第一篇 基 础 篇
PLC(programmable logical controller )中文名称可编程把持器， )中文名称可编程把持器， 本日PLC其操纵已经非常的遍及，在财产范畴已经是家喻户 本日PLC其操纵已经非常的遍及，在财产范畴已经是家喻户 晓，PLC的厂家、型号跟 规格一样也层见叠出。对有志于 晓，PLC的厂家、型号跟 规格一样也层见叠出。对有志于 PLC操纵的职员来讲如何面对眼花繁芜的产物，是一个大的 PLC操纵的职员来讲如何面对眼花繁芜的产物，是一个大的 寻衅。如何面对寻衅呢，起首决议一个典范的操纵遍及的 PLC作为深造、研究的东西，本书决议西门子S7-300系列 PLC作为深造、研究的东西，本书决议西门子S7-300系列 PLC作为东西。其次，体味跟 深造PLC的根本知识，末了， PLC作为东西。其次，体味跟 深造PLC的根本知识，末了， 掌控综合操纵PLC办理究竟题目题目标技术跟 才华。如果碰到其 掌控综合操纵PLC办理究竟题目题目标技术跟 才华。如果碰到其 它plc便大概闻一知十了。 plc便大概闻一知十了。 本篇收罗前三章，第一章 S7-300PLC硬件跟 安装、第二章 S7-300PLC硬件跟 安装、第二章 step 7软件安装跟 操纵、第三章 STEP7编程。紧张先容了 S77软件安装跟 操纵、第三章 STEP7编程。紧张先容了 S7300PLC的根本知识跟 根本把持标准跟 体例，收罗硬件的安装 300PLC的根本知识跟 根本把持标准跟 体例，收罗硬件的安装 跟 选型标准，收罗setp7软件的安装跟 操纵的根本体例，收罗 跟 选型标准，收罗setp7软件的安装跟 操纵的根本体例，收罗 种种常常操纵的指令的操纵的体例。这部分内容是操纵的根本， 反响了S7-300PLC辨别于别的不合范例PLC的紧张特点。本 反响了S7-300PLC辨别于别的不合范例PLC的紧张特点。本 篇更多的是一些知识性、标准性的内容，夸大的是影象、操 作标准跟 体例。
第一章 S7-300PLC硬件跟 安装 S7-300PLC硬件跟 安装
SIMATIC S7-300是一种通用型的PLC，能符合主动化工 S7-300是一种通用型的PLC，能符合主动化工 程中的种种操纵处合，特别是在生产制造工程中的操纵。 模块化、无电扇布局、易于实现漫衍式的设置装备安排以及易于 掌控等特点，使得S7-300在种种财产范畴中推行种种控 掌控等特点，使得S7-300在种种财产范畴中推行种种控 制任务时，成为一种既经济又符合究竟的办理筹划。本 章具体先容各模块布局跟 安装标准。 1.1 S7-300PLC硬件简介 S7-300PLC硬件简介 1.2 S7-300PLC电气安装标准 S7-300PLC电气安装标准 1.3 实训一：安装一个典范的S7-300PLC硬件体系 实训一：安装一个典范的S7-300PLC硬件体系
1.1 S7-300PLC硬件简介 S7-300PLC硬件简介
S7-300（见图1-1）由多种模块部件构成，收罗导轨 S7-300（见图1 （Rack）、电源模块（PS）、CPU模块、接口模块（IM）、 Rack）、电源模块（PS）、CPU模块、接口模块（IM）、 输入输出模块（SM）。种种模块能以不合体例组合在一 输入输出模块（SM）。种种模块能以不合体例组合在一 起，从而可使把持体系计划更加灵敏，满意不合的操纵需 求。
图1-1 S7-300 PLC的根本布局
1.1.1 电源模块
电源模块是构成PLC把持体系的紧张构成部分，针对不合 电源模块是构成PLC把持体系的紧张构成部分，针对不合 系列的CPU，西门子有匹配的电源模块与之对应，用于对 系列的CPU，西门子有匹配的电源模块与之对应，用于对 PLC内部电路跟 外部负载供电。 PLC内部电路跟 外部负载供电。 1. PS 30X系列电源模块 30X系列电源模块 有多种S7-300电源模块可为编程把持器供电，也大概向需 有多种S7-300电源模块可为编程把持器供电，也大概向需 要24V直流的传感器/推行器供电，比方PS305、PS307。PS 24V直流的传感器/推行器供电，比方PS305、PS307。 305电源模块是直流供电，PS 307是互换供电。本节以PS 305电源模块是直流供电，PS 307是互换供电。本节以PS 307电源模块为例作具体先容。图1-2是PS 307（2A）的模块 307电源模块为例作具体先容。图1 307（2A）的模块 示用意。 PS 307电源模块(2A)存在以下较着特点： 307电源模块(2A)存在以下较着特点： （1）输出电流2A。 ）输出电流2A。 （2）输出电压24VDC，防短路跟 开路粉饰。 ）输出电压24VDC，防短路跟 开路粉饰。 （3）毗连单订互换体系 (输入电压120/230V AC，50/60Hz)。 输入电压120/230V AC，50/60Hz)。 （4）可靠的断绝特点，符合EN 60950标准。 ）可靠的断绝特点，符合EN 60950标准。 （5）可用作负载电源。
