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时间：2019-05-29

西门子PLC控制系统程序结构设计
1．当成分A（B）泵工作时要求：1）成分A（B）的进料阀已开，出料阀已开；2）搅拌桶未满，搅拌的出料阀关闭；3）泵的驱动

电机无故障，没有紧急停止动作。
2．拌电机工作时的条件：1）搅拌桶未空，搅拌桶的出料阀关闭；2）搅拌马达无故障，紧急停止没有动作。
3．开排放阀的条件：搅拌马达停止，紧急停止没有动作。
系统中的液位开关让操作者了解搅拌桶内的液位情况，并且提供输送泵和搅拌电机之间的连锁关系。
一、线性化编程
线性化编程就是将用户程序连续放置在一个指令块内，即一个简单的程序块内包含系统的所有指令。线性化编程不带分支，通常

是OB1程序按顺序执行每一条指令，软件管理的功能相对简单。
二、分部编程
分部式编程是把一项控制任务分成若干个独立的块，每个块用于控制一套设备或一系列工作的逻辑指令，而这些块的运行靠组织

块OB内指令来调用。
三、结构化编程
结构化程序把过程要求的类似或相关的功能进行分类，并试图提供可以用于几个任务的通用解决方案。向指令块提供有关信息（

以参数形式），结构化程序能够重复利用这些通用模块。
控制软件分为五个功能块：
FC10 功能块用于控制成分A的供料泵；
FC20 功能块用于控制成分B的供料泵；
FC30 功能块用于控制搅拌马达；
FC40 功能块用于控制排料电磁阀；
FC50 功能块用于控制操作站上的指示灯。

西门子s7200SMART 选型资料如下：

6ES7288-1SR20-0AA0 S7-200 SMART，CPU SR20，标准型 CPU 模块，继电器输出，220 V AC 供电，12 输入/8 输出
6ES7288-1ST20-0AA0 S7-200 SMART，CPU ST20，标准型 CPU 模块，晶体管输出，24 V DC 供电，12 输入/8 输出
6ES7288-1SR30-0AA0 S7-200 SMART，CPU SR30，标准型 CPU 模块，继电器输出，220 V AC 供电，18 输入/12 输出
6ES7288-1ST30-0AA0 S7-200 SMART，CPU ST30，标准型 CPU 模块，晶体管输出，24 V DC 供电，18 输入/12 输出
6ES7288-1SR40-0AA0 S7-200 SMART，CPU SR40，标准型 CPU 模块，继电器输出，220 V AC 供电，24 输入/16 输出
6ES7288-1ST40-0AA0 S7-200 SMART，CPU ST40，标准型 CPU 模块，晶体管输出，24 V DC 供电，24 输入/16 输出
6ES7288-1SR60-0AA0 S7-200 SMART，CPU SR60，标准型 CPU 模块，继电器输出，220 V AC 供电，36 输入/24 输出
6ES7288-1ST60-0AA0 S7-200 SMART，CPU ST60，标准型 CPU 模块，晶体管输出，24 V DC 供电，36 输入/24 输出
6ES7288-1CR40-0AA0 S7-200 SMART，CPU CR40，经济型 CPU 模块，继电器输出，220 V AC 供电，24 输入/16 输出
6ES7288-1CR60-0AA0 S7-200 SMART，CPU CR60，经济型 CPU 模块，继电器输出，220 V AC 供电，36 输入/24 输出
6ES7288-2DE08-0AA0 S7-200 SMART，EM DI08，数字量输入模块，8 x 24 V DC 输入
6ES7288-2DR08-0AA0 S7-200 SMART，EM DR08，数字量输出模块，8 x 继电器输出
6ES7288-2DT08-0AA0 S7-200 SMART，EM DT08，数字量输出模块，8 x 24 V DC 输出
6ES7288-2DR16-0AA0 S7-200 SMART，EM DR16，数字量输入/输出模块，8 x 24 V DC 输入/8 x 继电器输出
6ES7288-2DT16-0AA0 S7-200 SMART，EM DT16，数字量输入/输出模块，8 x 24 V DC 输入/8 x 24 V DC 输出
6ES7288-2DR32-0AA0 S7-200 SMART，EM DR32，数字量输入/输出模块，16×24 V DC 输入/16 x 继电器输出
6ES7288-2DT32-0AA0 S7-200 SMART，EM DT32，数字量输入/输出模块，16 x 24 V DC 输入/16 x 24 V DC 输出
6ES7288-3AE04-0AA0 S7-200 SMART，EM AI04，模拟量输入模块，4 输入
6ES7288-3AQ02-0AA0 S7-200 SMART，EM AQ02，模拟量输出模块，2 输出
6ES7288-3AM06-0AA0 S7-200 SMART，EM AM06，模拟量输入/输出模块，4 输入/2 输出
6ES7288-3AR02-0AA0 S7-200 SMART，EM AR02，热电阻输入模块，2 通道
6ES7288-3AT04-0AA0 S7-200 SMART，EM AT04，热电偶输入模块，4 通道
6ES7288-5CM01-0AA0 S7-200 SMART，SB CM01，通信信号板，RS485/RS232
6ES7288-5DT04-0AA0 S7-200 SMART，SB DT04，数字量扩展信号板，2 x 24 V DC 输入/2 x 24 V DC 输出
6ES7288-Q01-0AA0 S7-200 SMART，SB AQ01，模拟量扩展信号板，1 x 12 位模拟量输出
6ES7288-5BA01-0AA0 S7-200 SMART，SB BA01，电池信号板，支持普通纽扣电池
6AV6648-0BC11-3AX0 SMART LINE，Smart 700 IE，7 寸，64 K 色真彩显示，集成以太网接口
6AV6648-0BE11-3AX0 SMART LINE，Smart 1000 IE，10.2 寸，64 K 色真彩显示，集成以太网接口
6ES7288-3AQ04-0AA0 　
6AV6648-0CC11-3AX0 　
6AV6648-0CE11-3AX0 　
6ES7288-3AE08-0AA0

