西门子PLC编程的9个经典实例！高手勿进

一、小车往返运动

用S7-200实现小车往返的自动控制 ，控制过程为按下启动按钮 ，小车从左边往右边（右边往左边运动） 当运动到右边（左边）碰到右边（左边）的行程开关后 小车自动做返回运动，当碰到另一边的行程开关后又做返回运动 。如此的往返运动，直到当按下停车按钮后小车停止运动。

▲电气接线图

I/O分配表

梯形图程序

PLC接线图

程序调试及结果分析

▲控制平台操作面板

当按下SB2即i0.0（鼠标点击i0.0f）接通后，Q0.0接通，小车右行（即指示 灯 Q0.0 亮）。当小车运行碰到右限位开关SQ2即i0.4（用鼠标点击i0.4f，模拟SQ2被压下）接通，此时小车左行（指示灯Q0.0灭，指示灯Q0.1亮），当运行到左边碰到左限位SQ1即i0.3（鼠标点击i0.3f）接通，此时小车又往右运行（指示灯Q0.1灭，指示灯Q0.0 亮）。如此往返运动下去直到按下SB1即i0.2（鼠标点i0.2f）接通，小车停止运行。

附：

二、闪光电路

当按下启动按钮后，要求在两秒钟内有一秒亮有一秒灭，如此反复，灯一闪一闪 发光。

I/O分配表

梯形图程序

PLC接线图

程序调试及结果分析

把编写好的程序下载到西门子s7-200PLC中进行调试。观察运行结果和实验要求 是否相同。通过在线控制面板进行调试，当按下在线控制面板上的I0.0f（即 I0.0 接通）此时Q0.0有输出，Q0.0所接负载灯就亮，同时启动定时器T37开始计时， 当计时一秒后因T37动作，其常闭触点断开，所以Q0.0无输出，所接负载灯灭。灯灭的同时启动定时器 T38，T38 计时一秒后，把串联在定时器T37的常闭触点 断开，所以T37复位，T37常闭触点恢复常闭。此时Q0.0 又有输出， 所接负载灯又亮。这样，输出Q0.0上所接的负载灯以接通一秒，断开一秒频率不停的闪烁，直到按下在线控制面板上的 I0.1f(即I0.1接通)，闪光电路不在继续工作。若想改变灯闪烁的频率只要改变定时器的时间就能够达到改变要求。

三、星三角降压启动

利用西门子S7-200的PLC实现星三角接法的降压启动。

星三角降压启动的电路图与控制图

流程框架图如下

I/O分配表

梯形图程序

PLC接线图

程序调试及结果分析

把编写好的程序下载都西门子S7-200的PLC中进行调试，下载好后我们打开在线控制面板进行调试，看运行结果是否符合要求。首先把控制面板上的i0.2f置位为按钮按下去，即i0.2 接通，表示断路器QF合上。按下启动按钮i0.0f（SB2）即i0.0接通此时电动机星形启动，Q0.0和Q0.1有输出，实验接线图中表示这两个的灯L1和L2都亮同时驱动时间计数器，当计时器计到10S时切换为三角型启动，此时Q0.1无输出，Q0.2有输出，则此时Q0.0和Q0.2 有输出，电机三角星运行。接线面板上的L 1和L3灯亮。按下在线面板上的i0.1f后（i0.1接通）此时电动机停止运行。所以的输出点都无输出。

四、彩灯控制

利用PLC的Q0.0到Q0.7八个输出端控制八个彩灯，使其每隔一秒亮一个并循环。当接通I0.0后所有的灯都熄灭。当接通I0.1后又重新从Q0.0开始循环。

I/O分配表

梯形图程序

PLC接线图

程序调试及结果分析

把编写好的程序下载都PLC中进行调试，下载好后我们打开在线控制面板进行调试，看运行结果是否符合要求。

PLC一上电后sm0.0一直保持接通。所以t37进行延时计时，延时到后启动t38计时，t38计时到后t38常闭触点断开所以t37断开计时，t37常开触点恢复为常开所以t38也断开计时。此时t38的常闭触点恢复为常闭所以t37又重新计时，同时计数器C0开始计数一次。如此的反复计数。当计数为1时，Q0.0接通。计数器计数为2时Q0.1接通……如此下去当计数器计数到8时Q0.7接通。当计数器计到9时计数器C0清零。当按下在线控制面板上的I0.0f（即I0.0）接通，此时计数器，和Q0.0~Q0.7都清零，即没有一个灯亮。当按下在线控制面板上的I0.1f(即I0.1接通)此时计数器开始重新计数，灯又从Q0.0开始重新一个接一个的往下亮。

