西门子实验指导书S7200CPU226Word下载.docx

1、西门子（SIMATIC）S7-200系列小型PLC（Micro PLC）可应用于各种自动化系统。紧凑的结构、低廉的成本以及功能强大的指令使得S7-200 PLC成为各种小型控制任务的理想的解决方案。S7-200产品的多样化以及基于Windows的编程工具，使您能够更加灵活地完成自动化任务。S7-200功能强，体积小，使用交流电源可在85265V范围内变动，且机内还设有供输入用的DC-24V电源。可编程序控制器（简称PC）在进行生产控制或实验时，都要求将用户程序的编码表送入PC的程序存贮器，运行时PC根据检测到的输入信号和程序进行运算判断，然后通过输出电路去控制对象。所以典型的PC系统由以下三部

2、分组成：输入/输出接口、PC主机、通讯口。一、可编程序控制器（PC）主机 在我们的实验箱中，选用的PC主机是SIMATIC S7-200 CPU226，有24个输入点，16个输出点，可采用助记符和梯形图两种编程方式。PLC主机面板图如图1-1所示：图1-1在图1-1中：输出接线端；输出端口状态指示；输入接线端；输入端口状态指示；主机状态指示及可选卡插槽；有三个指示灯SF/DIAG：系统错误，当出现错误时点亮（红色）；RUN ：运行，绿色，连续点亮；STOP : 停止，橙色，连续点亮；可选卡插槽有：EEPROM卡，时钟卡，电池卡；模式选择开关（运行、停止）、模拟电位器、I/O扩展端口；通讯口1；

3、通讯口0；二、编程装置 通常采用微型计算机作为编程装置。安装SIEMENS公司的PLC编译调试软件STEP 7 MicroWIN V4.0，用专用的编程电缆将电脑的RS232串口和PLC主机的编程接口PORT1连接起来，运行MicroWIN V4.0，即可将PLC程序的编码表下载至PLC的存储器中，运行程序，即可进行各种控制实验。关于MicroWIN V4.0应用软件的安装与使用请参见第二章。三、实验箱介绍实验箱分上盖和下板两部分组成，所有实验模块均分布在两块PCB板上。下面分别介绍。下板示意图如图1-2所示图1-2在图1-2中：1、 电源接口，为实验提供24V/2A的直流电源，带输出指示灯，

4、电源开关。2、 PLC主机模块，可根据教学要求更换不同型号的主机。默认配置为S7-200 CPU226，其中：（1）PLC输出接口部分：共16点，分为三组。表1-1是输出控制端1L、2L、3L与输出端的对应关系。表1-1输出端控制端一组Q0.0、Q0.1、Q0.2、Q0.31L二组Q0.4、Q0.5、Q0.6、Q0.7、Q1.02L三组Q1.1、Q1.2、Q1.3、Q1.4、Q1.5、Q1.6、Q1.73L其中1L、2L、3L分别为各组的公共端。用于控制输出电平的有效电平，当L端接高电平，则当输出端有效时，输出端为高电平。当L端接低电平，则当输出端有效时，输出端为低电平。输出方式为继电器触点输

5、出。（2）PLC输入接口部分，共24个点，分二组。表1-2是输出控制端1L、2L、3L与输出端的对应关系。表1-2输入端I0.0 I0.71MI1.0 I1.4I1.5 I1.72MI2.0 I2.7其中1M、2M分别为各组的公共端。用于控制输入电平的有效电平，当M端接高电平，则输入端有效电平为高电平。当M端接低电平，则输入端有效电平为低电平。3、基本指令模块，各电路见图1-3。（1）含有8个发光二极管，L1L8，24V为公共端。发光二极管为共阳接法。（2）8个模拟输入开关。K1 K8，KCOM为公共端。钮子开关属长动型开关。注：模拟输入按钮。按钮属点动型开关，因为在各实验模块中有较多的输入按

