【正文】 新三個(gè)階段[4]，完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。① 輸入采樣階段在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)的單元內(nèi)。在這兩個(gè)階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。② 用戶程序執(zhí)行階段在用戶程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。③ 輸出刷新階段當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后，PLC就進(jìn)入輸出刷新階段。PLC的掃描工作過程見圖32，掃描周期見圖33。不同型號(hào)的PLC，其結(jié)構(gòu)形式、性能、容量、指令系統(tǒng)、編程方式、價(jià)格等也各有不同，適用的場(chǎng)合也各有側(cè)重。PLC的選擇主要應(yīng)從PLC的機(jī)型、容量、I/O模塊、電源模塊、特殊功能模塊、通信聯(lián)網(wǎng)能力等方面加以綜合考慮。選擇時(shí)主要考慮以下幾點(diǎn)：① 合理的結(jié)構(gòu)型式[5]PLC主要有整體式和模塊式兩種結(jié)構(gòu)型式。② 安裝方式的選擇 PLC系統(tǒng)的安裝方式分為集中式、遠(yuǎn)程I/O式以及多臺(tái)PLC聯(lián)網(wǎng)的分布式。③ 相應(yīng)的功能要求一般小型（低檔）PLC具有邏輯運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù)等功能，對(duì)于只需要開關(guān)量控制的設(shè)備都可滿足。對(duì)于控制較復(fù)雜，要求實(shí)現(xiàn)PID運(yùn)算、閉環(huán)控制、通信聯(lián)網(wǎng)等功能，可視控制規(guī)模大小及復(fù)雜程度，選用中檔或高檔PLC。④ 響應(yīng)速度要求PLC是為工業(yè)自動(dòng)化設(shè)計(jì)的通用控制器，不同檔次PLC的響應(yīng)速度一般都能滿足其應(yīng)用范圍內(nèi)的需要。⑤ 系統(tǒng)可靠性的要求對(duì)于一般系統(tǒng)PLC的可靠性均能滿足。⑥ 機(jī)型盡量統(tǒng)一主要考慮到以下三方面問題：Ⅰ機(jī)型統(tǒng)一，其模塊可互為備用，便于備品備件的采購和管理。Ⅲ機(jī)型統(tǒng)一，其外部設(shè)備通用，資源可共享，易于聯(lián)網(wǎng)通信，配上位計(jì)算機(jī)后易于形成一個(gè)多級(jí)分布式控制系統(tǒng)。其外形見圖34。1L、2L為輸出公共端。其它配置見表31。表32 交通信號(hào)燈PLC的輸入/輸出點(diǎn)分配表輸入信號(hào)輸出信號(hào)名稱代號(hào)輸入點(diǎn)編號(hào)名稱代號(hào)輸出點(diǎn)編號(hào)啟動(dòng)按鈕SB1報(bào)警燈H0停止按鈕SB2東西綠燈H1, H2東西黃燈H3，H4東西紅燈H5，H6南北綠燈H7，H8南北黃燈H9，H10南北紅燈H11，H12 PLC的接線形式根據(jù)I/O表及PLC的配置圖很容易就可以得到PLC端子接線圖見圖35[6]。CPU通過PC/PPI電纜或插在計(jì)算機(jī)中的CP 551CP5611等通信卡通信。用戶可以用語句表、梯形圖和功能塊編程，不同的編程語言編制的程序可以相互轉(zhuǎn)換，可以用符號(hào)表來定義程序中使用的變量地址對(duì)應(yīng)的符號(hào)，例如，指定符號(hào)“啟動(dòng)按鈕”，是程序便于設(shè)計(jì)和理解。SIMATIC是專為S7200PLC設(shè)計(jì)的，專用性強(qiáng)，采用SIMATIC指令編寫的程序執(zhí)行時(shí)間短，可以使用LAD、STL、FBD三種編輯器。有些SIMATIC所包含的指令，在IEC 11313中不是標(biāo)準(zhǔn)指令。通過調(diào)制解調(diào)器可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程編程，可以用單次掃描和強(qiáng)制輸出等方式來調(diào)試程序和進(jìn)行故障診斷[2]。除菜單條外，用戶可以根據(jù)需要通過檢視菜單和窗口菜單決定其它窗口的取舍和樣式的設(shè)置，除菜單條外，用戶可以根據(jù)需要通過檢視菜單和窗口菜單決定其它窗口的取舍和樣式的設(shè)置。見圖41[3]。這是一種位于其他編程語言之上的圖形語言，用來編制順序控制程序。步、轉(zhuǎn)換和動(dòng)作(Action)是SFC中的3種主要元件。 對(duì)于目前大多數(shù)可編程序控制器來說，SFC還僅僅作為組織編程的工具使用，尚需用其他編程語言(如梯形圖)將它轉(zhuǎn)換為可編程序控制器可執(zhí)行的程序。順序功能圖的特點(diǎn)：① 以功能為主線，條理清楚，便于對(duì)程序操作；② 對(duì)大型的程序，可分工設(shè)計(jì)，采用較為靈活的程序結(jié)構(gòu)，可節(jié)省程序設(shè)計(jì)時(shí)間；③ 常用于系統(tǒng)規(guī)模較大、程序關(guān)系比較復(fù)雜的場(chǎng)合；④ 只有在活動(dòng)步的命令和操作被執(zhí)行，對(duì)活動(dòng)步后的轉(zhuǎn)換進(jìn)行掃描，因此，整個(gè)程序的掃描時(shí)間較其他其程序編制的程序掃描時(shí)間要大大縮短[8]。