图1-2 PS 307电源模块
电源模块在非畸形事变状态下的反响，可参考表1 电源模块在非畸形事变状态下的反响，可参考表1-1。
如果… 输出电流过载 I＞3.9A 则… 电压跌落，电压主动 还原 24V直流挑拨灯 明灭
3A＜I＜=3.9A（稳态） 电压降落，收缩操纵 寿命 输出短路 输出电压0V；短路故 暗 障消除后，电压 主动还原 大概完全破坏 主动堵截；欠电压排 除后，电压主动 还原 — 暗
在一次侧过电压 在一次侧欠电压
表1-1 电源模块在非畸形事变状态下的反响
2. S7-300的电流破耗量跟 功率淹灭 S7-300的电流破耗量跟 功率淹灭 一个究竟的S7一个究竟的S7-300 PLC体系，在肯定全部的模块后，要选 PLC体系，在肯定全部的模块后，要选 择符合的电源模块。所选定的电源模块的输出功率必须大 于CPU模块、全部I/O模块、种种智能模块的总破耗功率 CPU模块、全部I/O模块、种种智能模块的总破耗功率 之跟 ，偶然乃至还要思量某些推行单位的功率，并且要留 有30％摆布的余量。在具体产物计划时，应当细致研究各 30％摆布的余量。在具体产物计划时，应当细致研究各 个模块的功率参数，末了肯定电源模块的型号、规格。当 同一电源模块既要为主机单位又要为扩大单位供电时，从 主机单位到最远一个扩大单位的线路压降必须小于0.25 V。 主机单位到最远一个扩大单位的线路压降必须小于0.25 V。
1.1.2 CPU模块 CPU模块
CPU是PLC体系的运算把持核心。它根据体系法度榜样的哀告 CPU是PLC体系的运算把持核心。它根据体系法度榜样的哀告 实现以下任务：领受并存储用户法度榜样跟 数据，领受现场输 入装备的状态跟 数据，诊断PLC内部电路事变状态跟 编程 入装备的状态跟 数据，诊断PLC内部电路事变状态跟 编程 进程中的语法弊端，实现用户法度榜样规定的运算任务，更新 有关标识表记标帜位的状态跟 输出状态存放器的内容，实现输出控 制或数据通讯等成果。 S7-300 CPU有20种不合型号，种种CPU按性能品级分别， S7CPU有20种不合型号，种种CPU按性能品级分别， 大概涵盖种种操纵范畴。S7-300的各款CPU都有非常详确 大概涵盖种种操纵范畴。S7-300的各款CPU都有非常详确 的性能数据表（具体参数可查阅干系质料），此中最值得 存眷的CPU性能有以下五方面： 存眷的CPU性能有以下五方面： I/O扩大才华 I/O扩大才华 指令推行速率 事变内存容量 通讯才华 CPU上的集乐成效 CPU上的集乐成效
1. 把持员把持跟 表现单位 图1-3所示为CPU 31xC的把持跟 表现单位。 所示为CPU 31xC的把持跟 表现单位。 图1-4所示为CPU 31xC打开前面板后的集成数字跟 摹拟I/O。 所示为CPU 31xC打开前面板后的集成数字跟 摹拟I/O。 （1）状态跟 妨碍表现 CPU上安装有6 LED挑拨灯，表现运行状态跟 妨碍。表1 CPU上安装有6个LED挑拨灯，表现运行状态跟 妨碍。表12列出了用于状态跟 妨碍表现的发光二极管的寄义。
图1-3 CPU 31xC的面板 的面板
个数字量输入； 个数 注：①：摹拟量输入跟 摹拟量输出；②：8个数字量输入；③8个数 摹拟量输入跟 摹拟量输出； 个数字量输入 字量输出。 字量输出。 的集成数字量I/O模块 图1-4 CPU 31xC的集成数字量 的集成数字量 模块
发光二极管LED
含 义
说 明 以下事件引发灯亮： ●硬件妨碍 ●固件堕落 ●编程堕落 ●参数设置堕落 ●算术运算堕落 ●定时器堕落 ●存储器卡妨碍(只在CPU313跟 314上) ●电池妨碍或电源接通时无后备电池(只用于CPU313跟 314 上) ●输入／输出的妨碍或弊端(只对外部I/O) 用编程拆卸读出诊断缓冲器中的内容，以肯定弊端／妨碍 的真正启事 如果电池有以下情况，则灯亮：①见效；②未装入 如果内部的5 V直流电源畸形，则灯亮
SF(白色)
体系弊端／妨碍