西门子PLC控制系统设计的基本内容
1．确定系统运行方式与控制方式。PLC可构成各种各样的控制系统，如单机控制系统、集中控制系统等。在进行应用系统设计时

，要确定系统的构成形式。
2．选择用户输入设备(按钮、操作开关、限位开关、传感器等)、输出设备(继电器、接触器、信号灯等执行元件)以及由输

出设备驱动的控制对象(电动机、电磁阀等)。这些设备属于一般的电气元件，其选择的方法属于其他课程的内容。
3．PLC的选。PLC是控制系统的核心部件，正确选择PLC对于保证整个控制系统的技术经济指标起着重要的作用。选择PLC应

包括机型选择、容量选择、I／O模块选择、电源模块选择等。
4．分配I／0点，绘制I／0连接图，必要时还须设计控制台(柜)。
5．设计控制程序。控制程序是整个系统工作的软件，是保证系统正常、安全、可靠的关键。因此控制系统的程序应经过反

复调试、修改，直到满足要求为止。
6．编制控制系统的技术文件，包括说明书、电气原理图及电气元件明细表、I／0连接图、I／O地址分配表、控制软件。

西门子PLC控制系统的设计步骤
1．根据生产的工艺过程分析控制要求。如需要完成的动作(动作顺序、动作条件、必须的保护和连锁等)、操作方式(手动、自动

、连续、单周期、单步等)。
2．根据控制要求确定系统控制案。
3．根据系统构成方案和工艺要求确定系统运行方式。
4．根据控制要求确定所需的用户输入、输出设备，据此确定PLC的I／0点数。
5．选择PLC。分配PLC的I／O点，设计I／O连接图
6．进行PLC的程序设计，同时可进行控制台(柜)的设计和现场施工。
7．联机调试。如不满足要求，再返回修改程序或检查接线，直到满足要求为止。
8．编制技术文件。交付使用。

西门子PLC系统故障分类和故障诊断
故障的分类
1．外部设备故障
外部设备就是与实际过程直接联系的各种开关、传感器、执行机构、负载等。这部分设备发生故障，直接影响系统的控制功能。
2．系统故障
这是影响系统运行的全局性故障。系统故障可分为固定性故障和偶然性故障。
故障发生后，可重新启动使系统恢复正常，则可认为是偶然性故障。
重新启动不能恢复而需要换硬件或软件，系统才能恢复正常，则可认为是固定故障。
3．硬件故障
这类故障主要指系统中的模板（特别是I/O模板）损坏而造成的故障。这类故障一般比较明显，影响局部。
4．软件故障
软件本身所包含的错误，主要是软件设计考虑不周，在执行中一旦条件满足就会引发。在实际工程应用中，由于软件工作复杂、

工作量大，因此软件错误几乎难以避免。
对于可编程控制器组成的控制系统而言，绝大部分故障属于上述四类故障。根据这一故障分类，可以帮助分析故障发生的部位和

产生的原因。
可编程控制器的自诊断测试
可编程序控制器具有较强的自诊断测试功能，在系统发生故障时要充分利用这一功能。在进行自诊断测试时，都要使用诊断调试

工具，也就是编程器。
利用系统功能进行诊断测试
利用可编程控制器本身所具有的各种功能，自行编制软件、采取一定措施、结合具体分析确定故障原因。
用户通过程序可以编辑组织块，来告诉CPU当出现故障时应如何处理，
如果相应的故障组织块OB没有编程，当出现该故障时，CPU转到“STOP”状态。

词条
词条说明
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6ES7231-7PD22-0XA0SIMATIC S7-200, T/C INPUT MOD.产品信息细节技术数据技术数据***备件*** SIMATIC S7-200，模拟输入 EM 231，仅用于 S7-22X CPU， 4AE，+/-80 MV 和热敏元件类型 J，K，S，T，R，E、N； 15 Bit+符号位输入电流来自负载电压 L+（空载），较大值60 mA来自
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