西门子STEP5中文教程

### 西门子STEP5中文教程知识点概览 #### 一、硬件知识简介 - **可编程控制器（PLC）定义**：一种专为工业环境下应用而设计的数字操作电子系统，采用可编程的存储器，能够存储和执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作指令，并通过数字式或模拟式的输入和输出来控制各类机械设备和生产过程。 - **S5系列PLC的发展历程**： - S1：基本逻辑控制。 - S2：步进和顺序控制。 - S3：使用存储方式实现控制，并开始使用STEP3语言。 - S4：大型存储方式，采用了32位计算机。 - S5：采用微处理器实现的控制。 - S7：西门子新一代PLC，速度更快，功能更强大。 #### 二、S5-115系列CPU性能表 - CPU型号包括：CPU941、CPU942、CPU943、CPU944。 - 性能参数对比： - 语句执行时间：从30μs到3μs不等。 - 扫描监视时间：均为500ms，部分型号支持可变设置。 - RAM内部容量：从2K到96K不等。 - RAM最大扩展容量：从18K到96K不等。 - 输入/输出字（IW/QW）范围：0-127。 - 过程字（PW）范围：128-254。 - 保持/非保持标志字（FW）范围：0-127/128-255。 - 保持/非保持定时器（T）范围：0-63/64-127。 - 保持/非保持计数器（C）范围：0-63/64-127。 - 组织块（OB）、程序块（PB）、功能块（FB）、系统块（SB）、数据块（DB）的最大数量均为255个。 #### 三、可编程控制器的地址分配 - **S5-115CPU RAM分配表**：详细介绍各类型存储区域（如IW、QW、PW、FW、T、C等）的地址范围及用途。 - **十六进制—十进制数转换表**：帮助理解和记忆不同进制下的地址表示。 - **系统数据RS表**：介绍系统数据区的组织结构及其在RAM中的位置。 - **S5-115数字I/O占用地址登记表**：列举了所有数字输入输出接口所占用的地址空间。 - **I/O与PII/PIQ对照表**：解释输入/输出过程映像（PII/PIQ）的概念及其作用。 - **I与I口地址对照表**：展示输入信号地址与实际输入端口之间的对应关系。 #### 四、可编程控制器的启动与运行 - **启动过程**：包括总清（cold start）、热启动（warm start）等不同启动模式的描述。 - **CPU状况**：解释各种CPU状态指示灯的意义及其对应的操作状态。 - **PII/PIQ/FTC/RS等存储器地址状况**：说明这些特殊存储器的作用及在程序运行中的作用。 - **扫描过程**：详细介绍PLC的循环扫描机制及其步骤。 - **其他处理**：包括故障诊断、通讯等功能的介绍。 #### 五、STEP5指令详解 - **基本输入输出指令**：如读取输入（I）、写入输出（Q）等。 - **计时器指令**：介绍不同类型定时器（TON、TOF等）的工作原理及应用示例。 - **计数器指令**：包括加计数器（CTU）、减计数器（CTD）等的使用方法。 - **条件码和无条件跳转**：介绍条件转移指令（JC、JNC等）以及无条件跳转指令的应用场景。 - **数据传送指令**：如L（加载）、TL（测试和加载）、RT（反转测试）、IR（间接读取）、TNB（数据块传送）等指令的使用方法。 - **变址操作指令**：如DO（数据指针增1）、DI（数据指针减1）等用于改变数据指针的指令。 #### 六、STEP5编程结构 - **块结构**：介绍组织块（OB）、程序块（PB）、功能块（FB）、数据块（DB）等不同类型程序块的基本概念和作用。 - **功能块**：重点介绍功能块的设计思想及其在复杂控制任务中的应用。 - **数据块**：说明数据块的创建方法及其在数据存储与传递中的重要性。 - **顺序块**：介绍顺序控制设计方法及其在自动化流程控制中的应用。 - **集成的功能块**：讨论如何将多个功能块组合起来形成更复杂的控制逻辑。 #### 七、SINECL1局部网 - **原理介绍**：解释SINECL1局部网络的工作原理及其在网络通信中的作用。 - **数据交换**：详细介绍SINECL1网络中数据交换的机制及其应用场景。 #### 八、STEP5编程软件的使用方法 - **以STEP5 6.6为例**：提供具体版本的软件安装指导、界面介绍及基本操作步骤。 #### 九、高级应用篇 - **特殊故障检测控制位(Control bit)**：解释控制位在故障检测中的作用。 - **中断堆栈ISTACK**：介绍中断处理机制及堆栈管理技术。 - **块堆栈BSTACK**：说明块堆栈在程序调用中的作用。 - **检修实例**：提供几个典型的故障诊断案例，如设备超时故障、数据传送错误、扫描超时故障、替换错误等。 - **故障现象与原因分析**：总结常见的故障现象及其可能的原因，帮助用户快速定位问题所在。 以上内容涵盖了西门子STEP5教程的主要知识点，旨在帮助读者全面了解S5系列PLC的硬件结构、编程方法及高级应用技巧。