西门子plc实验指导书

西门子plc实验指导书（共9篇）

篇1：西门子plc实验指导书

实验一：PLC认知及PLC编程软件的使用（两学时）

一、实验目的：

1.熟悉典型继电器电路的工作原理及电路接线。2.熟悉西门子PLC 的组成，模块及电路接线。3.熟悉西门子STEP 7 编程软件的使用方法。

4.熟悉利用STEP 7 建立项目、硬件组态、编程、编译、下载和运行等设计步骤。

5.学会用基本逻辑指令实现顺控系统的编程，完成三相异步电机单向运行控制程序的编制及调试。

二、实验设备：

1.个人PC 机 1 台

2.西门子1214C AC/DC/RLY PLC 1 台 3.西门子CM1241 RS485通信模块 1 台 4.实验操作板 1 块 5.线缆若干

三、实验步骤：

1.参照黑板上的电路接线图，电路连接好后经指导教师检查无误，可以上电试验。

2.了解西门子PLC 的组成，熟悉PLC的电源、输入信号端I 和公共端COM、输出信号端Q 和公共端COM；PLC 的编程口及PC 机的串行通讯口、编程电缆的连接；PLC 上扩展单元插口以及EEPROM 插口的连接方法；RUN/STOP开关及各类指示灯的作用等。

2.参照黑板上的电路接线图，电路连接好后经指导教师检查无误，并将RUN/STOP 开关置于STOP 后，方可接入220V交流电源。

3.在PC 机启动 西门子STEP 7编程软件，新建工程，进入编程环境。4.根据实验内容，在西门子STEP 7编程环境下输入梯形图程序，转换后，下载到PLC中。5.程序运行调试并修改。6.写实验报告。

四、实验内容：

实验

1、三相笼型异步电动机全压起动单向运行控制

图 1 三相笼型异步电动机全压起动单向运行控制接线图

实验

2、三相笼型异步电动机全压起动单向运行PLC控制

图 2 三相笼型异步电动机全压起动单向运行PLC控制梯形图

五、实验总结与思考：

1.简述S7-1200 PLC的硬件由哪几部分组成。

2.请简要叙述从硬件组态开始到程序下载到PLC进行调试的整个过程。3.做完本次实验的心得体会； 注：

 实验报告要求

本次实验为学生第一次实验，实验类型为验证型实验，在实验过程中重点是熟悉编程环境、如何编写程序、下载程序、调试程序、观察结果、修改程序。

1.书写规范，版面整洁。

2.做好实验总结，回答思考题，写出心得体会。3.不准相互抄袭实验报告。

4.按照教师指定的时间完成并上交实验报告。

 实验报告的内容主要

1.实验目的：本次实验主要达到的要求及目的。2.实验设备：本次实验的主要设备。

3.实验具体步骤及内容：如何联机、编写程序、下载程序、调试程序、观察结果、修改程序。

4.实验程序上机验证：写出运行后得到的结果，并分析与理论分析的结果是否相同，做思考题。

5.心得体会：本次实验中遇到的问题、解决方法及收获。

实验二：PLC基本指令应用编程练习（三学时）

一、实验目的：

1.熟悉西门子STEP 7 编程软件的使用方法。2.掌握基本指令应用的编程方法。3.掌握PLC程序调试的基本步骤及方法 4.熟悉典型继电器电路的工作原理。5.学会把典型继电器电路改造成PLC控制回路

二、实验设备：

1.个人PC 机 1 台

2.西门子1214C AC/DC/RLY PLC 1 台 3.西门子CM1241 RS485通信模块 1 台 4.实验操作板 1 块 5.线缆若干

三、实验步骤：

1.熟悉西门子STEP 7 编程软件的使用方法。2.基本逻辑指令编程练习。

3.参照黑板上的电路接线图，电路连接好后经指导教师检查无误，并将RUN/STOP 开关置于STOP 后，方可接入220V交流电源。

3.在PC 机启动 西门子STEP 7编程软件，新建工程，进入编程环境。4.根据实验内容，在西门子STEP 7编程环境下输入梯形图程序，转换后，下载到PLC中。5.程序运行调试并修改。6.写实验报告。

四、实验内容：

实验

1、三相异步电机正反转运行控制

图1 三相异步电机正反转运行控制接线图

图 2 三相异步电机正反转运行控制梯形图

实验2.多地点控制（选作）

图3 三相异步电机多地点控制接线图

图 4 三相异步电机多地点控制梯形图

实验3.抢答器设计（选作）

有I0.0，I0.1 和I0.2三个抢答输入，对应输出分别为Q4.0，Q4.1和 Q4.2。要求：三人任意抢答，谁先按动瞬时按钮，睡得指示灯优先亮，且只能亮一盏灯，进入下一个问题时，主持人按复位按钮，抢答重新开始。

图 5 三相异步电机多地点控制梯形图

五、实验总结与思考

1.简述PLC与外部设备的接线过程及注意事项； 2.做完本次实验的心得体会。

六、实验报告要求

1.书写规范，版面整洁。

2.做好实验总结，回答思考题，写出心得体会。3.不准相互抄袭实验报告。

4.按照教师指定的时间完成并上交实验报告。

实验三：基于PLC的三相异步电机双机运行控制（三学时）

一、实验目的：

1.熟悉西门子STEP 7 编程软件的使用方法。

2.掌握基本指令（边沿指令及定时器）的应用编程方法。3.掌握PLC程序调试的基本步骤及方法。

4.熟悉基于PLC的电气控制系统的安装与调试方法。

二、实验设备：

1.个人PC 机 1 台

2.西门子1214C AC/DC/RLY PLC 1 台 3.西门子CM1241 RS485通信模块 1 台 4.实验操作板 1 块 5.线缆若干

三、实验步骤：

1.熟悉西门子STEP 7 编程软件的使用方法。2.基本逻辑指令编程练习。

3.参照黑板上的电路接线图，电路连接好后经指导教师检查无误，并将RUN/STOP 开关置于STOP 后，方可接入220V交流电源。

3.在PC 机启动 西门子STEP 7编程软件，新建工程，进入编程环境。4.根据实验内容，在西门子STEP 7编程环境下输入梯形图程序，转换后，下载到PLC中。5.程序运行调试并修改。6.写实验报告。

四、实验内容：

实验

1、电动机的延迟启动与延迟停止控制

按下瞬时启动按钮I0.0，延时5s后电动机启动，按下瞬时停止按钮I0.1，延时10s后电动机停止。

图 1 电动机的延迟启动与延迟停止控制梯形图

实验

2、用接通延迟定时器和脉冲定时器分别实现一个周期振荡电路（选作）

图 2 用接通延迟定时器实现一个周期振荡

图 3 用脉冲定时器实现一个周期振荡

五、实验总结与思考

1.请简述梯形图中用到的定时器指令的特性； 2.做完本次实验的心得体会。

篇2：西门子plc实验指导书

单击上图标示进行通讯，单击上图标示进行联机。

2、梯形图编写

3、梯形图编译

4、程序下载

五、实验内容

梯形图：

六、实验心得：

篇3：西门子plc实验指导书

西门子PLC以其强大的功能和可靠性, 在工业自动化领域中有着广泛的应用。本实验平台含有多种物流设备, 采用西门子S7-300系列PLC构建分布式控制系统, 可对物流设备进行统一控制。采用结构化编程方式, 既能保证设备的高效运转, 又能适应实验平台模拟不同物流流程的需求。