6、钮，所以在基本指令模块中没有提供。图1-34、电梯实验模块，采用了一个减速侍服直流电机，二个继电器，四个传感器。可生动地完成四层电梯模拟实验。5、刀库实验模块，采用了一个调速步进电机，八个传感器，一个8421拔码开关，可完成刀库捷径方向选择实验。拔码开关电路见图1-3。6、步进电机模块。7、数码管模块。上盖示意图如图1-4所示：图1-4在图1-4中： 8、交通灯模块 9、艺术灯模块 10、邮件分拣模块 11、机械手模块12、为11、13、15、16四个模块的公用输入接口。包括6个按钮和6个钮子开关，但按钮和开关不能同时使用，某一时刻只能用其一。13、水塔水位模块14、电机星三角起动模块 15、

7、物料混合模块 16、四节传送带模块 17、装配流水线模块四、输入/输出接口的使用方法1、输入接口：将输入接口的相应端口，根据需要与钮子开关或按钮用双头线相连。输入接口的控制端1M或2M接24V，钮子开关或按钮的公共端接GND。这样，当开关闭合或按下按钮时，相应端口的输入指示灯就会点亮，表示有输入到PLC。2、输出接口：将输出接口的相应端口，根据需要接发光二极管，输出接口的控制端1L或2L或3L接GND，发光二极管的公共端接24V。这样当PLC的相应的输出端口有输出时，所接的发光二极管点亮。 第二章 Micro/Win V4.0的安装与使用SIEMENS S7-200系列可编程序控制器的编译调试

8、软件为Micro/Win V4.0。下面介绍该软件的安装与使用。 一、软件的安装1、在我们提供的光盘中的MicroWINV40目录下找到Setup.exe文件，运行Setup.exe，开始安装。安装向导将引导你完成整个安装过程。2、安装完成后，在桌面上会创建一个快捷方式。二、软件的使用1、双击桌面上的快捷方式，启动程序。2、从文件菜单中点击新建命令，输入程序，并保存为“*.MWP”的项目文件。3、在 菜单下选择 ，检查程序语法正确与否，直至没有错误。4、点击菜单下 。（在做这步工作之前，请先用编程电缆将电脑的串口和PLC主机的通讯口“PORT 0”连接起来，并打开实验箱电源。）将程序下载至PL

9、C主机内的存储器中。5、再选择菜单下命令，就可以运行你自已的程序了。6、在运行模式中，你可以选择 开始程序状态监控 ，来查看各输入输出端口、内部触点的运行状态，以确定程序设计是否正确，提高你的调试效率。以上是该软件的快速使用指南。如想深入了解该软件的其他功能，请参阅帮助菜单下的帮助文档，那里有更详细的说明。第三章 PLC控制实验实验一 基本指令实验一、实验目的1、 掌握常用基本指令的使用方法。2、 学会用基本逻辑与、或、非等指令实现基本逻辑组合电路的编程。3、 熟悉编译调试软件的使用。二、实验器材1、 PC机一台2、 PLC实验箱一台3、 编程电缆一根4、 导线若干三、实验内容 SIEMENS

10、 S7-200系列可编程序控制器的常用基本指令有10条。本次实验进行常用基本指令LD、LDN、A、AN、 NOT、O、ON、ALD、OLD、= 指令的编程操作训练。先简要介绍如下：1、取指令指令符：LD 梯形图符： 数据：接点号。除了数据通道之外，PC的其余继电器号都可以。功能：读入逻辑行（又称为支路）的第一个常开接点。2、取反指令LDN 梯形图符：同LD指令读入逻辑行的第一个常闭接点。在梯形图中，每一逻辑行必须以接点开始，所以必须使用LD或LDN指令。此外，这条指令还用于电路块中每一支路的开始，或分支点后分支电路的起始，并与其它一些指令配合使用。3、与指令A 梯形图符：逻辑与操作，即串联一个

