S7-1200 PLC 应用技术 课件全套 项目1-5 S7-1200 PLC控制三相异步电动机 - S7-1200 PLC控制步进电机与伺服电机

PLC的基本构成PLC概念PLC是ProgrammableLogicController的简称，又称可编程逻辑控制器。PLC是以微处理器为核心，作为一种通用的工业自动控制装置，它综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术。PLC概念工业自动化离不开PLC，在冶金、能源、化工、交通、电力等领域中有着广泛的应用。国产信捷PLC国产汇川PLC西门子PLCPLC概念PLC具有可靠性高、体积小、功能强、程序设计简单、灵活通用及维护方便等一系列的优点，因而，成为现代工业控制的三大支柱（PLC、机器人和CAD/CAM）之一。通用PLC的内部结构包括电源、CPU、存储器、通讯接口、输入和输出。CPU是PLC的控制中枢，PLC在CPU的控制下有条不紊地协调工作，从而实现对现场的各个设备进行控制。PLC概念PLC配有两种存储器，即系统存储器和用户存储器。1.系统存储器用来存放系统管理程序，用户不能访问和修改这部分存储器的内容。2.用户存储器用来存放编制的应用程序和工作数据状态。存放工作数据状态的用户存储器部分也称为数据存储区，它包括输入/输出数据映像区、定时器/计数器预置数和当前值的数据区及存放中间结果的缓冲区。S7-1200PLC基本构成西门子S7-1200PLC，它设计紧凑、组态灵活且具有功能强大的指令集。该PLC具有通用PLC的组成结构，但又具有自身特色，具体包括CPU、24V/5V电源、包括数字信号和模拟信号在内的输入信号处理回路、输出信号处理回路、ROM/RAM存储区、以太网卡等。西门子S7-1200的外观西门子S7-1200的输入部分在上端、输出部分则在下端。输入部分输出部分西门子S7-1200的位元件在PLC中，一个输入位元件接一个按钮或传感器等检测型号，一个输出位元件接一个接触器等设备，其中输入部分对应的端口编号的形式为Ix.x，而输出部分则对应的端口编号的形式为Qx.x。西门子S7-1200的外观在PLC中，一个输入位元件接一个按钮或传感器等检测型号，一个输出位元件接一个接触器等设备，因此为了匹配不同控制系统所需不同输入输出点数的需要，西门子公司推出了一系列的S7-1200PLC主控模块，并以CPU作为前缀，如CPU1211C、CPU1212C、CPU1212FC、CPU1214C、CPU1214FC、CPU1215C、CPU1215FC、CPU1217C等。这里需要引起注意：单纯的CPU是指计算机通常意义上的中央处理器；CPU模块则特指西门子PLC的主控模块。西门子S7-1200的外观西门子S7-1200CPU模块后缀包括AC/DC/Rly、DC/DC/Rly、DC/DC/DC等三种。现在分别来说明一下，AC为供电电源为交流220V，DC符号在第一位时表示供电电源为直流24V电源、在第二位时表示输入信号为直流24V信号、在第三位时表示输出为固态MOSFET，RLY符号表示继电器输出。西门子S7-1200的应用不同工程应用中正确选择所需的PLC类型PLC梯形图编程基础梯形图编程与位元件PLC最常用的编程语言是梯形图，它是最接近继电器、线圈等电气元件实体的符号编程方法，如

表示常开触点、

表示常闭触点、

表示输出线圈。从自锁电路转化为梯形图的转化示意梯形图编程与位元件元件定义梯形图编程与位元件需要注意的是，停止按钮SB2的接线方式跟梯形图的常开或常闭表达容易产生歧义。当SB2常开触点接入到PLC为时，梯形图中表达式为常闭；当SB2常闭触点接入到PLC为时，梯形图中表达式为常开。常见三种位元件的种类、功能与符号PLC常见的三种位元件是输入位元件、输出位元件和内部辅助位元件，在相关书籍中，也会采用继电器一词来代替位元件，比即输入继电器、输出继电器和内部辅助继电器。常见三种位元件的种类、功能与符号根据IEC61131-3标准，PLC元件用百分数符号“%”开始，随后是位置前缀符号；如果有位（bit）的分级，则用整数表示分级，并用小数点符号“.”分隔。常见三种位元件的种类、功能与符号（1）输入位元件I输入信号包括开关、按钮、传感设备、限位开关、接近传感器、光电传感器、状态传感器、真空开关、温度开关、液位开关、压力开关等，它可以用输入位元件I来表示，即PLC与外部输入点对应的内部存储器储存基本单元。它由外部送来的输入信号驱动，输入为0或1，用程序设计的方法不能改变输入位元件的状态，即不能对输入位元件对应的基本单元改写。例如：%I0.0,%I0.1,…%I0.7,%I1.0,%I1.1,…，元件符号以I表示，顺序以8进制编号。输入位元件的接点（常开或常闭接点）可无限制地多次使用。常见三种位元件的种类、功能与符号（2）输出位元件Q输出设备包括阀门、电机接触器、警报器、中间继电器、指示灯等，它可以用输出位元件Q来表示，即PLC与外部输出点对应的内部存储器储存基本单元，输出为0或1。例如：%Q0.0,%Q0.1,…%Q0.7,%Q1.0,%Q1.1,…，元件符号以Q表示，顺序以8进制编号。输出位元件的接点信号像输入位元件信号一样可无限制地多次使用。常见三种位元件的种类、功能与符号（3）内部辅助位元件M内部辅助位元件M与PLC外部没有直接联系，是PLC内部的一种辅助继电器,其功能与电气控制电路中的中间继电器一样,它也对应着PLC内存的一个基本单元，它可由输入位元件、输出位元件接点以及其它内部装置的接点驱动，其接点也可以无限制地多次使用。例如：%M0.0,%M0.1,…%M0.7,%M1.0,%M1.1,…元件符号以M表示，顺序以8进制编号。字节、字和双字的寻址方式8位二进制数组成1个字节（即Byte），如图a所示的%MB10是由%M10.0到%M10.7共8位的状态构成的，其中第二位字符B是字节Byte的首字母。由2个字节可以构成1个字，即%MW10是由%M11.0到%M10.7共16位的状态构成，其中第二位字符W即字Word的首字母。由2个字构成1个双字，即%MD10是由%M13.0到%M10.7共32位的状态构成，其中第二位字符D是双字DWord的首字母。图a字节、字和双字的寻址方式按照西门子的命名规范，以起始字节的地址作为字、双字的地址，起始字节为最高位的字节，这一点尤其需要注意，因为不同的处理器它的规则不尽相同。图b所示的最高字节是%MB10，因此%MW10=H0102，而不是H0201；同理，%MD10=H01020304，而不是H04030201。图b位逻辑指令位逻辑符号与功能PLC是执行逻辑控制的设备，位逻辑又是基本的逻辑控制。这里讲的位逻辑又称布尔逻辑。每一个布尔量就是指一个假或真状态，通常用0来表示假、1来表示真。位逻辑符号与功能1.“与”逻辑“与”逻辑是指只有两个操作数都是“1”时，结果才是“1”。“与”逻辑操作属于短路操作，即如果第一个操作数能够决定结果，那么就不会对第二个操作数求值；如果第一个操作数是“0”，则无论第二个操作数是什么值，结果都不可能是“1”，相当于短路了右边。2.“或”逻辑“或”逻辑是指如果一个操作数或多个操作数为“1”，则“或”运算符返回布尔值“1”；只有全部操作数为“0”，结果才是“0”。3.“非”逻辑“非”逻辑就是即逻辑取反。4.取反线圈取反线圈是指输出“1”的时候断开，输出为“0”则接通。图所示为输出线圈与取反线圈对比，可以从梯形图看出，两种除了输出刚好相反外，其余相同。从真值表可以看出两者区别。5.“异或”逻辑“异或”逻辑是指如果a、b两个值不相同，则异或结果为“1”；如果a、b两个值相同，异或结果为“0”。异或也叫半加运算，其运算法则相当于不带进位的二进制加法。6.置位与复位在功能上，置位就是使得线圈为1，复位就是使得线圈为0。（R）为复位输出，即输出为“0”；（S）为置位输出，即输出为“1”；RESET_BF为复位域指令，将指定的地址开始的连续若干个地址复位(变为0状态并保持)；SET_BF为置位域指令，将指定的地址开始的连续若干个地址置位(变为1状态并保持)。6.置位与复位S7-1200还提供了两个双稳态触发器，即SR复位优先触发器和RS置位优先触发器，优先级是带后缀“1”，比如R1为复位优先、S1为置位优先。（1）SR触发器的逻辑为：S=0，R=0时，Q保持不变（0或1）；S=0，R=1时，Q=0；S=1，R=0时，Q=1；S=1，R=1时，Q=0。（2）RS触发器的逻辑为：S=0，R=0时，Q保持不变（0或1）；S=0，R=1时，Q=0；S=1，R=0时，Q=1；S=1，R=1时，Q=1。PLC控制三相电动机正反转运行任务实施任务描述用西门子S7-1200CPU1215CDC/DC/DCPLC来控制三相异步电动机的正转和反转

