PLC有如下长处： Z80（或Z80A）CPU及其配套的芯片廉价、普及、通用，用这套芯片制成的PC，给维修及推广普及带来方便。Z80有独立的输入/输出指令,而且指令格式较短，执行时间也较短，这样有利于扫描周期的缩短。Z80输入/输出指令格式较短，相应的输入/输出设备编码也较短，所以相应的译码硬件器较简单。由于Z80的信息是采用输入/输出映射方式，因而设计流程序时，对输入/输出与存储器寻址容易区别。

②用单片机作CPU

自从1974年出现单片机以来，已有不少产品采用单片机做可编程序控制器。日本三菱F系列PLC就采用美国IN公司MES－48系列的单片机8049和8039做处理器，8039单片机在一块片子上集成了8位的CPU，128×8的数据存储器。27条输入/输出线，T0、T1、INT测试线及8位定时器/计数器，时钟振荡电路等。

自80年代以来，出现了集成度更高。功能更强，并带有“布尔机"而又便于作数据通信的MCS-51系列单片机以及功能更高的16位单片机，大有取代MCS－48系列之势。日本三菱的F2系列PLC即采用CPU8031。MCS－51系列单片机是美国IN公司在MCS－48单片机基础上，于80年代初推出的产品，具有高集成度、高可靠性、高功能、高速度、低价格等特点。它有三个代表产品：8051、8751和8031，它们分别有不同的应用特性。8051是以4K字节EPR0M代替4K字节的R0M的8051；8031是内部无R0M8051。必须外接EPR0M；IN公司的96系列的单片机，字长为16，运算速度比51系列更高，这必将为次的PLC开发和应用带来美好的远景。用单片机制成的PLC有以下显著特点：为机电设备一体化创造了条件，因为由单片机制成PLC，体积更小。同时PLC逻辑功能很强，并且具有数值运算和通信接口。

．PROFIBUS协议包括三个主要部分：
       PROFIBUS-DP：主站和从站之间采用轮询的通讯方式，支持高速的循环数据通讯，主要用于制造业自动化系统中现场级的通信
       PROFIBUS-PA：电源和通信数据通过电源并行传输，主要用于面向过程自动化系统中本质安全要求的防爆场合
       PROFIBUS-FMS：定义了主站和从站之间的通信模型，主要用于自动化系统中车间级的数据交换
 
3. PROFIBUS现场总线标准由三部分组成：
① PROFIBUS-DP（Decentralized Periphery分布式外围设备）
② PROFIBUS-PA（Process Automation 过程自动化）
③ PROFIBUS-FMS（Fieldbus Message Specification 现场总线报文规范）
 
4．①Profibus是一种广泛应用范围的，开发的数字通信系统，特别适用与工厂自动化和过程自动化领域。Profibus适合与快速、时间要求严格的应用和复杂的通信任务
    ②Profibus-DP主要侧重与工厂自动化，它使用的是RS485传输技术
    ③Profibus-PA主要侧重于过程自动化，典型的使用MBP-IS传输技术，扩展的Profibus-DP
 
5. ① PROFIBUS-PA适用于过程自动化，PA将自动化系统和过程控制系统与压力、温度和液位变送器等现场设备连接起来，用来替代4~20MA的模拟技术
   ② PROFIBUS-FMS适用于解决车间监控级通信。在这一层，*控制器（例如PLC 、PC等）之间需要比现场层更大量的数据传送，但通信的实时性要求低于现场。
 
6．MPI通信是当通信速率要求不高、通信数据量不大时，可以采用的一种简单经济型的
   通信；MPI网络的通信速率为19.2Kbit/s-12Mbps，通常默认设置为187.5KBPS
   西门子PLC S7-200/300/400 CPU上的RS485接口不仅是编程接口，同时也是一个MPI
   的通信接口
7．PLC与PLC之间的MPI通讯方式：
    ①全局数据包通讯方式：对于PLC之间的数据交换，我们只关心数据的发送区和接受区，全局数据包的通讯方式是在培植PLC硬件的过程中，组态所要通讯的PLC站之间的发送区和接受区，不需要任何程序处理，这种通讯方式只适合S7-300/400PLC之间相互通讯
    ②调用系统功能的通讯方式：
      ⑴双向通讯方式——在通讯的双方都要调用通讯块，一方调用发送块（SFC65 X-SEND），另一方调用接收块（SFC66  X-RCV）
      ⑵单向通讯方式——只在一方编写通讯程序，是客户机与服务器的关系，编写程序一方的CPU作为客户机，没有编程的一方作为服务器
 
