西门子PLC编程详细讲解及案例分析
西门子PLC从入门到精通的5个实例，理论讲解加程序演示！
西门子PLC从入门到精通的5个实例，理论讲解加程序演示！可编程控制器的分类按组成结构：整体式、模块式和紧凑式按I/O点数：大 (>1024)、中 (256～1024) 、小型 (<256点)按功能：低、中、高档.PLC硬件系统：输入部分；运算控制部分（CPU）；运算控制部分（CPU）可编程控制器的一个机器扫描周期是指用户程序运行一次所经过的时间。
它分为执行CPU自诊断、处理通讯请求、读输入(输入采样)、执行程序、写输出(输出刷新)等五个阶段。
S7-200 CPU有两种工作方式:STOP(停止)。
CPU在停止工作方式时不执行程序，此时可以向CPU装载程序或进行系统设置。
RUN(运行)。
CPU在RUN工作方式下运行用户程序。
在程序编辑、上/下载等处理过程中，必须把CPU置于STOP方式。
改变工作方式的方法:使用PLC上的方式开关来改变工作方式。
使用STEP7-Micro/WIN32编程软件设置工作方式。
在程序中插入一个STOP指令，CPU可由RUN方式进入STOP工作方式。
使用工作方式开关改变工作状态。
用位于CPU模块的出/入口下面的工作方式开关选择CPU工作方式。
工作方式开关有三个挡位:STOP TERM(Terminal)、RUN。
提供参与操作的数据地址的方法，称为寻址方式。
S7-200数据的寻址方式有立即数寻址、直接寻址和间接寻址三大类；有位、字节、字和双字四种寻址格式。
用立即数寻址的数据在指令中以常数形式出现。
输入继电器线圈只能由外部信号驱动，不能用程序指令驱动。
输出继电器用来将PLC的输出信号传递给负载，只能用程序指令驱动。
数据存储区及元件功能（1）输入/输出映像寄存器（2）变量存储器(V)（3）内部标志位(M)存储区（4）顺序控制继电器(S)存储区（5）特殊标志位(SM)存储器（6）局部存储器(L)（7）定时器（8）计数器（9）模拟量输入/输出映像寄存器(AI/AQ)（10）累加器(AC)（11）高速计数器(HC)定时器的主要参数有定时器预置值，当前计时值和状态位。
几个西门子PLC经典实例详解(含程序)
几个西门子PLC经典实例详解（含程序）
十字路口的交通指挥信号灯布置如下图：
一、控制要求
（1）信号灯系统由一个启动开关控制，当启动开关接通时，该信号灯系统开始工作，当启动开关关断时，所有信号灯都熄灭。
（2）南北绿灯和东西绿灯不能同时亮。
如果同时亮应关闭信号灯系统，并立刻报警。
（3）南北红灯亮维持25s。
在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮，并维持20s。
到20s 时，东西绿灯闪亮，闪亮3s 后熄灭，此时，东西黄灯亮，并维持2s。
到2s 时，东西黄灯熄灭，东西红灯亮。
同时，南北红灯熄灭，南北绿灯亮。
（4）东西红灯亮维持30s。
南北绿灯亮维持25s，然后闪亮3s 后熄灭。
同时南北黄灯亮，维持2s 后熄灭，这时南北红灯亮，东西绿灯亮。
（5）以上南北、东西信号灯周而复始地交替工作状态，指挥着十字路口的交通，其时序如下所示。
二、PLC 接线
三、定义符号地址
四、梯形图程序。
西门子s7200PLC编程实例解析
1、起保停控制电路控制要求：按下起动按钮（I0.0为ON），Q0.0为ON；按下停止按钮（I0.1为OFF），Q0.0为OFF。
梯形图见图1。
2、互锁控制电路在如图2所示的互锁电路中，I0.0 I0.1是启动按钮,I0.2是停止按钮。
在图2(a)中,Q0.0和Q0.1通过输出进行互锁，一个得电，另一个必须在停止前一个的基础上才能启动，即只能是先停后启。