1 物流综合实验平台组成和功能

物流综合实验平台是一套生产物流流程模拟设备, 可以模拟生产过程中的原料存取、货物分拣输送和成品仓储等物流环节。

在机械结构上, 实验平台由三部分组成。分拣输送线用于输送货物, 可根据货物条码, 将其输送至指定位置。穿梭车用于在输送线和立体仓库之间传送货物。立体仓库用于在高层货架上自动存取货物。

在系统控制上分三层。任务管理层可根据订单批量产生出货、分拣和入库等任务。调度层可根据管理层的任务, 生成设备调度指令。电气控制层基于西门子S7-300PLC构建, 可根据调度指令, 控制各设备协调运行。

2 电气控制系统结构

图1为实验平台的电气控制系统结构, 其主要配置如下:

(1) 主站为西门子CPU315-2PN/DP, 它是控制系统核心;从站为西门子IM153-1和IO模块, 它受控于主站, 为其提供远程信号的输入输出。主站和从站通过Profibus DP总线构成分布式网络。这种结构的特点是抗干扰性强, 布局清晰紧凑, 可靠性高。

(2) 变频器、条码阅读器等通过Profibus DP总线接入。立体仓库堆垛机有独立的CPU313C-2DP, 借助于红外通信仪DDLS200与主站PLC通信和联动控制。

(3) 调度层PC通过Ethernet与PLC通信。触摸屏为西门子MP277 10’, 通过Ethernet与PLC通信, 用于设备参数设定、故障查询和复位等操作。

3 控制流程和程序结构

3.1 控制流程

PLC控制系统执行一条调度指令主要分以下三步:

(1) 指令接收。PLC收到调度指令后生成控制代码。

(2) 控制执行。根据控制代码, 按流程启动各执行机构。

(3) 结果上报。货物送至目的地后, 向上位机报完成。

3.2 程序结构

西门子PLC可用梯形图、功能块和STL语言编程。采用结构化编程, 将程序分成若干功能块, 结构清晰, 提高PLC运行效率, 易于调试。

本实验平台程序结构如下:

(1) 主程序。循环扫描, 调用子程序, 处理通讯、动作等任务。

(2) 初始化子程序。PLC开机或重启时复位数据区、寄存器区和输出点位, 使设备进入初始化状态。

(3) 指令扫描子程序。扫描上位机指令发送状态。

(4) 指令分析子程序。一条指令由任务号, 设备号, 动作名称, 起始和结束位置组成。指令分析程序将上位机指令转换成相应的控制代码。

(5) 控制输出子程序。根据控制代码和传感器状态, 按流程启动各执行机构, 然后通过结束位置传感器的状态, 来确认任务是否完成。

(6) 执行机构输出汇总子程序。将寄存器点位汇总, 转换成电机、气缸等执行机构的输出。将输出点按区域分类, 方便后期调试。

(9) 数据块。包括指令接收数据块, 指令转存数据块, 状态上报数据块, 参数设置数据块。这些数据块用于存取指令等信息, 方便程序调用。

4 结束语

物流综合实验平台是一个包含多种物流设备的物流流程模拟平台, 采用西门子PLC建立分布式控制系统, 控制各物流设备。采用结构化编程, 提高了程序的可读性和柔性。经过调试和运行, 西门子PLC控制系统能对各物流设备进行高效控制, 系统稳定可靠, 满足实验平台模拟多种物流流程的要求。

基于西门子PLC的物流自动控制系统, 是提高生产过程物料输送的自动化, 物料管理的智能化, 以及物流流程柔性化的有效措施。物流自动化系统在提高企业生产效率的同时, 可以减轻劳动, 降低生产成本, 在生产制造领域, 尤其是在大规模和连续作业生产企业里, 是一项具有实际推广效益的技术。

参考文献

[1]张鹤, 吴海涛.基于西门子PLC技术的工厂物流自动控制系统.物流技术与应用, 2005, 3:57~59.

篇4：对西门子PLC通讯用于烟厂分析

【关键词】PLC；数据交换；通信协议

1、引言

随着烟厂生产工艺信息化的逐渐健全，不同生产工艺控制单元之间的信息交换变得越来越必不可少。信息交换使各个控制单元与其控制细胞之间以及不同控制单元之间建立信息联系，克服控制单元的“孤岛”效应，增加了控制系统的安全可靠性、经济性，同时也加速了自动化的发展。

本文重点介绍了在烟厂中应用的西门子的几种控制网络通信协议以及各自具有的特点，最后进行总结。

2、在烟厂中应用的西门子工业控制网络通信协议简介

在烟厂中应用的西门子工业控制网络通信协议包括以下几种：

2.1PPI网络通信协议

PPI网络通信协议用于S7—200PLC、上位机与TD200之间的串行通信协议，也是S7—200系列基本的通信方式，不需要格外的扩展模块，可以通过PPI口来实现。PPI网络通信协议使用双绞电缆联网，通信接口即为S7—200系列上CPU集成编程接口。在烟厂中应用的PPI网络通信协议信号传递简单易行，不使用额外的软硬件，经济实惠。

2.2PtP网络通信协议

PtP网络通信协议与S7—300/400系统为点对点通信。点对点通信即为两点之间的信息交流，仅支持两台硬件设备进行通信。在烟厂中应用的$7300/400与另外的串行通信设备之间的数据交换可用S7—300/400的网络通信模块来实现。PtP网络通信协议既可用于西门子产品也兼容第三方产品，前提是必须满足通信模块与相应的通信方使用双方支持的一种通信方式。在烟厂中应用的PtP通信与PPI通信的区别在于S7—300，S7—400的PtP网络通信接口不支持PPI网络通信协议，PtP通信接口一般使用SFB60（SEND）/SFB6 1（RCV）具体编程来实现RS485/422通信（串行通信）。

2.3MPI网络通信协议

在烟厂中应用的MPI网络通信协议即多点串行通信协议，也是多点通信接口的简称，其通信速率为19.2 Kbit/s-12 Mbit/s，适用于烟厂中相距距离小、站点数目不多的站点之间的通信。属于PPI的扩展。西门子公司开发的西门子S7—200只有一个19.2 Kbit/s通信速率的选择，西门子S7—300通常默认的通信速率为187.5 Kbit/s。MPI网络通信协议的两种通信方式分别为利用全局变量表通信与直接读写操作通信。

