西门子plc各部件结构及功能
西门子 PLC中OB、FC、FB、SFC、SFB中功能块
西门子 PLC中OB、FC、FB、SFC、SFB中功能块使用概述(2013-12-05 16:13:52)S7-300/400PLC程序采用结构化程序，把程序分成多个模块，各模块完成相应的功能。
结合起来就能实现一个复杂的控制系统。
就像高级语言一样，用子程序实现特定的功能，再通过主程序调用各子程序，从而能实现复杂的程序。
在S7-300/400PLC中写在OB1模块里和程序就是主程序，子程序写在功能(FC)，功能块(FB)。
FC运行是产生临时变量执行结束后数据就丢失-----不具有储存功能FB运行时需要调用各种参数，于是就产生了背景数据块DB。
例如用FB 41来作PID控制，则它的PID控制参数就要存在DB里面。
FB具有储存功能系统功能块（SFB）和系统功能（SFC）也是相当于子程序，只不过SFB 和SFC是集成在S7 CPU中的功能块，用户能直接调用不需自已写程序。
SFC与FC不具有储存功能,FB和SFB具有储存功能。
OB模块相当于子程序，负责调用其他模块。
如果程序简单只需要OB就可以实现。
用西门子PLC编程时，可以用到功能块FB和功能FC（FB、FC都是组织块）资料上说FB与FC都可以作为用户编写的子程序，但是我不明白这两个组织块之间到底有什么区别阿？在应用上到底有什么不同之处吗？FB--功能块，带背景数据块FC--功能，相当于函数他们之间的主要区别是：FC使用的是共享数据块，FB使用的是背景数据块举个例子，如果您要对3个参数相同的电机进行控制，那么只需要使用FB编程外加3个背景数据块就可以了，但是，如果您使用FC，那么您需要不断的修改共享数据块，否则会导致数据丢失。
FB确保了3个电机的参数互不干扰。
FB,FC本质都是一样的，都相当于子程序，可以被其他程序调用（也可以调用其他子程序）。
他们的最大区别是，FB与DB配合使用，DB中保存着F B使用的数据，即使FB退出后也会一直保留。
FC就没有一个永久的数据块来存放数据，只在运行期间会被分配一个临时的数据区。
西门子s7200-PLC-工作方式和结构
通信口
图3.2
S7-200主机外形
S7-200 CPU型号及特点
其中CPU224XP及CPU224XPsi自带2路模拟量输入和1路模拟量输出
S7-200 CPU的硬件特点
S7-200 CPU的各部件功能
S7-200的扩展I/O模块
S7-200的扩展特殊功能模块
S7-200还具有其他特殊模块，如称重模块，GPRS模块等
输出端 子
送 出
输出过程 映象区Q
PLC工作过程举例
Q0.0 ( I 0.1 Q0.0) I 0.2
第二部分：CPU的接线及I/O分配
本章重点： •理解并掌握S7-200的输入及输出的接线 •掌握S7-200的I/O分配
S7-200 CPU输入点接线
上图中，M为输入信号的公共端， 对于输入信号，正负极性都可以接
BUS
传感器
输 入 单 元
系统程序存储器
RAM
输 出 单 元
接触器 电磁阀
PLC
+ -
指示灯
电源O N
上电 处理
§2.2 PLC的工作原理
内部处理
输入处理（输入传送、远程I / O ） 执行自诊断
通信服务（外设、C P U 、总线服务）
P L C 正常？
2.2 西门子PLC的硬件组成与硬件配置
电源模块的作用：为CPU、信号模块、传感器、执行机构供电。 电源模块的作用： 、信号模块、传感器、执行机构供电 电源模块的选择： 电源模块的选择：
输出功率必须大于其所供电的所有模块消耗功率之和， 输出功率必须大于其所供电的所有模块消耗功率之和，并且要留有 30%左右的裕量。 左右的裕量。 左右的裕量 当同一电源模块既要为主机单元供电又要为扩展单元供电时， 当同一电源模块既要为主机单元供电又要为扩展单元供电时，从主 机单元到最远一个扩展单元的线路压降必须小于0.25V。 机单元到最远一个扩展单元的线路压降必须小于 。
5
Theory and Application of PLC
S7-300的硬件组成 S7-300的硬件组成