任务要求如下：1.按下按钮A，电动机正转；按下按钮C，则电动机停止运行；按下按钮B，电动机反转，按下按钮C，则同样停止电动机运行。2.要求能实现电动机热继电器保护并进行指示。3.正确绘制PLC控制电气图，并完成线路装接后上电。4.用编程软件进行PLC硬件配置和软件编程，并下载程序到实体PLC，经调试后实现三相电动机的正反转运行。第一步PLC输入输出分配从三相电动机正反转控制电路出发，需要使用停止按钮、正转按钮、反转按钮和热继电器故障信号作为PLC的输入，故障指示灯、正转继电器和反转继电器则作为PLC的输出。第一步PLC输入输出分配在I/O分配表中的按钮等信号加上NC（常闭）、NO（常开），这是因为按钮、热继电器等元件同时具有常闭、常开触点，用户可以根据实际情况来选择。除了紧急情况下，部分元件必须用NC触点，一般情况下的元件输入都可以选择NC和NO两者中的其中一个，这一点在后续任务的输入信号中有所体现，如停止按钮可以接NC点，也可以接NO点，与之相应的程序中的触点也要做相应更改。第二步PLC接线电气原理与实物连接CPU1215CDC/DC/DC的进线电源部分为24VDC，输入部分可以采取公共点1M接0V（即M端子）的漏型接法，输出部分采用24VDC指示灯。由于常用的电动机接触器线圈是交流220V，因此需要要用中间继电器进行信号转换，如图中的正转继电器KA1和反转继电器KA2，分别来控制正转接触器KM1和反转接触器KM2。第二步PLC接线电气原理与实物连接PLC实物连接，需要注意的是SB1停止按钮和热继电器FR接的都是常闭触点。第二步PLC接线电气原理与实物连接接触器KM1和KM2要进行电气互锁，同时要注意接触器的线圈电压为交流220V，它与PLC的联系就是通过中间继电器KA1和KA2来实现正转和反转控制。第三步编程环境下新建PLC项目自西门子公司在2009年发布第一款SIMATICSTEP7V10.5(STEP7Basic)以来，已经发布的版本有V10.5、V11、V12、V13、V14、V15、V16、V17等，支持西门子S7-1200/1500系列PLC。1.创建新项目第三步编程环境下新建PLC项目1.创建新项目选择文件路径，然后点击“创建”按钮。这里会提示当前的版本号为V17，同时可以输入作者和注释。第三步编程环境下新建PLC项目1.创建新项目第三步编程环境下新建PLC项目1.创建新项目选择6ES7215-1AG40-0XB0，并根据选择实际的CPU版本进行选择，如V4.5。需要注意的是，实际任务中用到的CPU版本会比较低，因此需要对版本进行相应选择。第三步编程环境下新建PLC项目1.创建新项目PLC安全设置，包括保护机密的PLC数据、PG/PC和HMI的通讯模式、PLC访问保护等第三步编程环境下新建PLC项目1.创建新项目第三步编程环境下新建PLC项目1.创建新项目菜单栏包含工作所需的命令，符号栏提供了常用命令的按钮使用户可以更快速地访问这些命令。项目树显示整个项目的各种元素，详细视图将显示总览窗口或项目树中所选对象的特定内容。工作区，主要的编程等工作都在这里完成，其中有一条分隔线用于分隔程序界面的各个组件，可使用分隔线上的箭头显示和隐藏用户界面的相邻部分。第三步编程环境下新建PLC项目2.硬件配置第一种是选择“项目树→任务1.1→PLC_1[CPU1215CDC/DC/DC]”后按右键，再选择“属性”；第二种是在设备视图中，点击CPU模块，再按右键选择“属性”。第三步编程环境下新建PLC项目2.硬件配置S7-1200提供了I/O自由地址的功能，它可以对I/O地址进行起始地址的自由选择，如0-1022均可以。第三步编程环境下新建PLC项目3.梯形图编程选择“项目树→任务1.1→PLC_1[CPU1215CDC/DC/DC]→程序块→Main[OB1]”，就是梯形图编程的地方。第三步编程环境下新建PLC项目3.梯形图编程简单编程时，用户要创建程序，只需将