根據(jù)第二章交通燈的控制要求可以畫出順序功能圖[9]：, 、,分別用T0、TTTTT5表示定時(shí)器.,進(jìn)入第一步狀態(tài),在該狀態(tài)南北紅燈亮,東西綠燈亮,同時(shí)啟動(dòng)定時(shí)器T1, T1定時(shí)時(shí)間到時(shí),轉(zhuǎn)換條件滿足, 在該狀態(tài)南北紅燈亮, T2定時(shí)時(shí)間到時(shí),轉(zhuǎn)換條件滿足, 在該狀態(tài)南北紅燈亮,東西黃燈亮,、,不斷循環(huán)執(zhí)行。T4T3南北紅燈亮東西綠燈閃南北紅燈亮東西綠燈亮南北紅燈亮東西黃燈亮東西紅燈亮南北綠燈亮東西紅燈亮南北綠燈閃東西紅燈亮南北黃燈亮原始狀態(tài)南北綠燈亮東西綠燈亮T0T1T2T5圖42 交通燈順序功能圖程序梯形圖見圖43。維持到20秒，T42的常開觸點(diǎn)接通，T43通電待3秒后動(dòng)作（東西黃燈亮），從而使東西綠燈閃爍。再過2秒后，T44的常閉觸點(diǎn)斷開，東西黃燈滅。又經(jīng)過20秒，T38常開觸點(diǎn)閉合，T39通電待3秒后動(dòng)作（南北黃燈亮），從而使南北綠燈閃爍。維持2秒后，T40常閉觸點(diǎn)斷開，南北黃燈滅。只要停止按鈕SB2不動(dòng)作，系統(tǒng)繼續(xù)循環(huán)下去。檢查PLC上的工作方式指示燈，如果PLC沒有在“停止”，單擊工具條中的“停止”按鈕，將PLC至于停止方式。出現(xiàn)“下載”對(duì)話框。如果不需要下載某個(gè)塊，可以清除該復(fù)選框。如果下載成功，將出現(xiàn)一個(gè)確認(rèn)框會(huì)顯示以下信息：下載成功。繼續(xù)下載嗎？”⑥ 此時(shí)應(yīng)糾正PLC類型選項(xiàng)，選擇“否”，終止下載程序。單擊“讀取PLC”按鈕，由STEP 7Micro/WIN自動(dòng)讀取正確的數(shù)值。⑧ 單擊工具條中的“下載”按鈕，重新開始下載程序，或用菜單命令“文件”→“下載”。⑵ 程序的調(diào)試與監(jiān)控在運(yùn)行STEP 7Micro/WIN編程設(shè)備和PLC之間建立通信并向PLC下載程序后，便可運(yùn)行程序，收集狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)試程序。在不同的工作方式下，PLC進(jìn)行調(diào)試的操作方法不同。⑶ 選擇STOP工作方式在STOP（停止）工作方式中，可以創(chuàng)建和編輯程序，PLC處于半空閑狀態(tài)：停止用戶程序執(zhí)行；執(zhí)行輸入更新；用戶中斷條件被禁用。當(dāng)PLC位于STOP（停止）工作方式可以進(jìn)行下列操作：① 使用圖狀態(tài)或程序狀態(tài)檢視操作數(shù)的當(dāng)前值。使用圖狀態(tài)寫入數(shù)值。④ 執(zhí)行有限次掃描，并通過狀態(tài)圖或程序狀態(tài)觀察結(jié)果?？梢栽跔顟B(tài)圖表中寫入和強(qiáng)制數(shù)值，或使用LAD或FBD程序編輯器強(qiáng)制數(shù)值，方法與在STOP（停止）工作方式中強(qiáng)制數(shù)值相同。如果希望使用單次更新，圖狀態(tài)必須關(guān)閉，才能使用“單次讀取”命令。③ 使用RUN工作方式中的“程序編輯”編輯程序，并將改動(dòng)下載至PLC。MCGS為用戶提供了解決實(shí)際工程問題的完整方案和開發(fā)平臺(tái)，能夠完成現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)處理、報(bào)警和安全機(jī)制、流程控制、動(dòng)畫顯示、趨勢(shì)曲線和報(bào)表輸出以及企業(yè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)等功能。MCGS軟件系統(tǒng)包括組態(tài)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境兩部分。運(yùn)行環(huán)境則按照組態(tài)環(huán)境中構(gòu)造的組態(tài)工程，以用戶指定的方式運(yùn)行，并進(jìn)行各種處理，完成用戶組態(tài)設(shè)計(jì)的目標(biāo)和功能。 組態(tài)環(huán)境：組態(tài)生成應(yīng)用系統(tǒng)組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫運(yùn)行環(huán)境：解釋執(zhí)行組態(tài)結(jié)果圖51 組態(tài)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境的關(guān)系圖 交通燈組態(tài)監(jiān)控界面設(shè)計(jì) MCGS組態(tài)軟件安裝在計(jì)算機(jī)中，雙擊桌面“組態(tài)環(huán)境”圖標(biāo)，進(jìn)入MCGS組態(tài)環(huán)境，單擊“用戶窗口”、“新建窗口”后，在“用戶窗口”中新建一個(gè)“窗