6ES7 331-1KF01-0AB0 6ES7 331-1KF01-0AB0
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西門子PLCs7-300模擬量模板 西門子PLCs7-300模擬量模板
在輸入采樣階段，可編程邏輯控制器以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態和數據，并將它們存入I/O映象區中的相應的單元內。輸入采樣結束后，轉入用戶程序執行和輸出刷新階段。在這兩個階段中，即使輸入狀態和數據發生變化，I/O映象區中的相應單元的狀態和數據也不會改變。因此，如果輸入是脈沖信號，則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。
二、用戶程序執行階段
在用戶程序執行階段，可編程邏輯控制器總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序對由觸點構成的控制線路進行邏輯運算，然后根據邏輯運算的結果，刷新該邏輯線圈在系統RAM存儲區中對應位的狀態；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區中對應位的狀態；或者確定是否要執行該梯形圖所規定的特殊功能指令。
即，在用戶程序執行過程中，只有輸入點在I/O映象區內的狀態和數據不會發生變化，而其他輸出點和軟設備在I/O映象區或系統RAM存儲區內的狀態和數據都有可能發生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執行結果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數據的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態或數據只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。
在程序執行的過程中如果使用立即I/O指令則可以直接存取I/O點。即使用I/O指令的話，輸入過程影像寄存器的值不會被更新，程序直接從I/O模塊取值，輸出過程影像寄存器會被立即更新，這跟立即輸入有些區別。
三、輸出刷新階段
當掃描用戶程序結束后，可編程邏輯控制器就進入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區內對應的狀態和數據刷新所有的輸出鎖存電路，再經輸出電路驅動相應的外設。這時，才是可編程邏輯控制器的真正輸出。
功能特點
可編程邏輯控制器具有以下鮮明的特點。
一、系統構成靈活，擴展容易，以開關量控制為其特長；也能進行連續過程的PID回路控制；并能與上位機構成復雜的控制系統，如DDC和DCS等，實現生產過程的綜合自動化。
二、使用方便，編程簡單，采用簡明的梯形圖、邏輯圖或語句表等編程語言，而無需計算機知識，因此系統開發周期短，現場調試容易。另外，可在線修改程序，改變控制方案而不拆動硬件。
三、能適應各種惡劣的運行環境，抗*力強，可靠性強，遠高于其他各種機型。
PLC的軟件設計包括系統初始化程序、主程序、子程序、中斷程序、故障應急措施和輔助程序的設計。首先應根據總體要求和控制系統的具體情況，確定程序的基本結構，畫出控制流程圖或功能流程圖，簡單的可以用經驗法設計，復雜的系統一般用順序控制設計法設計。
控制對象和對象之間關系的多樣性，體現在PLC程序的編寫上。這樣采用一般面向過程的方法進行plc編程會變得十分困難，且程序的調試和修改也同樣十分困難。因此，必須采用面向對象的編程方法。主體思路有兩條：
(1)為程序組中每個獨立的被控對象或需要同時肩/停的一組被控對象建立功能/數據模塊FB/DB，被控對象在程序組中的聯鎖關系及自身控制要求都通過功能模塊FB的外部屬性和內部屬性予以體現。