2.4PROFIBUS网络通信协议

作为IEC61 158国际标准现场总线通讯协议标准之一的PROFIBUS网络通信协议同时也是西门子现场总线网络通信协议[2]。在烟厂中应用的PROFIBUS硬件设备有普通的输入输出硬件模块、电机控制器与PLC等，生产厂家不一样的PROFIBUS硬件设备相互兼容，同PROFIBUS网络通信协议一起应用于实现远程I/O的快速通讯。PROFIBUS网络站点有两种：主站与从站，其中主站定义从站的站号与类型。PROFIBUS网络站可有多个主站与从站，主站之间的是令牌网。主站与从站之间的关系为从属关系，主站通过网络的初始化来实现从站的生产设施与所需配置相吻合，主站有向从站进行不断读写的权限。主站配置了从站即拥有了从站的生产设施。第二个主站上的设备将会被限制访问第一主站下面的从站。

2.5PROFINET网络通信协议

作为IEC61 158国际标准现场总线通讯协议标准之一的PROFINET网络通信协议同时也是西门子工业现场以太网总线网络通信协议。通过TCP/IP协议与另外的烟厂生产设施进行信息数据交换。在烟厂中，西门子PLC可以经过CP通信模块/NP接口用标准的水晶接头实现与工业以太网的连接。值得一提的是，PROFINET中的一种IT模块既支持互联网的连接，也支持邮件等实际应用，还可以加入变量及文本。

2.6AS-I网络通信协议

AS-I网络通信协议是指生产设备执行器的总线[3]，是西门子工业通信协议中的一种，是控制系统的底层网络，现场中具有AS-I接口的二进制设施可以通过AS-I网络通信协议进行连接，但只能传输很少的数据，其优点在于安装简便、快捷。

2.7自由口通信协议

在烟厂中，自由口通信方式作为S7 PLC的重要功能能使S7—200PLC以PPI口为连接与任意网络通信协议公开的烟厂生产设施设备控制器进行相互通信，烟厂工作人员可以自己编写程序，实现控制自由口的串行通信。比如，S7—200 PLC是允许用户自己定义好ASCII通信协议的，其波特率最高为38.5 Kbit/s（数值能改变）。所以自由通信协议大大增加了通信半径，烟厂设备控制系统配置变得快捷多变。

2.8PPI网络通信协议

PPI网络通信协议是西门子公司专门为S7-200系列PLC研制开发的网络通信协议[4]，内置在S7-200系列PLC的CPU中。PPI网络通信协议是一种主-从网络通信协议，主站设施发送指令数据给从站。从站设备作出相应的响应，但从站不能主动向主站发送信息等。PPI网络通信协议两大用途为烟厂提供编程软件上传或者下载程序的服务和控制界面与电脑之间的通信。

3、总结

西门子工业网络通信协议，主要应用在PLC与PLC、PLC与上位机、PLC与烟厂生产设备之间的数据信息发送接收。根据实际情况的需求选择合适的协议，构建合理科学的网络是烟厂自动化控制信息化的重要方向。

参考文献

[1]杨鹏，赵琦，孔鑫等.工业以太网的发展及其技术特点[J].微计算机信息，2006（22）：28，32-33.

[2]钟武.基于PROFIBUS现场总线的多种现场总线的接入与共存策略[D].北京，北京邮电大学，2011.

[3]李剑.西门子PLC与监控计算机通信问题的研究[D].天津.天津大学，2007.

篇5：西门子PLC密码保护功能总结

二：1． 打开程序编辑窗口LAD/FBD/STL；

2． 将要进行加密保护的程序块生成转换为源代码文件（通过选择菜单 File—>Generate source 生成）； 3． 在LAD/FBD/STL 窗口中关闭您的程序块，并在SIMATIC Manager项目管理窗口的source文件夹中打开上一步所生成的source文件；

4． 在程序块的声明部分，TITLE行下面的一行中输入” KNOW_HOW_PROTECT”；

5． 存盘并编译该source文件（选择菜单File Compile）；Save，File

6． 现在就完成了您程序块的加密保护。

注意：千万不要丢失或删除源文件，否则程序被保护，用户可以另存到其它目录中，或Export Source到硬盘中，再删除源文件，这样别人只能看到未保护的块。

三：

1，加密工具在STEP7软件下面的文件夹中：STEP7 V5.5 SP2 chCD_2Optional ComponentsS7 Block Privacy 2，安装后，右键单击SIMATIC管理器中的“块”，执行快捷菜单中的“Block Provacy”命令，在弹出的“S7-Block Provacy”窗口勾选要加密的程序块（见下图），然后右键单击选中的块，执行出现的“Encrypt block”命令，在出现的“Block encryption”窗口中输入密码（12~24个字符或24字节的数字），确定后就加密了，块上面出现加密的符号。

篇6：西门子plc实验指导书

污水处理厂自控系统是整个污水处理工程的重要组成部分，其设计好坏与控制设备选择是否适当，不仅关系着自控系统的性价比的高低而且对以后整个污水处理厂运行维护的难易有着重要影响。笔者以某市污水处理厂这个实际工程为例，对污水处理厂自控系统的设计进行详细阐述。

一、污水处理厂概况

该污水处理厂位于市中区，为日处理能力为5万吨/天的污水处理厂，出水排入黄海，水质达到国家一级排放标准。

本工程采用水解－AICS处理工艺。其具体流程为：污水首先分别经过粗格栅去除粗大杂物，接着污水进入泵房及集水井，经泵提升后流经细格栅和沉砂池，然后进入水解池。水解池出水自流入AICS进行好氧处理，出水达标提升排入黄海。AICS反应器为改进SBR的一种。其工艺流程如下图1所示：

污水处理厂处理工艺流程

二、污水处理厂自控系统设计的原则

从污水处理厂的工艺流程可以看出，该厂的主要工艺AICS反应器是改进SBR的一种，需要周期运行，AICS反应器的进水方向调整、厌氧好氧状态交替、沉淀反应状态轮换都有电动设备支持，大量的电动设备的开关都需要自控系统来完成，因此自控系统对整个周期的正确运行操作至关重要。而且好氧系统作为整个污水处理工艺能量消耗的大户，它的自控系统优化程度越高，整个污水处理工艺的运行费用也会越低，这也说明了自控系统在整个处理工艺中的重要性。

为了保证污水厂生产的稳定和高效，减轻劳动强度，改善操作环境，同时提高污水厂的现代化生产管理水平，在充分考虑本污水处理工艺特性的基础上，将建设现代化污水处理厂的理念融入到自控系统设计当中，本自控系统设计遵循以下原则：先进合理、安全可靠、经济实惠、开放灵活。