S7-300的硬件结构 S7-300的硬件结构 电源模块（ Supply，PS） 电源模块（Power Supply，PS） CPU模块 CPU模块 接口模块 （Interface Module，IM） Module，IM） 信号模块 （Signal Module，SM） Module，SM） 功能模块 （Function Module， FM） Module， FM） 通信模块 （Communication Module，CM） Module，CM） 前连接器与其它模块
Theory and Application of PLC
第二章
PLC的硬件组成与结构(2) PLC的硬件组成与结构(2) 的硬件组成与结构
西门子S7-300PLC的硬件组成及硬件配置 西门子S7-300PLC的硬件组成及硬件配置 S7
电气学院自动化系
Theory and Application of PLC
微存储器卡 输入输出接口
MMC卡插槽 卡插槽
第2章西门子S7-300400PLC的系统结构
• （3）系统的总功耗在机柜的额定范围内。
PLC原Байду номын сангаас及应用 西安邮电大学
• 三个重要参数：功率、供电或接地。
• 供电或接地：接地和屏蔽技术是系统抗干扰的重要手段 。S7-300PLC系统中，有几个不同标记的“接地”，需 要区别处理。 • M是系统参考电位，一般情况下，它是通过一条跨接线 接地的。也许在一些系统中不需要M接地，这时应把跨 接线拆下。 • 2.6 其他模块
PLC原理及应用 西安邮电大学
• 解：从表2-12可知，所有信号模板和功能模板从背板总 线吸取的电流为： • 25×2+80+100+60+60=350mA； • 没有超过CPU314所能提供的最大电流1200 mA； • 所有模板从电源吸取的电流为： • 1000+25×2+120+250+200+135=1755 mA； • 所有模板的功耗为： • 8+3.5×2+4.9+4.5+1.3+3=28.7 W； • 通过以上计算可知，所有模板从背板总线吸取的电流为 0.35A, 没有超过CPU314所能提供的最大电流1.2A。所 有模板从电源吸取的电流为1.755A，在考虑裕量的基础 上，应选择PS307 5A的电源模板。因为PS307 5A的功 耗为18W，所以系统的总功耗为28.7W＋18W=46.7W， 在考虑机架的大小时，要考虑到该功耗的散热问题。
模板 CPU模板 数字量输入模 板 数字量输出模 板 数字量输出模 板 模拟量输入模 板 模拟量输出模 板 规格 CPU314 16×24V 16×24V 16×继电器输 出 2AI 2A0 数量 1 2 1 1 1 1 25 80 100 60 60 从背板总线吸收的电流 mA 从电源吸收的电流 mA 1000 25 120 250 200 135 功耗 W 8 3.5 4.9 4.5 1.3 3
西门子PLC中各个组织块OB作用
西门子PLC中各个组织块OB作用1.OB1：OB1是西门子PLC中最重要的一个组织块，也是原始程序的入口点。
OB1在PLC加电后首先执行，并决定其他OB组织块的执行顺序。
它包含了初始化程序、故障处理、中断处理等主要功能，它对整个控制过程起着关键性作用。
2.OB2：OB2是一个错误组织块，用于处理运行时的错误和异常。
在PLC运行过程中，如果发生错误，比如传感器故障、通信异常等，OB2将负责处理和记录这些错误。
它可以通过警报或报警灯等方式告知操作员错误的发生。
3.OB3：OB3是一个系统状态组织块，用于监控PLC系统运行状态。
它可以检测并记录PLC中的各种状态信息，比如CPU利用率、内存使用情况、网络通信状态等。
OB3可以帮助工程师了解系统的运行情况并进行优化。
4.OB10：OB10是一个周期性组织块，用于周期性地执行程序中的周期任务。
它可以通过设置时间周期和触发条件来执行周期性操作，比如定期更新数据、定时刷新显示等。
OB10可以根据实际需求进行灵活配置，以确保程序的正常运行。
5.OB20：OB20是一个中断组织块，用于处理外部中断事件。
当PLC接收到外部中断信号时，OB20将被触发，执行相应的任务。
这些中断事件可以是硬件设备的故障信号、紧急停机信号等。
OB20可以确保及时处理这些中断事件，并采取相应的措施。
6.OB40：OB40是一个硬件故障组织块，用于监测和处理与硬件设备相关的故障。
