西門子S120模塊6SL3120-2TE21-0AA4

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SIEMENS可編程控制器

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西門子PLC控制系統程序結構設計
1．當成分A（B）泵工作時要求：1）成分A（B）的進料閥已開，出料閥已開；2）攪拌桶未滿，攪拌的出料閥關閉；3）泵的驅動電機*，沒有緊急停止動作。
2．拌電機工作時的條件：1）攪拌桶未空，攪拌桶的出料閥關閉；2）攪拌馬達*，緊急停止沒有動作。
3．開排放閥的條件：攪拌馬達停止，緊急停止沒有動作。

系統中的液位開關讓操作者了解攪拌桶內的液位情況，并且提供輸送泵和攪拌電機之間的連鎖關系。
一、線性化編程
線性化編程就是將用戶程序連續放置在一個指令塊內，即一個簡單的程序塊內包含系統的所有指令。線性化編程不帶分支，通常是OB1程序按順序執行每一條指令，軟件管理的功能相對簡單。

二、分部編程
分部式編程是把一項控制任務分成若干個獨立的塊，每個塊用于控制一套設備或一系列工作的邏輯指令，而這些塊的運行靠組織塊OB內指令來調用。
三、結構化編程
結構化程序把過程要求的類似或相關的功能進行分類，并試圖提供可以用于幾個任務的通用解決方案。向指令塊提供有關信息（以參數形式），結構化程序能夠重復利用這些通用模塊。
控制軟件分為五個功能塊：
FC10   功能塊用于控制成分A的供料泵；
FC20   功能塊用于控制成分B的供料泵；
FC30   功能塊用于控制攪拌馬達；
FC40   功能塊用于控制排料電磁閥；
FC50   功能塊用于控制操作站上的指示燈。、

并且還可按照用戶要求提供更高的防護等級，--提高絕緣性能，增加了電機使用壽命:所有標準電機均采用F級絕緣系統，并按照B級絕緣進行考核，增加了電機運行的可靠性，提高了電機壽命，并可按照用戶要求提供更高的絕緣等級

1、應用西門子S7-200PLC時，可以選用以下幾種數據保持方法：

    CPU的內置超級電容，斷電時間不太長時，可以為數據和時鐘的保持提供電源緩沖

    在CPU內部靠一個超級電容，在掉電后為RAM存儲器提供電源緩沖，保存時間可達幾天之久。

    CPU上可以附加電池卡，與內置電容配合，長期為時鐘和數據保持提供電源：

    、設置系統塊，在CPU斷電時自動保存M區中的14個字節數據

    、在數據塊中定義不需要更改的數據，下載到CPU內可以保存

    、用戶編程使用相應的特殊寄存器功能，將數據寫入EEPROM保存

    2、S7-200CPU的以下數據空間屬于RAM存儲區：

    變量存儲區（V）：可以按位、字節、字或雙字來存取V區數據；

    位存儲區（M）：可以按位、字節、字或雙字來存取M區數據；

    定時器存儲區（T）：用于時間累計，分辨率分為1ms、10ms、100ms三種；

    計數器存儲區（C）：用于累計其輸入端脈沖電平由低到高的次數。CPU提供了三種類型的計數器：一種只能增計數；一種只能減計數；另外一種既可以增計數，又可以減計數。

    3、S7-200系統中用到了三種存儲器件：

    RAM：易失性的存儲器，失去電源供應后，其中保存的數據會丟失。S7-200CPU中的RAM由超級電容＋外插電池卡提供電源緩沖。RAM保存V、M、T（定時器）、C（計數器）等各數據區的內容，在CPU失電后的表現由用戶在系統塊“數據保持"頁中設置

    EEPROM：非易失的電可擦除存儲器，保存數據不需要供電，并且可以改寫其內容。上述RAM數據區中有的部分與EEPROM中的區域一一對應。用戶程序也保存在程序EEPROM區中