8．通过MPI实现PLC到PLC之间通讯有三种方式：全局数据包通信方式、无组态连接
通信方式、组态连接通信方式
①     全局数据包通信方式：配置PLC硬件过程中，组态所要通讯的PLC站之间的发送和接收区，不需要任何程序处理。这种方式只适合S7-300/400之间相互通讯
②     无组态连接通信方式（数据包大76字节）有两种：双边通信方式、单边通信方式
ⅰ 双边通信方式：一方调用数据发送块SFC65（X-SEND），同时另一方调用数据接收块SFC66（X-RCV），双方均需要编程。
ⅱ 单边通信方式：只在一方编写程序，即客户机与服务器的访问模式。编写程序的一方做为客户机，不编写程序的一方作为服务器。S7-300/400既可作客户机又可作服务器。S7-200只能作服务器。
   SFC67（X-GET）用来将服务器数据区的数据读回并存放到本地数据区
   SFC68（X-PUT）用来将本地数据区中的数据写到服务器中的数据区
③     组态连接方式：只适合S7-300与S7-400或S7-400与S7-400之间的通信；数据包大长度为160字节

西门子MM440变频器6SE6440-2UD41-6GB1

通讯处理器用于把 S7-300 连接到不同的总线系统/通讯网络上，以及进行点到点连接。根据应用情况和模块的不同协议，可以提供不同的总线系统，如PROFIBUS DP 或工业以太网。

点到点连接

通过处理器（CP）进行点到点连接是一种强大而低成本的中线系统替代方案。相对于总线系统，点到点链接的优点在只有较少(RS485) 设备需要连

应用接到SIMATIC S7 上时非常明显。
CP 可以方便的把第三方系统连接到SIMATIC S7 上。由于CP 具有*的灵活性，可以实现多种不同的物理传输介质、传输速率，甚至可以自定义传输协议。
对于每个 CP，我们用 CD 光盘提供了组态软件包和电子手册，以及用于实现CPU 和 CP 之间通讯的参数化屏幕形式和标准的功能块。
组态的数据会存储到CPU 的系统块中，并备份。因此更换模块时新模块可以立即投入使用。
S7-300 的接口模块现有三种版本，每个都带有用于不同物理传输介质的接口。

通讯模块使 SIMATICS7-300 可以连接到如：

SIMATIC S7 和SIMATIC S5 可编程控制器，以及许多其它制造商提供的系统

PC、可编程装置、HMI装置

现场设备

打印机

机器人控制

调制解调器

效益扫描仪、条码读取器等

由于可以使用 STEP 7 方便的进行组态，因此缩短了启动时间
通过 LED 指示缩短了发生故障时的停机和维修时间

设计和功能

S7-300系列PLC 结构

4、CPU 31x-2 PN/DP

数字表示以下 CPU 元素作用①总线错误指示器总线错误指示器②状态和错误显示CPU 31x 的常规状态和错误显示③微型存储卡 (MMC) 的插槽，包括弹出器SIMATIC 微型存储卡 (MMC) 被用作存储器模块。可以将 MMC 用作装载存储器和便携式存储介质。

MMC卡

④模式选择器开关用于设置 CPU 操作模式。

RUN：RUN 模式，CPU 执行用户程序。
STOP：STOP 模式，CPU 不执行用户程序。
MRES：CPU 存储器复位，

带有用于CPU 存储器复位的按钮功能的模式选择器开关位置。采用模式选择器开关方式的 CPU 存储器复位需要特定操作顺序。

⑤第 2 个接口 (X2) 的状态显示
⑥接口 X2 (PN)带有 “PtP" 名称后缀的 CPU 配有一个 PtP X2 接口。

可以使用 CPU 的集成 PROFINET 接口与“工业以太网"建立连接。
可通过 MPI 或 PROFINET 组态 CPU 的集成 PROFINET 接口。

⑦电源连接每个CPU都配有一个双孔电源插座。CPU 出厂时，带有螺丝接线端子的连接器即插在此插座中。⑧接口 X1 (MPI/DP)所有CPU都配有一个MPI接口X1。用于 PG/OP连接或用于在 MPI子网中进行通讯的 CPU 接口。

