【正文】 圖 313為下載對(duì)話框 。梯形圖運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控如 322 所示 PLC進(jìn)入 RUN（運(yùn)行）工作方式。 2．程序的監(jiān)控 在工具條中單擊“程序狀態(tài)打開(kāi) /關(guān)閉” 按鈕， 或用菜單命令“調(diào)試”→ “程序狀態(tài)”，在梯形圖中顯示出各元件的狀態(tài)。 單擊工具條中的“下載” 按鈕，或用菜單命令“文件”→ ，出現(xiàn)“下載”對(duì)話框。下載前先做好與 PLC之間的通信聯(lián)系和通信參數(shù)設(shè)置 ，還有下載之前， PLC 必須在“停止”的工作方式。 編譯結(jié)果后 輸出窗口顯示編譯結(jié)果。 圖 312符號(hào)表 三、程序的編譯及下載 1．編譯 用 戶程序編輯完成后，需編譯的方 法如下： （ 1）單擊“編譯”按 鈕 或選擇菜單命令“ PLC” →“編譯”，編譯當(dāng)前被激活的窗口中的程序塊或 數(shù)據(jù)塊。 （ 4）編寫(xiě)符號(hào)表 . 單擊瀏覽條中的“符號(hào)表”按 鈕； 在符號(hào)列鍵入符號(hào)名，在地址列中鍵入地址，在注釋列鍵入注解即可建立符號(hào)表，如圖 318所示。 （ 3）程序的編輯 用光標(biāo)選中需要進(jìn)行編輯的單元，單擊右鍵，彈出快捷菜單，可以進(jìn)行剪切，復(fù)制，粘貼、刪除，也可插入或刪除行，列，垂直線或水平線的操作。若數(shù)值下面出現(xiàn)紅色的波浪線，表示輸入的操作數(shù)超出范圍或與指令的類型不匹配。 當(dāng)編程元件圖形出現(xiàn)在指定位置 后，再單擊編程元件符號(hào)的 ??.?，輸入操作數(shù)，按回車鍵確定。 ? 將光標(biāo)放在需要的位置上，在指令樹(shù)窗口所列的一系列元件中，拖動(dòng)要輸入的元件放到目的地即可。 ? 將光標(biāo)放在需要的位置上，單擊工具條中元件（觸點(diǎn)、線圈或指令盒）的按鈕，從下拉菜單所列出的元件中，選擇要輸入的元件單擊即可。 圖 311 梯形圖編輯器 2．梯形圖中輸入指令 （ 1）編程元件的輸入 編程元件包括線圈、觸點(diǎn)、指令盒和導(dǎo)線等，梯形圖每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)必須從觸點(diǎn)開(kāi)始，以線圈或沒(méi)有 ENO輸出的指令 盒結(jié)束。 采用 SIMATIC指令編寫(xiě)的程序可以使用LAD（梯形圖）、 STL（語(yǔ)句表）、 FBD（功能塊圖）三種編輯器 ，常用 LAD或 STL編程，選擇編輯器方法如下：用菜單命令“檢視” →“ LAD”或“ STL”。單擊“確定”，確認(rèn) PLC類型，對(duì)話框如圖 310所示。 2．打開(kāi)已有的項(xiàng)目文件 方法：（ 1）可用菜單命令文件 — 打開(kāi)按鈕； （ 2）可用工具條中的“ 打開(kāi)”按鈕來(lái)完成。 新項(xiàng)目文件名系統(tǒng)默認(rèn)項(xiàng)目 1，可以通過(guò)工具欄中的“保存”保存并重新命名。 7. 狀態(tài)條 提供有關(guān)在 STEP 7Micro/WIN 32中操作的信息。 5. 用戶窗口 可同時(shí)或分別打開(kāi) 6個(gè)用戶窗口，分別為：交叉引用、數(shù)據(jù)塊、狀態(tài)圖表、符號(hào)表、程序編輯器、局部變量表。 3. 瀏覽條 瀏覽條中設(shè)置了控制程序特性的按鈕，包括程序塊（ Program Block）、符號(hào)表（ Symbol Table）、狀態(tài)圖表（ Status Chart）、數(shù)據(jù)塊（ Data Block）、系統(tǒng)塊（ System Block）、交叉引用（ Cross Reference）、和通信（ Communication）。 圖 37 調(diào)試工具條 （ 3）公用工具條，如圖 38所示，從左至右依次為插入網(wǎng)絡(luò)、刪除網(wǎng)絡(luò)、切換 POU注解、切換 網(wǎng)絡(luò)注解、切換符號(hào)信息表、切換書(shū)簽、下一個(gè)書(shū)簽、上一個(gè)書(shū)簽、清除全部書(shū)簽、建立表格未定義符號(hào)、常量說(shuō)明符。 （ 1）標(biāo)準(zhǔn)工具條，如圖 35所示 ,從左至右包括新建、打開(kāi)、保存、打印、預(yù)覽、粘貼、拷貝、撤銷、編譯、全部編譯、上載、下載等按鈕。 （ 8）幫助（ Help） 幫助菜單可以提供 S7200的指令系統(tǒng)及編程軟件的所有信息，并提供在線幫助、網(wǎng)上查詢、訪問(wèn)等功能，也可按 F1鍵。 （ 6）工具 (Tools） 工具菜單提供復(fù)雜指令向?qū)В?PID、 NETR/NETW、 HSC指令）， TD200設(shè)置向?qū)?，設(shè)置程序編輯器的風(fēng)格，在工具菜單中添加常用工具等功能。 （ 4） PLC 基于 PLC 和變頻器的集中供熱換熱站節(jié)能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 20 PLC菜單主要用于與 PLC聯(lián)機(jī)時(shí)的操作，包括 PLC類型的選擇、 PLC的工作方式、進(jìn)行在線編譯、清除 PLC程序、顯示 PLC信息等功能。 （ 2）編輯 (Edit) 文件下拉菜單包括撤銷、剪切、復(fù)制、粘貼、全選、插入、刪除、查找、替換等功能操作 ,與字處理軟件 word相類似，主要用于程序編 輯工具。 基于 PLC 和變頻器的集中供熱換熱站節(jié)能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 19 圖 35 編程軟件主界面 1. 主菜單 主菜單包括：文件、編輯、檢視、 PLC、調(diào)試、工具、窗口、幫助 8個(gè)主菜單項(xiàng)。主界面一般可以分為以下幾個(gè)部分：主菜單、工具條、瀏覽條、 指令樹(shù)、用戶窗口、輸出窗口和狀態(tài)條。 2． 退出方法： 方法一：從菜單文件（ File） — 退出（ Exit）； 方法二：?jiǎn)螕粲疑辖顷P(guān)閉按鈕； 方法三：雙擊左上角控制圖標(biāo)； 方法四：按組合鍵 ALT+F4。 （ 3）單擊工具條的下載按鈕，將修改后的參數(shù)下載到可編程控制器。 （ 2）單擊“通信口”選項(xiàng)卡，檢查各參數(shù)，確認(rèn)無(wú)誤后單擊確定。 （ 3）雙擊要進(jìn)行通信的站，在通信建立對(duì)話框中，可以顯示所選的通 信參數(shù)，也可以重新設(shè)置。 設(shè)置連接好硬件并且安裝完軟件之后，可以按下面的步驟進(jìn)行在線連接： 基于 PLC 和變頻器的集中供熱換熱站節(jié)能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 17 （ 1）在 STEP 7Micro/WIN 32運(yùn)行時(shí)，單擊瀏覽條中通信圖標(biāo)，或從菜單檢視（ View）中選擇元件 —— 通信（ Communications），則會(huì)出現(xiàn)一個(gè)通信對(duì)話框，如圖33所示。 PC/PPI電纜的兩端分別為 RS232 和 RS485 接口，RS232 端連接到個(gè)人計(jì)算機(jī) RS232 通信口COM1 或 COM2 接口上， RS485 端接到 S7200 CPU 通信口上。 通信電纜： PC/PPI 電纜（或使用一個(gè)通信處理器卡），用于計(jì)算機(jī)與 PLC 的連接。 TEP7Micro/WIN32安裝與啟動(dòng) 一 、 STEP7Micro/WIN32 軟件安裝 1. 系統(tǒng)要求 操作系統(tǒng)： Windows 9 Windows 9 Windows ME、 Windows 2020 或 WindowsXP。 S7200PLC的 軟件 介紹 STEP7Micro/WIN32 是 SIEMENS 公司專為 SIMATIC 系列 S7200 研制開(kāi)發(fā)的編程軟件，它是基于 Windows 平臺(tái)的應(yīng)用軟件。 S7200PLC所應(yīng)用的工業(yè)以太網(wǎng)模塊基于 PLC 和變頻器的集中供熱換熱站節(jié)能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 16 主要有 CP2431和 CP2431 IT兩種。 （ 2） ASi接口模塊 ASi接口模塊 CP2432是專門用于現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行器和傳感器接口的模塊，并且有集成模擬量處理和傳送單元。 （ 1） PROFIBUSDP現(xiàn)場(chǎng)總線通信模塊 EM277是 PROFIBUSDP的現(xiàn)場(chǎng)總線通信模塊，用來(lái)將 CPU224連接到 PROFIBUSDP現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)。 