西門子6ES7 331-1KF02-9AM0           西門子6ES7 331-1KF02-9AM0
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SIEMENS    上海邑斯自動(dòng)化科技有限公司              

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西門子PLC的分類：德國(guó)西門子可編程序控制器在我國(guó)得到廣泛應(yīng)用，如在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門子(SIEMENS)公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等。 西門子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，功能更強(qiáng)，可靠性高。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC(如S7-200)，小規(guī)模性能要求的PLC(如S7-300)和中、高性能要求的PLC(如S7-400)等。

西門子PLC編程的工作原理：當(dāng)PLC投入運(yùn)行后，其工作過(guò)程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。

輸入采樣
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)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。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。因此，如果輸入是脈沖信號(hào)，則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。

用戶程序執(zhí)行

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)。在掃描每一條梯形圖時(shí)，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài);或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài);或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。
　　
即，在用戶程序執(zhí)行過(guò)程中，只有輸入點(diǎn)在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對(duì)排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用;相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用。
　　
輸出刷新

當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后，PLC就進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。這時(shí)，才是PLC的真正輸出。

同樣的若干條梯形圖，其排列次序不同，執(zhí)行的結(jié)果也不同。另外，采用掃描用戶程序的運(yùn)行結(jié)果與繼電器控制裝置的硬邏輯并行運(yùn)行的結(jié)果有所區(qū)別。當(dāng)然，如果掃描周期所占用的時(shí)間對(duì)整個(gè)運(yùn)行來(lái)說(shuō)可以忽略，那么二者之間就沒(méi)有什么區(qū)別了。
西門子PLC編程中應(yīng)該注意的問(wèn)題：

1.中斷程序中可以調(diào)用子程序
累加器和邏輯堆棧式的存蓄器在中斷程序和被調(diào)用的子程序中都是共用的

2.中斷程序和主程序下數(shù)據(jù)是可以共享的
中斷程序雖說(shuō)是可以共享的，但是我們要注意的是中斷事件中事情異步特性的因數(shù)影響，來(lái)解決共享數(shù)據(jù)的一致性問(wèn)題，在中斷事件中主程序執(zhí)行的任何一個(gè)地方都是有可能出現(xiàn)的。

3.通信接口的中斷
PLC的串行通信口是可以有梯形圖或者語(yǔ)句表程序控制的。通信口的這種操作模式稱為自有端口的模式。在自由的情況下，就可以用程序定義波特率，每個(gè)字節(jié)的位數(shù)等等，在執(zhí)行主程序的過(guò)程中，申請(qǐng)中斷，才能定義自由端口模式，利用接收和發(fā)送中斷可以簡(jiǎn)化程序?qū)νㄐ诺目刂啤?

4.I/O中斷
I/O中斷包括上升或下降沿中斷，告訴計(jì)數(shù)器中斷和脈沖串輸出中斷。
S7-200CPU用輸入I0.0~I0.3的上升或下降產(chǎn)生了中斷，則發(fā)生的事件被輸入端子捕獲，這樣的上升沿或者下降可被用來(lái)指示當(dāng)某個(gè)事件發(fā)生時(shí)必須引起注意的條件。
5.時(shí)基中斷
6.中斷的優(yōu)先級(jí)和排隊(duì)
7.中斷的限制
8.中斷程序編程步驟

36、在任何時(shí)候我都可以使用全部的程序存儲(chǔ)區(qū)嗎？

23版CPU的新功能（運(yùn)行時(shí)編程）需要占用一部分程序存儲(chǔ)空間。如果要利用全部的程序存儲(chǔ)區(qū)，對(duì)于特定的一些CPU型號(hào)，需要禁止“運(yùn)行模式編程”功能。

37、如果我忘了密碼，如何訪問(wèn)一個(gè)帶密碼的CPU？

即便CPU有密碼保護(hù)，你也可以不受限制地使用以下功能：
1）讀寫用戶數(shù)據(jù)
2）啟動(dòng)，停止CPU
3）讀取和設(shè)置實(shí)時(shí)時(shí)鐘
如果不知道密碼，用戶不能讀取或修改一個(gè)帶三級(jí)密碼保護(hù)的CPU中的程序。