五、CPU 31x-2 PN/DP

数字表示以下 CPU 元素作用①总线错误指示器
②状态和错误显示CPU 31x 的常规状态和错误显示③微型存储卡 (MMC) 的插槽，包括弹出器SIMATIC 微型存储卡 (MMC) 被用作存储器模块。可以将 MMC 用作装载存储器和便携式存储介质。

MMC卡

④CPU集成I/O模块CPU本机集成数字I/O⑤模式选择器开关用于设置 CPU 操作模式。

RUN：RUN 模式，CPU 执行用户程序。
STOP：STOP 模式，CPU 不执行用户程序。
MRES：CPU 存储器复位，

⑥电源连接每个CPU都配有一个双孔电源插座。CPU 出厂时，带有螺丝接线端子的连接器即插在此插座中。⑦接地端子板接地端子板⑧接口 X1 (MPI/DP)所有CPU都配有一个MPI接口X1。用于 PG/OP连接或用于在 MPI子网中进行通讯的 CPU 接口。⑨接口 X3 (DP/DRIVE)带有 “PtP" 名称后缀的 CPU 配有一个 PtP X2 接口。

可以使用 CPU 的集成 PROFINET 接口与“工业以太网"建立连接。
可通过 MPI 或 PROFINET 组态 CPU 的集成 PROFINET 接口。

　

表 CPU 31x 的常规状态和错误显示

LED 标志

颜色

含义

SF

红色

硬件或软件错误。。DC5V

绿色

为 CPU 和 S7-300 总线提供 5 V 电源FRCE

黄色

LED 亮起：已激活的强制作业

LED以2Hz的频率闪烁：节点闪烁测试功能（仅用于具有 V2.2.0 或更高版本固件的 CPU）

RUN

绿色

RUN 状态下的 CPU

STARTUP 期间 LED 以2Hz的频率闪烁，在HOLD状态下以 0.5 Hz的频率闪烁。

STOP

黄色

STOP 或 HOLD 或 STARTUP 状态下的 CPU
当CPU请求存储器复位时，LED 以0.5Hz的频率闪烁，在复位期间以2Hz的频率闪烁。

表 CPU 31x 的总线错误显示（X1和X2接口的显示） 

CPU

LED 标志

颜色

含义

315-2 DP

BF

红色

DP 接口 (X2) 处的总线错误317-2 DP

BF1

红色

接口 1 (X1) 处的总线错误

BF2

红色

接口 2 (X1) 处的总线错误

31x-2 PN/DP

BF1

红色

接口 1 (X1) 处的总线错误

BF2

红色

接口 2 (X1) 处的总线错误

LINK

绿色

接口 2 (X2) 处的通讯激活

RX/TX

黄色

在接口 2 (X2) 处接收/传输数据

西门子6ES7322-1HF01-0AA0S7-300SM322模块，西门子S7-300模块供应商
SIMATIC S7-300，数字输出 SM 322，电位隔离， 8 个数字输出（继电器），1个 20针， 24V DC，2A 或者 230V AC，2A

数据通讯

SIMATIC S7-300拥有不同的数据通信机制：

使用MPI，通过全局数据通信，实现联网CPU之间的数据包循环交换。

借助通信功能，与其它伙伴完成事件驱动型通信。网络连接通过MPI、PROFIBUS或PROFINET实现。

全局数据

借助“全局数据通信"服务，联网CPU彼此之间可以循环地交换数据（多可达8 GD 数据包，每周期22个字节）。据此，可以实现，例如，某个CPU访问另一个CPU的数据、位存储单元和过程图像等信息。只能通过 MPI 进行全局数据交换。组态通过STEP 7的GD表完成。

