【正文】 程序編輯器（ LAD、 FBD或 STL）提供的所有指令的樹型視圖。 TD200 面板上的 8 個可編程序的功能鍵，每個都分配了一個存儲器位，這些功能鍵在啟動和測試系統(tǒng)時，可以進行參數(shù)設置和診斷。 4．寫入器 寫入器的功能是實現(xiàn) PLC和 EPROM 之間的程序傳送，是將 PLC 中 RAM 區(qū)的程序通過寫入器固化到程序存儲卡中。 簡易型編程器是袖珍型的，簡單實用，價格低廉，是一種很好的現(xiàn)場編程及監(jiān)測工具，但顯示功能較差，只能用指令表方式輸入，使用不夠方便。其系統(tǒng)構(gòu)成包括基本單元、擴展單元、編程器、存儲卡、寫入器、文本顯示器等。 2．系統(tǒng)的運行方式 (1)手動運行方式。 PLC硬件系統(tǒng)設計方法 （一） 應用系統(tǒng)總體方案設計 1 . PLC 控制系統(tǒng)類型 (1)由 PLC 構(gòu)成的單機控制系統(tǒng)。 從上述分析可知，當 PLC的輸入端輸入信號發(fā)生變化到 PLC 輸出端對該輸入變化作出反應，需要一段時間，這種現(xiàn)象稱為 PLC 輸入／輸出響應滯后。在其它階段里輸出狀態(tài)一直保存在輸出映象寄存器中。當 PLC 進入程序執(zhí)行階段后輸入端將 被封鎖，直到下一個掃描周期的輸入采樣階段才對輸入狀態(tài)進行重新采樣。對于元件映象寄存器來說，其內(nèi)容會隨程序執(zhí)行的過程而變化。 2．程序執(zhí)行階段 在程序執(zhí)行階段， PLC 對程序按順序進行掃描執(zhí)行。 2. I/O 賦值（分配輸入輸出） a. 將你所要控制的設備或系統(tǒng)的輸入信號進行賦值，與 PLC 的輸入編號相對應。 PLC 最主要的目的是 控制外部系統(tǒng)。維持 2秒后， T40動斷觸點斷開， 線圈失電，南北黃燈滅。又過 3 秒， T44 的動斷觸點斷開， 線圈失電，東西綠燈滅；此時 T44的動合觸點閉合、 T47 的動斷觸點斷開， 線圈得電，東西黃燈亮， 線圈失電，模擬東西向行駛車的燈滅。同時南北黃燈亮，維持 2秒后熄滅，這時南北紅燈亮，東西綠燈亮。在東西綠燈熄滅時，東西黃燈亮，并維持 2 秒。 PLC在交通暢通工程中的應用設計 14 第四章 交通燈控制要求 過程 信號燈受一個啟動開關(guān)控制，當啟動開關(guān)接通時，信號燈系統(tǒng)開始工作，且先南北紅燈亮，東西綠燈亮。 將先前導出的 AWL 文件打開。 打開仿真軟件，點 “ 配置 ” “ CPU 型號 ” (或在已有的 CPU 圖案上雙擊 )。 7 ） 下載程序到可編程控制器，完成所有的組態(tài)、參數(shù)賦值和編程任務之后，可以下載整個用戶程序到可編程控制器。符號的命名一般用字母編寫不超過 8 個字節(jié)，最好不要使用很長的漢字進行描述，否則對程序 的執(zhí)行有很大的影響。模板的特性也可以用參數(shù)進行賦值。 STEP7 程序的使用 1） 創(chuàng)建一個項目結(jié)構(gòu)，項目就象一個文件夾，所有數(shù)據(jù)都以分層的結(jié)構(gòu)存在于其中，任何時候你都可以使用。它的連線有兩種：一為母線，另一為內(nèi)部橫豎線。我們在編程之前必須弄清 PLC 的指令系統(tǒng) 程序： PLC 指令的有序集 合， PLC 運行它，可進行相應的工作，當然，這里的程序是PLC在交通暢通工程中的應用設計 12 指 PLC 的用戶程序。常用的圖形符號即梯形圖，它類似于電氣原理圖是符號，易為電氣工作人員所接受。 編程指令：指令是 PLC 被告知要做什么，以及怎樣去做的代碼或符號。 編程語言的形式 最常用的兩種編程語言，一是梯形圖，二是助記符語言表。 掃描循環(huán)的執(zhí)行取決于 S7200 是位于 STOP（停止）模式還是 RUN（運行）模式。 2 在程序中執(zhí)行控制邏輯： S7200執(zhí)行程序的指令，并將數(shù)值存儲在不同的內(nèi)存區(qū)。 重復任務循環(huán)。 當程序經(jīng)過評估， S7200 將程序邏輯結(jié)果存儲在稱作進程圖像輸出寄存器的輸出內(nèi)存區(qū)中。 S7200 讀取輸入狀態(tài)。經(jīng)濟指標最簡單的就是看價格。 （八） 經(jīng)濟指標 以上七條講的都是 PLC 的技術(shù)性能。 