38、如何清除設(shè)置的密碼？

如果你不知道CPU的密碼，你必須清除CPU內(nèi)存，才能重新下裝程序。執(zhí)行清除CPU指令并不會(huì)改變CPU原有的網(wǎng)絡(luò)地址、波特率和實(shí)時(shí)時(shí)鐘；如果有外插程序存儲(chǔ)卡，其內(nèi)容也不會(huì)改變。清除密碼后，CPU中原有的程序?qū)⒉淮嬖凇?
要清除密碼，可按如下3中方法操作：
1）在Micro/WIN中選擇菜單“PLC>Clear”選擇所有三種塊并按"OK"確認(rèn)。
2）另外一種方法是通過(guò)程序“wipeout.exe”來(lái)恢復(fù)CPU的缺省設(shè)置。這個(gè)程序可在STEP7-Micro/WIN安裝光盤中找到；
3）另外，還可以在CPU上插入一個(gè)含有未加密程序的外插存儲(chǔ)卡，上電后此程序會(huì)自動(dòng)裝入CPU并且覆蓋原有的帶密碼的程序。然后CPU可以自由訪問(wèn)。

39、POU加密后我還能正常使用嗎？

POU即程序組織單元，包括S7-200項(xiàng)目文件中的主程序（OB1）、子程序和中斷服務(wù)程序。
POU可以單獨(dú)加密，加密后的POU會(huì)顯示一個(gè)鎖的標(biāo)記，不能打開(kāi)查看程序內(nèi)容。程序下載到CPU中，再上載后也保持加密狀態(tài)。
西門子公司隨編程軟件Micro/WIN提供的庫(kù)指令、指令向?qū)傻淖映绦?、中斷程序都加了密。加密并不妨礙使用它們。

40、我能對(duì)整個(gè)工程項(xiàng)目文件進(jìn)行加密嗎？

使用Step7-Micro/WINV4.0以上版本，用戶可以為整個(gè)Project（項(xiàng)目）文件加密，使不知道密碼的人無(wú)法打開(kāi)項(xiàng)目。
在Micro/WIN的File（文件）菜單中的SetPassword（設(shè)置密碼）命令，在彈出的對(duì)話框中輸入最多16個(gè)字符的項(xiàng)目文件密碼。
密碼可以是字母或數(shù)字的組合，區(qū)分大小寫。

41、如何打開(kāi)老版本Micro/Win創(chuàng)建的項(xiàng)目文件？

在正版STEP7Micro/WIN軟件光盤中，都可在OldRealeses文件夾中找到V2.1版本的Micro/WIN安裝軟件，此版本的Micro/WIN可打開(kāi)以前老版本創(chuàng)建的項(xiàng)目文件。通過(guò)它作為橋梁，另存老版本的軟件后，可在最新版本STEP7Micro/WIN軟件中打開(kāi)。
注：如果打開(kāi)后發(fā)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)顯示為紅色的invalid(非法)，則可能是PLC型號(hào)太低、版本太舊了，此時(shí)可選擇高型號(hào)或者新版本的CPU。如：在命令菜單的PLC>Type中將CPU222改為CPU224。

42、如何知道自己所編程序大??？

Micro/WIN中的命令菜單中執(zhí)行PLC>Compile后，在Micro/WIN下方的顯示窗口（消息輸出窗口）可找到你所編程序的大小、占用數(shù)據(jù)塊的大小等。

43、編譯出錯(cuò)怎么辦？

在編譯后，如果有錯(cuò)，將不能下裝程序到CPU?？稍贛icro/WIN下方的窗口查看錯(cuò)誤，雙擊該錯(cuò)誤即進(jìn)入到程序中該錯(cuò)誤所在處，根據(jù)系統(tǒng)手冊(cè)中的指令要求進(jìn)行修改。

44、如何知道自己所編程序的掃描時(shí)間?

在程序運(yùn)行過(guò)一次以后，可在Micro/WIN中的命令菜單中在線查看PLC>Information可找到CPU中程序的掃描時(shí)間。

45、如何查找所使用的程序地址空間是否重復(fù)使用？

在對(duì)程序進(jìn)行編譯后，可以點(diǎn)擊View瀏覽條中的交叉參考（CrossReference）按鈕進(jìn)入，可以看到程序中所使用元素的詳細(xì)的交叉參考信息及字節(jié)和位的使用情況。在交叉參考中可直接點(diǎn)擊該地址，便進(jìn)入到程序中該地址所在處。