五、比较指令

对进出仓库的货物进行记录。仓库最多可放6000箱货物，货物多于1000箱灯L1亮，多于 5000箱时灯L2亮。

I/O分配表

梯形图程序

PLC接线图

程序调试及结果分析

把程序下载到S7-200的PLC中进行调试。在下载的之前我们先把程序中的数字进行缩小处理，以便在实验中我们能够更好的更快的观看到实验结果。我们把Ｌ１的灯亮的时候设置为5。把L 2灯亮我们设置为10。这样我们就能够更快的看到实验结果。

当按下在线控制面板上的I0.0f的时候即I0.0接通，表示有货物进去。当我们点击在线控制面板上的I0.0f五次后，此时计时器中的计数值为5，（即表示仓库中已经有1000箱物品了）则灯L1要亮，即Q0.0有输出。当继续点击Ｉ0.0f后点 击有十次后此时计数器的计数值为10（即表示仓库中有5000个物品），此时灯L2也亮即Q0.1有输出当继续点击在线控制面板上的I0.0f。计数器中的计数值就继续往上增加。当按下在线控制面板上的Ｉ0.1f后计数器就开始往下减。点击一次，计数器中的计数值就减少一次。当计数器中的值小于10时即表示仓库中的物品少有5000箱，此时灯L2灭（即Q0.1没有输出）当继续点击I0.1f时计数器 中的计数值继续减少，当减少到小于5次时。表示仓库中的物品少于1000，此时灯L１灭。Q0.0就没有输出。当按下在线控制面板上的I0.2f时计数器清零。L1和L2都不亮，（即Q0.和Q0.1都没有输出）。

六、8个彩灯移位控制

用IO导线控制接在Q0.0到Q0.7上的八个彩灯循环移位，用t37定时，每0.5S移位一位，首次扫描时给Q0.0到Q0.7置初值，让Q0.0和Q0.2先有输出。用I0.1来控制彩灯位移的方向。

I/O分配表

梯形图编程

PLC接线图

程序调试及结果分析

把程序下载到西门子S7—200的PLC中进行调试，PLC一上电Q0.0和 Q0.2 就有输出，则Q0.0和Q0.2亮。当把在线面板上的I 0.0f（表示 I0.0 有输入）置位开关按下后定时器T37开始计时每0.5秒后彩灯以Q0.0和Q0.2作为基础向右每次移移位。当按下在线控制面板上的I0.1f（表示I0.1有输人）使其置位时彩灯以同样的方式向左移动。

七、跳转指令

利用跳转指令控制两个灯L1和L2，分别接于Q0.0和Q0.1，切换开关位I0.0，两个灯的控制开关位I0.1和 I0.2.。手动时分别用两个灯的控制开关来控制。自动时，两个灯每隔一秒交替亮。

I/O分配表

梯形图编程

程序调试及结果分析

把编写好的程序下载到s7-200的PLC中进行调试。当I0.0为OF时，PLC运行手动程序按下在线控制面板上的置位按钮I0.1f和I0.2f 即表示（I 0.1和I0.2闭合）灯L1和L2亮，Q0.0 和Q0.1有输出。当我们按下在线控制面板上的I0.0f时，此时I0.0为ON，此时程序跳转到自动程序运行。两个灯每隔一秒循环亮。先L1亮一秒后L2亮。当在按下在线控制面板上的 I0.0f后即此时I0.0为OFF程序跳转到手动程序运行。

