SIEMENS 公司的數(shù)控裝置采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計，經(jīng)濟性好，在一種標(biāo)準(zhǔn)硬件上，配置多種軟件，使它具有多種工藝類型，滿足各種機床的需要，并成為系列產(chǎn)品。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，越來越多地采用大規(guī)模集成電路(LSI)，表面安裝器件(SMC)及應(yīng)用加工工藝，所以新的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更為緊湊，性能更強，價格更低。采用SIMATICS系列可編程控制器或集成式可編程控制器，用SYEP編程語言，具有豐富的人機對話功能，具有多種語言的顯示。

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PC與S7-200系列PLC通信的連接 西門子PLC

 S7-200系列PLC有通信方式有三種：一種是點對點（PPI）方式，用于與該公司PLC編程器或其它人機接口產(chǎn)品的通信，其通信協(xié)議是不公開的。另一種為DP方式，這種方式使得PLC可以通過Profibus-DP通信接口接入Profibus現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)，從而擴大PLC的使用范圍。后一種方式是自由口通信（Freeport）方式，由用戶定義通信協(xié)議，實現(xiàn)PLC與外設(shè)的通信。以下采用自由口通信方式，實現(xiàn)PC與S7-200系列PLC通信。

PC與S7-200系列PLC通信連接

PC為RS232C接口，S7-200系列自由口為RS485。因此PC的RS232接口必須先通過RS232/RS485轉(zhuǎn)換器，再與PLC通信端口相連接，連接媒質(zhì)可以是雙絞線或電纜線。西門子公司提供的PC/PPI電纜帶有RS232/RS485轉(zhuǎn)換器，可直接采用PC/PPI電纜，因此在不增加任何硬件的情況下，可以很方便地將PLC和PC的連接，如圖7-17所示。也可實現(xiàn)多點連接。

圖7-17  PC與S7-200系列PLC的連接

拾音器俗稱電唱頭。圖 5 （ d ）是立體聲唱頭的圖形符號，它的文字符號是“ B ”。圖 5 （ e ）是單聲道錄放音磁頭的圖形符號。如果是雙聲道立體聲的，就在符號上加一個“ 2 ”字，見圖（ f ）。

揚聲器、耳機的符號

揚聲器、耳機都是把電信號轉(zhuǎn)換成聲音的換能元件。耳機的符號見圖 5 （ g ）。它的文字符號是“ B E ”。揚聲器的符號見圖 5 （ h ），它的文字符號是“ BL ”。

接線元件的符號

電子電路中常常需要進行電路的接通、斷開或轉(zhuǎn)換，這時就要使用接線元件。接線元件有兩大類：一類是開關(guān)；另一類是接插件。

    （ 1 ）開關(guān)的符號

在機電式開關(guān)中至少有一個動觸點和一個靜觸點。當(dāng)我們用手扳動、推動或是旋轉(zhuǎn)開關(guān)的機構(gòu)，就可以使動觸點和靜觸點接通或者斷開，達到接通或斷開電路的目的。動觸點和靜觸點的組合一般有 3 種： ① 動合（常開）觸點，符號見圖 6 （a ）； ② 動斷（常閉）觸點，符號是圖 6 （ b ）； ③ 動換（轉(zhuǎn)換）觸點，符號見圖 6 （ c ）。一個簡單的開關(guān)只有一組觸點，而復(fù)雜的開關(guān)就有好幾組觸點。

點下方表示推拉的動作；（ d ）表示旋轉(zhuǎn)式開關(guān)，帶 3 極同時動合的觸點；（ e ）表示推拉式 1×6 波段開關(guān)；（ f ）表示旋轉(zhuǎn)式 1×6 波段開關(guān)的符號。開關(guān)的文字符號用“ S ”，對控制開關(guān)、波段開關(guān)可以用“ SA ”，對按鈕式開關(guān)可以用“ SB”。

 （ 2 ）接插件的符號

接插件的圖形符號見圖 8 。其中（ a ）表示一個插頭和一個插座，（有兩種表示方式）左邊表示插座，右邊表示插頭。（b ）表示一個已經(jīng)插入插座的插頭。（ c ）表示一個 2 極插頭座，也稱為 2 芯插頭座。（ d ）表示一個 3 極插頭座，也就是常用的 3 芯立體聲耳機插頭座。（ e ）表示一個 6 極插頭座。為了簡化也可以用圖（ f ）表示，在符號上方標(biāo)上數(shù)字6 ，表示是 6 極。接插件的文字符號是 X 。為了區(qū)分，可以用“ XP ”表示插頭，用“ XS ”表示插座。