當然， A值越大越好，它可使 PLC 系統(tǒng)得到充分的利用，是為什么要使用 PLC的重要指標。 （七） 可靠控制 為使 PLC 能可靠工作，在硬件與軟件兩個方面 PLC 廠家都采取了很多措施，對一些特殊可靠要求的 PLC，還有相應的特殊的措施，如熱備、冗余等等。 狀態(tài)監(jiān)控指令，用以監(jiān)視及記錄 PLC 及其控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)，對提高 PLC 控制系統(tǒng)的工作可靠性大有幫助。 流程控制指令，用以控制程序運行流程。 （五） 指令系統(tǒng) PLC 的指令繁多，但主要的有這么幾種類型： 基本邏輯指令，用于處理邏輯關(guān)系，以實現(xiàn)邏輯控制。不同的內(nèi)部器件占據(jù)系統(tǒng)內(nèi)存的不同區(qū)域。內(nèi)存大，可存儲的程序量大，也就可進行更為復雜的控制。用戶內(nèi)存主要用以存儲用戶程序，個別的還將其中的一部分劃為系統(tǒng)所用。所以，大型 PLC的工作速度總是比小的要快。 （二） 控制規(guī)模 控制規(guī)模代表 PLC 控制能力，看其能對多少輸入、輸出點及對多少路模擬進行控制。 一般情況下， X代表輸入繼電器， Y 代表輸出繼電器， M代表輔助繼電器， SPM 代表專 用輔助繼電器， T 代表定時器， C 代表計數(shù)器， S 代表狀態(tài)繼電器， D 代表數(shù)據(jù)寄存器， MOV 代表傳輸?shù)取? 3 電路塊的并聯(lián)和串聯(lián)指令（ OLD、 ALD） 符號（名稱） 功 能 梯形圖表示 操作元件 OLD（塊或） 電路塊并聯(lián)連接 無 ALD（塊與） 電路塊串聯(lián)連接 無 4 程序結(jié)束指令（ END） 符號（名稱） 功 能 梯形圖表示 操作元件 END（結(jié)束） 程序結(jié)束 無 在程序結(jié)束處寫上 END 指令， PLC只執(zhí)行第一步至 END 之間的程序，并立即輸出處理。 =指令是線圈的驅(qū)動指令，可用于輸出繼電器、輔助繼電器、定時器 、計數(shù)器、狀態(tài)寄存器等，但不能用于輸入繼電器。 2）梯形圖中采用繼電器名稱，但不是真實物理繼電器稱為“軟繼電器” 3）每個梯級流過的是概念電流，從左向右，其兩端母線設有電源。 P PLC匯編語言 采用面向控制過程，面向問題，簡單直觀的 plc 編寫橫語言，常用的有：梯形圖，語句表，功能圖等。 人機界面：最簡單的人機界面是指示燈和按鈕，目前液晶屏（或觸摸屏）式的一體式操作員終端應用越來越廣泛，由計算機（運行組態(tài)軟件）充當人機界面非常普及 。 按 I/O 點數(shù)確定模塊規(guī)格及數(shù)量， I/O 模塊可多可少，但其最大數(shù)受 CPU 所能 管 理的基本配置的能力，即受最大的底板或機架槽數(shù)限制。 I/O 分為開關(guān)量輸入（ DI），開關(guān)量輸出（ DO），模擬量輸入（ AI），模擬量輸出（ AO）等模塊。如果沒有一個良好的可靠得電源系統(tǒng)是無法正常工作的 ，因此 PLC 的制造商對電源的設計和制造也十分重視，一般交流電壓波動在 +10%(+15%)范圍內(nèi)可以不采取其它措施，而將 PLC 直接連接到交流電網(wǎng)上去。 系統(tǒng)軟設備存儲區(qū) 除了 I/O 映象區(qū)區(qū)以外，系統(tǒng) RAM 存儲區(qū)還包括 PLC 內(nèi)部各類軟設備 (邏輯線圈、計時器、計數(shù)器、數(shù)據(jù)寄存器和累加器等 )的存儲區(qū)，該存儲區(qū)又分為具有失電保持的存儲區(qū)域和無失電保持的存儲區(qū)域，前者在 PLC 斷電時由內(nèi)部的鋰電池供電，數(shù)據(jù)不會遺失，后者當PLC 斷電時數(shù)據(jù)被清零 1) 邏輯線圈 與開關(guān)輸出一樣，每個邏輯線圈占用系統(tǒng) RAM 存儲區(qū)中的一個位，但不能直接驅(qū)動外設，只供用戶在編程中使用，其作用類似 于電器控制線路中的繼電器，另外不同的 PLC 還提供數(shù)量不等的特殊邏輯線圈，具有不同的功能。 