plc基础知识总结

第四章重点全看

第一章

PLC（Programmable Logic Controller，可编程序控制器）是以微处理器为核心，综合子计算机、自动控制技术和通信技术而发展起来的一种通用工业自动控制装置。

继电器控制系统具有结构简单、价格低廉、容易操作等优点；同时又具有体积庞大，生产周期长，接线复杂，故障率高，可靠性及灵活性等缺点。

PLC按结构分类：

（1）一体化紧凑型PLC：其特点是电源、CPU、I/O接口都集成在一个机壳内。

（2）标准模块式结化PLC：其特点是电源模版、CPU模板、开关量I/O模板、模拟量I/O模板等在结构上是相互独立的，可根据具体的应用要求，选择合适的模板，安装在固定的机架（或导轨）上，构成一个完整的PLC应用系统。Plc的功能:

控制功能，数据采集、存储与处理功能，输入、输出接口调理功能，通信、联网功能，人机界面功能，编程、调试，

PLC控制功能：逻辑控制、定时控制、计数控制、顺序控制。

PLC一般具备的特点：高可靠性、丰富的I/O接口模块、采用模块化结构、运行速度快、功能完善、编程简单，易于使用、系统设计，安装，调试方便、维修方便，维修工作量小、总价格低。

编程语言：梯形图（LAD）、语句表（STL）、功能块图（FBD）、顺序功能图（SFC）、连续功能图（CFC）、结构化控制语言（SCL）、顺序控制图形编程语

言（S7-Graph）、状态图编程语言（S7-HiGraph）、用于S7系统的C语言（C for S7）等。

从硬件结构看，PLC由中央处理单元（CPU）、存储器（ROM/RAM）、输入/输出单元（I/O单元）、编程器、电源等部件组成。

存储器：系统程序存储器、用户程序存储器、系统RAM存储区。

PLC的工作方式是一个不断循环的顺序扫描工作方式。

每一次扫描所用的时间称为扫描周期或工作周期

PLC整个运行可分为上电处理、扫描过程和出错处理三个阶段。

PLC的扫描过程：（1）输入采样阶段（2）程序执行阶段（3）输出刷新阶段。

在plc的每个扫描周期都要执行一次自诊段检查，以确定plc自身的动作是否正常。

第二章

基于模块化设计的S7-300PLC系统由导轨和各种模块组成。

主要模块有：中央处理单元（CPU）、信号模块（SM）、通信处理模块（CP）、功能模块（FM）；辅助模块有：电源模块（PS）、接口模块（IM）；特殊模块有：占位模块（DM 370）、仿真模块（SM 374）。

模式选择开关：RUN-P（可编程运行模式）、RUN（运行模式）、STOP（停机模式）、MRES（存储器复位模式）。

S7-300PLC的数字量信号模块包括：SM321数字量输入模块（DI）、SM322数字量输出模块（DO）和SM323/SM327数字量输入/输出模块（DI/DO）等。

S7-300PLC系统由一个主机架和（如果需要）一个或多个扩展机架组成。

使用一个机架，在该机架上除了电源模块、CPU模块和借口模块外，最多只能再安装8个信号模块、功能模块或通信模块。

CPU314、CPU315及CPU315-2DP等最多可以扩展4个机架（一个主机架，三个拓展机架），安装32个信号模块（含功能模块和通信模块）。

对于数字信号I/O模块，从0号机架的4号槽位开始，每个槽位占4个字节（等于32个I/O点）。

对于模拟量I/O模块，从0号机架的4号槽位开始，每个槽位占16个字节（等于8个模拟通道），每个模拟量输入通道或者输出通道的占用有个一个字节地址。

第三章

项目名称最长由8个ASCII字符组成，它们可以是大小写英文字母、数字或下划线，第一个符号必须为英文字母，名称不区分大小写。

字符串在STEP7中被称为符号或符号地址，STEP7编译时会自动将符号地址转换成所需的绝对地址。

符号表包含Status（状态）、Symbol（符号名）、Address（地址）、Data type （数据类型）和Comment（注释）等表格栏。

变量声明窗口：分为“变量表”和“变量详细视图”两部分。

Plc软件输入的硬态组件步骤

插入电源模块，插入cpu模块，插入数字量输入模块，编译硬件组态，

程序编辑窗口为以下几个区域:

变量声明窗口，程序元素目录列表区，程序编辑区，

每个程序段均由程序段标题区、程序段说明区和程序代码区三部分组成。

第四章

梯形图按自上而下、从左到右的顺序排列，最左边的竖线称为起始母线，也叫左母线，然后按一定的控制要求和规则连接各个触电，最后以线圈结束。一般在最右边还加上一竖线，这一竖线称为右母线。通常一个梯形图中有若干网络（Network）（由触电和线圈等组成的独立电路称为网络）组成。

数据类型分为三大类：基本数据类型、复杂数据类型和参数类型。

字符串（STRING）最多有254个字符（CHAR）的一维数组，最大长度为256个字节（其中前两个字节用来存储字符串的长度信息）。

指令是程序的最小独立单位，用户程序由若干条顺序排列的指令结构。指令

一般由操作码和操作数组成，其中的操作码代表指令所要完成的具体操作（功能），操作数则是该指令操作或运算的对象。

存储区域：输入过程映像寄存器（又称输入继电器）（I）、输出过程映像寄存器（又称输出继电器）（Q）、位存储器（又称辅助继电器）（M）、定时器（T）、计数器（C）。

立即寻址是对常数或常量的寻址方式；存储器直接寻址简称直接寻址；存储器间接寻址简称间接寻址。

第五章

在S7-300PLC的CPU中，用户程序一般由起动程序、主程序和各种中断响应程序等程序模块构成，这些模块在STEP7中的实现形式就是组织块（OB）。

主循环组织块OB1、启动循环组织块OB100~OB102、OB101热启动组织块功能（FC）和功能块（FB）的根本区别在于FC没有自己的存储区（背景数据块），调用时必须向形参配实参；而FB拥有自己的存储区（背景数据块），通过背景数据块传递参数，因此在调用任意一个FB时，必须指定一个背景数据块。

DB是数据块（Data Block）的简写，分为背景数据块（Instance DB）和共享数据块（Shared DB）两种类型。区别：共享数据块用于存储全局数据，所有逻辑块（OB、FC、FB）都可以访问共享数据块内存储的信息。背景数据块用作“私有存储器区”，即用作功能块（FB、SFB）的“存储器”。

数据块有三种类型，即共享数据块、背景数据块和用户定义数据块。

CPU有两个数据块寄存器：DB和DI寄存器。目的为了打开两个数据块