EM235位控模塊是 S7200的特殊功能模塊，它能夠產(chǎn)生脈沖串用于步進(jìn)電機(jī)或伺服電動(dòng)機(jī)的速度和位置開(kāi)環(huán)控制。 溫度測(cè)量模塊專門為檢測(cè)溫度而設(shè)計(jì)。典型模擬量擴(kuò)展模塊的量程為 10V到 +10V， 5到 +5V和 4到 20MA等，可根據(jù)實(shí)際需要選用不同等級(jí)，同時(shí)還應(yīng)考慮其分辨率和轉(zhuǎn)換精度等因素。 EM231模擬量輸入點(diǎn)數(shù)為 4，輸出阻抗大于等于 10M，最大輸入電壓 30V DC，最大輸入電流32MA。模擬量輸入（ A/D）模塊是將現(xiàn)場(chǎng)由傳感器檢測(cè)產(chǎn)生的連續(xù)的模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換成 PLC內(nèi)部可接受的數(shù)字量；模擬量輸出（ D/A）模塊是將 PLC內(nèi)部的數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬量信號(hào)輸出。 CPU主機(jī)一般只有數(shù)字量I/O接口，或者是僅具有少量的模擬量接口，所以就要進(jìn)行模擬量 輸入和輸出模塊的擴(kuò)展才能滿足控制要求。 基于 PLC 和變頻器的集中供熱換熱站節(jié)能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 15 S7200PLC的開(kāi)關(guān)量輸出模塊主要有繼電器輸出和晶體管輸出兩種方式。 （ 3）輸入 /輸出混合擴(kuò)展模塊 EM223有 6種：分別是 4點(diǎn)（ 8點(diǎn)、 16點(diǎn)） DC輸入 /4點(diǎn)（ 8點(diǎn)、 16點(diǎn)）輸出和 4點(diǎn)（ 8點(diǎn)、 16點(diǎn)） DC輸入 /4點(diǎn)（ 8點(diǎn)、 16點(diǎn)）繼電器輸出。典型的開(kāi)關(guān)量輸入模塊和輸出模塊種類： （ 1）輸入擴(kuò)展模塊 EM221有 2種： 8點(diǎn) DC輸入和 8點(diǎn) AC輸出。 分組式的開(kāi)關(guān)量輸入模塊是將輸入點(diǎn)分成若干組，每一組有一個(gè)公共端，各組之間是分隔的。開(kāi)關(guān)量 I/O擴(kuò)展模塊一般也叫數(shù)字量擴(kuò)展模塊。 6. 工業(yè)軟件 工業(yè)軟件是為了更好地管理和使用上述設(shè)備而開(kāi)發(fā)的與之相配套的程序。 5. 人機(jī)接口 人機(jī)接口是近些年 PLC發(fā)展進(jìn)步的重要標(biāo)志之一，可以充分和方便地利用系統(tǒng)的硬件和軟件資源，通過(guò)友好的界面輕松完成各種監(jiān)視、調(diào)整和控制任務(wù)。其中 EM231模擬量輸入點(diǎn)數(shù)為 4； EM231TC模擬量輸入點(diǎn)數(shù)為 4； EM231RTD模擬量輸入點(diǎn)數(shù)為 2。 3. 功能模塊 當(dāng)需要完成某種特殊功能的控制任務(wù)時(shí)，需要擴(kuò)展功能模塊。 2. I/O模塊 I/O模塊內(nèi)部沒(méi)有電源模塊，不可獨(dú)立工作，主要是為 CPU主機(jī)服務(wù)。2個(gè)模擬量電位器，最多可擴(kuò)展 35AI/AO點(diǎn)； 2路獨(dú)立的 (20kHz)高速脈沖輸出，具有 PID工業(yè)軟件 CPU 主機(jī) 人機(jī)接口 I/O 模塊 通信模塊 功能 模塊 基于 PLC 和變頻器的集中供熱換熱站節(jié)能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 14 控制器， 6路高速計(jì)數(shù)器 (30 kHz)，與 CPU224相比， 增加了通信口數(shù)量， 2個(gè) RS485通信 /編程口。它具有強(qiáng)大的模擬量處理能力，因此是 S7200系列產(chǎn)品中使用最多的 。 其中① CPU224集成了 14點(diǎn)輸入 /10點(diǎn)輸出，共有 24點(diǎn)數(shù)字量 I/O。 S7200 PLC主機(jī)型號(hào)有 CPU22 CPU22 CPU22 CPU224XP、 CPU22 CPU226XM等。 CPU主機(jī)本身就是一個(gè)完整的控制系統(tǒng)，可以單獨(dú)完成一定的控制任務(wù)。 S7200 PLC系統(tǒng)硬件組成如圖 31所示 。 