BATF(白色，只在 电池妨碍 CPU313跟 314上有) DC 5 V(绿色) 用于CPU跟 S7-300的 5 V DC电源 保存专用
FRCE(黄色)
用于状态跟 妨碍表现LED的寄义 表1-2 用于状态跟 妨碍表现 的寄义
（2）CPU的运行模式 CPU的运行模式 CPU有四种把持模式：STOP（停机）、STARTUP（启 CPU有四种把持模式：STOP（停机）、STARTUP（启 动）、RUN（运行）跟 HOLD（保持）。在全部的模式中， 动）、RUN（运行）跟 HOLD（保持）。在全部的模式中， 都大概颠末进程MPI接口与别的装备通讯。 都大概颠末进程MPI接口与别的装备通讯。 ①STOP模式：CPU模块通电后主动进入STOP模式，在该 STOP模式：CPU模块通电后主动进入STOP模式，在该 模式不推行用户法度榜样，大概领受全局数据跟 搜检体系。 ②STARTUP模式：大概用模式决议开关或编程软件启动 STARTUP模式：大概用模式决议开关或编程软件启动 CPU。如果模式决议开关在RUN或RUNCPU。如果模式决议开关在RUN或RUN-P职位，通电时自 动进入启动模式。 ③RUN模式：推行用户法度榜样，革新输入跟 输出，措置停止 RUN模式：推行用户法度榜样，革新输入跟 输出，措置停止 跟 妨碍信息办事。 ④HOLD模式：在STARTUP跟 RUN模式推行法度榜样时碰到调 HOLD模式：在STARTUP跟 RUN模式推行法度榜样时碰到调 试用的断点，用户法度榜样的推行被挂起（停息），定时器被 解冻。
（3）把持模式决议开关 可操纵模式决议开关设置当前的CPU运行模式。开关有4 可操纵模式决议开关设置当前的CPU运行模式。开关有4个 职位，其寄义如表1 职位，其寄义如表1-3所列。
职位 RUN-P（部分 CPU） 寄义 运行-编程模式 阐明 CPU不但推行用户法度榜样，在运行时还大概颠末进程编程软件读出跟 改削 用户法度榜样，以及改变运行体例
RUN
运行模式
CPU推行用户法度榜样，大概颠末进程编程软件读出用户法度榜样，但是不能修 改用户法度榜样 CPU不推行用户法度榜样，颠末进程编程软件大概读出跟 改削用户法度榜样 MERES职位不能保持，在这个职位放手时开关将主动返回STOP位 置。将模式决议开关从STOP状态扳到MRES职位，大概复位存 储器，使CPU回到初始状态。事变存储器、装载存储器中的用 户法度榜样跟 地点区被断根，全数存储器位、定时器、计数器跟 数 据块均被删除，即复位为零，收罗有保持成果的数据。体系参 数、CPU跟 模块的参数被还原为默认设置，MPI的参数被保存。 如果有存储器卡，CPU在复位后将它内里的用户法度榜样跟 体系参 数复制到事变存储器区
STOP MRES
克制模式 存储器复位模 式
表1-3模式决议开关的职位寄义
（4）SIMATIC微存储卡（MMC）插槽 SIMATIC微存储卡（MMC）插槽 Flash EPROM微存储卡用于在断电时保存用户法度榜样跟 某些 EPROM微存储卡用于在断电时保存用户法度榜样跟 某些 数据，它大概扩大CPU的存储器容量，也大概将有些CPU 数据，它大概扩大CPU的存储器容量，也大概将有些CPU 的把持体系收罗在MMC中，这对把持体系的升级黑白 的把持体系收罗在MMC中，这对把持体系的升级黑白 常便当的。MMC用作装载存储器或便携式保存媒体，它 常便当的。MMC用作装载存储器或便携式保存媒体，它 的读写直接在CPU内举行，不须要专用的编程器。由于 的读写直接在CPU内举行，不须要专用的编程器。由于 CPU 31xC不安装集成的装载存储器，在操纵CPU时必须 31xC不安装集成的装载存储器，在操纵CPU时必须 插入MMC。CPU与MMC是离开订货的。如图1 插入MMC。CPU与MMC是离开订货的。如图1-5。
图1-5 MMC卡 卡
如果在写访谒进程中拆下SIMATIC微存储器卡， 如果在写访谒进程中拆下SIMATIC微存储器卡， 卡中的数据会被破坏。在这类情况下，必须将 MMC插入CPU中并删除它，或在CPU中款式化存 MMC插入CPU中并删除它，或在CPU中款式化存 储卡。只有在断电状态或CPU处于“STOP” 储卡。只有在断电状态或CPU处于“STOP”状态 时，本领取下存储卡。
2.存储器地区 2.存储器地区 PLC的体系法度榜样相称于小我盘算机的把持体系，它使PLC PLC的体系法度榜样相称于小我盘算机的把持体系，它使PLC 存在根本的智能，大概实现PLC计划者规定的种种事变。 存在基