### 工业自动化与控制网络之西门子S7-200PLC控制实验一
#### 一、概述
本实验旨在通过一系列步骤来掌握西门子S7-200系列PLC的基本操作与应用,从而为深入学习工业自动化与控制网络打下坚实的基础。本次实验内容包括但不限于STEP7Micro/WIN编程软件的安装与运行、实验硬件设备的熟悉、编程电缆的正确使用以及PLC程序的编写与调试等。
#### 二、STEP7Micro/WIN编程软件的安装与运行
1. **安装**:首先需要从西门子官方网站下载最新的STEP7Micro/WIN编程软件安装包,按照提示完成安装过程。安装时需要注意选择合适的操作系统版本,并确保安装过程中网络连接稳定。
2. **运行**:安装完成后,双击桌面快捷方式启动软件。首次运行时可能会提示注册信息,按照提示完成即可。在软件界面中可以看到各种编程工具和菜单选项。
#### 三、熟悉实验硬件设备与功能
1. **硬件设备介绍**:主要包括PLC主机、扩展模块(如CP243-1以太网模块)、传感器、执行机构等。每种设备都有其特定的功能和应用场景。
2. **接线端子**:PLC上的接线端子用于连接外部设备。通常分为电源端子、输入端子(I)、输出端子(Q)等。通过查看设备手册可以了解各个端子的具体功能和连接方法。
#### 四、使用编程电缆连接计算机与PLC200实现正常通信
1. **编程电缆选择**:根据实际情况选择合适的编程电缆,常见的有USB/PPI、RS232/PPI等类型。
2. **连接步骤**:
- 将编程电缆一端连接到计算机的相应接口上。
- 另一端连接到PLC的PPI接口。
- 在STEP7Micro/WIN软件中设置正确的通信参数(波特率、数据位等),确保通信正常。
#### 五、以太网模块CP243-1的连接配置
1. **连接步骤**:
- 将CP243-1模块插入PLC的扩展槽。
- 使用网线将CP243-1模块连接至交换机或计算机。
- 在STEP7Micro/WIN软件中配置IP地址等相关参数。
2. **备份配置程序**:通过STEP7Micro/WIN软件将配置好的参数保存为文件,便于后续使用或恢复。
#### 六、程序的下载与上传
1. **下载程序**:编写好PLC控制程序后,在STEP7Micro/WIN软件中选择“下载”命令,将程序发送到PLC中。
2. **上传程序**:当需要从PLC中读取程序时,可以在STEP7Micro/WIN软件中选择“上传”命令,将PLC中的程序读取到计算机上进行查看或修改。
#### 七、编写PLC控制程序
1. **基本控制程序**:
- **按钮控制指示灯**:将按钮连接到PLC的输入端子,指示灯连接到输出端子。编写程序使得按下按钮时指示灯亮起,松开按钮时指示灯熄灭。
- **定时器控制**:利用PLC内置的定时器功能,设置指定的时间间隔,使指示灯按照设定的时间周期性地亮灭。
2. **高级控制程序**:
- **模拟量模块(A/D、D/A)的应用**:通过连接模拟量输入/输出模块,实现对温度、压力等物理量的精确控制。
- **热电阻模块(RTD)的使用**:用于测量温度变化,通过编程实现温度监测与控制功能。
#### 八、注意事项
1. **安全操作**:实验过程中需严格遵守实验室的安全规定,避免发生安全事故。
2. **故障排查**:遇到问题时,首先检查硬件连接是否正确,然后尝试重启软件或PLC,最后可以参考用户手册或寻求专业人士的帮助。
通过以上步骤的学习与实践,不仅能够掌握西门子S7-200PLC的基本操作技能,还能为后续更复杂的实验项目打下良好的基础。