三、自控系统的构建

污水处理厂的自控系统是由现场仪表和执行机构、信号采集控制和人机界面（监控）设备三部分组成。自控系统的构建主要是指三部分系统形式和设备的选择。本执行机构主要是根据工艺的要求由工艺专业确定，预留自控系统的接口，仪表的选择将在后面的部分进行描述。信号采集控制部分主要包括基本控制系统的选择以及系统确定后控制设备和必须通讯网络的选择。人机界面主要是指中控室和现场值班室监视设备的选择。

1、基本系统的选择

目前用于污水处理厂自控系统的基本形式主要有三种DCS系统、现场总线系统和基于PC控制的系统。从规模来看三种系统所适用的规模是不同。DCS系统和现场总线系统一般适用于控制点比较多而且厂区规模比较大的系统，基于PC的控制则用于小型而且控制点比较集中的控制系统。

基于PC的控制系统属于高度集成的控制系统，其人机界面和信号采集控制可能都处于同一个机器内，受机器性能和容量的限制，本工程厂区比较大，控制点较多，因此采用基于PC的控制系统是不太合适的。

DCS系统适用于模拟量多，闭环控制多的系统。而现场总线系统的主要优势是适用用于控制点相当较少而且特别分散的系统。从施工和维护的角度来看，传统的DCS系统布线的工作量要远远大于现场总线系统。此外，现场总线系统与DCS系统相比，还有最为重要的一点是开发性好，扩展方便。

本工程的控制点在700点左右，模拟量只占20％左右，属于规模比较小的类型，而且这些控制点是以工艺处理单元为界线分散在厂区各处，因此本工程采用现场总线作为基本控制系统。

2、通讯网络选择

现场总线系统最主要的特点就是依赖网络通讯，分散控制和信号采集，最大程度的减少布线，节省安装和维护费用。现场总线主要是指从现场控制器或 IO模块到监控系统的通讯网络。目前现场总线，根据通讯协议的不同可以分为很多种，比如，Profibus、CAN、ControlNet、DeviceNet FF Lon总线等。目前现场总线技术还没有统一的标准，各自的功能特点基本一致，因此本工程设计时选用在中小型控制系统应用非常广泛的ProfiBus总线。其在性价比较高，且在国内推广的时间长，稳定性较高。

Profibus总线有三种形式DP、PA和FMS。PA总线是与智能仪表结合在一起安全性非常高的一种ProfiBus总线形式，造价比较高，常用于石油化工冶金等行业；FMS总线适用于大范围和复杂的通讯系统，旨在解决通用性通讯任务，传速速度中等；DP总线是用于传感器和执行器级的高速数据传速网络，不需要智能仪表配合，安全性略低于PA总线。本工程是污水处理工程，对通讯安全性的要求并不太高，通信的任务比较简单，对系统的传输速度有一定要求。因此本工程的采用ProfiBUS－DP网络，即用西门子S7系列PLC搭建整个系统。总线采用普通双绞作为传输介质，通讯速率可以达到 12MBP。

3、现场站设备配置的选择

对于Profibus－DP网络来说只是提供了一个从现场到监控层的信息通道，但信号的采集和执行命令的下达仍然需要由控制器和现场的IO模块组成的站来完成。ProfiBus－DP网络是一种主从站的网络结构。整个网络上最多可以有128个从站，但只有一个作为主站，所有的通讯事务都由主站来管理。主站必须要有控制器（CPU），同时也可以安装IO采集模块。从站有两种方式：CPU＋IO模块和通讯模块＋IO模块。第一种方式每个从站都由 CPU，每个站的控制事务都由本站完成，与主站之间的通讯量比较少。第二种方式是所有的从站都没有CPU，所有的控制事务都由主站CPU来完成，通过总线网络把命令结果传输到从站完成，从站只是远程IO。

前述这两种从站组成方式各有自己的特点。第一种方式，控制比较分散，通讯事务较小，对网络的依赖不强，但每个站都有CPU，造价高。第二种方式，控制集中，控制事务对网络依赖性强，需要可靠的网络来支撑，同时对主站CPU的性能要求高，在软件编程和调试方面具有很大的优势。这两种方式对工程的现场安装布线施工影响比较少。

本工程控制点的规模施工调试工期比较短，选用了性价比比较高的第二种方式作为从站的组成方式即由西门子IM153通讯模块和S7 300系列IO模块组成，主战CPU选用S7 315-2DP系列。

4、人机界面设备的选择

人机界面设备是直接与操作管理人员进行交流的监控视备，一般由两部分组成，即现场监视设备和中控室监视设备。现场监视设备可以是PC机或是触摸屏，中控室监视设备一般由工控机、模拟屏或投影仪等组成。监视设备应在兼顾投资的情况下，保证操作管理人员可以对整个污水处理厂全面直观的监视与控制。

现场监视设备一般在比较重要的单元或控制事务比较大的从站中设置，以便操作人员及时对现场情况进行处理。本工程的从站的规模比较少，厂区大小从操作距离来看并不大，同时现场操作间内均设有有线电话，因此可在不设不设现场监视系统的情况下保证现场与中控室的联络畅通。

中控室监视设备是全厂的指挥和信息处理中心，其作用不言而喻。中控室监视设备比较传统的做法是模拟屏加工控机的方式，这种方式造价比较高且复杂。随着多屏卡功能的不断完善，现场又出现了工控机多屏显示加投影仪的模式。多屏卡的安装使得一台工控机可以同时拖动多台显示器，并显示不同画面，不同的工段可以同时显示，保证了操作人员监视的全面性。投影仪可以把所需要的任何画面进行放大显示，也可以供人参观。第二种方式的造价要远低于传统做法。本工程选用APPinx一拖四的多屏卡和东芝投影仪一台。

5、其它

成套设备的耦合

本工程中鼓风机为高速离心风机，脱水机为2000mm带宽脱水机，均为大型设备。这些大型设备是由许多辅助电动部分与主机共同工作完成鼓风机和脱水机的正常工作。本工程设计要求大型设备都单独配有自己小型的控制器，由供应商根据自己的经验编制相关程序并预留Profibus－DP接口，最终成为整个自控系统的一个从站。这样就其它大型设备自控系统与整个自控系统无缝连接，减少了不同供应商之间任务的交叉重叠。

监控软件的选择

监控软件是人机交流的桥梁和翻译，是保证整个自动控制系统易操作、易维护最重要的部分。应选用成熟、先进并应用广泛的知名监控软件，本项目选用力控PCAUTO组态软件。

自控控制系统与管理层的衔接

自控系统操作与污水处理厂管理层的衔接主要是把自动控制系统收集到的全厂信息可以顺利传输到管理层计算机，管理人员可以在线查看污水处理厂的运行状况并调用相关的运行数据。随着监控软件的供应商对INTERNET技术的不断应用开发，监控软件都可以通过局域网或INTERNET广域网进行信息发布，管理层或授权用户在任何可以上INTERNET网的地方便可浏览运行状况。而所使用MS IE浏览器的安全性问题已经得到解决。

