840D_PLC课件

1、840d plc,1plc工作原理 2s7-300的地址分配,目 录,plc工作原理,西门子s7-300的plc采用循环扫描工作方式，并有一些特定的中断处理方式。 plc通过扫描完成各输入点的状态采集或输入数据采集，用户程序逻辑解算，各输出点状态的更新等功能,1输入采样阶段 plc在输入采样阶段，以扫描方式顺序读入所有输入端当前状态，并将此状态存入输入映象寄存器，接着转入程序执行阶段。在程序执行期间，即使输入状态发生变化，输入映象寄存器的内容也不会改变。也就是说，输入状态的变化只能在每一次扫描工作周期的输入采样阶段被读入，用输入映象寄存器记忆其状态的变化,plc工作原理,2. 用户程序执行阶段

2、 plc在程序执行阶段，是按一定规律扫描用户程序的。 在此阶段，plc从输入映象寄存器“读入”所要用到的输入端状态，若程序需要“读入”某输出状态则也在此时“读入”，然后进行逻辑运算，并将运算结果再存入元件映象寄存器中。对每个元件来说，元件映象寄存器所寄存的内容，会随着程序执行的进程而变化,plc工作原理,3、输出处理阶段 在所有的指令执行完毕后，元件映象寄存器中所有输出继电器的状态，在输出刷新阶段才转存到输出锁存电路，再驱动输出线圈，这才是可编程序控制器的实际输出。 输出元件映象寄存器的数据，由输出指令的执行结果决定，输出锁存电路的数据，由上一刷新时间输出元件映象寄存器的数据来决定，输出端器件

3、上的状态，由输出锁存电路来决定,plc工作原理,s7-300: 模块,ps (可选,s7-300 模块的编址,地址 0.0 地址 0.7 地址 1.0 地址 1.7,多层组态中的 di/do 编址,槽 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11,step7-300的地址分配,通常s7-300的连接如下图所示,图中ps为电源模块，cpu为s7-300的cpu模块，sm/fm/cp为输入，输出模块，功能模块及通信模块。每一个模块占用安装槽（slot），对于i/o模块来讲，每个slot分配32位的地址，即4个字节的地址资源。其地址的类型取决与模块的类型，如是输入模块，则地址为输入点，若该位置安装

4、的是输出模块，则地址为输出点地址。而每条安装架（rack）上可以安装8个类似于i/o模块的功用模块，即每条rack上共有8个4字节的地址资源。而一个s7-300的cpu可以寻址4个rack的最大范围,的单架安装,就840d来说，其为内置s7-300的cpu，同时也将rack0的资源也占用了，如机床控制面板mcp的输入输出的地址即是rack0的地址资源。故外部的地址起始地址为32.0,step7-300的地址分配,图的四架组态,step7-300的plc程序的结构由块(block)组成。 这些块主要是,1. 组织块（ob）是操作系统和用户程序之间的接口。 它们由操作系统调用并控制循环和中断驱动的

5、程序的执行以及可编程控制器如何启动。它们还处理对错误的响应。 2. 功能（fc）属于你自己编程的块。 功能是“无存储区”的逻辑块。fc 的临时变量存储在局域数据堆栈中。当fc 执行结束后，这些数据就丢失了。要将这些数据永久存储，功能也可以使用共享数据块。由于fc 没有它自己的存储区所以你必须为它指定实际参数。不能够为一个fc的局域数据分配初始值 3. 功能块（fb）属于用户自己编程的块。 功能块是具有“存储功能”的块。用数据块作为功能块的存储器（背景数据块）。传递给fb 的参数和静态变量存在背景数据块中。临时变量存在本地数据堆栈中。当fb 执行结束时，存在背景db 中的数据不会丢失,4. 数据

6、块（db）与逻辑块不同，在数据块中没有step 7 的指令。 它们用于存放用户数据，换句话说，数据块中存放用户程序工作时所需的变量数据。共享数据块用于存放所有其它块都可以访问的用户数据。db的大小可以不同。用户可以用任意方式来建立数据块的结构，以适合其不同的需求。 5. 系统功能（sfc）是集成在s7 cpu中预先编好程序并通过测试的功能。 可在用户程序中调用sfc。sfc 属于操作系统的一部分，而不算做用户程序的一部分。与fc 相同，sfc是“不具有存储能力”的块。 6. 系统功能块（sfb）是集成在s7 cpu 中的功能块。 sfb 作为操作系统的一部分，不占用户程序空间。与fb 相同，s