S7200PLC系統(tǒng)硬件組成 S7200系列 PLC包含了一個(gè)單獨(dú)的 CPU主機(jī)和各種可選擇的擴(kuò)展模塊，可以十分方便地組成不同模塊的控制器。 S7200系列的強(qiáng)大功能使其無(wú)論在獨(dú)立運(yùn)行 中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能。 適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制的自動(dòng)化。 基于 PLC 和變頻器的集中供熱換熱站節(jié)能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 13 3. S7200PLC的介紹 S7200PLC的硬件介紹 S7200系列 PLC是 SIEMENS 公司推出的一種小型 PLC。 體現(xiàn)出 PLC控制的高可靠性和功能完善通用性強(qiáng)的特點(diǎn)。 PLC控制取代以中間繼電器和時(shí)間繼電器為主的繼電器邏輯。 PLC的發(fā)展緊隨現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，其技術(shù)也主要應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中，是專為工業(yè)環(huán)境設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)。 PLC與計(jì)算機(jī)之間的通訊，一些 PLC生產(chǎn)廠家采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)總線 ,并向標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議靠攏。基于 PLC 和變頻器的集中供熱換熱站節(jié)能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 PLC 和計(jì)算機(jī)具有接口，用雙絞線、同軸電纜或光纜將其聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)信息的交換，并可構(gòu)成“集中管理，分散控制”的分布式控制系統(tǒng)。隨著 PLC 體積進(jìn)一步縮小，功能進(jìn)一步增強(qiáng)， PLC 在機(jī)器人控制中的應(yīng)用必將更加普遍。 機(jī)器人控制 機(jī)器人作為工業(yè)過(guò)程自動(dòng)生產(chǎn)線中的重要設(shè)備，已成為未來(lái)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的 3大支柱之一。這些數(shù)據(jù)可以與存貯在存儲(chǔ)器中的參考值比較 ,也可以用通訊功能傳送到別的智能裝置，或?qū)⑵浯蛴≈票怼?PLC 的模擬量控制功能已經(jīng)廣泛應(yīng)用于塑料擠壓成型機(jī)、加熱爐、熱處理 爐、鍋爐等設(shè)備，還廣泛地應(yīng)用于輕工、化工、機(jī)械、冶金、電力和建材等行業(yè)。 閉環(huán)過(guò)程控制 過(guò)程控制是指對(duì)溫度、壓力、流量等連續(xù)變化的模擬量的閉環(huán)控制。 PLC 的運(yùn)動(dòng)控制功能廣泛地用于各種機(jī)械。早期直接用開(kāi)關(guān)量 I/O 模塊連接位置傳感器與執(zhí)行機(jī)構(gòu) ,現(xiàn)在一 般使用專用的運(yùn)動(dòng)控制模塊。例如：機(jī)床電氣控制，沖床、鑄造機(jī)械、運(yùn)輸帶、包裝機(jī)械的控制，注塑機(jī)的控制，化工系統(tǒng)中各種泵和電磁閥的控制，冶金企業(yè)的高爐上料系統(tǒng)、軋機(jī)、連鑄機(jī)、飛剪的控制，電鍍生產(chǎn)線、啤酒灌裝生產(chǎn)線、汽車配裝線、電視機(jī)和收音機(jī)的生產(chǎn)線控制等。 開(kāi)關(guān)量的邏輯控制 這是 PLC 最基本最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。隨著 PLC 性能價(jià)格比的不斷提高 ,一些過(guò)去使用專用計(jì)算機(jī)的場(chǎng)合 ,也轉(zhuǎn)向使用 PLC。 S7400屬于大型機(jī)。 S7300屬于中型機(jī)。 S7200系列 PLC屬于小型機(jī)。 （ 2）小型機(jī)： I/O點(diǎn)數(shù)在 64~256點(diǎn)之間，程序存儲(chǔ)容量小于 4K字節(jié)。具有邏輯運(yùn)算功能，并