麻雀虽小五脏俱全,s7-200虽然只是小型PLC但是西门子,也为其提供了完备的功能,这节课我们将会由S7-200丰富的型号与扩展模块开始,向大家详细的展示S7-200PLC整个系统的构成,为大家今后的学习打下一个初步的基础
通讯对于大家来说,应该都或多或少的给各位工程师带来过或大或小的各种麻烦,从这节课开始我们将从通讯最底层的硬件开始为大家剖析S7-200通讯的硬件上的原理,让大家理解什么是并行通讯什么是串行通讯,RS232和RS485的通讯原理是什么以及它们两种串行通讯各自的优缺点,同时为大家介绍S7-200可以使用的各种通讯协议,如PPI、MPI、Profibus、AS-i等等。
想要灵活运用一款PLC,那么这款PLC硬件的关键参数和硬件特点我们必须要烂熟于心。比如说S7-200的CPU到底可以存储多少程序,是否可以在线修改程序,掉电后程序和参数是否可以保存或者可以保存多长时间,数字量模块可以承受的电压等级是多少,这些参数都是我们使用S7-200PLC必须要掌握的,当然除了这些参数外对于数字量所涉及到的源型漏型、PNP NPN,以及模拟量模块的精度问题本节课也会详细的向大家讲解。
当遇到一个新的项目,如何选择硬件才能在符合要求的前提下以最低的成本完成整个工程呢?那么这节课我将会从I/O数量和类型、系统的复杂程度、通讯的要求、环境的要求,以及功能的要求这几个方面来具体的为大家逐一的进行详细的分析,最后以一个实际的工程控制案例来带领大家一同完成一次S7-200系统选型帮助大家初步的建立选型的概念。
工作中,当干扰出现我们使用了种种方法也不能彻底解决的时候,你是否会有一种油然而生的纠结从心底缓缓飘起,虽然我们这节课也未必可以帮助你彻底解决干扰的问题,但是我还是准备在这节课中从干扰的种类、常见干扰源开始,对正确的安装与屏蔽的方法给大家进行全面的总结,希望大家可以将这些方法烂熟于心,也许就是那么几个关键的规范你没有注意到呢。
通过之前的学习大家应该可以清楚的了解,虽然S7-200属于小型PLC但是西门子也为其提供了非常丰富与强大的功能,想要完成这么丰富的功能,光有硬件上的支持是明显不够的,从这节课开始我们将带领大家逐步的熟悉整个STEP7 MicroWin 这款软件,最终让大家熟练的掌握STEP7 MicroWin这款软件的所有常用功能。
在整个PLC运转的过程中程序是以什么样的顺序执行的,一个CPU的扫描周期中又包含哪些部分,为什么要使用过程映像区来传递I/O点位的状态。主程序、子程序、中断程序之间的关系是什么样的。2进制、10进制、16进制在整个程序的运行过程中起着什么样的作用,这3种进制分别在什么时间使用。如何使用位、字节、字、双字这4种存储空间。这些看似繁琐的知识点,我们将他们组合起来就勾勒出了一个PLC工作的基本原理,下面就让我们一起来解决这些问题,彻底的掌握PLC的工作原理。
关于学习指令我在这里给大家介绍两份非常重要的资料,S7-200系统手册与Step7 MicroWin自带的帮助文件,我们所用到的所有指令的最详尽权威的使用方法都在这两份文件中,我们这节课的主要目标是带领大家来熟悉我们编程中最常用的指令,只要掌握了这些指令的使用,其他特定功能的指令,大家只要参考上述两份文档即可。
你是否还对间接寻址一头雾水呢?是否还对如何使用间接寻址一筹莫展?作为间接寻址的核心,本节课将会带领大家一同认识并掌握间接寻址的精髓“指针”,同时通过两个实例帮助大家彻底了解如何使用间接寻址高效的进行编程。
一听到PID相信大家都很熟悉了,在工业控制中比如温度、水位、压力,这些模拟量的控制我们都会用到PID进行调节,这节课开始我们将从最基础的部分入手告诉大家PID调节的原理,它的数学关系式,以及如何分别对P、I、D这三个参数进行设定。当然具体到S7-200这里还会详细的向大家介绍PID向导、PID指令、PID算法编程,这三种PID控制的实现方法。