中的图符拖拽入到相应程序段即可；相对复杂编程时，则需要用到图所示的指令窗口，包括基本指令、扩展指令、工艺、通讯和选件包。第三步编程环境下新建PLC项目3.梯形图编程第三步编程环境下新建PLC项目3.梯形图编程完成一个程序段第三步编程环境下新建PLC项目3.梯形图编程选择复制功能第三步编程环境下新建PLC项目4.变量命名第一种是在梯形图编辑环境中直接右键选择“重命名变量”命令进行定义；第二种则是在项目树中进行修改第三步编程环境下新建PLC项目4.变量命名第一种是在梯形图编辑环境中直接右键选择“重命名变量”命令进行定义；第二种则是在项目树中进行修改第三步编程环境下新建PLC项目4.变量命名变量名称命名后，博途项目中的所有编辑器（例如程序编辑器、设备编辑器、可视化编辑器和监视表格编辑器）均可访问这些变量。当然，变量定义也可以在程序编辑前完成，这样PLC编辑的时候，可以直接在<??.?>中进行变量选择，而无需直接输入。排列顺序第三步编程环境下新建PLC项目4.变量命名第四步以太网通讯设置与程序调试1.下载之前的以太网通讯设置直连通过路由器/交换机连接第四步以太网通讯设置与程序调试1.下载之前的以太网通讯设置（1）IP地址每个设备也都必须具有一个Internet协议(IP)地址，且不能重复。该地址使设备可以在更加复杂的路由网络中传送数据。每个IP地址分为四段，每段占8位，并以“.”分开，其十进制格式表示（如PLC设置为192.168.0.1、PC设置为192.168.0.100）。IP地址第1段用于表示网络ID、第2段表示主控ID，第3、4段是用于区分该设备的ID。（2）子网掩码子网是已连接的网络设备的逻辑分组，在局域网中，子网中的节点往往彼此之间的物理位置相对接近。掩码定义子网的边界。子网掩码255.255.255.0通常适用于小型本地网络，意味着此网络中所有IP地址的前3位应该是相同的，该网络中的各个设备由最后一个数来进行标识和区分。第四步以太网通讯设置与程序调试1.下载之前的以太网通讯设置电脑端的IP地址和子网掩码的设置通过“网络和Internet”选项进行设置，完成后可以通过ipconfig命令来确认是否已经成功设置，也可以通过ping指令来确认PC是否与以太网上的其他地址正常通讯，如ping192.168.0.1就是确认在同一网络上是否存在192.168.0.1的以太网设备。第四步以太网通讯设置与程序调试2.编译与下载第四步以太网通讯设置与程序调试2.编译与下载第四步以太网通讯设置与程序调试2.编译与下载对于设置过IP地址的PLC来说，点击“开始搜索”，就会出现有IP地址的PLC。第四步以太网通讯设置与程序调试3.程序调试下载后，PLC会自动切换到运行状态，此时选择图标栏中的

进入程序块的在线监控。用绿色实线表示接通、蓝色虚线表示断开。虚线表示断开第四步以太网通讯设置与程序调试3.程序调试实线表示接通S7-1200定时器定时器应用通用定时器硬件定时器，又称时间继电器，是指当加入（或去掉）输入动作信号后，其输出电路需经过规定的准确时间才产生跳跃式变化（或触头动作）的一种继电器。接通延时关断延时广泛应用在遥控、通讯、自动操控的设备里面，用于精准地操控时间，从而提升产品的精度和性能，但它也有缺点，就是一个定时线路需要一个定时器。传统定时器S7-1200的4种定时器（1）TON：接通延迟定时器，在预设的延时过后输出Q设置为ON，等同于接通延时继电器。（2）TOF：关断延迟定时器，在预设的延时过后输出Q重置为OFF，等同于关断延时继电器。（3）TP：脉冲定时器可生成具有预设宽度时间的脉冲。（4）TONR：保持型接通延迟定时器，输出在预设的延时过后设置为ON。在使用R输入重置经过的时间之前，会跨越多个定时时段一直累加经过的时间。S7-1200的定时器1.TON定时器TON定时器是接通延迟定时器输出Q在预设的延时过后设置为ON。1.TON定时器TON逻辑时序图当参数IN从0跳变为1将启动定时器TON，经过设定的PT时间后，Q输出；当IN从1变为0时，Q停止输出。1.TON定时器PT（预设时间）和ET（经过的时间）值以表示“毫秒时间”的有符号双精度整数形式并存储在存储器中，缺省默认单位为ms。Time数据使用T#标识符，可以用简单时间单元“T#200ms”或复合时间单元“T#2s_200ms（或T#2s200ms）”的形式输入。1.TON定时器要调用TON指令，可以在指令窗口中选择“基本指令→定时器操作→TON接通延时”，并将之拖拽到程序段中。1.TON定时器“调用选项”窗口可以选择自动编号，则会直接生成数据块；也可以选择手动编号，根据用户需要生成DB数据块。需要注意的是，图中所说的单个实例就是数据块。数据块1.TON定时器在项目树的“程序块”中，可以看到自动生成的IEC_Timer_0_DB[DB1]数据块，生成后的TON指令调用如图中所示。根据PLC寻址方式，可以分别用DB1.PT、DB1.ET、DB1.IN和%DB1.Q来读出输入输出值。2.TOF定时器TOF关断延时定时器的参数与TON相同，区别在于IN从1跳变为0后才启动定时器。3.TP脉冲定时器TP脉冲定时器虽然参数格式与TON、TOF一致，但含义跟接通延时和断电延时不同，它是在IN输入从0跳变到1之后，立即输出一个脉冲信号，且持续长度受PT值控制。4.TONR时间累加器TONR指令与TON、TOF、TP相比增加了参数R，就是复位TONR经过的时间。4.TONR时间累加器从TONR逻辑时序图中可以看出：当IN信号不连续输入时，定时器ET的值一直在累计，直到定时时间PT到，ET的值保持为PT值；当R信号ON时，ET的值复位为零。系统和时钟存储器系统和时钟存储器S7-1200除了使用TON等定时器指令之外，还有一种系统和时钟存储器用于用户固定的时间控制。比如每次PLC上电后只出现一次信号、始终为ON或OFF信号、定时周期0.5s或1s脉冲信号等。系统和时钟存储器点击右边窗口的复选框“启用系统存储器字节”和“启用时钟存储器字节”启用启用系统存储器位将MB1设置为系统存储器字节后，该字节的M1.0～M1.3辅助继电器含义可以表示如下：时钟存储器位时钟存储器位是一个周期内0状态和1状态所占的时间各为50%的方波信号，以M0.5为例，其时钟脉冲的周期为1s，如果用它的触点来控制接在某输出点的指示灯，指示灯将以1Hz的频率闪动，亮0.5s、熄灭0.5s。M0.5输出点时钟存储器位含义注意点指定了系统存储器和时钟存储器字节后，这些字节不能再作它用，否则将会使用户程序运行出错，甚至造成设备损坏或人身伤害。需要注意的是：系统和时钟存储器一旦启用后，就必须重新编译硬件配置并进行下载，否则该功能无法使用。PLC控制电动机星三角启动任务实施任务描述星三角降压启动是空压机等大功率电动机负载启动控制方式，现在采用PLC定时器控制替代原先的时间继电器。