冗余问题

由于本工程为污水处理厂工程，其安全性和可靠性要求并不严格，本设计没有对通讯网络和控制器进行冗余配置，只对上位工控机采用了双机热备配置。笔者认为在资金允许的情况下，应对主控制器进行冗余配置。

四、自控系统的站点划分

根据污水处理工艺的工作原理以空间分别特点，在布线最小、功能完整的情况下对全厂的站点进行了划分，子站为泵房站、水解池站、1号改进SBR 站、2号改进SBR站、脱水机房站和鼓风机房站。泵房子站负责提升泵房、粗格栅、细格栅和沉砂池的数据处理，脱水机房站除负责脱水机房外，集泥池、浓缩池也归在该站内，其余子站负责各自的工艺单元。主站为变电所站，设在变电所内。各站配置控制点数量统计如下表：

工段名称 控点类型及数量

DI DO AI AO

泵房子站 96 16 20 2

水解池子站 64 32 16

1号改进SBR子站 160 64 32

2号改进SBR子站 160 64 32

脱水机房子站 24 8 8

鼓风机房子站 设备配套PLC并提供接口

各站所配置的控制点数量，富余量均大于20%。本工程自控系统的结构如图2所示：

污水处理厂自控拓补图

五、自控系统的仪表选择

仪表系统遵循“工艺必需、计量达标、实用有效、免维护”的原则进行设计，仪表配置如下：

粗格栅渠配置超声波液位差测量仪表1套；

集水池配置超声波液位测量仪表1套；

细格栅进水井：pH及温度测量仪表1套；

细格栅渠配置超声波液位差测量仪表1套；

AICS反应池配置溶解氧测量仪表及悬浮物浓度测量仪表各4套；

AICS反应池进气管路流量测量仪表3套；

鼓风机房配置鼓风机进出风管压力测量仪表6套；

集泥池配置超声波液位测量仪表1套；

脱水机房配置脱水机进泥管路流量测量仪表2套(随污泥脱水设备成套)；

絮凝制药装置液位开关2套(随污泥脱水设备成套)；

变电所配置各出线回路的电量测量仪表。

尽管上述仪表中部分仪表已经实现的国产化，但是在精度和稳定方面与进口产品还有一定的差距，因此上述仪表中除通用的流量、温度和压力仪表外，其它均采用进口产品。

六、自控系统的功能设计

自动控制系统除了保证污水处理工艺的正常运转外，还有可以提高处理工艺的整体优化水平等，本工程的功能设计主要归纳如下；

1、单体设备控制

对单体设备来说其控制分为三个层次，其优先顺序为现场手动控制、上位手动控制和PLC自动控制，这样现场发现设备故障时可以最快的速度切断故障设备的运行，最大程度地降低设备的损坏程度。在整个系统中，单体设备的损坏时保证系统其它无关联设备的正常运转。

2、节能控制

本工程的节能设计主要包括提升水泵的变频控制和好氧部分溶解氧自动调节控制两部分。

通过变频器与液位计形成闭环控制，保持集水井内液面的稳定，这样可以减少因提升泵的启动对处理系统造成的冲击，保证系统的稳定运行，同时根据水量变化调节水泵频率，降低了运行能耗。

为保持AICS反应器曝气部分溶解氧浓度稳定在2mg/l左右，通过控制鼓风机进口导叶角度来实现鼓风机的流量的调节，达到节能的目的。

此外，液位差控制的格栅的按需运转也是节能设计的一部分。

3、信息处理设计

通过上位监控软件系统直接采集的在线仪表数据，并以数据报表和图形显示，还可根据处理工艺原理自动对所采集的数据进行分析和推导，提炼出对运行操作更有指导意义的数据。如：

污泥负荷、提升水泵运行效率、污泥龄、絮凝剂投加比例、鼓风机运行效率、泵房提升单方水量的电耗、鼓风机每1000m3供风的电耗、单方污水污泥处理的电耗、低压总电量、附属设施耗电量、工艺设施总耗电量、提升电耗、供风电耗以及工艺其它各个工艺构筑物的电耗等等。

七、自控特点：

1、低投资：投资少

本工程除一些精度要求高的在线监测仪表(污泥浓度计、溶解氧仪和液位计)为进口仪表外，其余部分在线仪表实现国产化，节省了一部分投资费用。

另外，从工艺控制角度看，省区了一些不影响工艺运行要求的在线仪表，如ORP计、气体流量计等。不设现场监视设备的也是降低投资的重要原因之一。

在自控系统的总线技术选取上、现场I/O控制设备和上位监控设备的选取上，均采用了性价比较高的产品。如PLC采用西门子S7-300系列等。

本自控系统从以上几点节约了大量的费用。

2、低费用：运行费用低

在占全厂能耗90%的原水提升和鼓风曝气这两个环节上，依托自动控制系统，进水段实现恒液位、变流量控制，由大功率变频装置拖动大流量潜污泵，完全涵盖了500—3000m3/h的流量范围，克服了多台泵切换启停，流量突变对后续工艺的水力冲击，也达到节能的目的，立式潜污泵的提水电耗为 4.75kwh/km3。

占全厂能耗75%以上的鼓风机选用单级高速离心风机，通过控制进口导叶开度调节风量，从而降低能耗，具体的作法是在夜间小水量和过渡工序时自动减小供气量。

3、管理操作简便

本自控工程在上位软件二次开发过程从人性化角度出发，提高自控系统的可操作性，使管理者在任意时间和地点可对工艺系统进行全方面的监控，及时了解到处理系统运行的优劣状态。

八、投资

本工程自控系统的预算费用约占污水处理厂总投资的5%左右。与其它污水处理厂相比，本工程的自控系统投资是中等偏下，性价比较高。

九、结语

该污水处理厂自控系统是根据工艺要求在确定的设计原则下进行设计，既保证污水处理系统的正常运行，又尽可能的降低了工程的造价投资，其设计过程和结果对其它污水处理工程的自控设计具有一定的借鉴意义。

篇7：西门子plc实验指导书

一、引言„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2

1、设计目的„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2

2、设计任务„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2

3、设计内容„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2

4、设计意义„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2

二、基础知识 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3

1、PLC的工作原理„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3

2、STEP7的简介„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4

三、系统的设计准备„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6

1、电梯控制示意图„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6

2、系统流程图„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6

四、系统的硬件设计 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9

1、PLC硬件配置说明„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9

2、PLC的I/O地址分配表„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9

3、交通灯控制系统的I/O接线图„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„10 五、三层电梯控制系统的软件设计„„„„„„„„„„„„„„„„11

1.楼层呼叫 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„11 2.轿厢停止控制 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„12 3.电梯上下行 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„12 4.轿厢开门关门 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13 5.楼层显示 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„15

六、软件的调试与仿真„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„16

1.调试步骤 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„16 2.调试结果 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„16