11、常开接点。4、与非指令AN 梯形图符：接点号，同A指令。逻辑与非操作，即串联一个常闭接点。5、或指令O 梯形图符：接点号，范围同A指令。逻辑或操作，即并联一个常开接点。6、或非指令ON 梯形图符：逻辑或非操作，即并联一个常闭接点。7、非指令NOT 梯形图符：逻辑非操作，即并联一个常闭接点。8、输出指令= 梯形图符：继电器线圈号。将逻辑行的运算结果输出。9、电路块与指令ALD 梯形图符：无将两个电路块串联起来。10、电路块或指令OLD 梯形图符：将两个电路块并联起来。说明：LD、A、O：称为常开触点指令；LDN、AN、ON：称为常闭触点指令；当位值为1时，常开触点闭合；当位值为0时，常闭触点闭合

12、。四、实验步骤1、 实验前，先用下载电缆将PC机串口与S7-200-CPU226主机的PORT1端口连好，然后对实验箱通电，并打开24V电源开关。主机和24V电源的指示灯亮，表示工作正常，可进入下一步实验。2、 进入编译调试环境，用指令符或梯形图输入下列练习程序。3、 根据程序，进行相应的连线。（接线可参见第一章中“输入/输出端口的使用方法”）4、 下载程序并运行，观察运行结果。练习1：Network 1 LD I0.0O Q0.0AN I0.1= Q0.0 练习2：A I0.1ON I0.2练习 3：在程序中要将两个程序段（又叫电路块）连接起来时，需要用电路块连接指令。每个电路块都是以 LD

13、 或 LDN 指令开始。ALD指令：LD I0.2AN I0.3OLDOLD指令：LDN I0.2LD I0.4AN I0.5实验二 定时器及计数器指令实验1、掌握常用定时指令的使用方法。2、掌握计数器指令的使用3、掌握定时器/计数器内部时基脉冲参数的设置。4、熟悉编译调试软件的使用。1、PC机一台2、PLC实验箱一台3、编程电缆一根4、导线若干三、实验内容及步骤1、定时器指令TONxx 梯形图符：xx（37）：为选定的定时器号；PT（+10）：是定时器的设定值，用4 位十进制数表示，定时单位为0.1秒，所以最低位是十分位。例如定时5秒的设定值是+50。定时范围是0.13276.7秒。定时时间

14、到接通定时器接点。定时器是增1定时器。当输入条件为ON时，开始增1定时，每经过0.1秒，定时器的当前值增1，当定时器的当前值与设定值相等时，定时时间到，定时器接点接通并保持。当输入条件为OFF时，不管定时器当前处于什么状态都复位，当前值恢复到0，相应的动合接点断开。定时器相当于时间继电器。在电源掉电时，定时器复位。2、计数器指令CTU、CTD 梯形图符：Cxx：xx是计数器号00255；PV：是计数设定值，用4位十进制数表示，计数范围是132767。R、LD：为复位端。CTU 为增计数器；CTD 为减计数器。增计数器：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

15、值大于等于预置值 PV 时，计数器 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（32767）后，停止计数。减计数器：从当前计数值开始，在每一个（CD）输入状态从低到高时递减计数。当Cxx的当前值等于 0 时，计数器 Cxx 置位。当装载输入端（LD）接通时，计数器被复位，并将计数器的当前值设置为预置值 PV。当计数值到0时，计数器停止计数，计数器位 Cxx 接通。1、实验前，先用下载电缆将PC机串口与S7-200-CPU226主机的PORT1端口连好，然后对实验箱通电，并打开24V电源开关。延时器Network 1 LD I0.2TON T37, +30N

16、etwork 2 LD T37通电后计时器计数到30ms时给网络2一次脉冲信号，Q0.0接通。秒脉冲发生器Network 1LDN T38TON T37, +5TON T38, +5通电后，T37经过5MS后，给网络2T38一个脉冲信号。T38经过5MS接通Q0.0练习3：增计数器 Network 1 LD SM0.0AN T38Network 2 LD T37Network 3 LD Q0.0CTU C0, +10Network 4 LD C0= Q0.1接通电源，T37开始计时到5MS网络2T37接通，T38开始计时到5MS，Q0.0接通，网络3中C0中CU接口接通，再接通I0.0，C0开

