1 西門子200CN 在PID中的應用

10.1.1 PID控制原理簡介

10.1.2 利用S7-200進行電爐的溫度控制

10.2 高速計數器的應用

10.2.1 高速計數器的簡介

10.2.2 高速計數器在轉速測量中的應用

10.3 程序的下載方法

10.3.1 用PPI協議下載程序

10.3.2 用MPI協議下載程序

10.3.3 用PROFIBUS協議下載程序

10.3.4 用TCP/IP協議下載程序

小結

習題

第11章 可編程控制器系統集成

11.1 問題描述

11.2 硬件系統集成

11.2.1 分析問題

11.2.2 硬件系統集成

11.2.3 編寫PLC程序西門子200CN

PLC組成

1.CPU運算和控制中心
起“心臟”作用。
縱：當從編程器輸入的程序存入到用戶程序存儲器中，然后CPU根據系統所賦予的功能（系統程序存儲器的解釋編譯程序），把用戶程序翻譯成PLC內部所認可的用戶編譯程序。
橫：輸入狀態和輸入信息從輸入接口輸進，CPU將之存入工作數據存儲器中或輸入映象寄存器。然后由CPU把數據和程序有機地結合在一起。把結果存入輸出映象寄存器或工作數據存儲器中，然后輸出到輸出接口、控制外部驅動器。
組成：CPU由控制器、運算器和寄存器組成。這些電路集成在一個芯片上。CPU通過地址總線、數據總線與I/O接口電路相連接。
2． 存儲器
具有記憶功能的半導體電路，分為系統程序存儲器和用戶存儲器。
系統程序存儲器用以存放系統程序，包括管理程序，監控程序以及對用戶程序做編譯處理的解釋編譯程序。由只讀存儲器、ROM組成。廠家使用的，內容不可更改，斷電不消失。
用戶存儲器：分為用戶程序存儲區和工作數據存儲區。由隨機存取存儲器（RAM）組成。用戶使用的。斷電內容消失。常用高效的鋰電池作為后備電源，壽命一般為3~5年。
3．輸入/輸出接口
（1）輸入接口：
光電耦合器由兩個發光二極度管和光電三極管組成。
發光二級管：在光電耦合器的輸入端加上變化的電信號，發光二極管就產生與輸入信號變化規律相同的光信號。
光電三級管：在光信號的照射下導通，導通程度與光信號的強弱有關。在光電耦合器的線性工作區內，輸出信號與輸入信號有線性關系。
輸入接口電路工作過程：當開關合上，二極管發光，然后三極管在光的照射下導通，向內部電路輸入信號。當開關斷開，二極管不發光，三極管不導通。向內部電路輸入信號。也就是通過輸入接口電路把外部的開關信號轉化成PLC內部所能接受的數字信號。
（2）輸出接口
PLC的繼電器輸出接口電路
工作過程：當內部電路輸出數字信號1，有電流流過，繼電器線圈有電流，然后常開觸點閉合，提供負載導通的電流和電壓。當內部電路輸出數字信號0，則沒有電流流過，繼電器線圈沒有電流，然后常開觸點斷開，斷開負載的電流或電壓。也就是通過輸出接口電路把內部的數字電路化成一種信號使負載動作或不動作。
（3）還有特別用來輸入/輸出模擬電流信號和高速脈沖信號的特殊結構，例如：模數/數模轉換模塊、高速計數模塊等。
4．編程器
編程器分為兩種，一種是手持編程器，方便，我們實驗室使用的就是手持編程器。二種是通過PLC的RS232口，與計算機相連，然后敲擊鍵盤，通過NSTP-GR軟件（或WINDOWS下軟件）向PLC內部輸入程序。

PLC的基本工作原理
PLC采用“順序掃描，不斷循環”的工作方式
1．每次掃描過程，集中采集輸入信號，集中對輸出信號進行刷新。
2．輸入刷新過程，當輸入端口關閉時，程序在進行執行階段時，輸入端有新狀態，新狀態不能被讀入。只有程序進行下一次掃描時，新狀態才被讀入。
3．一個掃描周期分為輸入采樣，程序執行，輸出刷新。
4．元件映象寄存器的內容是隨著程序的執行變化而變化的。
5．掃描周期的長短由三條決定。（1）CPU執行指令的速度（2）指令本身占有的時間（3）指令條數，現在的PLC掃描速度都是非?？斓?。
6．由于采用集中采樣，集中輸出的方式，存在輸入/輸出滯后的現象，即輸入/輸出響應延遲。