七、总结„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„20

八、心得体会„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„21

九、参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„22

一、引言

1、设计目的

（1）熟练使用西门子公司的S7-300系列产品各基本指令和部分应用指令，根据控制要求进行PLC梯形图编程。

（2）进一步熟悉PLC的I/O连接。

（3）熟悉三层楼电梯采用轿厢内外按钮的编程方法

2、设计任务

电梯由安装在各楼层厅门口的上升和下降呼叫按钮进行呼叫操作，其操纵内容为电梯运行方向。电梯轿厢内设有楼层内选按钮S1~S3，用以选择需停靠的楼层。L1为一层指示，L2为二层指示，L3为三层指示，SQ1~SQ3为到位行程开关。电梯上升途中只响应上升呼叫，下降途中只响应下降呼叫，任何反方向的呼叫均无效。

3、设计内容

电梯处于基站，关门等运行状态时，此时按基站外呼按钮，信号经按钮传输到PLC，经PLC判断为本层开门，再将信号传输到开关门电动机。输出开门信号，电梯开门。

人进入轿厢后，经延时，电梯自动关门。也可按关门按钮，使电梯提前关门。如果轿内指令选第几层按钮，则指令经串行传输到PLC上，显示屏上的对应层发光二极管闪亮，当手离开按钮后，信号被登记，电梯开始运行。PLC核实信号后，可将运行信号传输到各个工作部位并发出运行指令。电梯开始按给定曲线运行，其给定速度信号不断与速度反馈信号比较，不断校正，使电梯运行的速度曲线尽量符合理想的运行曲线，使电梯运行平稳。

运行过程中，井道中的轿厢位置传感继电器每过一个隔磁板即核对一次运行位置，并将信号输入PLC与其中记忆的位置和旋转编码器发回的脉冲数量核对，三个信号核对无误后电梯继续运行。电梯每到一个隔磁板，门区继电器即吸合一次，层楼指示便变化一次。

运行过程中PLC里的“先行楼层”不断寻索楼层呼梯指令信号。当“先行楼层”导索到呼梯指令后，上到站钟GU或下到站钟GD发出到站钟声，经延时，电脑发出换速信号，电梯开始减速运行。当隔磁板插入平层感应器时，电梯进一步减速进入爬行。当轿厢到达平层位置后，接触器断电，电梯停止运行。制动系统工作，电梯停稳。

电梯停稳后，发出开门信号，电梯开门。经延时，关门时间到，发出关门信号，电梯又开始关门。电梯门关好后，其运行方向按轿内指令和厅外召唤与轿厢的相对位置而定。如没有任何指令，电梯就地待命。

4、设计意义

随着城市建设的不断发展，高层建筑的不断增多，电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。

电梯就是用于高层建筑物中的固定式升降运输设备，它有一个装载乘客的轿厢，沿着垂直或倾斜角度小于15°的导轨在各楼层间运行，是垂直运行的电梯、倾斜方向运行的自动扶梯、倾斜或水平方向运行的自动人行道的总称。随着城市建设的不断发展，高层建筑不断增多，电梯在国民经济和生活中有着广泛的应用。电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。有了电梯，摩天大楼才得以崛起，现代城市才得以长高。据估计，截至2002年，全球在用电梯约635万台，其中垂直电梯约610万台，自动扶梯和自动人行道约25万台。电梯已成为人类现代生活中广泛使用的人员运输工具。人们对电梯安全性、高效性、舒适性的不断追求推动了电梯技术的进步。如今，世界各国的电梯公司还在不断地进行电梯新品的研发、维修保养服务系统的完善，力求满足人们的对现代建筑交通日益增长的需求。

二、基础知识

1、PLC的结构

PLC 实质是一种专用于工业控制的计算机其硬件结构基本上与微型计算机从结构上分，PLC分为固定式和组合式（模块式）两种。固定式PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架，这些模块可以按照一定规则组合配置。

图2.12、PLC的工作原理

当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。

1．输入采样阶段 在输入采样阶段，PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。

2．用户程序执行阶段 在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。

3．输出刷新阶段

当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。

PLC的扫描工作过程如图2-

2、图2-3所示 ：

图2.2 PLC的扫描工作过程图

图2.3 PLC的扫描周期

3、STEP7的简介

STEP7 编程软件是一个用于SIMATIC 可编程逻辑控制器的组态和编程的标准软件包。STEP7 标准软件包中提供一系列的应用工具，如：SIMATIC 管理器、符号编辑器、硬件诊断、编程语言、硬件组态、网络组态等。STEP7 编程软件可以对硬件和网络实现组态，具有简单、直观、便于修改等特点。该软件提供了在线和离线编程的功能，可以对PLC 在线上载或下载。利用STEP7 可以方便地创

建一个自动化解决方案。图2.4为创建一个自动化项目的基本步骤 图2.4 创建一个自动化项目 项目可用来存储为自动化任务解决方案而生成的数据和程序。这些数据包括：硬件结构的组态数据及模板参数；网络通讯的组态数据以及为可编程模板编制的程序。它们都被收集在一个项目下。在生成一个项目后，先插入站，然后可以组态硬件。在组态硬件时，可以借助于模板样本对可编程控制器中的CPU 及各模板进行定义，通过双击站来启动硬件组态的应用程序。一旦存储并退出硬件组态，对于在组态中生成的每一个可编程模板，都会自动生成S7/M7 程序及空的连接表。连接表可用来定义网络中可编程模板之间的通讯连接。硬件组态完成后就可为编程模板生成软件。为可编程模板编制的软件存储在对象文件夹中。对该对象文件夹称作“S7-Program”。在子菜单中，可以选择想要生成的块的类型(如：数据块，用户定义的数据类型，功能，功能块，组织块或变量表)。打开一个空的块，然后用语句表，梯形图或功能图输入程序。在完成组态，参数赋值，程序创建和建立在线连接后，可以下载整个用户程序或个别块到一个可编程序控制器。在下载完整的或部分用户程序到CPU 之前，把工作方式从RUN 模式置到STOP 模式。可以通过在线连接下载各个块或整个用户程序到RAM。当电源关断后和CPU 复位时，保存在他们上面的数据将被保留。另外，可以从可编程控制器中上载一个工作站，或从一个S7 CPU 中上载块到PG/PC。这样，当出现故障而不能访问到程序文档的符号或注释时，就可以在PG/PC 中编辑它。用于S7-300 的编程语言有：梯形图(LAD)，语句表(STL)和功能块图(FBD)。LAD 是STEP7 编程语言的图形表达方式。它的指令语法与一个继电器梯形逻辑图相似：当电信号通过各个触点复合元件以及输出线圈时，梯形图可以让你追踪电信号在电源示意线之间的流动。STL 是STEP7 编程语言的文本表达方式，与机器码相似，CPU 执行程序时按每一条指令一步一步地执行。FBD 是STEP7 编程语言的图形表达方式，使用与布尔代数相类似的逻辑框来表达逻辑。STEP7 编程软件允许结构化用户程序，可以将程序分解为单个的自成体系的程序部分。从而使大规模的程序更容易理解，可以对单个的程序部分进行标准化。程序组织简化，修改更容易。系统的调试也容易了许多。在S7 用户程序中可以使用如下几种不同类型的块：组织块(OB)是操作系统和用户程序的接口。它们由操作系统调用，并控制循环和中断驱动程序的执行，以及可编程控制器如何启动。它们还处理对错误的响应。组织块决定各个程序部分执行的顺序。用于循环程序处理的组织块OB1 的优先级最高。操作系统循环调用OB1 并用这个调用启动用户程序的循环执行。功能(FC)属于用户自己编程的块。功能是“无存储区”的逻辑块。FC 的临时变量存储在局域数据堆栈中，当FC 执行结束后，这些数据就丢失了。功能块(FB)属于用户自己编程的块。功能块是具有“存储功能”的块。用数据块作为功能块的存储器(背景数据块)。传递给FB 的参数和静态变量存在背景数据块中。背景数据块(背景DB)在每次功能块调用时都要分配一块给这次调用，用于传递参数。