17、始计时到10MS后网络4，Q0.1接通练习4：自行设计减计数器（参照增计数器）实验三 跳转指令实验1、掌握跳转指令及标号指令的使用方法。2、熟悉编译调试软件的使用。 1、跳转指令JMP （N） 梯形图符： 2、标号指令LBL （N） 梯形图符：跳转指令：可以使程序流程跳转到指定的标号N处的程序分支。可用于工作方式的选择。标号指令：标记跳转目的地的位置N。= M0.0JMP 1LD M0.0Network 5 LBL 1Network 6 自行设计一个使用跳转指令的程序，并上机验证。实验四 置位/复位及脉冲指令实验1、掌握S、R、EU、ED指令的使用方法。1、置位指令S 梯形图符：2、复位指令R

18、 梯形图符：相当于锁存器，当其置位（ON）后，将一直保持，直至复位为止。置位（S）或复位（R）指令将从 Bit 指定的地址开始的 N 个点置位或复位。你可以一次置位或复位1-255个点。如果复位指令指定的是定时器或者计数器，指令不但复位定时器位或计数器位，而且清除定时器或者计数器的当前值。3、正跳变指令：EU 梯形图符：4、负跳变指令：ED 梯形图符：正跳变指令在输入脉冲的前沿（由0到1），使指定的继电器接通一个扫描周期后又释放，即把输入状态的前沿微分输出到指定的继电器。负跳变指令在输入脉冲的后沿（由1到0），使指定的继电器接通一个扫描周期后又释放，即把输入状态的后沿微分输出到指定的继电器。这

19、两条微分指令都是在输入状态发生变化时才起作用。在程序运行中，一直接通的输入条件，不会引起 EU 的执行；一直处于断开的输入不会引起 ED 的执行。 置位（S）或复位（R）指令的编程S Q0.0, 1LD I0.1R Q0.0, 1 正负跳变指令的编程EUED例中：I0.0接到按钮，当按钮按下时，相当于在I0.0上产生一个由0到1的跳变，因此输入接通一个扫描周期，Q0.0置位，即点亮。当按钮松开时，相当于在I0.0上产生一个由1到0的跳变，因此输入接通一个扫描周期，Q0.0复位，即熄灭。实验五 移位寄存器指令实验1、掌握移位指令的使用方法。S7-200提供丰富的移位指令，有左移、右移指令，循环左

20、移、循环右移指令，以及字节移位、字移位、双字移位指令。这里介绍几个常用的指令，其它的请参见有关手册。1、左移字指令 SHL_W 梯形图符：2、右移字指令 SHR_W 移位指令将输入值 IN 右移或者左移 N 位，并将输出结果装载到 OUT 中。移位指令对移出的位自动补零。如果位数 N 大于或等于最大允许值（对于字节操作为8，对于字操作为16，对于双字操作为32），那么移位操作的次数为最大允许值。如果移位次数大于0，溢出标志位（SM1.1）上就是最近移出的位值。如果移位操作的结果为0，零存储器位（SM1.0）置位。字节操作是无符号的，对于使用字或双字操作，当使用符号数据类型时，符号位也被移动。3

21、、循环左移字指令ROL_W 梯形图符：4、循环右移字指令ROR_W 梯形图符：循环移位指令将输入值 IN 循环右移或者循环左移 N 位，并将输出结果装载到 OUT中。如果位数 N 大于或等于最大允许值（对于字节操作为8，对于字操作为16，对于双字操作为32），S7-200在执行循环移位之前，会执行取模操作，得到一个有效的移位次数。取模操作的结果对于字节操作为0到7，对于字操作为0到15，对于双字操作为0到31。如果移位次数为0，循环移位指令不执行。如果循环移位指令执行，最后一位的值会复制到溢出标志位（SM1.1）。如果移位次数不是8（对于字节操作），16（对于字操作），32（对于双字操作）的整数倍，最后被移出的位会被复制到溢出标志位（SM1.1）。当循环移位的结果为0时，结果为零标志位（SM1.0）被置位。主机