在图62(b)中,启动和输出双重互锁。
3、多地控制电路图3所示是一个多地控制电路梯形图。
I0.0、I0.1、I0.2是多地启动按钮，I0.3、I0.4、I0.5是多地停止按钮。
4、顺序控制电路比如有3台电动机，按启动按钮I0.0,3台电动机Q0.0、Q0.1、Q0.2依次启动；按停止按钮I0.1,3台电动机Q0. 0\Q0.1、Q0.2依次反向停止。
这个程序在诸如皮带机控制等顺序控制机械中应用广泛。
顺序控制梯形图如图4所示。
在图中，启动时,I0. 0为ON,用通电延时时间继电器T37通过比较指令来依次启动电动机，当T37的当前值等于100时，即定时10 s时，启动Q0.1，20 s时，启动Q0.2。
停止时，I0.1为ON,用断电延时时间继电器T38通过比较指令来依次反向停止电动机。
5、二分频电路二分频电路也叫单按钮电路。
在许多控制场合，需要对控制信号进行分频，有时为了节省一个输人点，也需要采用此种电路。
图5是实现二分频运行时序控制的两种梯形图。
在图5(a)中,10.0第一一个脉冲到来时,PC第一次扫描，MO.0为ON ,Q0.0为ON ,第二次扫描,00.0自锁;10.0第二个脉冲到来时,PC第一次扫描，MO.0 为ON ,MO.1为ON,Q0.0断开,第二次扫描,M0.0断开,Q0.0保持断开;依次类推。
图5b前面梯形图的原理差不多，不再作说明。
此电路多用于一个按钮控制一盏灯的两种状态。
I0.0下面可并联多个输入按钮，就可实现多个开关控制一盏灯。
西门子PLC编程实例西门子可编程控制器实验与指导实验一
西门子可编程控制器实验与指导实验一实验一 比较指令实验一、实验目的1.掌握数值比较的使用方法。
2.进一步熟悉PLC 的输入。
二、实验内容数值比较比较指令用于比较两个数值IN1=IN2 IN1﹥=IN2 IN1﹤=IN2IN1﹥IN2 IN1﹤IN2 IN1﹤﹥IN2字节比较操作是无符号的，整数比较操作是有符号的，双字比较操作是有符号的，实数比较操作是有符号的。
对于LAD 和FBD ：当比较结果为真时，比较指令使能点闭合（LAD ）或者输出接通（FBD ）。
对于STL ：当比较结果为真时，将栈顶值置1。
当你使用IEC 比较指令时，你可以使用各种数据类型作为输入，但是，两个输入的数据类型必须一致。
梯形图图3-1语句表说明 表3-1 步 序指 令 器件号 说明 1LD I0.0 调节模拟调节电位器0来改变SMB28的数值。
当SMB28中的数值小于等于50时，Q0.0输出 当SMB28中的数值大于等于150时，Q0.1输出 当比较结果为真时，状态指示器点亮。
2LPS 3AB ﹤﹦ SMB28，50 4= Q0.0 5LPP 6AB ﹥= SMB28，150 7 = Q0.1实验二计数/高速计数指令实验一、实验目的1.掌握计数器指令的使用和设置2.了解高速计数器不同的操作模式下，模块的功能。
3.进一步的熟悉PLC的指令输入。
二、实验内容1.增计数器增计数指令（CTU）从当前计数值开始，在每一个（CU）输入状态从低到高时递增计数，当CXX的当前值大于等于预置值PV时，计数器位CXX置位，当复位端（R）接通或者执行复位指令后，计数器被复位，当它达到最大值（32，767）后，计数器停止计数。
STL操作：（1）复位输入：栈顶（2）计数输入：其值被装载在第二个堆栈中。
2.减计数器减计数指令（CTD）从当前计数值开始，在每一个（CD）输入状态的低到高时递减计数。
当CXX的当前值等于0时，计数器位CXX置位。
当装载输入端（LD）接通时，计数器的当前值设为预置值PV。
西门子PLC应用80例(经典实例)
Q0.0 KM1 I0.4 SQ2
异步电动机主电路