7、fb 也是“具有存储能力”的块。用户也必须为sfb 生成背景数据块，并将其下载到cpu中作为用户程序的一部分。 就sinumerik 840d系统，西门子已为用户提供了一些标准的功能块，同时也占用了部分的db数据块,块概览,在硬件“集成型 plc cpu315-2dp 主/从”在和 sinumerik 810d/840d 配合使用时，提供更多 fb、fc 和 db,块类型,西门子保留,用户可用,定时器,ob组织块概述,fb功能块概述,fc功能块概述,数据块分布,接口 db 块概览,840d toolbox的使用,1 840d 的 toolbox 是一张光盘。 2安装：点击disk1, 运行in

8、stall (安装)文件夹，基本程序库会自动安装在 siemensstep7s7libs目录下。 如需单独安装基本程序库时，单击disk1 将s7v2.8x0目录下的 gp8x0d程序拷贝到siemensstep7s7libs目录下。并在该目录下运行此程序便将基本程序库安装成功。 3 5.*以上版本的基本程序库最好采用运行install文件的办法安装基本程序库。 4 打开s7软件，在s7软件上执行： openlibrariesbrowse 在csiemensstep7s7libs 目录下找到要使用的基本程序库，执行一下，程序库便自动挂到了s7 libraes 目录下,常用的主要有几种：ob功能

9、块，fc功能块，fb功能块，db功能块等。 组织块（ob）是操作系统和用户程序之间的接口。相当于主程序，常用的有ob1和ob100； 其中ob100是plc上电后先执行，只执行一次，ob1是plc的cpu循环执行的程序。 上电后，首先执行ob100，再执行ob1（反复执行，ob100调用fb1（fb1为基本程序引导，是系统里面用opi总线连接pcu和mcp，对控制面板进行定义。西门子已经编好。,nck,plc,通信 零件加工程序管理,位置控制,通道 1 编译 准备 处理 插补,机床逻辑 使能信号 抑制信号 机床操作 报警和提示消息 接口信号,输入/输出块,通道 n 编译 准备 处理 插补,pl

10、c 接口信号,基本程序的结构,用户程序,fb1: gp_anl,fc 2: gp_cyc,ob100 启动,ob1 循环处理,ob40 硬件中断,fc 3: gp_ai,用户程序,用户程序,fc 19/24/25: 机床控制面板,fc 18: 主轴控制,fc 17: 星型/三角型,fc 16: 分度轴,fc 15: 定位轴,fc 13: 手持单元显示,fc 10: 报警/提示消息,fc 9: 非同步子程序调用,fc 7，8，22: wzv,fc12: 处理 hifu,fc 21: 快速 nck-plc,fc 26: phg,fb 29: 信号记录器,ob1块内容,fc2：基本nck与plc通讯

11、的nckplc，fc2必须在ob1的开始部分。 fc10：处理报警信息。plc产生报警，传给nck，nc采取措施，同时在mmc上显示报警文本。调用fc10，有两个参数要求设置：touserif=ture（相当于1）和false（相当于0）， quit：=i3.7（报警文本）。报警复位键（reset）地址为i3.7。 fc19：机床控制面板的主程序（铣床版） bagno（modegroupno方式组号）=b#16#1（in0 bb进制 16-16进制）， channo（in1通道号）= b#16#1， spindleifno：= b#16#1（in2主轴号）， feedhold=m100.0（进

12、给暂停） spindlehold=m100.1（主轴停止,机床控制面板,mcp-m,mcp-t,db10钥匙开关 db11机床控制方式 db21-30方向键 nc 起动，nc 停止 db31-61方向键 倍率 起动/停止轴,ib n . ib n+7,qb m . qb m+5,fb1,fc19,fc25,机床控制面板的接口信号,机床控制面板发出的信号(键,字节,主轴倍率,机床控制方式,机床功能,进给倍率,方向键,轴选择,方向键,未分配的客户键,未分配的客户键,钥匙开关位置0,钥匙开关位置2,钥匙开关位置1,复位,主轴起动,单段运行,主轴停止,进给启动,进给 停止,nc 启动,nc 停止,钥匙