任务要求如下：1.按钮A按下时，先闭合星三角电路的主接触器和星型接触器，定时6s后，星型接触器断开、三角形接触器闭合，完成启动过程；按钮B按下时，三个接触器都断开，电动机停止运行。2.热继电器动作时，所有接触器都断开，电动机停止运行，并进行报警指示。3.正确绘制PLC控制电气图，并完成线路改接后上电。4.用编程软件进行PLC硬件配置、包含定时器的梯形图程序编写，并下载程序到实体PLC，经调试后实现星三角启动控制。第一步PLCI/O分配和控制电路接线分析三相电动机的星三角启动过程，可以选择西门子CPU1215CDC/DC/DC，且外接启动按钮、停止按钮、热继电器故障信号等3个输入，并外接指示灯HL1、控制接触器KM1-KM3的中间继电器KA1-KA3等4个输出。第一步PLCI/O分配和控制电路接线PLC电气接线示意第一步PLCI/O分配和控制电路接线这里选择接触器的线圈仍为交流220V，如果为交流380V的话，则更改进线电源L1/N为L1/L2；采用中间继电器KA1到KA3分别来控制接触器KM1到KM3。第二步PLC软件编程步骤按照如下步骤依次进行。1.创建新项目（命名任务1.2）。2.设备组态（选择CPU1215CDC/DC/DC）。3.硬件配置（IP地址设置、启用系统和时钟存储器等）。4.变量定义（包括输入、输出变量）第二步PLC软件编程步骤5.梯形图编程第二步PLC软件编程步骤5.梯形图编程第三步PLC梯形图程序调试将PLC程序下载后，共分2个情况进行监控：如图所示为启动按钮动作后，主接触器和星型接触器为ON，此时定时器开始0-6s计时；第三步PLC梯形图程序调试计时到6s后，三角形接触器为ON，而星型接触器为OFF。计数器应用计数器定义计数是一种最简单基本的运算。计数器就是实现这种运算的逻辑电路，计数器在数字系统中主要是对脉冲的个数进行计数，以实现测量、计数和控制的功能。加计数器(CTU)、减计数器(CTD)和加减计数器(CTUD)等三种计数器有相近的输入输出定义。S7-1200三种计数器计数器指令相关数据类型（1）布尔型数据类型

布尔型数据类型即Bool，该数据类型是“位（bit）”，可被赋予“TRUE”真（即“1”）或“FALSE”假（即“0”），占用1

位存储空间。（2）整型数据类型

整型变量可以是

Byte（字节）、Word（字）、DWord（双字）、SInt（有符号整数）、USInt（有符号字节）、Int（整数）、UInt（无符号整数）、DInt

（双整数）和UDInt（无符号双整数）等。计数器调用选项使用任何一种计数器，都可以将指令拖拽入程序块即可，同时也会随之带来数据块调用选项，如IEC_Counter_0_DB。计数器指令应用当参数CU的值从0变为1时，CTU计数值CV加1。如果参数CV的值大于或等于预设计数值参数PV的值，则计数器输出参数Q=1。如果复位参数R的值从0变为1，则当前计数值复位为0。CTU计数器的应用示意在输送带上的物品经过光电开关（发射端）与光电开关（接收端）的感应区域时，PLC端就会接收到相应信号，当计数值达到设定值4时，指示灯就会亮起来；按下复位按钮后，PLC会重新计数。CTD计数器指令应用可以直接从CTU修改指令为CTD而来。当I0.0（即参数CD的值）从0变为1时，CTD计数值MW20减1。如果参数CV(当前计数值)的值等于或小于0，则计数器输出参数Q=1。如果参数LD的值从0变为1，则参数PV(预设值)的值将作为新的CV(当前计数值)装载到计数器。CTUD计数器指令应用当A相超前B相或A相落后于B相的信号从0跳变为1时，CTUD计数值加1或减1。如果参数CV（当前计数值）的值大于或等于参数PV（预设值）的值，则计数器输出参数QU=1；如果参数CV的值小于或等于零，则计数器输出参数QD=1。CTUD计数器指令应用如果I0.3（即参数LD）的值从0变为1，则参数PV（预设值）的值将作为新的CV（当前计数值）装载到计数器；如果I0.2（即复位参数R）的值从0变为1，则当前计数值复位为0。电动机循环计数控制任务实施任务描述某生产线上应用的电动机循环计数控制示意图如下：

任务要求如下：1.

PLC一上电，将计数次数设为零。按下启动按钮A时，电动机运行，定时20s后，自动停机10s；再次运行20s、停10s；按照这个运行周期循环进行5次后自动停机，点亮指示灯表示计数满。2.按下停止按钮B时，电动机停机，计数次数清零。3.热继电器故障后，在同一个指示灯进行闪烁。4.正确绘制PLC控制的电气接线，并完成线路装接后上电。5.完成PLC的硬件配置和软件编程，并下载到PLC，并调试循环计数控制功能。

步骤一PLCI/O分配与控制电路接线步骤一PLCI/O分配与控制电路接线步骤二变量说明除输入输出变量定义与硬件接线一致外，M10.0-M10.5为中间变量步骤三程序编写说明步骤三程序编写说明步骤三程序编写说明常见数据类型与寻址数据类型PLC程序中出现的与变量紧密联系的数据形式，它用于指定数据元素的大小以及如何解释数据。在定义变量时，需要设置它的数据类型，每个指令参数至少支持一种数据类型，而有些参数支持多种数据类型。数据类型数据类型在计算机系统中，所有的数据都是以二进制进行存储的，整数一律用补码来表示和存储，并且正整数的补码为原码；负整数的补码为绝对值的反码加1。数据类型USint、UInt、UDInt数据类型为无符号整型数；Sint、Int、Dint数据类型为有符号整型数，最高位为符号位，符号位为“0”表示正整数，符号位为“1”表示负整数。数据类型浮点数分为Real(32位)和LReal(64位)，不一样的存储长度，其记录的数据值的精度不一样。其中最高位为符号位，符号位“0”表示正实数，符号位为“1”表示负实数。数据存储与输入输出映像区上述数据类型可以存放在过程映像输入I区、过程映像输出Q区、位存储器M区和数据块DB区等PLC地址区。每个存储单元都有唯一的地址，用户程序利用这些地址访问存储单元中的信息。绝对寻址绝对地址由以下元素组成：第一种是地址区助记符，如I、Q或M。第二种是要访问数据的单位，如“B”表示Byte、“W”表示Word、“D”表示DWord。第三种是数据地址，如Byte3、Word3。地址表示方式地址表示方式运算指令一.比较指令比较指令常用于工业控制中位置、数量的比较及其所引发的相关参数的控制。在梯形图指令中，比较指令的用法就是用于两个相同数据类型的有符号数或无符号数IN1和IN2的比较判断操作，涉及到的运算有“==、>=、<=、>、<、<>”等，分别表示“等于、大于等于、小于等于、大于、小于、不等于”。一.比较指令一.比较指令（1）CMP==：等于比较器：可以使用“等于”指令判断第一个比较值（<操作数1>）是否等于第二个比较值（<操作数2>）。如果满足比较条件，则该指令返回逻辑运算结果(RLO)“1”。如果不满足比较条件，则该指令返回RLO“0”。（2）CMP<>：不等于使用“不等于”指令判断第一个比较值（<操作数1>）是否不等于第二个比较值（<操作数2>）。如果满足比较条件，则该指令返回逻辑运算结果(RLO)“1”。如果不满足比较条件，则该指令返回RLO“0”。一.比较指令（3）CMP>=：大于或等于可以使用“大于或等于”指令判断第一个比较值（<操作数1>）是否大于或等于第二个比较值（<操作数2>）。如果满足比较条件，则该指令返回逻辑运算结果(RLO)“1”。如果不满足比较条件，则该指令返回RLO“0”。（4）CMP<=：小于或等于可以使用“小于或等于”指令判断第一个比较值（<操作数1>）是否小于或等于第二个比较值（<操作数2>）。如果满足比较条件，则该指令返回逻辑运算结果(RLO)“1”。如果不满足比较条件，则该指令返回RLO“0”。