当硬件设备发生故障时，OB40将负责处理该故障，比如停止相应的操作、记录故障信息等。
OB40可以保护设备免受损坏，并防止故障进一步扩大。
7.OB80：OB80是一个厂商特定组织块，用于定制特殊功能和特定的控制逻辑。
它可以根据用户的需要进行编程，添加一些定制化的功能，比如与外部设备的通信、数据处理等。
OB80可以根据不同的应用场景进行灵活配置和调整。
除了以上介绍的几个典型的OB组织块外，西门子PLC还提供了其他一些特殊的组织块，如OB5、OB100等，它们各自具有不同的功能和作用。
西门子PLC培训教程(全)
详细讲解西门子PLC支持的通信协议，如S7通信、Profinet、 Modbus等。
通信配置方法
介绍如何在西门子PLC中进行通信配置，包括硬件连接、参数设置 等。
通信故障排查与处理
提供通信故障排查的方法和处理措施。
远程监控技术实现原理及案例分析
远程监控技术概述
简要介绍远程监控技术的概念、应用和发展 趋势。
西门子PLC系列分类及特点
S7-200系列
S7-300系列
小型PLC，结构紧凑、功能强大，适用于简 单控制任务。
中型PLC，模块化设计，易于扩展和维护， 适用于中等规模的控制任务。
S7-400系列
S7-1200/1500系列
大型PLC，高性能、高可靠性，适用于复杂 的控制任务。
新一代PLC，集成了运动控制、过程控制等 功能，适用于高端控制任务。
编程环境
西门子PLC的编程环境主要有TIA Portal和STEP 7两种。TIA Portal是西门子推出的全新工程组态软件，支持多种 编程语言，具有直观易用的界面和强大的功能；STEP 7是西门子早期的PLC编程软件，现已逐渐被TIA Portal所 取代。
02
西门子PLC产品介绍
Chapter
实现方法
首先，可以使用模拟量输入模块采集温度数据，并将数据转换为PLC可以处理的数字量。 然后，使用高级指令对数据进行处理，如计算温度偏差、判断温度是否超限等。最后，根 据处理结果输出相应的控制信号，控制执行机构进行相应的操作。
注意事项
在实现复杂数据处理任务时，需要注意数据的准确性和实时性。同时，还需要考虑系统的 稳定性和可靠性，避免出现误操作或故障。
远程监控技术实现原理
西门子_PLC_中各个组织块OB作用
1、自由循环组织块OB1S7 CPU启动完成后，操作系统循环执行OB1，OB1执行完成后，操作系统再次启动OB1。
在OB1中可以调用FB、SFB、FC、SFC等用户程序使其循环执行。
除OB90以外，OB1优先级最低，可以被其他OB中断。
OB1默认扫描监控时间为150ms（可设置），扫描超时，CPU自动调用）B80报错，如果程序中没有建立OB80，CPU进入停止模式。
2、日期中断组织块OB10~OB17在CPU属性中，可以设置日期中断组织块OB10~OB17触发的日期、执行模式（到达设定的触发日期后，OB只执行一次或按每分、每小时、每周、每月周期执行）等参数，当CPU的日期值大于设定的日期值时，触发相应的OB并按设定的模式执行。
在用户程序中也可以通过调用SFC28系统函数设定CPU日期中断的参数，调用SFC30激活日期中断投入运行，与在CPU属性中的设置相比，通过用户程序，可以在CPU运行时灵活地修改设定的参数，两种方式可以任意选择，也可以同时对一个OB进行设置。
3、时间延迟中断组织块OB20~OB23时间延迟中断组织块OB20~OB23的优先级及更新过程映像区的参数需要在CPU属性中设置，通过调用系统函数SFC32触发执行，OB号及延迟时间在SFC32参数中设定，延迟时间为1~60000ms，大大优于定时器精度。
4、循环中断组织块OB30~OB38循环中断组织块OB30~OB38按设定的时间间隔循环执行，循环中断的间隔时间在CPU属性中设定，每一个OB默认的时间间隔不同，例如）B35默认的时间间隔为100ms，在OB35中的用程序将每隔100ms调用一次，时间间隔可以自由设定，最小时间间隔不能小于55ms。
OB中的用户程序执行时间必须小于设定的时间间隔，如果间隔时间较短，由于循环中断OB没有完成程序扫描而被再次调用，从而造成CPU故障，触发OB80报错，如果程序中没有创建OB80，CPU进入停止模式。
西门子PLC课件
第2章 可编程序控制器的硬件结构与工作原理
