西門子S7-400中央控制器CPU412-2 西門子S7-400中央控制器CPU412-2
1 5 6 1 8 7 2 2 0 5 7 號 碼 1 5 6 1 8 7 2 2 0 5 7
潯之漫智控技術（上海）有限公司 上海詩慕自動化設備有限公司
本公司銷售西門子自動化產品，*，質量保證，價格優勢
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SIMATIC HMI - 樹立效率新標竿
面向機器級和 SCADA 解決方案的創新、高效、可擴展和開放式軟件
通過 SIMATIC WinCC (TIA Portal)、SIMATIC WinCC 和 SIMATIC WinCC Open Architecture 產品系列，SIMATIC HMI 提供了適用于從機器級直至 SCADA 系統的整個 HMI 產品系列的可視化和組態軟件：
SIMATIC WinCC (TIA Portal)
WinCC (TIA Portal) 基于中央工程組態框架 Totally Integrated Automation Portal（TIA 博途），該框架為用戶提供了用于完成所有自動化任務的統一、高效和直觀的解決方案。SIMATIC WinCC（TIA 博途）覆蓋機器級區域中的應用程序和過程可視化中的應用程序或 SCADA 環境。WinCC（TIA 博途）提供統一的可擴展組態工具 WinCC Basic、Comfort、Advanced 和 Professional，用于組態當前的 SIMATIC 操作員面板：
另外，WinCC（TIA 博途）還提供：
SIMATIC SCADA 系統
現代工廠中的數據量在不斷增長，隨之而來的是所用的 SCADA 解決方案面臨面對的挑戰：必須對海量數據進行長期管理和歸檔。這導致對性能的要求不斷提升。另外，來自客戶環境的各種工藝也正在*地進入到各種工業應用中。 化趨勢需要將在 范圍內廣泛應用的更高級 SCADA 系統 – 對工廠信息的移動訪問需求也隨之不斷上升。在所有這些要求中，面對不斷攀升的能源成本，***需要提高的是能源效率和生產效率
SIMATIC SCADA 憑借其*的創新性 ，*滿足未來的需求
效率
效率：作為提高生產效率的關鍵因素，SIMATIC SCADA 結合了高效的工程組態、強大的歸檔功能以及***強的數據安全性。這些功能特性是高效運行管理和智能生產分析的基礎。
可伸縮性
西門子提供了可滿足日益增長的需求并能保證數據安全的固定式和移動式解決方案。為此，我們使用了 SCADA 專有技術，該技術由西門子精心開發并具有超過 15 年的跨行業資深經驗。無論用戶的需求大小，我們都可提供正確的解決方案。
創新性
通過移動式 SCADA 解決方案，可隨時隨地掌握***新信息– 包括采用現今的平板電腦和智能手機硬件。工業環境中的多點觸控手勢操作開辟了現代操作方式的新途徑。
開放性
得益于化標準的支持以及系統內部腳本和編程接口，可輕松響應特殊請求。
SIMATIC WinCC V7 SCADA 系統
西門子S7-400中央控制器CPU412-2
安裝一個典型的S7-300PLC硬件系統的步驟講解
1. 實訓目的
①熟悉S7-300常用模塊
②掌握S7-300常用模塊安裝規范
2. 實訓任務和要求
安裝一個單導軌PLC控制系統，包含一個數字量模塊，一個模擬量模塊，一個仿真模塊。要求各模塊安裝符合安裝規范，
3. 實訓設備
電源模塊PS 307（10A）、CPU模塊313C-2DP、數字量模塊SM322、模擬量模塊SM334、仿真模塊SM374、連接器、導軌、螺釘、螺絲刀、導線若干。
4. 安裝步驟
①對照部件清單檢查部件是否齊備；
②安裝導軌
③安裝電源
④把總線連接器連到CPU，并安裝模塊；
⑤把總線連接器連到 I/O 模塊，并安裝模塊；
⑥連接前連接器，并插入標簽條和槽號；
⑦給模塊配線（電源，CPU 和 I/O 模塊）。
一、 S7-300PLC指令結構和尋址方式
1. 指令結構：操作碼+操作數
2. 尋址方式：立即尋址、直接尋址、間接尋址
二、 位邏輯運算類指令
與和與非指令，或喝或非指令，異或和異或非指令
三、 位操作指令
輸出指令，置位/復位指令，RS觸發器，對RLO的直接操作指令
四、 位測試指令
對RLO的跳變沿指令，對觸點跳變沿直接檢測的梯形圖方塊指令
節省PLC I/O點的實用技術
1 引言