46、在線監(jiān)控時(shí)，在程序塊中為何指令功能塊竟然是紅色？

如果在程序編輯器中在線監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)有紅色的指令功能塊，說(shuō)明發(fā)生了錯(cuò)誤或問(wèn)題。從系統(tǒng)手冊(cè)可以查到導(dǎo)致ENO=0的錯(cuò)誤。如果是“非致命”故障，可以在菜單PLC>Information對(duì)話框中查看錯(cuò)誤類型。
對(duì)于NetR/NetW（網(wǎng)絡(luò)讀/寫）、XMT/RCV（自由口發(fā)送/接收）、PLS等等與PLC操作系統(tǒng)或硬件設(shè)置有關(guān)的指令，在運(yùn)行時(shí)變紅，其最可能的原因是在指令仍然在執(zhí)行的過(guò)程中多次調(diào)用，或者當(dāng)時(shí)通訊口忙。

47、S7-200的高速輸入、輸出如何使用？

S7-200CPU上的高速輸入、輸出端子，其接線與普通數(shù)字量I/O相同。但高速脈沖輸出必須使用直流晶體管輸出型的CPU（即DC/DC/DC型）。

48、NPN/PNP輸出的旋轉(zhuǎn)編碼器（和其他傳感器），能否接到S7-200CPU上？

都可以。S7-200CPU和擴(kuò)展模塊上的數(shù)字量輸入可以連接源型或漏型的傳感器輸出，連接時(shí)只要相應(yīng)地改變公共端子的接法（是電源L＋連接到輸入公共端、還是電源的M連接到公共端）。

49、S7-200能否使用兩線制的數(shù)字量（開(kāi)關(guān)量）傳感器？

可以，但必須保證傳感器的靜態(tài)工作電流（漏電流）小于1mA。西門子有相關(guān)的產(chǎn)品，如用于PLC的接近開(kāi)關(guān)（BERO）等。

50、S7-200是否有輸入、輸出點(diǎn)可以復(fù)用的模塊？

S7-200的數(shù)字量、模擬量輸入/輸出點(diǎn)不能復(fù)用（即既能當(dāng)作輸入，又能當(dāng)作輸出）。

51、CPU224XP的高速輸入輸出到底能達(dá)到100K還是200K？

新產(chǎn)品CPU224XP高速輸入中的兩路支持更加高的速度。用作單相脈沖輸入時(shí)，可以達(dá)到200KHz；用作雙相90°正交脈沖輸入時(shí)，速度可達(dá)100KHz。
CPU224XP的兩路高速數(shù)字量輸出速率可以達(dá)到100KHz。

52、CPU224XP的高速輸入（I0.3/4/5）是5VDC信號(hào)，其他輸入點(diǎn)是否可以接24VDC信號(hào)？

可以。只需將兩種信號(hào)供電電源的公共端都連接到1M端子。這兩種信號(hào)必須同時(shí)為漏型或源型輸入信號(hào)。

53、CPU224XP的高速輸出點(diǎn)Q0.0和Q0.1接5V電源，其他點(diǎn)如Q0.2/3/4是否可以接24V電壓？

不可以。必須成組連接相同的電壓等級(jí)。

54、竟然有模擬量無(wú)法濾波？

由于CPU224XP本體上的模擬量轉(zhuǎn)換芯片的原理與擴(kuò)展模擬量模塊不同，不需要選擇濾波。

55、什么是單極性、雙極性？

雙極性就是信號(hào)在變化的過(guò)程中要經(jīng)過(guò)“零”，單極性不過(guò)零。由于模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量是有符號(hào)整數(shù)，所以雙極性信號(hào)對(duì)應(yīng)的數(shù)值會(huì)有負(fù)數(shù)。在S7- 200中，單極性模擬量輸入/輸出信號(hào)的數(shù)值范圍是0-32000；雙極性模擬量信號(hào)的數(shù)值范圍是-32000－+32000。

56、模擬量應(yīng)該如何換算成期望的工程量值？

模擬量的輸入/輸出都可以用下列的通用換算公式換算：
Ov=【(Osh-Osl)*(Iv-Isl)/(Ish-Isl)】+Osl
其中：
Ov:換算結(jié)果
Iv:換算對(duì)象
Osh:換算結(jié)果的高限
Osl:換算結(jié)果的低限
Ish:換算對(duì)象的高限
Isl:換算對(duì)象的低限