通讯功能

使用系统已经集成的块，可以建立S7/C7伙伴之间的通信服务。

这些服务是：

通过 MPI 进行 S7 基本通讯。

通过 MPI、C 总线、PROFIBUS 和 PROFINET/工业以太网的 S7 通讯。
S7-300 可以用于：

用作服务器时，使用MPI、C总线和PROFIBUS

用作服务器或客户端时，使用集成式PROFINET接口

使用reloadable块，可以建立与S5伙伴和非西门子设备之间的通信服务。

这些服务是：

通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的 S5 兼容通讯。

通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的标准通讯（非西门子系统）。

与全局数据不同的是，对于通信功能，必须为其建立通信连接。

集成到 IT 领域中

借助自动化工程组态，使用S7-300，可以更加方便地接入现代化的信息技术世界。使用CP 343-1 Advanced，可以实现以下信息技术功能：

IP 路由；
借助IP访问列表，将IP V4报文以不低于Gigabit的速度转发至受控PROFINET接口。

WEB 服务器；
使用标准浏览器，可以浏览大至30 MB可自由定义的HTML网页；通过FTP处理自己的文件系统中的数据

标准诊断页；
无需额外工具，就可以在工厂内完成插装在安装机架上的所有模块的快速诊断工作。

E-mail；
直接从用户程序中发送认证电子邮件。电子邮件客户端设计有通知功能，可以在控制程序中直接通知用户。

通过 FTP 进行通讯；
大多数操作系统平台都可以使用的开放协议

设计有30 MB RAM文件系统，可以用作动态数据的中间存储器。

S7-300 PROFINET CPU集成有Web服务器。因此，标准Web浏览器可以读出S7-300站中的信息：

CPU 一般信息

诊断缓冲区的内容

变量表

标签状态

模块的状态

报文

工业以太网的相关信息

PROFINET 节点的拓扑结构

序包CD

S7-300 通讯模块说明

通讯处理器用于把 S7-300 连接到不同的总线系统/通讯网络上，以及进行点到点连接。根据应用情况和模块的不同协议，可以提供不同的总线系统，如PROFIBUS DP 或工业以太网。

点到点连接

通讯模块使 SIMATICS7-300 可以连接到如：

PC、可编程装置、HMI装置

现场设备

打印机

机器人控制

调制解调器

效益扫描仪、条码读取器等

设计和功能

S7-300系列PLC 结构

4、CPU 31x-2 PN/DP

MMC卡

MMC卡

　

表 CPU 31x 的常规状态和错误显示

LED 标志

颜色

含义

SF

红色

硬件或软件错误。。DC5V

绿色

为 CPU 和 S7-300 总线提供 5 V 电源FRCE

黄色

RUN

绿色

STOP

黄色

表 CPU 31x 的总线错误显示（X1和X2接口的显示） 

CPU

LED 标志

颜色

含义

315-2 DP

BF

红色

DP 接口 (X2) 处的总线错误317-2 DP

BF1

红色

接口 1 (X1) 处的总线错误

BF2

红色

接口 2 (X1) 处的总线错误

31x-2 PN/DP

BF1

红色

接口 1 (X1) 处的总线错误

BF2

红色

接口 2 (X1) 处的总线错误

LINK

绿色

接口 2 (X2) 处的通讯激活

RX/TX

黄色

数据通讯

SIMATIC S7-300拥有不同的数据通信机制：

使用MPI，通过全局数据通信，实现联网CPU之间的数据包循环交换。

全局数据

通讯功能

使用系统已经集成的块，可以建立S7/C7伙伴之间的通信服务。

这些服务是：

通过 MPI 进行 S7 基本通讯。

用作服务器时，使用MPI、C总线和PROFIBUS

用作服务器或客户端时，使用集成式PROFINET接口

使用reloadable块，可以建立与S5伙伴和非西门子设备之间的通信服务。

这些服务是：

通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的 S5 兼容通讯。

通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的标准通讯（非西门子系统）。

与全局数据不同的是，对于通信功能，必须为其建立通信连接。

集成到 IT 领域中

标准诊断页；
无需额外工具，就可以在工厂内完成插装在安装机架上的所有模块的快速诊断工作。

通过 FTP 进行通讯；
大多数操作系统平台都可以使用的开放协议

设计有30 MB RAM文件系统，可以用作动态数据的中间存储器。

CPU 一般信息

诊断缓冲区的内容

变量表

标签状态

模块的状态

报文

工业以太网的相关信息

PROFINET 节点的拓扑结构