PLC外部接线图
按钮连锁
软件互锁
解：1） 列出所有I/O点并分配地址
a) 代入开启条件
消铃信号
b) 将消铃信号变成长信号
消铃信号
c) 代入关断条件
消铃信号
d) 加入测试信号
消铃信号
3. 控制要求 （1）用启动和停止按钮控制电动机M运行和停止。在电动机运行时，被检 测的产品（包括正次品）在皮带上运行。
L3
L31
FU1
KM1
FR
U VW
M
PE
3~
FU2 FR SB1
KM2
SB3
SB2
SB2
KM1
KM2
SB3
KM2
KM1
KM1
KM2
I/O分配、外部接线及程序
输入
反转 SB3 正转 SB2
SB1 停止
FR 过载
输出
I0.3
KM1
KM2
I0.2
Q0.0
正转
I0.1 I0.0
Q0.1
KM2 KM1 反转
Q0.0
（）
利用计数器实现单按钮控制功能
方法二：利用最基本的逻辑指令来实现单按钮控制功能
I0.0 M0.0 Q0.0
P Q0.0
M0.0
M0.0 （）
Q0.0 （）
利用最基本的逻辑指令实现单按钮控制功能
长动与点动控制电路 长动与点动控制梯形图
自
2
复
位
手动复位 初始化
C30
例题21：抢答器程序设计
LD I0.0 O M0.0 AN M0.1 = M0.0 LD I0.1 O M0.1 AN M0.0 = M0.1 LD M0.0 = Q0.0 LD M0.1 = Q0.1
西门子PLC编程图文详解
*
5.1.3 触点并联指令
触点并联指令为：O、ON。 O（Or）：或指令。用于单个常开触点的并联连接。 ON(Or Not)：或反指令。用于单个常闭触点的并联连接。 图5-4 O、ON指令的用法 使用说明：（1）单个触点的O、ON指令可连续使用。 O、ON指令的操作数同前。
5.1.8 脉冲生成指令
脉冲生成指令为EU(Edge Up)、ED(Edge Down).下表为脉冲生成指令使用说明
*
图5-11 时序图
EU指令对其之前的逻辑运算结果的上升沿产生一个宽度为一个扫描周期的脉冲，如图中的M0.0；ED指令对其逻辑运算结果的下降沿产生一个宽度为一个扫描周期的脉冲，如图中的M0.1。脉冲指令常用于启动及关断条件的判定以及配合功能指令完成一些逻辑控制任务。
例：
逻辑取及线圈驱动指令
逻辑取及线圈驱动指令为LD、LDN和=。 LD（Load）：取指令。用于网络块逻辑运算开始的常开触点与母线的连接。 LDN（Load Not）：取反指令。用于网络块逻辑运算开始的常闭触点与母线的连接。 =（Out）：线圈驱动指令。
图5-1 LD、LDN、=指令用法
语句表
RI，立即复位指令
*
（2）=I，立即输出指令
（1）立即触点指令 在每个标准触点指令的后面加“I”。指令执行时，立即读取物理输入点的值，但是不刷新对应映像寄存器的值。 这类指令包括：LDI、LDNI、AI、ANI、OI和ONI。 用法： LDI bit 例： LDI I0.2 注意：bit只能是I类型。
图5-12 跳变应用
逻辑堆栈操作指令
S7-200系列PLC使用一个9层堆栈来处理所有逻辑操作。堆栈是一组能够存储和取出数据的暂存单元，其特点是“先进后出”。每一次进行入栈操作，新值放入栈顶，栈底值丢失；每一次进行出栈操作，栈顶值弹出，栈底值补进随机数。逻辑堆栈指令主要用来完成对触点进行的复杂连接。
第07章 西门子PLC编程举例 [自动保存的]
![第07章 西门子PLC编程举例 [自动保存的]](https://img.taocdn.com/s3/m/6e9b4d1cc5da50e2524d7fca.png)
7.1 PLC控制系统设计与编程方法 PLC控制系统设计与编程方法