一.比较指令（5）CMP>：大于可以使用“大于”指令确定第一个比较值（<操作数1>）是否大于第二个比较值（<操作数2>）。如果满足比较条件，则该指令返回逻辑运算结果(RLO)“1”。如果不满足比较条件，则该指令返回RLO“0”。（6）CMP<：小于可以使用“小于”指令判断第一个比较值（<操作数1>）是否小于第二个比较值（<操作数2>）。如果满足比较条件，则该指令返回逻辑运算结果(RLO)“1”。如果不满足比较条件，则该指令返回RLO为“0”。二.移动指令移动指令是将数据元素复制到新的存储器地址，并从一种数据类型转换为另一种数据类型，移动过程中不更改源数据。1.MOVE移动值二.移动指令1.MOVE移动值在初始状态，指令框中包含1个输出，即OUT1，可以鼠标点击图符扩展输出数目。在该指令框中，应按升序顺序排列所添加的输出端。执行该指令时，将IN输入端操作数中的内容发送到所有可用的输出端。如果传送结构化数据类型(DTL，Struct，Array)或字符串(String)的字符，则无法扩展指令框。可以输出多个地址OUT1、OUT2、OUT3等。扩展输出二.移动指令2.MOVE_BLK指令使用“MOVE_BLK块移动”指令，可将存储区（源区域）的内容移动到其它存储区（目标区域）。使用参数COUNT可以指定待复制到目标区域中的元素个数。可通过IN输入端的元素宽度来指定待复制元素的宽度。并按地址升序顺序执行复制操作。二.移动指令3.UMOVE_BLK无中断块移动使用“UMOVE_BLK无中断块移动”指令，可将存储区（源区域）的内容连续复制到其它存储区（目标区域）。使用参数COUNT可以指定待复制到目标区域中的元素个数。可通过IN输入端的元素宽度来指定待复制元素的宽度。源区域内容沿地址升序方向复制到目标区域。二.移动指令4.FILL_BLK填充块“FILL_BLK填充块”指令中用IN输入的值填充一个存储区域（目标区域）。将以OUT输出指定的起始地址，填充目标区域。可以使用参数COUNT指定复制操作的重复次数。执行该指令时，将选择IN输入的值，并复制到目标区域COUNT参数中指定的次数。二.移动指令5.SWAP交换指令“SWAP交换”指令可以更改输入IN中字节的顺序，并在输出OUT中查询结果。SWAP交换数据类型为DWORD的示意二.移动指令5.SWAP交换指令三.数学运算指令在数学运算指令中，ADD、SUB、MUL和DIV分别是加、减、乘、除指令，其操作数的数据类型可选SInt、Int、Dint、USInt、UInt、UDInt和Real。在运算过程中，操作数的数据类型应该相同。1.加法ADD指令三.数学运算指令1.加法ADD指令在初始状态下，指令框中至少包含两个输入（IN1和IN2），可以鼠标点击图符扩展输入数目，在功能框中按升序对插入的输入进行编号，执行该指令时，将所有可用输入参数的值相加，并将求得的和存储在输出OUT中。点击图符扩展输入数目三.数学运算指令1.加法ADD指令根据参数说明，只有使能输入EN的信号状态为“1”时，才执行该指令。如果成功执行该指令，使能输出ENO的信号状态也为“1”。三.数学运算指令1.加法ADD指令如果满足下列条件之一，则使能输出ENO的信号状态为“0”：条件一：使能输入EN的信号状态为“0”。条件二：指令结果超出输出OUT指定的数据类型的允许范围。条件三：浮点数具有无效值。三.数学运算指令2.减法SUB指令可以使用减法SUB指令从输入IN1的值中减去输入IN2的值并在输出OUT(OUT=IN1-IN2)处查询差值。SUB指令的参数与ADD指令相同。三.数学运算指令3.乘法MUL指令可以使用乘法MUL指令将输入IN1的值乘以输入IN2的值，并在输出OUT(即OUT=IN1*IN2)处查询乘积。二.移动指令4.除法DIV和返回除法余数MOD指令除法DIV是返回除法的商，返回除法余数MOD是余数。需要注意的是，MOD指令只有在整数相除时才能应用。三.数学运算指令除了上述运算指令之外，还有NEG、INC、DEC和ABS等数学运算指令，具体说明如下：（1）NEG指令：将输入IN的值取反，保存在OUT中。（2）INC和DEC指令：参数IN/OUT的值分别加1和减1。（3）绝对值指令ABS：求输入IN中有符号整数或实数的绝对值。三.数学运算指令对于浮点数函数运算，其梯形图和对应的描述如表中所示。需要注意的是，三角函数和反三角函数指令中的角度均为以弧度为单位的浮点数。三.数学运算指令除了上述运算指令之外，还有NEG、INC、DEC和ABS等数学运算指令，具体说明如下：（1）NEG指令：将输入IN的值取反，保存在OUT中。（2）INC和DEC指令：参数IN/OUT的值分别加1和减1。（3）绝对值指令ABS：求输入IN中有符号整数或实数的绝对值。四.移位、循环和字逻辑运算指令1.移位和循环指令移位指令可以将输入参数IN中的内容向左或向右逐位移动；循环指令可以将输入参数IN中的全部内容循环地逐位左移或右移，空出的位用输入IN移出位的信号状态填充。该指令可以对8、16、32以及64位的字或整数进行操作。四.移位、循环和字逻辑运算指令1.移位和循环指令字移位指令移位的范围为0～15，双字移位指令移位的范围为0～31，长字移位指令移位的范围为0～63。对于字、双字和长字移位指令，移出的位信号丢失，移空的位使用0补足。四.移位、循环和字逻辑运算指令1.移位和循环指令带有符号位的整数移位范围为0～15；双整数移位范围为0～31；长整数移位指令移位的范围为0～63。移位方向只能向右移，移出的位信号失，移空的位使用符号位补足。四.移位、循环和字逻辑运算指令2.字逻辑运算指令字逻辑指令可以对Byte(字节)、Word(字)、DWord(双字)或LWord(长字)逐位进行“与”、“或”、“异或”逻辑运算操作。“与”操作可以判断两个变量在相同的位数上有多少位为1，通常用于变量的过滤，例如一个字变量与常数W#16#00FF相“与”，则可以将字变量中的高字节过滤为0；“或”操作可以判断两个变量中为1位的个数；“异或”操作可以判断两个变量有多少位不相同。使用步序控制实现输送带物料分拣任务实施任务描述