57、S7-200模擬量輸入信號(hào)的精度能達(dá)到多少？

擬量輸入模塊有兩個(gè)參數(shù)容易混淆：
1）模擬量轉(zhuǎn)換的分辨率
2）模擬量轉(zhuǎn)換的精度（誤差）
分辨率是A/D模擬量轉(zhuǎn)換芯片的轉(zhuǎn)換精度，即用多少位的數(shù)值來(lái)表示模擬量。S7-200模擬量模塊的轉(zhuǎn)換分辨率是12位，能夠反映模擬量變化的最小單位是滿量程的1/4096。
模擬量轉(zhuǎn)換的精度除了取決于A/D轉(zhuǎn)換的分辨率，還受到轉(zhuǎn)換芯片的外圍電路的影響。在實(shí)際應(yīng)用中，輸入的模擬量信號(hào)會(huì)有波動(dòng)、噪聲和干擾，內(nèi)部模擬電路也會(huì)產(chǎn)生噪聲、漂移，這些都會(huì)對(duì)轉(zhuǎn)換的最后精度造成影響。這些因素造成的誤差要大于A/D芯片的轉(zhuǎn)換誤差。

58、為什么模擬量是一個(gè)變動(dòng)很大的不穩(wěn)定的值？

可能是如下原因：
你可能使用了一個(gè)自供電或隔離的傳感器電源，兩個(gè)電源沒(méi)有彼此連接，即模擬量輸入模塊的電源地和傳感器的信號(hào)地沒(méi)有連接。這將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)很高的上下振動(dòng)的共模電壓，影響模擬量輸入值。
另一個(gè)原因可能是模擬量輸入模塊接線太長(zhǎng)或絕緣不好。
可以用如下方法解決：
1）連接傳感器輸入的負(fù)端與模塊上的公共M端以補(bǔ)償此種波動(dòng)。（但要注意確保這是兩個(gè)電源系統(tǒng)之間的唯一聯(lián)系。）
背景是：
模擬量輸入模塊內(nèi)部是不隔離的；
共模電壓不應(yīng)大于12V；
對(duì)于60Hz干擾信號(hào)的共模抑制比為40dB。
2）使用模擬量輸入濾波器。

59、EM231模塊上的SF紅燈為何閃爍？

SF紅燈閃爍有兩個(gè)原因：模塊內(nèi)部軟件檢測(cè)出外接熱電阻斷線，或者輸入超出范圍。由于上述檢測(cè)是兩個(gè)輸入通道共用的，所以當(dāng)只有一個(gè)通道外接熱電
阻時(shí)，SF燈必然閃爍。解決方法是將一個(gè)100Ohm的電阻，按照與已用通道相同的接線方式連接到空的通道；或者將已經(jīng)接好的那一路熱電阻的所有引線，一一對(duì)應(yīng)連接到空的通道上。

60、什么是正向標(biāo)定、負(fù)向標(biāo)定？

正向標(biāo)定值是3276.7度（華氏或攝氏），負(fù)向標(biāo)定值是-3276.8度。如果檢測(cè)到斷線、輸入超出范圍時(shí)，相應(yīng)通道的數(shù)值被自動(dòng)設(shè)置為上述標(biāo)定值。