• 设计原则 • 1.最大限度地满足被控对象对生产工艺的要 最大限度地满足被控对象对生产工艺的要 求。 • 2.力求控制系统安全、可靠、优质、经济。 力求控制系统安全、 力求控制系统安全 可靠、优质、经济。 • 3.应考虑到今后控制规模的发展和工艺的改 应考虑到今后控制规模的发展和工艺的改 进。
设计步骤
(一) 分析控制对象 一 (二) PLC系统的硬件配置 二 系统的硬件配置 (三) 程序设计 三 (四) 输入程序并调试程序 四 (五) 程序固化 五
PLC控制系统的硬件配置 PLC控制系统的硬件配置
一、选择PLC机型 选择 机型
在满足控制要求的前提下，选型时应选择最佳的性能价格 比。 1．I/O点数的估算（数字量的点数预留15~20%） 2．用户存储器容量的估算 3．CPU性能的选择
7.2.3 工件分拣系统设计
7.2.3 工件分拣系统设计
工件由左端进入，由传送带运往右端，并进行分类。工件有红色、黄色、 蓝色三种。 SB_1传感器可以检测是否有工件； SB_2传感器可以检测工件是否为红色； SB_3传感器可以检测工件是否为黄色； 当有工件进入传送带，传送带运转22s，工件向右运动； 若工件为红色，第一块挡板动作6s，挡住红色工件，使其进入导轨1； 若工件为黄色，第二块挡板动作10s，挡住黄色工件，使其进入导轨2； 若工件为蓝色，两块挡板都不动作，固定挡板使其进入导轨3；
Network 10 // 停第四台KM4，定时30S， 60S，90S
LD SM0.0 R Q0.3, 1 TON T40, 30 TON T41, 60 TON T42, 90
Network 11 // 30后停止第三台KM3
西门子PLC编程经验设计法及应用,附实例
在PLC发展的初期，沿用了设计继电器电路图的方法来设计比较简单的PLC 的梯形图，即在一些典型电路的基础上，根据被控对象对控制系统的具体要求，不断地修改和完善梯形图。
有时需要多次反复地调试和修改梯形图，增加一些中间编程元件和触点，最后才能得到一个较为满意的结果。
这种PLC梯形图的设计方法没有普遍的规律可以遵循，具有很大的试探性和随意性，最后的结果不是唯一的，设计所用的时间、设计的质量与设计者的经验有很大的关系，所以有人把这种设计方法叫做经验设计法，它可以用于较简单的梯形图(如手动程序)的设计。
梯形图的经验设计法是目前使用比较广泛的一种设计方法，该方法的核心是输出线圈，这是因为PLC的动作就是从线圈输出的(可以称为面向输出线圈的梯形图设计方法)。
其基本步骤如下：（1）分解控制功能，画输出线圈梯形图。
根据控制系统的工作过程和工艺要求，将要编制的梯形图程序分解成独立的子梯形图程序。
以输出线圈为核心画输出位梯形图，并画出该线圈的得电条件、失电条件和自锁条件。
在画图过程中，注意程序的启动、停止、连续运行、选择性分支和并联分支。
（2）建立辅助位梯梯形图。
如果不能直接使用输入条件逻辑组合作为输出线圈的得电和失电条件，则需要使用工作位、定时器或计数器以及功能指令的执行结果作为条件，建立输出线圈的得电和失电条件。
（3）画出互锁条件和保护条件。
互锁条件是可以避免同时发生互相冲突的动作，保护条件可以在系统出现异常时，使输出线圈动作，保护控制系统和生产过程。
在设计梯形图程序时，要注意先画基本梯形图程序，当基本梯形图程序的功能能够病足要求后，再增加其他功能，在使用输入条件时，注意输入条件是电平、脉冲还是边沿。
调试时要将梯形图分解成小功能块调试完毕后，再调试全部功能。
经验设计法具有设计速度快等优点，但是，在设计问题变得复杂时，难免会出现设计漏洞。
下面介绍两个程序设计实例。
例：运货小车的自动控制1.运货小车的动作过程图1运货小车在限位开关SQ0装料(见图1)10s后，装料结束。