任务要求如下：1.能正确完成PLC控制的电气接线。2.能完成气路图的安装。3.能使用步序控制编程方式实现复杂程序的编写。步序控制编程步骤一PLCI/O分配和控制电路接线步骤一PLCI/O分配和控制电路接线PLC控制电气原理图DC24V线圈步骤二气路连接原理与气动元件安装选择一定规格尺寸的气管，从气泵产生气源开始，经过可调压的空气过滤器，再经过开关后进入电磁阀底座，最后进入气缸（即1#分拣机构推出气缸、1#分拣机构升降气缸、2#分拣机构推出气缸、2#分拣机构升降气缸、3#分拣机构推出气缸、3#分拣机构升降气缸）。步骤二气路连接原理与气动元件安装可调压空气过滤器包括空气减压阀、过滤器，又称为气源处理二联件，其中减压阀可以对气源进行稳压调节。步骤二气路连接原理与气动元件安装典型的电磁阀底座连接是PC螺纹接头（进气用）、电磁阀、消声器、阀板、内六角堵头进行连接。步骤二气路连接原理与气动元件安装二位五通电磁阀：二位表示阀芯的工作位置数为2个；五通表示切换通口数量为5个，即A、B、R、P、S。“A”、“B”即电磁阀的输出口，接下游的设备；“R”、“S”即电磁阀的泄放口；“P”是压力介质的入口，一般接压缩空气气源。步骤二气路连接原理与气动元件安装气缸结构步骤二气路连接原理与气动元件安装磁感应式接近开关为确认气缸动作是否到位，通常会加装图中所示的磁感应式接近开关，该开关可以采用带式、导轨式、拉杆式和直接式等方式安装在气缸两端。步骤二气路连接原理与气动元件安装带式安装步骤二气路连接原理与气动元件安装选择一定规格尺寸的气管，从气泵产生气源开始，经过可调压的空气过滤器，再经过开关后进入电磁阀底座，最后进入气缸（即1#分拣机构推出气缸、1#分拣机构升降气缸、2#分拣机构推出气缸、2#分拣机构升降气缸、3#分拣机构推出气缸、3#分拣机构升降气缸）。步骤三PLC梯形图编程步序控制编程的优点：（1）可以直观地看到设备的动作顺序，程序的规律性较强，容易读懂。（2）在设备发生故障时能很容易的找出故障所在位置。（3）不需要复杂的互锁电路，更容易设计和维护系统。步序控制的标准结构是：状态或步+该步工序中的动作或命令＋有向连接＋转换和转换条件步骤三PLC梯形图编程步序控制设计规则从初始状态或步开始执行，当每步的转换条件成立，就由当前状态或步转为执行下一步，最后结束所有状态或步的运行。步骤三PLC梯形图编程步序控制设计实例使用步序控制法编程将这个控制要求分为几个工作状态（或步），从一个工作状态（或步）到另一个工作状态（或步）通过满足转换条件来实现转移。步骤三PLC梯形图编程步骤三PLC梯形图编程变量定义说明步骤三PLC梯形图编程步骤三PLC梯形图编程步骤三PLC梯形图编程步骤三PLC梯形图编程步骤三PLC梯形图编程S7-1200代码块种类各种块组织块OBOB（OrganizationBlock的简称）是定义程序的结构在组织块中，OB1是用于循环执行用户程序的默认组织块，为用户程序提供基本结构，是唯一一个用户必需的程序块。其他OB具有预定义的行为和启动事件，但用户也可以创建具有自定义启动事件的OB。函数FC和函数块FB函数FC和函数块FB是包含与特定任务或参数组合相对应的程序代码。每个FC或FB都能提供一组输入和输出参数，其中FB还使用相关联的数据块（或称为背景数据块）来保存执行期间的值状态。数据块DB数据块DB是存储程序块可以使用的数据，它可以手动建立或者在调用指令时自动建立。标准DB优化的DB数据块数据块DB标准DB在PLC内的存储及处理方式数据块DB优化DB在S7系列PLC内的存储及处理方式数据块DBS7-1200PLC处理标准DB块内的数据时，要额外消耗CPU的资源，导致CPU效率下降，所以推荐使用优化DB。在优化DB中，所有的变量以符号形式存储，没有绝对地址，不易出错，且数据存储的编码方式与CPU编码方式相同，效率更高。用户程序的结构有了OB、FB、FC和DB后，PLC的程序就可以正常运行。用户程序的执行顺序是：从一个或多个在进入RUN模式时运行一次的可选启动组织块(OB）开始，然后执行一个或多个循环执行的程序循环OB。FC函数函数的定义函数（即Function，简称FC）是指一段可以直接被另一段程序或代码（即OB、FB或FC）引用的程序或代码。函数的作用（1）作为子程序使用。将相互独立的控制设备分成不同的FC编写，统一由OB块调用，这样就实现了对整个程序进行结构化划分，便于程序调试及修改，使整个程序的条理性和易读性增强。（2）可以在程序的不同位置多次调用同一个函数。函数中通常带有形参，通过多次调用，并对形参赋值不同的实参，可实现对功能类似的设备统一编程和控制。函数的形参接口区函数的形参接口区参数类型分为输入参数、输出参数、输入/输出参数和返回值。本地数据包括临时数据及本地常量。每种形参类型和本地数据均可以定义多个变量。函数的形参说明（1）Input:输入参数，只能读取，函数调用时将用户程序数据传递到函数中，实参可以为常数。（2）Output:输出参数，只能写入，函数调用时将函数执行结果传递到用户程序中，实参不能为常数。（3）InOut:输入/输出参数，可读取和写入，调用时由函数读取其值后进行运算，执行后将结果返回，实参不能为常数。函数的形参说明（4）Temp:用于存储临时中间结果的变量，为本地数据区L，只能用于函数内部作为中间变量使用。临时变量在函数调用时生效，函数执行完成后临时变量区被释放，所以临时变量不能存储中间数据。临时变量在调用函数时由系统自动分配，退出函数时系统自动回收，所以数据不能保持。（5）Constant:声明常量符号名后，程序中可以使用符号代替常量，这使得程序具有可读性且易于维护。符号常量由名称、数据类型和常量值三个元素组成。局部常量仅在块内适用。（6）Return：函数FC的执行返回情况，数据类型为Void。无形参函数(子程序功能）控制三个相互独立的控制设备，可将程序分别编写在三个子程序中，然后在主程序中分别调用FC1、FC2、FC3等各个子程序，实现对设备的控制。使用函数块FC实现输送带物料分拣任务实施任务描述