13、开关位置3,快速进给r14,第 4 个轴 r4,第 7 个轴r7,第 8 个轴r8,第 6 个轴r6,坐标变换mcs/wcsr12,位 7,位 6,位 5,位 4,位 3,位 2,位 1,位 0,第 5 个轴r5,轴/主轴接口信号,在轴或主轴的 plc 接口信号中下列信号必须置位： is controller enable” (db31，. dbx2.1) is pulse enable” (db31，. dbx21.7) is position measur. system 1/2” (db31，. dbx1.5，dbx 1.6,如果轴/主轴要运动，下列接口信号不能被置位： is feed/

14、spindle override switch” (db31，. dbb0) not to 0% is axis/spindle disable” (db31，. dbx1.3) is follow up mode” (db31，. dbx1.4) is distance to go/spindlereset” (db31，. dbx2.2) is feed stop / spindle stop” (db31，. dbx4.3) is traverse key disable” (db31，. dbx4.4) is ramp function generator disab.” (db31，

15、. dbx20.1) is read-in disable“(db21，. dbx6.1) is feed disable“(db21，. dbx6.0,对于不正常的操作及系统状态，系统会发出警报，以提醒操作者采取适当的措施。 1 系统警报 系统警报已在系统中装入并激活，其具体内容均可在诊断手册中查到；并且在pcu50 中还集成了在线帮助功能。可以使操作者不用携带原有的诊断手册，而使用在线帮助，对系统警报作出正确的诊断。 2 用户报警 针对具体某一台机床，其应用内容很多，很具体，需对此作出专门的诊断。因此，需要加入用户报警，对此台机床的操作和机床的状态进行监控。 使用用户警报需具备三个条件才算

16、完整： plc 程序处理过相应报警信号（db2）； plc 程序中ob1 调用了fc10； 编好报警文本并传入系统。 在op010 上显示的警报信息可以是em（错误信息），显示为红色，可中止程序的执行；或者是om（操作信息），显示为黑色，不影响程序执行,警报简介,使用用户的报警需具备的三个条件，前两个比较简单，关键是第三个条件，我们分两部分讲解这个条件： （1）编写报警文本：编写报警文本所使用的编辑器为microsoft 的dos 环境下的asc编辑器， 通过在dos 提示符下键入edit 可进入该编辑器。(pcu50:进入mmc edit） 编写报警文本需满足一定的格式，语法。（见下表,al

17、arm no. ： 报警号的列表； display ： 0在报警行显示； 1在对话框内显示； help id ： 在线帮助识别符，仅用于pcu50； text ： 报警出现时，所显示的内容，两头用双引号（可加注释内容，用“/”开始。）最长110 个字符，分两行显示,警报-报警文本（指plc 报警文本,用于 mmc103 和 pcu50 的报警文本,c:usermyplc_gr.com,报警文本文件 mbdde.ini,c:usermbdde.ini,pcu20： a. 连pc/pg 到pcu； b. “service” “v24 pg/pc”（垂直菜单） “settings ”（设定v.24

18、为纸带格式）； c. 启动pcin “data in”定目录，起文件名；（见表3.2）； d. pcu20 上“data out” 移光标至“texts ” 按输入键 ，在“ language1/language2 ”中 选择某一种要编译的报警文本； e. pcu 上“start”（垂直菜单） f. 在pc 机上 编辑好报警文本再传回pcu20。 pcu50： a：进入dos 模式； b：在f： pcu2 提示符下输入edit mbdde.ini ，打开编辑器或者进入mmc edit， 打开编辑器 ； c：在mbdde.ini 文件中找到下列内容，在“user plc=”后输入f：dhmb.dirmyplc_保存退出； d：进入f： dh mb.dir 目录；并输入edit myplc _ ，修改并存储； 同样方法编辑myplc_ch.com ，修改并存储。（中文的报警文本需在计算机上作好，再下传） e：退出dos 模式，并作pcu复位； f：如报警文本在外部计算机已编好，可用pcin 传至相应目录下,警报-传入报警文本,报警和操作提示 (db2,用于 plc 消息的信号 (plcmm