系统功能块(SFB)和系统功能(SFC)是STEP7为用户提供的己编程好的程序的块，经过测试集成在CPU 中的功能程序库。SFB 作为操作系统的一部分并不占用程序空间，是具有存储能力的块，它需要一个背景数据块，并须将此块作为程序的一部分安装到CPU 中。STEP7 的调用结构如下图2.5所示：

图2.5 STEP7的调用结构

三、系统的设计准备

1、电梯控制示意图

图3.1 电梯控制示意图

2、系统程序流程图

图3.2 楼层显示

图3.3 楼层呼叫

图3.4 轿厢停止控制

图3.5轿厢上下行

图3.6轿厢开关门 四、三层电梯控制系统硬件设计

1.PLC的机型选择

为了完成设定的控制要求，主要根据电梯的控制方式与输入输出点数和占用内存多少来确定PLC的机型。本系统为三层电梯，采用了级选控制方式。

根据电梯控制特点，输入信号应该包括以下几个部分：轿厢内的楼层选择按钮SB1,SB2，SB3，开门按钮SB4和关门按钮SB5，以及安装于各楼层的电梯停靠位置的三个传感器SQ1，SQ2，SQ3，平时它们为常开，当电梯运行到平层时关闭。所以输入信号共有八个。

输出信号应该包括：轿厢内呼叫指示信号三个，分别表示一层到三层的呼叫被接收，并在呼叫指令完成后，信号消失；电梯上、下行指示信号有两个，门电动机开、关指示信号两个。共需要输出信号7个。

综合输入/输出点的计算及要实现的电梯功能，使用西门子s7-300系列的CPU-315-2DP，有16个开关量输入，16点开关量输出，这样就足以满足设计要求。

2.输入输出点分配

该系统占用PLC的15个I/O口，8个输入点，7个输出点，具体的I/O分配表如下表所示

表4.1 I/O分配表

3.系统组态

图1 系统组态图

3、三层电梯控制系统的I/O接线图 五、三层电梯控制系统的软件设计

控制系统梯形图 用“新建项目”向导生成一个名为“三层电梯控制软件”的项目，采用线性化编程，控制软件用梯形图编写，OB1中的程序如下：

一、楼层呼叫

二、轿厢停止控制

三、电梯上下行

四、轿厢开门关门

五、楼层显示

六、软件的调试与仿真

1、调试步骤

软件的调试是在仿真软件中实现的，我们采用S7-PLCSM仿真软件，仿真步骤如下：

1、打开S7-PLCSM仿真软件，窗口自动出现CPU试图对象。在CPU视图对象中点击STOP小框，灵仿真PLC处于STOP模式，在选择菜单命令“PLC”/“Download”，将要下载的程序下载到仿真PLC中。

2、执行菜单命令“Insert”/“Input Variable”，创建IB字节的视图对象，用类似的方法生成输出字节QB、定时器的视图对象。点击CPU视图对象中RUN小框，将仿真PLC至于运行状态。

3、测试软件是否运行正常。

2、调试结果：

（1）调试界面如下图

（2）运行时，电梯先开门6S后关门

16（3）电梯原来在一楼，三楼呼叫

（4）电梯到大三楼后，先延时3s然后开门6s然后关门

（5）当电梯在三楼时，一楼有呼叫，电梯先向下运行到一楼，停3s后开门6s，然后关门

七、总结

在这次软件设计中遇到了很多实际性的问题，在实际设计中才发现，只有理论与实际相结合，才能更加深入的了解问题。只有了解了实际与理论知识并把它们相结合，才能解决问题。一切问题必须靠自己一点一滴的解决，而且要不断的更正以前的错误。设计是比较简单的，主要是解决程序设计中的问题，而程序设计是一个很灵活的东西，它反映了你解决问题的逻辑思维和创新能力，它才是一个设计的灵魂所在。因此大部分时间是用在程序设计上面的。

在设计过程中，总是遇到这样或那样的问题。有时发现一个问题的时候，需要做大量的工作，找很多资料，花大量的时间才能解决。但当解决了一个问题时的那种成就感是用言语无法形容的。

通过这次对停车场车位控制的PLC控制，让我了解了PLC梯形图、指令表、外部接线图有了更好的了解，也让我了解了关于PLC设计原理。同时对所学的知识得到很大的提高与巩固。经过多次的反复实验与分析,可以对电路的原理及功能更加熟悉,同时提高了设计能力与及对电路的分析能力.而且在软件的编程方面得到更到的提高,对编程能力得到加强。我想通过参加这次的课程设计，也会对自己以后的学习和工作都有很大的帮助。

八、心得体会

赵路：经过为期不长的软件设计课程，我学到了很多。刚开始做的时候，感觉好难，无从入手，自己无法将课堂上学习到的知识运用到实践。所以就先从选题开始，纠结了好长时间，最后在老师的帮助下，拟定了初步的题目和设计软件。紧接着我就开始从网上下载STEP7编程软件，下载很简单，但是安装可把我难为住啦。弄了好几天晚上才安装好，虽然花费了好长时间，但是我也收获可很多。紧接着，我去图书馆借了很多有关的书籍，开始学习S-300的指令系统，用了几天晚上设计编写程序，检查程序。中间也遇到过好多问题，但是都在队友的帮助下解决了。当程序完成后，我又学习了仿真软件，把程序进行了仿真，但看到程序在仿真软件上完整的执行成功，心情万分激动。这是我第一次自己去主动学习软件，运用软件，编写程序。我也从中间明白了：做事一定要相信自己，努力去做，你一定会成功的。而且，做事一定要认真细心，我在写程序时，犯了很多低级的错误。也造成了很多不必要的麻烦。所以，一定要仔细。