任务要求如下：1.新建函数FC块来替代原梯形图中重复的程序代码并进行结构化编程。2.函数FC块需带有形参，可以进行多次调用。FC编程第一步完成物料逻辑FC块的编程第一步完成物料逻辑FC块的编程定义函数“物料逻辑”的形参接口区根据流程图，参数需要选择合适的数据类型，比如物料编号和定时为Int，其余变量均为Bool。第一步完成物料逻辑FC块的编程FC1函数的编程，其中变量均以“#”开始第一步完成物料逻辑FC块的编程第一步完成物料逻辑FC块的编程完成后的FC1位置示意第二步主程序调用FC块主程序OB1块的变量说明除了输入输出之外，它还包括定时1（MW12）、定时2（MW14）、定时3（MW16）、定时变量1（M20.0）、定时变量2（M20.1）、定时变量3（M20.2）。第二步主程序调用FC块第二步主程序调用FC块第二步主程序调用FC块第二步主程序调用FC块第二步主程序调用FC块块调用与FB块调用在PLC编程中，通过设计FB和FC块来执行通用任务，可创建模块化程序块，然后可通过由其它程序块调用这些可重复使用的模块来构建程序，调用块将设备特定的参数传递给被调用块块调用使用可嵌套块调来实现更加模块化的结构函数块FB接口区添加FB函数函数块FB接口区函数块的形参接口区参数类型除输入参数、输出参数、输入/输出参数、临时数据区、本地常量外，还带有存储中间变量的静态数据区。函数块FB接口区Input:输入参数，函数块调用时将用户程序数据传递到函数块中，实参可以为常数。Output:输出参数，函数块调用时将函数块的执行结果传递到用户程序中，实参不能为常数。InOut:输入/输出参数，函数块调用时由函数块读取其值后进行运算，执行后将结果返回，实参不能为常数。Static:静态变量，不参与参数传递，用于存储中间过程值。Temp:用于函数内部临时存储中间结果的临时变量，不占用单个实例DB空间。临时变量在函数块调用时生效，函数执行完成后，临时变量区被释放。Constant:声明常量的符号名后，在程序中可以使用符号代替常量，这使得程序可读性增强，且易于维护。符号常量由名称、数据类型和常量值三个元素组成。函数块FB的数据块相比于FC没有存储功能来说，FB是具有存储功能的，因为FB调用时需要单个实例DB，而FC是没有的。函数块FB的数据块在实际编程中，需要避免出现图左边的OB、FC和其他FB直接访问某一个FB单个实例DB的方式，而是通过FB的接口参数来访问（右边）。使用函数块FB实现输送带物料分拣任务实施任务描述

任务要求如下：1.新建函数块FB块来替代重复的程序代码并进行结构化编程。2.函数FB块需带有形参，可以进行多次调用。

FB编程步骤一物料控制FB块的编程流程图步骤一物料控制FB块的编程输入输出参数定义：除了定时器未出现在其中，所有的输入、输出均在里面。步骤一物料控制FB块的编程选择多重实例的调用选项：这样可减少在程序资源中生成过多的背景数据块，否则每一个定时器都会自动产生一个背景数据块。步骤一物料控制FB块的编程FB参数新增加了1个接口参数IEC_Timer_0_Instance，其数据类型为TON_TIME。步骤一物料控制FB块的编程步骤二主程序调用FB块步骤二主程序调用FB块步骤二主程序调用FB块本实例为三次调用FB1模块步骤二主程序调用FB块本实例为三次调用FB1模块步骤二主程序调用FB块本实例为三次调用FB1模块触摸屏基本知识传统的工业控制系统与触摸屏

触摸屏的主要功能就是取代传统的控制面板和显示仪表，通过灯、实物图形等方式来显示各开关量的状态，也可以通过液位计、折线图或趋势图等方式来显示温度、压力、流量等过程量的状态。触摸屏工业控制系统有了触摸屏，借助控制单元（如PLC）的通讯，实现人与控制系统的信息交换，更方便地实现对现场设备的操作和监视。触摸屏分类按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质，可以把触摸屏分为电阻式、电容感应式、红外线式以及表面声波式等多种类型。（1）电阻式触摸屏触摸屏分类（1）电阻式触摸屏电阻式触摸屏是一种传感器，它将矩形区域中触摸点(X,Y)的物理位置转换为代表X坐标和Y坐标的电压。触摸屏分类（1）电阻式触摸屏不管是四线电阻触摸屏还是五线电阻触摸屏，它们都是一种对外界完全隔离的工作环境，不怕灰尘和水汽，能适应各种恶劣的环境。a)4线屏b)5线屏触摸屏分类（2）电容式触摸屏电容式触摸屏在触摸屏四边均匀镀上狭长的电极，在导电体内形成一个低电压交流电场，当用户手指触摸屏幕时，基于人体电场，手指与导体层间会形成一个耦合电容。触摸屏分类（2）电容式触摸屏电容屏可以实现多点触控，靠的就是增加互电容的电极，简单地说，就是将屏幕分块，在每一个区域里设置一组互电容模块都是独立工作，所以电容屏就可以独立检测到各区域的触控情况，进行处理后，简单地实现多点触控。2种触摸屏比较*电容触摸屏只需要触摸，而不需要压力来产生信号。*电容触摸屏在生产后只需要一次或者完全不需要校正，而电阻技术需要常规的校正。*电容方案的寿命会长些，因为电容触摸屏中的部件不需任何移动。电阻触摸屏中，上层的ITO薄膜需要足够薄才能有弹性，以便向下弯曲接触到下面的ITO薄膜。*电容技术在光损失和系统功耗上优于电阻技术。西门子精简触摸屏西门子触摸屏产品主要分为SIMATIC精简系列面板、SIMATIC精智面板和SIMATIC移动式面板，均可以通过博途软件进行组态。西门子精简触摸屏西门子精简触摸屏触摸屏连接示意（PROFINET）触摸屏的组态与使用触摸屏的编程通常称之为组态，其内涵上是指操作人员根据工业应用对象及控制任务的要求，配置用户应用软件的过程，包括对象的定义、制作和编辑以及对象状态特征属性参数的设定等。触摸屏现场应用触摸屏通常能提供多种PLC等硬件设备的驱动程序，能与绝大多数PLC进行通讯，实现PLC的在线实时控制和显示。有些触摸屏可以提供多个通讯口，且可以同时使用，可以和任何开放协议的设备进行通讯，比如采用Modbus总线协议。Modbus总线协议触摸屏现场应用基于触摸屏丰富灵活的组网功能，可以接入现场总线和InterNet网络，使用户设备的成本降到最低，实现对整个车间、不同设备的集中监控。触摸屏现场安装触摸屏控制水泵降压启动任务实施任务描述

任务要求如下：1.完成触摸屏的电源接线，并用网线与PLC进行PROFINET连接，实现正常通信。2.在触摸屏设置“启动”、“停止”按钮和星三角切换时间设置，用来控制水泵降压启动。3.当电动机故障导致热继电器动作时，水泵自动停机，故障指示灯闪烁，同时触摸屏上也有显示。