在設計PLC控制系統或對老設備進行PLC技術改造時，設計人員經常會發現系統的輸入/輸出信號太多，需占用大量的PLC輸入/輸出點，在原先預計的輸入/輸出點不夠用的情況下，當然可以通過I/O擴展單元或I/O模塊來解決，被迫提高PLC的選用檔次，進而使系統的硬件配置增加，體積變大，設備初投資也隨之大大增加。筆者認為在對不是需要增加很多輸入/輸出點的情況下，可以通過一定的設計技術來擴展輸入/輸出點的數量，而又不降低PLC系統的可靠性，從而達到降低設備初投資成本的目的。
2 對輸入點的擴展技術
2.1 合并輸入擴展技術
一臺棉紡織設備中常常有幾個起動控制按鈕和幾個停止控制按鈕，且它們分別設置在機臺的不同位置，形成一種多地控制系統。圖1為三地控制的繼電器控制線路，從圖1中可以看出:在不同的地方裝有3只停止按鈕SB1、SB2、SB3，按下其中任一按鈕都使KM失電，電動機停轉;有3只起動按鈕SB4、SB5、SB6，按下其中任一按鈕都使KM得電并自保持，使電動機正常運轉;還有一過載檢測元件FR，只要主電路有過負荷故障，其串聯在圖1中的FR常閉觸點斷開，也使KM失電，電動機停轉，從而切斷過負荷故障。
圖1 三地控制的繼電器控制線路
若對該設備進行PLC改造，對輸入信號不加任何處理，將有SB1～SB6、FR共7個輸入信號要占用PLC 7個輸入點，在輸入／輸出點相對緊張時，對輸入信號可以采取圖2所示合并輸入擴展技術:即在PLC外部將4個常閉(動斷)觸點串聯，3個常開(動合)觸點并聯后再分別接入PLC的輸入端子，這樣只需占用2個輸入點，節省了5個輸入點，同樣能達到對其7個輸入信號的處理目的。轉化為梯形圖如圖３所示即可。
圖2 合并輸入擴展技術線路圖
圖3 采取合并輸入擴展技術的梯形圖 圖4 油泵電機起停控制的梯形圖
2.2 狀態變換擴展技術
通常對于工作狀態屬于0/1或者開/關量變化的動作(如油泵電機的起停、冷卻液的開關、燈的亮熄等)進行PLC控制時,一般情況下要由2個按鈕分別控制它們的開和關。
圖4為某機床油泵電機起停控制的梯形圖，占用了PLC 2個輸入點X0、X1，其中X0為油泵電機開按鈕輸入信號，X1為油泵電機關按鈕輸入信號，Y0為油泵電機開輸出信號。
對圖4采用狀態變換擴展技術，則只需一個按鈕X0即可，每按一下按鈕X0，就將當前的油泵電機的工作狀態翻轉一次，其實現的PLC梯形圖程序有三種電路，分別如圖5、圖6、圖7所示。
圖5 用計數器的梯形圖 圖6 不用計數器的梯形圖
圖7 用功能指令的梯形圖
圖5為用計數器進行控制的狀態變換技術。從圖5可以看出，當次按下X0時，使Y0=1且自保持，油泵電機運轉，同時X0的下降沿啟動C0計數一次;當第二次按下X0又松開時，它的下降沿又使C0計數一次，此時的計數值達到C0的設定值(K2)，計數器C0動作，其動斷觸點斷開Y0回路，油泵電機停轉，實現了輸出狀態的翻轉，在接下來的一個掃描周期內，計數器的動合觸點使C0復位，為下次計數做準備，從而實現了用一只按鈕啟停的單數次計數、雙數次計數復位的控制。
圖6為不用計數器進行控制的狀態變換技術。從圖6可以看出，初始運行時，M0=M1=Y0=0，當次按下X0時，其上升沿即使Y0=1且自保持，油泵電機運轉，此時M0=1，M1=0;當第二次按下X0時的掃描周期內，M0=1，M1=1，Y0=0，油泵電機停轉，實現了輸出狀態的翻轉，在接下來的一個掃描周期內，M0=M1=Y0=0，又恢復為初始狀態，為下一次的狀態變換作好了準備。從而也實現了用一只按鈕啟停的單數次運轉、雙數次停轉的控制[1>。
圖7為用功能指令進行控制的狀態變換技術。圖7中，ALT為交替輸出指令，其實際上是一個二分頻電路，每執行一次ALT指令，目標元件的輸出狀態取反，即目標元件的狀態在ON和OFF之間交替變換。初始運行時，Y0=0，當次按下X0時，其上升沿即使Y0=1且自保持，油泵電機運轉，當第二次按下X0時的掃描周期內，Y0＝0，油泵電機停轉，實現了輸出狀態的翻轉[2>。
2.3 條件分隔擴展技術
在各種數控裝置中，自動和手動是***常用的兩種控制方式。手動工作方式的大量按鈕，占用了很多的輸入點，操作面板上的控制按鈕大多是為手動方式準備的，仔細分析會發現有些手動控制中使用的按鈕在自動方式中根本就不會出現。因此，我們可將這些不會同時出現的輸入信號按工作方式分成兩組，使它們在不同的工作方式中接入相同的輸入點，從而達到節省輸入點的目的，這種方法即為條件分隔擴展技術。具體方法如圖８所示。
圖8中，HK為工作方式轉換開關(如1位為自動，2位為手動方式)，必須占用一個點X0，以便在梯形圖中區分不同的作用;X1、X2、X3為重復使用的輸入點，這3個點分別接不同作用的開關，通過轉換開關方式的選擇，使點在不同時期起不同的作用，又為了避免寄生電路引起各點互相牽扯，各開關必須通過二極管或門再接到輸入點上。像圖８所示電路可節省6－4=2個輸入點，達到了節省輸入點的目的。