61、熱電阻的技術(shù)參數(shù)不是很清楚，如何在DIP開(kāi)關(guān)上設(shè)置類型？

應(yīng)該盡量弄清除熱電阻的參數(shù)。否則可以使用缺省設(shè)置。

62、EM235是否能用于熱電阻測(cè)溫？

EM235不是用于與熱電阻連接測(cè)量溫度的模塊，勉強(qiáng)使用容易帶來(lái)問(wèn)題。建議使用EM231RTD模塊。

63、S7-200的模擬量輸入/輸出模塊是否帶信號(hào)隔離？

不帶隔離。如果用戶的系統(tǒng)中需要隔離，請(qǐng)另行購(gòu)買信號(hào)隔離器件。

64、模擬量信號(hào)的傳輸距離有多遠(yuǎn)？

電壓型的模擬量信號(hào)，由于輸入端的內(nèi)阻很高（S7-200的模擬量模塊為10兆歐），極易引入干擾，所以討論電壓信號(hào)的傳輸距離沒(méi)有什么意義。一般電壓信號(hào)是用在控制設(shè)備柜內(nèi)電位器設(shè)置，或者距離非常近、電磁環(huán)境好的場(chǎng)合。
電流型信號(hào)不容易受到傳輸線沿途的電磁干擾，因而在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)獲得廣泛的應(yīng)用。
電流信號(hào)可以傳輸比電壓信號(hào)遠(yuǎn)得多的距離。理論上，電流信號(hào)的傳輸距離受到以下幾個(gè)因素的制約：
1）信號(hào)輸出端的帶載能力，以歐姆數(shù)值表示（如700Ω）
2）信號(hào)輸入端的內(nèi)阻
3）傳輸線的靜態(tài)電阻值（來(lái)回是雙線）
信號(hào)輸出端的負(fù)載能力必須大于信號(hào)輸入端的內(nèi)阻與傳輸線電阻之和。當(dāng)然實(shí)際情況不會(huì)完全符號(hào)理想的計(jì)算結(jié)果，傳輸距離過(guò)長(zhǎng)會(huì)造成信號(hào)衰減，也會(huì)引入干擾。

65、S7-200模擬量模塊的輸入/輸出阻抗指標(biāo)是多少？

模擬量輸入阻抗：
電壓型信號(hào)：≥10MΩ
電流型信號(hào)：250Ω
模擬量輸出阻抗：
電壓型信號(hào)：≥5KΩ
電流型信號(hào)：≤500Ω

66：模擬量模塊的電源指示燈正常，為何信號(hào)輸入燈不亮？

模擬量模塊的外殼按照通用的形式設(shè)計(jì)和制造，實(shí)際上沒(méi)有模擬量輸入信號(hào)指示燈。凡是沒(méi)有印刷標(biāo)記的燈窗都是無(wú)用空置的。

67：為何模擬量值的最低三位有非零的數(shù)值變化？

模擬量的轉(zhuǎn)換精度為12位，但模塊將數(shù)模轉(zhuǎn)換后的數(shù)值向高位移動(dòng)了三位。如果將此通道設(shè)置為使用模擬量濾波，則當(dāng)前的數(shù)值是若干次采樣的平均值，最低三位是計(jì)算得出的數(shù)值；如果禁用模擬量濾波，則最低三位都是零。

68、EM231TC是否需要補(bǔ)償導(dǎo)線？

EM231TC可以設(shè)置為由模塊實(shí)現(xiàn)冷端補(bǔ)償，但仍然需要補(bǔ)償導(dǎo)線進(jìn)行熱電偶的自由端補(bǔ)償。

69、EM231TC模塊SF燈為何閃爍？

如果選擇了斷線檢測(cè)，則可能是斷線。應(yīng)當(dāng)短接未使用的通道，或者并聯(lián)到旁邊的實(shí)際接線通道上?；蛘咻斎氤龇秶?

70、M區(qū)數(shù)據(jù)不夠用怎么辦？

回答：有些用戶習(xí)慣使用M區(qū)作為中間地址，但S7-200CPU中M區(qū)地址空間很小，只有32個(gè)字節(jié)，往往不夠用。而S7-200CPU中提供了大量的V區(qū)存儲(chǔ)空間，即用戶數(shù)據(jù)空間。V存儲(chǔ)區(qū)相對(duì)很大，其用法與M區(qū)相似，可以按位、字節(jié)、字或雙字來(lái)存取V區(qū)數(shù)據(jù)。例：V10.1，VB20， VW100，VD200等等。

71、我如何知道S7-200CPU的集成I/O和擴(kuò)展I/O尋址？

S7-200編程時(shí)不必配置I/O地址。
S7-200擴(kuò)展模塊上的I/O地址按照離CPU的距離遞增排列。離CPU越近，地址號(hào)越小。
在模塊之間，數(shù)字量信號(hào)的地址總是以8位（1個(gè)字節(jié)）為單位遞增。如果CPU上的物理輸入點(diǎn)沒(méi)有完全占據(jù)一個(gè)字節(jié)，其中剩余未用的位也不能分配給后續(xù)模塊的同類信號(hào)。
模擬量輸出模塊總是要占據(jù)兩個(gè)通道的輸出地址。即便有些模塊（EM235）只有一個(gè)實(shí)際輸出通道，它也要占用兩個(gè)通道的地址。在編程計(jì)算機(jī)和CPU實(shí)際聯(lián)機(jī)時(shí)，使用Micro/WIN的菜單命令“PLC>Information”，可以查看CPU和擴(kuò)展模塊的實(shí)際I/O地址分配。

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