步骤一PLCI/O分配与电气接线步骤一PLCI/O分配与电气接线步骤二PLC梯形图编程变量修改为完成本任务，需要在触摸屏上设置“启动”、“停止”按钮和星三角切换设定时间；同时显示运行、故障。步骤二PLC梯形图编程变量修改星三角切换设定时间需要从原先的固定时间T#6s修改为MD12（数据类型为Time）用MD12替代步骤二PLC梯形图编程梯形图程序解释步骤二PLC梯形图编程梯形图程序解释步骤三西门子KTP触摸屏组态添加触摸屏选择版本步骤三西门子KTP触摸屏组态PLC连接在“浏览”按键后会出现整个项目树中的所有PLC步骤三西门子KTP触摸屏组态PLC与HMI的通讯属性步骤三西门子KTP触摸屏组态PN/IE通讯连接步骤三西门子KTP触摸屏组态触摸屏画面组态步骤三西门子KTP触摸屏组态触摸屏画面组态步骤三西门子KTP触摸屏组态触摸屏画面组态工具箱步骤三西门子KTP触摸屏组态触摸屏画面组态步骤三西门子KTP触摸屏组态触摸屏画面组态（按钮组态）触摸屏按钮按下的事件，包括单击、按下、释放、激活、取消激活、更改步骤三西门子KTP触摸屏组态触摸屏画面组态（按钮组态）选择PLC变量按钮按下事件变量步骤三西门子KTP触摸屏组态触摸屏画面组态（按钮组态）按钮释放事件完成步骤三西门子KTP触摸屏组态触摸屏画面组态（指示灯组态）步骤三西门子KTP触摸屏组态触摸屏画面组态（指示灯组态）选择红色背景色步骤三西门子KTP触摸屏组态触摸屏画面组态（IO域组态）步骤三西门子KTP触摸屏组态触摸屏画面组态（最终完成图）步骤三西门子KTP触摸屏组态触摸屏画面组态（变量表）步骤四触摸屏程序下载和调试HMI设备组态步骤四触摸屏程序下载和调试HMI通电并进行PROFINET设备的网络设置步骤四触摸屏程序下载和调试HMI通电并进行PROFINET设备的网络设置上电画面设置画面步骤四触摸屏程序下载和调试HMI设备操作如果导航区或工作区内无法显示所有按键或符号，将出现滚动条。可以通过滑动手势滚动导航或工作区。需要注意的是：请在标记的区域内进行滚动操作，不用在滚动条上操作。步骤四触摸屏程序下载和调试步骤四触摸屏程序下载和调试HMI下载并调试将实体HMI画面切换到Transfer，点击进入后为等待传送画面，既可以采用PROFINET传送，也可以采用USB传送。本任务采用PROFINET传送，其中PC的IP地址为192.168.0.100，与HMI的IP地址192.168.0.4处于同一个频段内，可以通过ping命令来进行测试是否连通。步骤四触摸屏程序下载和调试HMI下载并调试步骤四触摸屏程序下载和调试需要注意的是：触摸屏的故障指示如果没有正常显示，是因为该变量的采集周期默认为1s，刚好与PLC的变量闪烁周期同频，需要将该采集周期设置为100ms。变频器基本原理输出电压波形输出电流波形第一种V/f=C的正弦脉宽调制模式在低频时，由于输出电压较低，转矩受定子电阻压降的影响比较显著，使输出最大转矩减小第二种矢量控制（VC）模式第三种直接转矩控制（DTC）模式变频器的频率指令方式常见的频率指令方式主要有：操作面板给定、接点信号给定、模拟信号给定、脉冲信号给定和通讯方式给定等电流信号一般指0～20mA或4～20mA；电压信号一般指0～10V、2～10V、0～±10V、0～5V、1～5V、0～±5V等PLC通过RJ45端口以PROFINET协议与变频器进行频率通讯设定变频器的启动指令也有操作面板控制、端子控制和通讯控制三种G120变频器的Startdrive工具G120变频器的由控制单元（CU）、功率模块（PM）和操作面板组合而成。CU250支持与本地或中央控制器的通信。CU250选择驱动Startdrive集成工程工具选择合适的控制单元订货号和版本号安装Startdrive软件后可以进行以下任务：（1）创建项目用于驱动专用解决方案。使用“参数设置编辑器”根据驱动任务对驱动进行优化设置。（2）将驱动作为单驱动插入项目中或连接至上层控制器。在“网络视图”中，将驱动与上位控制器进行联网并设置该参数。安装Startdrive软件后可以进行以下任务：（3）输入已使用的功率单元、电机和编码器来配置驱动。在“设备配置”中插入具体的组件，如功率模块。安装Startdrive软件后可以进行以下任务：（4）指定指令源、设定值源和控制类型分配参数至驱动。（5）通过驱动专用功能（例如：自由功能块和工艺控制器）扩展参数设置。安装Startdrive软件后可以进行以下任务：（6）通过驱动控制面板将驱动联机并测试参数设置。它使用“驱动向导”配置驱动，选择电机和操作模式。在线模式下，使用驱动控制面板测试驱动并将参数分配载入驱动。（7）出现错误时执行诊断。PLC端子控制G120变频器任务实施任务描述

任务要求如下：1.能通过Startdrive工具调试G120变频器。2.能完成PLC控制变频器的启动与停止控制。3.能完成G120变频器的多段速控制。

第一步PLCI/O分配与PLC控制变频器电路设计第一步PLCI/O分配与PLC控制变频器电路设计第二步通过Startdrive调试G120变频器第二步通过Startdrive调试G120变频器X2100：编码器接口；X150：PROFINET接口；X100：DRIVE-CLiQ接口第二步通过Startdrive调试G120变频器第二步通过Startdrive调试G120变频器变频器硬件配置第二步通过Startdrive调试G120变频器第二步通过Startdrive调试G120变频器修改变频器的IP地址和命名第二步通过Startdrive调试G120变频器修改变频器的IP地址和命名第二步通过Startdrive调试G120变频器调试向导第二步通过Startdrive调试G120变频器调试向导第二步通过Startdrive调试G120变频器调试向导第二步通过Startdrive调试G120变频器调试向导第二步通过Startdrive调试G120变频器调试向导第二步通过Startdrive调试G120变频器调试向导第二步通过Startdrive调试G120变频器调试向导第二步通过Startdrive调试G120变频器调试向导第二步通过Startdrive调试G120变频器调试向导第二步通过Startdrive调试G120变频器调试向导第二步通过Startdrive调试G120变频器调试向导第二步通过Startdrive调试G120变频器调试向导第二步通过Startdrive调试G120变频器调试向导第二步通过Startdrive调试G120变频器下载第二步通过Startdrive调试G120变频器下载第二步通过Startdrive调试G120变频器下载第二步通过Startdrive调试G120变频器下载第二步通过Startdrive调试G120变频器调试第二步通过Startdrive调试G120变频器调试第二步通过Startdrive调试G120变频器调试第二步通过Startdrive调试G120变频器调试第二步通过Startdrive调试G120变频器调试第二步通过Startdrive调试G120变频器调试第二步通过Startdrive调试G120变频器调试第二步通过Startdrive调试G120变频器调试第二步通过Startdrive调试G120变频器调试第二步通过Startdrive调试G120变频器调试第三步通过Startdrive进行G120变频器参数设置第三步通过Startdrive进行G120变频器参数设置G120变频器参数视图为便于用户查找参数，所有参数按照其主题在二级浏览栏中归类。各个参数的输入栏以一定颜色显示。第三步通过Startdrive进行G120变频器参数设置宏文件驱动设备参数第三步通过Startdrive进行G120变频器参数设置宏文件驱动设备参数第三步通过Startdrive进行G120变频器参数设置宏文件驱动设备参数第三步通过Startdrive进行G120变频器参数设置宏文件驱动设备参数第四步PLC梯形图编程第四步PLC梯形图编程第四步PLC梯形图编程第四步PLC梯形图编程变频器故障诊断变频器已经在重工业、轻工业、公用事业和民用产品中占据了重要地位。变频器故障分类（1）变频器故障或报警可以分为变频器故障或报警、变频器接口故障和电动机故障等（2）可以分为有显示故障或报警代码、没有显示故障代码两种当G120变频器上电后，根据参数设置、运行或通讯情况会有不同的LED指示。当G120变频器上电后，根据参数设置、运行或通讯情况会有不同的LED指示。（1）A07991报错原因：电机数据检测激活。下一次给出接通