吴那：经过半个多月的艰苦奋斗，设计成果终于出来了，我才松了一口气，我通过采集资料、进行实际考察后，做出以上设计的方法。查找资料也是一件繁琐的事情，虽说网上有资料但要找到一些真正有用的资料也不是一件容易的事，需要耐心查找。比如，我在查找STEP7软件时，好多次都因为没有注意，而下载错误，不适合自己的电脑系统，浪费了很多时间。在这次设计中我学会判断、取舍相关知识，对于提高查阅资料的能力也得到了很好的锻炼。

汪倩文：通过这次设计，我对PLC设计控制有了更深入的的了解，对以前学的仅限于书本上的PLC知识又有了一定的新认识，温习了以前学的知识，同时也学习新的知识，而且在设计的过程中，我们遇到了很多的问题，通过上网采集资料、作出修改，一步步的完成设计，一次又一次的学习，我们慢慢地在体会、感悟，终于领会到结果出现时的那一份喜悦，从撰写报告，查找资料，程序设计，到整理每一个次的调试，我们学会了细心和耐心，很多次的成功与失败更加使我们有决心做好这次设计。这次设计不仅加深我对plc的认识，而且我相信这会对今后的学习工作生活有着积级的影响。而且大大提高了我的动手的能力，使我充分体会到了在创造过程中艰难和成功的喜悦。虽然这个设计还不是很完善、很简单，但是我在这次设计过程中所学到的东西是这次课程设计的最大收获，是在书本上、题目中永远也不能体会和明白的。

任帅：这次软件设计，我主要负责审核队员整理的结果，协助软件设计与调试。整个过程中，我学习到了很多。跟三个女同学一组，我学习到了女生的那种细腻，他们会注意到很多我没有注意到的，对我们这次的设计提供了很大作用。当然在审核中我也发现了很多错误，在我们共同的努力下改了过来。最后，我还负责了设计报告总体布局的设计，认真安排设计报告的排版，在排版过程中，也纠结了很久，不过，最后在同学的协助下，较完整的完成了任务。从这次设计中，我懂得了一个团队的重要性：既然我们是一个团队，那么我们就应该共同努力，共同奋斗。

九、参考文献

篇8：西门子plc实验指导书

这种通讯方式, 200PLC只能作为从站, 即200PLC不需要编写任何与通讯有关的程序, 只需将需要交换的数据放到一个连续的存储区即可, 本文设为VB100~VB123共24个字节, 前12个字节存放的数据为通讯主站读取本站的数据, 后12个字节存放的数据为主站发送到本站的数据。S7-300PLC的标准程序库中有专门用于通讯驱动的系统功能块可以直接调用, SFC67功能块用于读取通讯伙伴的数据, SFC68功能块用于发送本地数据到通讯伙伴的存储区, 读取和发送的数据大小和格式双方要一致, 读取和发送的数据量均不能超过76个字节。

下面进行组态和编程, 首先设置双方的通讯地址和波特率, 由于S7-300PLC和S7-200PLC的MPI地址出厂默认值均为“2”, 所以必须修改其中一个地址, 这里修改S7-200PLC的MPI地址为“3”。波特率要一致, 鉴于S7-200PLC的波特率较低, S7-300PLC的MPI波特率默认值为187.5K, 这里双方均设为19.2K。S7-200PLC的组态设置如图2。

在S7-300的PLC主程序里调用SFC67和SFC68来驱动通讯的建立, 并给功能块的各管脚赋值。

将程序保存下载到CPU后, 通讯就建立起来了, 数据交换对照如表1, 在通讯双方编程的时候可以直接使用这些变量, 比如将喂丝机的喂丝长度放入S7-200PLC的VW100中, 精炼炉PLC的DB1.DBW100可实时接收。这种通讯方式的缺点是占用了双方CPU的通讯口, 必要时需使用带扩展口的Profibus连接器。

总结:西门子S7-200PLC结构紧凑, 控制的点数较少, 是一种小型PLC控制器, 这就注定了它和通讯伙伴的通讯数据量不会很大, 所以这种不需要增加硬件成本的MPI通讯方式, 实施起来较为方便、快捷、高效, 应为最佳选择。

参考文献

[1]刘锴, 周海.深入浅出西门子S7-300 PLC[M].北京:北京航空航天大学出版社.

篇9：西门子plc实验指导书

关键词西门子PLC技术 现代冶金工业 有效应用 可持续发展

二十一世纪是一个科技时代，随着计算机信息技术的不断更新，电子技术也随之快速发展，取得了不错的成效，并在各行各业中加以应用，具有重要的作用。微处理器与数字技术则是电子技术中重要的技术项目，其有利于提高可程控制器的性能，充分发挥可编程控制器的功能。在计算机技术发展的基础上，延伸出PLC技术，其被广泛应用于工业环境设计中。PLC技术是功能齐全的数字运算控制装置，在应用上操作便捷，具有可靠性，而且能够抵抗干扰，便于日后的维修。近年来，西门子PLC技术在现代冶金工业中被有效应用，替代了传统的继电控制系统，保障了现代冶金工业的可持续发展，为现代冶金工业带来了更大的经济效益。

1 西门子PLC技术的相关内容

西门子PLC技术，就是当前冶金工业中所应用的一种以此技术为基础的监控装置，能够对施工现场的施工设备进行有效的数据处理。这种自动化的系统监控，近来已经被广泛应用于冶金工业中，并取得了不错的效果。在选择西门子PLC的型号时，应当根据实际的需求来选择，不同的监控对象则有不同的型号对应。在选型号之前，则应当以监控任务为基础来计算其数据采集和处理的点数，如100以下的点数可选择S7-200。

2 西门子PLC技术的应用

2.1 西门子PLC技术连接方式

西门子PLC技术有两种连接方式，一种是同位连接方式，另一种则是下位连接方式。同位连接方式是是指将多台西门子PLC主站进行连接。这种同位连接方式主要通过通讯模板来实现。若是要将至少两台西门子PLC连接起来，则必须保证其网络的流畅性，一般都需要S7网络连接状态确保其正常运行。使用这两种连接方式之后，西门子PLC会有两台具有同一个ID，可根据所使用的网卡情况来制定有效的协议。比如说：若是使用的工业以太网网卡，则需要制定ISO协议，而应用FDL协议的时候，则说明使用的是PROFIBUS协议。

另一种下位连接方式，则是指将两台距离较远的西门子PLC相连接，并采用PROFIBUS协议，以构成自动化系统，高速地运行传递信息，保证了集成通信的速度和质量。比起同位连接，下位连接比较好的地方在于无需过多的电缆，可保障电缆的正常运行，避免多条电缆造成故障，而且一条电缆在日后的维护方面也较为便利。

2.2 西门子PLC技术下的INTOUCH操作站