运动控制作为工业控制中非常重要的组成部分,这里我们将会开辟7节课程专门进行详细讲解,在运动控制这部分内容中大家将会了解到定位是如何实现的,两种高速脉冲波形PTO和PWM的区别,寻找参考点的方式,运动控制器如何配合EM253模块进行使用,以及脉冲输出指令PLS、软件向导、运动控制库指令三种运动控制方式。
配方在整个工业生产过程中有着广泛的使用,比如果汁有果汁的配方,饼干有饼干的配方,每种药品也都有着自己独特的配方,如果PLC可以记录每种产品的配方的参数,那么在生产过程中同一条生产线调换产品将会变得十分方便,本节课将会详细向大家介绍S7-200的配方功能。
各位朋友从这节课开始我们就要深入的进入S7-200通讯的学习了,我们决定将自由口通讯作为我们的开篇内容,在这一节内容中我们将从通讯最基础的知识,比如说什么是串行通讯,什么是半双工,通讯字的格式是什么样的,以及什么是主从通讯讲起,从通讯的最低层让大家开始了解PLC通讯的机制,同时掌握S7-200如何通过编程对通讯端口进行操作,最终带领大家完成一个自己定义协议的通讯程序的编写,让大家在实战中掌握自由口通讯并为以后的通讯课程打下基础。
每种文明都有自己独特的语言,每种语言都有自己沟通的规则,PLC与其他设备之间的沟通同样要遵循一种特定的规则。人与人之间沟通的规则我们称之为语法,PLC与其他设备沟通的规则我们称之为协议。Modbus是目前普及率最高的一种现场通讯协议之一,从这节课开始我们将引导大家从modbus报文的格式、各个功能码开始详细的和大家一起来剖析整个modbus协议,最终帮助大家掌握如何使用S7-200PLC通过使用主从站指令完成modbus通讯。
PPI通讯是S7-200专用的,也是S7-200使用中最常用的一种通讯协议,本节课将会重点讲解PPI向导的配置与网络读写指令NetR/NetW指令的使用,最终通过一个通讯案例的实际分析,带领大家熟悉网络读写指令。
Profibus DP 是工业现场中非常常用的一种通讯协议,它对比其他现场总线的优点就是通讯速率较高,同时有很好的实时性,本节课将具体向大家介绍S7-200如何做从站与S7-300/400PLC通讯。USS主要是作为西门子PLC与西门子变频器通讯的专用通讯协议,关于如何使用USS协议完成S7-200PLC与西门子变频器通讯,也将是我们这节课的重点。
关于以太网的通讯问题,这节课我还是准备从最基础的开始给大家介绍,比如说什么是OSI七层网络参考模型,在整个以太网中这七层网络分别起到什么样的作用。IP地址、子网掩码、网关又都有着什么样的含义与关联。只有对这些基础知识了解清楚了,我们才可以更好地理解S7-200以太网向导中需要配置参数的含义,从而让我们的网络更加高效稳定的运行。
当现场设备厂家与通讯协议种类比较多时,为了将不同厂家的不同通讯协议统一起来,实现系统集成,通常我们都会使用到OPC这种通讯方式,PC Access作为S7-200专用的OPC服务器我们这节课将会重点讲解这块软件的使用,同时向大家演示如何通过Excel表格作为OPC客户端,读取OPC服务器的数据。
大家无论是调试自己写的程序,还是调试别人写的程序都会遇到各种各样的错误,有些错误可能一目了然,通过编译就可以发现,有些错误则十分隐蔽,没有丰富的程序编写与调试经验是很难发现的,这节课我将和大家一起分析与总结,编程中的常见错误,希望可以帮助大家规范自己的编程方法,最大程序减少错误的发生。
   

梁志斌

华南理工大学工程硕士,西门子(中国)有限公司工程师,负责项目设计执行、OEM样机开发,技术支持,客户培训。接受过比亚迪,富士康,深圳水务集团,深圳地铁等的系统专业培训,擅长PLC,工业网络,HMI等设备的教学。

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