存儲空間的分配 雖然各種 PLC 的 CPU 的最大尋址空間各不相同，但是根據(jù) PLC 的工作原理其存儲空間一般包括以下三個區(qū)域： 系統(tǒng)程序存儲區(qū)； 系統(tǒng) RAM 存儲區(qū)（包括 I/O 映像區(qū)和系統(tǒng)軟設備等）； 用戶程序存儲區(qū)。 存儲器 存放系統(tǒng)軟件的存儲器稱為系統(tǒng)程序存儲器； 存放應用軟件的存儲器稱為用戶程序存儲器。進入運行后，從用戶程序存儲器中逐條讀取指令，經(jīng)分析后再按 指令規(guī)定的任務產(chǎn)生相應的控制信號，去指揮有關(guān)的控制電路。 結(jié)構(gòu)如圖所示： 中央處理單元（ CPU） 中央處理單元（ CPU）是 PLC 的控制中樞，它按照 PLC 系統(tǒng)程序賦予的功能接受并PLC在交通暢通工程中的應用設計 5 儲存從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)、檢查電源、儲存器 I/O 以及警戒定時器的狀態(tài)；并能診斷用戶程序中的語法錯誤。 按 PLC 功能分類：抵擋型，中檔型，高檔型。隨著計算機控制的發(fā)展，工廠自動化網(wǎng)絡發(fā)展得很快，各 PLC 廠商都十分重視 PLC 的通信功能，紛紛推出各自的網(wǎng)絡系統(tǒng)。 數(shù)據(jù)處理 現(xiàn)代 PLC 具有數(shù)學運算（含矩陣運算、函數(shù)運算、邏輯運算）、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)采集、分析及處理。 PID 調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的調(diào)節(jié)方法。如可驅(qū)動步進電機或伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊。為了使可編程控制器處理模擬量，必須實現(xiàn)模擬量 和數(shù)字量之間的 A/D轉(zhuǎn)換及 D/A 轉(zhuǎn)換。 編程、調(diào)試等，并且大部分支持在線編程。通常所說的 SCADA 系統(tǒng)，現(xiàn)場端和遠程端也可以采用 PLC作現(xiàn)場機。具有 A/D、 D/A 轉(zhuǎn)化功能，通過 I/O 模塊完成對模擬量的控制和調(diào)節(jié)，具有溫度、運動等測量接口。包括順序控制、邏輯控制、定時、計數(shù)等。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。我國從 1974 開始研制。直到1971 年，已經(jīng)成功地應用于食品，飲料，冶金，造紙等工業(yè)。隨著汽車的發(fā)展，汽車型號更新的周期愈來愈短，這樣，繼電器控制裝置就需要經(jīng)常地重新設計和安裝，十分費時，費工，廢料，甚至阻礙了更新周期的縮短。隨著技術(shù)的發(fā)展，這 種裝置的功能已大大超過了邏輯控制的范圍，因此，今天這種裝置稱作可編程控制器，簡稱 PC。隨著科技的發(fā)展，可編程控制器的功能日益完善，加上小型化 、 價格低 、 可靠性高，在現(xiàn)代工業(yè)中的作用更加突出。為了實現(xiàn)交通道路的管理，力求交通管理先進性 、 科學化。PLC在交通暢通工程中的應用設計 WuHan Polytechnic Universityamp。 交通信號的出現(xiàn)，使得交通得以有效管制，對于疏導交通流量 、 提高道路通行能力，減少交通事故有明顯效果?？勺兂绦蚩刂破髟诠I(yè)自動化中的地位極為重要，廣泛的應用于各個行業(yè)。早期的可編程控制器可以稱作可編程邏輯控制器（ Programmable Logic Controller） ，簡稱 PLC，它主要用來代替繼電器實現(xiàn)邏輯控制。當時汽車的每一次改型都直接導致繼電器控制裝置的重新設計和安裝。這種新型的工業(yè)控制裝置以其簡單易懂，操作方便，可靠性高，通用靈活，體積小，使用壽命長等一系列優(yōu)點，很快地在美國其他工業(yè)領(lǐng)域推廣應用。 1973 年，西歐國家也研制出他們的第一臺 PLC。 1987 年國際電工委員會（ International Electrical Committee）頒布的 PLC 標準草案中對 PLC 做了如下定義 :“ PLC 是一種