八、鼓风机和引风机的顺序启动控制

I/O分配表

梯形图编程

PLC接线图

▲PLC上电时的程序监控图，蓝色表示接通

程序调试及结果分析

Sm0.1的特点在扫描的第一个周期接通，以后不接通。当按下在线控制面板上的i0.0f时即 i0.0接通，此时Q0.0接通输出，（即指示灯Q0.0亮）引风机启动，同时定时器T37接通并开始计时，当定时器计数到50即（即指示灯Q0.1亮）鼓风机启动。此时两台风机都运行。当按下在线控制面板上的I0.1f时，即接通I0.1此时鼓风机停止运行，（即指示灯Q0.1灭）同时定时器T38接通并开始计时，定时5s后引风机停止运行。（即指示灯Q0.0灭）。

九、液体混合

用S7-200实现液体混合的自动控制。当按下启动按钮后，液体阀A 打开，液体A流入搅拌机里面。当液位达到中限位时阀A关闭，同时打开液体阀B，液体B流入搅拌机里面。当液位达到上限位时，阀B关闭，此时启动电动机进行搅拌。搅拌一分钟后电动机停止同时阀门C打开，混合液体流出。当液位到达下限位时再过5S容器放空，关闭阀门C。同时打开阀门A，注入液体A。如此周期性的循环。若按下停止按钮后必须要等一个周期循环完后才停止。

I/O分配表

梯形图编程

PLC接线图

程序调试及结果分析

当按下在线控制面板上的I0.03f 即（I0.3闭合）阀A打开（即Q0.0亮），当按下在线控制面板上I0.0f（即I0.0中限位闭合）阀A关闭，阀B打开（即Q0.0灭，Q0.1 亮）当按下在线控制面板上I0.1f（即上限位I0.1闭合）此时阀B关闭，电动机启动开始进行搅拌，（即Q0.1灭，Q0.2亮）同时定时器T37开始定时一分钟，一分钟后搅拌机停止搅拌，阀C打开（即Q0.2灭，Q0.3亮）当液位到达下限位后阀C继续打开（即Q0.3亮）同时定时器T38开始定时。5s后阀C关闭。阀A打开，（即Q0.3灭，Q0.0亮），进入下一个循环周期。按下在线控制面板上的I0.4f(即表示停止的I0.4闭合)此时系统不会立即停止，而是当运行完一个周期后才停止。

来源：网络，侵删。

如何快速学习西门子PLC编程？这有5个工控实例，看完的都入门了！

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。

计数器有一个16位的当前值寄存器和一位状态位。当前值寄存器用以累计脉冲个数,其设定值(预置值)在程序中被赋予；当计数器当前值大于或等于预置值时，状态位置1。

S7-200 CPU提供有三种类型的计数器:

增计数，

减计数，

增/减计数。

S7-200系列PLC支持SIMATIC和IEC1131-3两种基本类型的指令集，编程时可任意选择。

SIMATIC指令集是西门子公司PLC专用的指令集，具有专用性强、执行速度快等优点，可提供LAD，STL，FBD等多种编程语言。

IEC1131-3指令集是按国际电工委员会(IEC)PLC编程标准提供的指令系统。该编程语言适用于不同厂家的PLC产品，有LAD和FBD两种编辑器。

LAD图形指令有三个基本形式：触点、线圈和指令盒。

实例编程：

例1

图1.1为三相异步电动机正反转运行电路。起动时，合上QS，引入三相电源。按下正转控制按钮SB2，KMl线圈得电，其常开触点闭合，电动机正转并实现自锁。

图1.1

当电动机需要反转时，按下反转控制按钮SB3，KMl线圈断电，KM2线圈得电，KM2的常开触点闭合，电动机反转并实现自锁，按钮SBl为总停止按钮。

任务要求用PLC来实现上图所示的三相异步电动机的正反转运行电路

（1）I/O(输入/输出)地址分配

由上述控制要求可确定PLC需要3个输入点，2个输出点，其I／0地址分配如下：

I0.0：停止按钮SB1

I0.1：正转起动按钮SB2

I0.2：反转起动按钮SB3

Q0.0：正转运行用交流接触器KM1

Q0.1：反转运行用交流接触器KM2

PLC的外部硬件接线图

1）方案一：直接用“起一保一停”基本电路实现。

2）方案二：利用“置位/复位”基本电路实现。

3）方案三：利用栈操作指令实现梯形图及指令表。

例2

图2.1为两台电动机顺序起动逆序停止的控制电路图。按下起动按钮SB2，第一台电动机M1开始运行，5s之后第二台电动机M2开始运行；按下停止按钮SB3，第二台电动机M2停止运行，10s之后第一台电动机Ml停止运行；SBl为紧急停止按钮，当出现故障时，只要按下SBl，两台电动机均立即停止运行。

图2.1

任务要求用PLC来实现上图所示的两台电动机顺序起动逆序停止的控制电路，其控制时序图如下图所示。

I/O(输入/输出)地址分配

由上述控制要求可确定PLC需要3个输入点，2个输出点，其I/0地址分配如下：

I0.0：紧急停止按钮SB1

I0.1：起动按钮SB2

I0.2：停止按钮SB3

Q0.0：电动机M1运行用交流接触器KM1

Q0.1：电动机M2运行用交流接触器KM2

根据I／0地址分配及控制时序图可知，当起动按钮SB2被按下时，输入继电器I0.1接通，输出继电器Q0.0置1，交流接触器KMl线圈得电并自保，这时第一台电动机M1运行，5s之后输出继电器Q0.1置1，第二台电动机M2。

开始运行；当按下停止按钮SB3时，输入继电器I0.2接通，输出继电器Q0.1置0，第二台电动机M2停止运行，10s之后输出继电器Q0.0置0，第一台电机停止运行。梯形图及语句表如图所示。

例3

图3.1为三相异步电动机Y-△减压起动的原理图。KMl为电源接触器。KM2为△联结接触器，KM3为Y联结接触器，KT为起动时间继电器。其工作原理是：起动时合上电源开关QS，按起动按钮SB2，则KMl、KM3和KT同时吸合并自锁，这时电动机接成Y联结起动。

图3.1

任务要求用PLC来实现图Y-△减压起动的控制电路，其控制时序图如图所示。利用PLC基本指令中的串、并联及输出指令可实现上述控制要求。

例4

如图4.1是一个库门自动控制示意图。当有汽车接近库门时，超声波开关动作（超声波开关为0N），库门打开，直到上限位开关动作，汽车通过库门，红外线光电开关动作(汽车遮断了光束，光电开关为0N)，汽车完全进入库门后，库门开始关门，直到下限位开关动作，完成一个自动控制过程。

图4.1

如图4-1所示，设小车在初始位置时停在右边，限位开关SQ2处于“0N”状态。按下起动按钮SB0后，小车向左运动，碰到限位开关SQl时，变为右行；返回限位开关SQ2处变为左行，碰到限位开关SQ0时，变为右行，返回起始位置后停止运动。

任务要求用PLC控制小车往复运动，用单序列的顺序功能图编程。

图4-1

（1）I/O(输入/输出)地址分配

由上述控制要求可确定PLC需要4个输入点，2个输出点，其I/O地址分配如下：

I0.0：限位开天SQ0

I0.1：限位开关SQl

I0.2：限位开关SQ2

I0.3：起动按钮SB0

QO.0：接触器KMl小车左行

QO.1：接触器KM2小车右行

小车往复运动的顺序功能图

小车往复运动的控制梯形图

例5

城市隧道要求24小时不间断照明，有时考虑到要节约用电和延长灯的使用寿命，需要分时控制，同时又要有足够的照明，如隧道中有A、B、C三组灯，每天早7点到晚7点，第1组灯亮，晚7点到晚10点3组灯都亮(车多)，晚10点至第二天早7点第2、3组灯亮，要求用一个开关控制三组灯的亮和灭。

（1）I/O(输入/输出)地址分配

I0.0： 控制开关

QO.1、QO.2、QO.3： 三组灯

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