2.1可编程序控制器的基本结构 2.1.1基本结构
组成：CPU模块、输入模块、输出模块、 编 程装置。
1 CPU模块 1）CPU芯片 作用： 在可编程序控制器控制系统中，CPU模块相当于人的大脑，它不断地采集输入信号，
执行用户程序，刷新系统的输出。
二、特点 1编程方法简单易学 2功能强，性能价格比高 3硬件配套齐全．用户使用方便。适应性强 4可靠性高。抗干扰能力强 5系统的设计、安装、调试工作量少 6维修工作量小，维修方便 7体积小，能耗低
1.数字量逻辑控制 2.运动控制 3.闭环过程控制 4.数据处理 5.通信联网
1.3 可编程序控制器的应用领域
3、编程装置 作用： 编程装置用来生成用户程序，并对它进行编辑、检查和修改。
1）.手持式编程器：不能直接输人和编辑梯形图，只能输入和编辑指令表程序，因此又叫做指令编程 器。
2）.编程软件编程：在屏幕上直接生成和编辑梯形图、指令表、功能块图和顺序功能图程序，并可以 实现不同编程语言的相互转换。
4、电源
类型
(1)随机存取存储器(RAM) 用户可以用编程装置读出RAM中的内容，也可以将用户程序写入RAM，它是易失性的存储器，它的电源中断 后，储存的信息将会丢失。
(2)只读存储器(ROM) ROM的内容只能读出，不能写入。它是非易失的，它的电源消失后，仍能保存储存的内容。ROM一般用来 存放可编程序控制器的系统程序。
可编程序控制器使用220V交流电源或24V直流电源。内部的开关电源为各模块提 供DC 5V、±12V、24V等直流电源。
2.1.2 可编程序控制器的物理结构 1整体式（ S7—200）（图2-2） 2模块式 (s7—300和s7—400系列)(图2-3)。
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西门子plc各部件结构及功能
西门子plc各部件结构及功能德产西门子PLC的类型繁多，功能和指令系统也不尽相同，但结构与工作原理则大同小异，通常由主机、输入/输出接口、电源扩展器接口和外部设备接口等几个主要部分组成。
PLC的硬件系统结构如下图所示：
1、主机
主机部分包括中央处理器（CPU）、系统程序存储器和TK6100iv5用户程序及数据存储器。
CPU是西门子PLC的核心，它用以运行用户程序、监控输入/输出接口状态、作出逻辑判断和进行数据处理，即读取输入变量、完成用户指令规定的各种操作，将结果送到输出端，并响应外部设备（如电脑、打印机等）的请求以及进行各种内部判断等。
西门子PLC的内部存储器有两类，一类是系统程序存储器，主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序，系统程序已由厂家固定，用户不能更改；另一类是用户程序及数据存储器，主要存放用户编制的应用程序及各种暂存数据和中间结果。
2、输入/输出（I/O）接口
I/O接口是西门子PLC与输入/输出设备连接的部件。
输入接口接受输入设备（如按钮、传感器、触点、行程开关等）的控制信号。
输出接口是将主机经处理后的结果通过功放电路去驱动输出设备（如接触器、电磁阀、指示灯等）。
I/O接口一般采用光电耦合电路，以减少电磁干扰，从而提高了可靠性。
西门子plc的I/O点数即输入/输出端
子数是信捷PLC的一项主要技术指标，通常小型机有几十个点，中型机有几百个点，大型机将超过千点。
3、电源
图中电源是指为CPU、存储器、I/O接口等内部电子电路工作所配置的直流开关稳压电源，通常也为输入设备提供直流电源。
4、编程
编程是西门子PLC利用外部设备，用户用来输入、检查、修改、调试程序或监示PLC的工作情况。
通过专用的PC/PPI电缆线将西门子PLC与电脑联接，并利用专用的软件进行电脑编程和监控。
5、输入/输出扩展单元
I/O扩展接口用于将扩充外部输入/输出端子数的扩展单元与基本单元（即主机）连接在一起。
6、外部设备接口
此接口可将打印机、条码扫描仪,变频器等外部设备与主机相联，以完成相应的操作。
实验装置提供的主机型号有西门子S7-200系列的CPU224CN(AC/DC/RELAY)。
输入点数为14，输出点数为10；CPU226CN(AC/DC/RELAY)，输入点数为26，输出点数为14。
北京天拓四方科技有限公司。