(2)為每個PLC控制系統的每個程序組分別定義和創建公用模塊FC，每個公用模塊FC的入口/出口條件作為公共對象的外部屬性；把按功能劃分的設備間的故障判定、功能輸出等作為公共對象的內部屬性。
接地的目的通常有兩個，其一是為了安全，其二是為了抑制干擾。完善的接地系統是PLC控制系統抗電磁干擾的重要措施之一。
系統接地方式有浮地方式、直接接地方式和電容接地三種方式。對PLC控制系統而言，它屬于高速低電平控制裝置，應采用直接接地方式。由于信號電纜分布電容和輸入裝置濾波等的影響，裝置之間的信號交換頻率一般都低于1MHz，所以PLC控制系統接地線采用一點接地和串聯一點接地方式。
集中布置的PLC系統適合并聯一點接地方式，各裝置的柜體中心接地點以單獨的接地線引向接地極。如果裝置間距較大，應采用串聯一點接地方式，用一根大截面銅母線（或絕緣電纜）連接各裝置的柜體中心接地點，然后將接地母線直接連接接地極。
接地線采用截面積大于22mm²的銅導線，總母線使用截面積大于60mm²的銅排。接地極的接地電阻小于2Ω，接地極埋在距建筑物10～15m遠處，而且PLC系統接地點必須與強電設備接地點相距10m以上。
信號源接地時，屏蔽層應在信號側接地；不接地時，應在PLC側接地；信號線中間有接頭時，屏蔽層應牢固連接并進行絕緣處理，一定要避免多點接地；多個測點信號的屏蔽雙絞線與多芯對絞總屏電纜連接時，各屏蔽層應相互連接好，并經絕緣處理。選擇適當的接地處單點接點。
為了保證系統在工業電磁環境中免受或減少內外電磁干擾，必須從設計階段開始便采取三個方面抑制措施：抑制干擾源；切斷或衰減電磁干擾的傳播途徑；提高裝置和系統的抗*力。這三點就是抑制電磁干擾的基本原則。
PLC控制系統的抗干擾是一個系統工程，要求制造單位設計生產出具有較強抗*力的產品，且有賴于使用部門在工程設計、安裝施工和運行維護中予以全面考慮，并結合具體情況進行綜合設計，才能保證系統的電磁兼容性和運行可靠性。進行具體工程的抗干擾設計時，應注意以下兩個方面。
1)設備選型
在選擇設備時，首先要選擇有較高抗*力的產品，其包括了電磁兼容性(EMC)，尤其是抗外部*力，如采用浮地技術、隔離性能好的PLC系統；其次還應了解生產廠給出的抗干擾指標，如共模擬制比、差模擬制比、耐壓能力、允許在多火電場強度和多高頻率的磁場強度環境中工作。
2)綜合抗干擾設計
主要考慮來自系統外部的幾種抑制措施。主要內容包括：對PLC系統及外引線進行屏蔽，以防空間輻射電磁干擾；對外引線進行隔離、濾波，特別是原理動力電纜，分層布置，以防通過外引線引入傳導電磁干擾；正確設計接地點和接地裝置，完善接地系統。另外，還必須利用軟件手段，進一步提高系統的安全可靠性。
在PLC控制系統中，電源占有極其重要的地位。電網干擾串入PLC控制系統，豐要是通過PLC系統的供電電源（如CPU電源、I/O電源等）、變送器供電電源和與PLC系統具有直接電氣連接的儀表供電電源等耦合進入的。
現在，對于PLC系統供電的電源，一般都采用隔離性能較好的電源，而對于變送器供電的電源和與PLC系統有直接電氣連接的儀表的供電電源，并未受到足夠的重視，雖然采取了一定的隔離措施，但普遍還不夠，主要是使用的隔離變壓器分布參數大，抑制*力差，經電源耦合而串入共模干擾、差模干擾。所以，對于變送器和共用信號儀表供電，應選擇分布電容小、抑制帶大（如采用多次隔離和屏蔽及漏感技術）的配電器，以減少PLC系統的干擾。
此外，為保證電網饋點不中斷，可采用在線式不間斷供電電源(UPS)供電，提高供電的安全可靠性。并且UPS還具有較強的干擾隔離性能，是一種PLC控制系統的理想電源。
(1)PLC電源線、I/O電源線、輸入信號線、輸出信號線、交流線、直流線都應盡量分開布線。開關量信號線與模擬量信號線也應分開布線，且后者應采用屏蔽線，并且將屏蔽層接地。數字傳輸線也要用屏蔽線，并且要將屏蔽層接地。由于雙絞線中電流方向相反、大小相等，可將感應電流引起的噪聲相瓦抵消，故信號線多采用雙絞線或屏蔽線。