    外插存儲卡：非易失的存儲器。用來保存用戶程序、數據記錄（歸檔）、配方數據，以及一些其他文件等

為了PLC程序可讀性強，短期內可以讀懂并且能夠修改，在PLC工作組內部需要統一我們的編程標準，以便適應將來工程人員調動后，原來的程序能夠被后來的人在短期內讀懂，現統一標準如下：

    一、程序結構

    1、程序結構統一

    OB1：主程序；

    OB100：初始化程序（無需主程序調用）；

    OB35：100ms（可修改）中斷（無需主程序調用），可以調用PID模塊；

    OB80、OB82、OB85、OB86、OB87、OB121、OB122：故障診斷模塊（無需主程序調用、無需編程）；

    FC1：系統模式；

    FC2：輸入處理；

    FC3：輸出處理；

    FC4：運行處理；

    FC5：停止處理；

    FC6：手自動切換；

    FC7：

    FC100：之后用來建立一些可以循環調用的子程序；

    FC105：系統自帶，模擬量輸入子程序（可以循環調用）；

    FC106：系統自帶，模擬量輸出子程序（可以循環調用）；

    modbus通訊(CP341)：FB7：P_RCV_RK，FB8：P_SND_RK；

    通訊CP340：FB2：P_RCV，FB3：P_SND；

    一般PID：用FB41；

    溫、濕度PID：用FB58；

    如果程序塊與系統塊重復，請避讓。

    2、數據塊

    DB1：AI數據，類型：REAL，與上位機接口；

    DB2：AO數據，類型：REAL，與上位機接口；

    DB3：DI數據，類型：BOOL，與上位機接口；

    DB4：DO數據，類型：BOOL，與上位機接口；

    DB5：設備運行時間及流量累計，類型：REAL，與上位機接口；

    DB6：報警消息，類型：BOOL，與上位機接口；

    DB7：類型：REAL，中間寄存器；

    DB8：類型：INT，中間寄存器；

    DB9：類型：WORD，中間寄存器；

    DB10：類型：BOOL，中間寄存器；

    DB11：之后用作與設備通訊用，例如：MODBUS通訊等；

    DB100：之后用作調用FB塊時的背景數據塊；

    M區：也作為中間變量。

    3、DP從站故障診斷

    DP從站必須做故障診斷，故障報警，FB125即可。

    二、控制模式

    1、系統設置遠程/本地/手動按鈕

    1.1、遠程：只能通過上位機對系統進行自動啟/停控制，單臺設備就地控制優先，在程控時，可以通過上位機對設備進行軟手操/自動切換，軟手操啟/停；

    1.2、本地：只能通過觸摸屏對系統進行自動啟/?？刂?，單臺設備就地控制優先，在程控時，可以通過觸摸屏對設備進行軟手操/自動切換，軟手操啟/停；

    1.3、手動：手動控制時，上位機/觸摸屏失效，只能通過手動控制設備的啟/停。

    2、單臺設備控制

    單臺設備必須有軟手操/自動切換以及軟手操時可以啟/停功能，由自動切換到軟手操時，設備不能停機；由軟手操切換到自動時，設備啟/停取決于自動程序。

    3、單臺設備（泵、風機及其它大型設備）運行滿24小時必須進行輪換，且必須有運行時間累計，如果由上位機設定啟/停順序除外，操作人員自行設定；

    三、編程技巧

    1、程序塊盡量細化，方便閱讀，將同一類型的設備控制放在一個程序塊中；

    2、如遇特殊情況下采用語言編程，多數情況下請使用梯形圖編程，方便別人閱讀；

    3、對于經常調用的子程序，可以做成子模塊，頻繁調用，例如：求幾個數平均值或求幾個數的*大值；

    4、程序要有注釋，變量及中間變量必須有描述，方便別人閱讀或以后查閱；

    5、定期做程序備份，以工程名稱+系統名稱+當天日期；

    6、程序加密，防止別人竊取。

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