繼電器的符號

因為繼電器是由線圈和觸點組兩部分組成的，所以繼電器在電路圖中的圖形符號也包括兩部分：一個長方框表示線圈；一組觸點符號表示觸點組合。當(dāng)觸點不多電路比較簡單時，往往把觸點組直接畫在線圈框的一側(cè)，這種畫法叫集中表示法，如圖 9 （ a ）。當(dāng)觸點較多而且每對觸點所控制的電路又各不相同時，為了方便，常常采用分散表示法。就是把線圈畫在控制電路中，把觸點按各自的工作對象分別畫在各個受控電路里。這種畫法對簡化和分析電路有利。但這種畫法必須在每對觸點旁注上繼電器的編號和該觸點的編號，并且規(guī)定所有的觸點都應(yīng)該按繼電器不通電的原始狀態(tài)畫出。圖 9 （ b ）是一個觸摸開關(guān)。當(dāng)人手觸摸到金屬片 A 時， 555 時基電路輸出（ 3 端）高電位，使繼電器 KR1 通電，觸點閉合使燈點亮使電鈴發(fā)聲。 555 時基電路是控制部分，使用的是 6 伏低壓電。電燈和電鈴是受控部分，使用的是 220 伏市電。

繼電器的文字符號都是“ K ”。有時為了區(qū)別，交流繼電器用“ KA ”，電磁繼電器和舌簧繼電器可以用“ KR ”，時間繼電器可以用“ KT ”。

電池及熔斷器符號

電池的圖形符號見圖 10 。長線表示正極，短線表示負(fù)極，有時為了強調(diào)可以把短線畫得粗一些。圖 10 （ b ）是表示一個電池組。有時也可以把電池組簡化地畫成一個電池，但要在旁邊注上電壓或電池的數(shù)量。圖 10 （ c ）是光電池的圖形符號。電池的文字符號為“ GB ”。熔斷器的圖形符號見圖 11 ，它的文字符號是“ FU ”。

二極管、三極管符號

半導(dǎo)體二極管在電路圖中的圖形符號見圖 12 。其中（ a ）為一段二極管的符號，箭頭所指的方向就是電流流動的方向，就是說在這個二級管上端接正，下端接負(fù)電壓時它就能導(dǎo)通。圖（ b ）是穩(wěn)壓二極管符號。圖（ c ）是變?nèi)荻O管符號，旁邊的電容器符號表示它的結(jié)電容是隨著二極管兩端的電壓變化的。圖（ d ）是熱敏二極管符號。圖（ e ）是發(fā)光二極管符號，用兩個斜向放射的箭頭表示它能發(fā)光。圖（ f ）是磁敏二極管符號，它能對外加磁場作出反應(yīng)，常被制成接近開關(guān)而用在自動控制方面。二極管的文字符號用“ V ”，有時為了和三極管區(qū)別，也可能用“ VD ”來表示。

 

信號燈控制系統(tǒng)——以轉(zhuǎn)換為中心的編程方式梯形圖舉例

如圖5-29所示為以轉(zhuǎn)換為中心的編程方式設(shè)計的梯形圖與功能表圖的對應(yīng)關(guān)系。圖中要實現(xiàn)X_i對應(yīng)的轉(zhuǎn)換必須同時滿足兩個條件：前級步為活動步（M_i-1=1）和轉(zhuǎn)換條件滿足（X_i=1），所以用M_i-1和X_i的常開觸點串聯(lián)組成的電路來表示上述條件。兩個條件同時滿足時，該電路接通時，此時應(yīng)完成兩個操作：將后續(xù)步變?yōu)榛顒硬剑ㄓ?/span>SET  Mi指令將M_i置位）和將前級步變?yōu)椴换顒硬?/span>(用RST  M_i-1 指令將M_i-1復(fù)位)。這種編程方式與轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的基本規(guī)則之間有著嚴(yán)格的對應(yīng)關(guān)系，用它編制復(fù)雜的功能表圖的梯形圖時，更能顯示出它的優(yōu)越性。

一、 圖形、文字符號
１．圖形符號
圖形符號通常用于圖樣或其它文件，用以表示一個設(shè)備或概念的圖形、標(biāo)記或字符。
電氣控制系統(tǒng)圖中的圖形符號必須按標(biāo)準(zhǔn)繪制，
２．文字符號
文字符號分為基本文字符號和輔助文字符號。文字符號適用于電氣技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)文件的編制，也可表示在電氣設(shè)備、裝置和元件上或其近旁以標(biāo)明它們的名稱、功能、狀態(tài)和特征。
３．主電路各接點標(biāo)記
 三相交流電源引入線采用 L1 、 L2 、 L3 標(biāo)記。
 電源開關(guān)之后的三相交流電源主電路分別按 U 、 V 、 W 順序標(biāo)記。
 分級三相交流電源主電路采用三相文字代號 U 、 V 、 W 的前邊加上阿拉伯?dāng)?shù)字 1 、 2 、 3 等來標(biāo)記，如 1U 、 1V 、 1W； 2U 、 2V 、 2W 等。
二、 繪圖原則
 電氣控制系統(tǒng)圖包括電氣原理圖、電氣安裝圖（電器安裝圖、互連圖）和框圖等。各種圖的圖紙尺寸一般選用 297 × 210 、297 × 420 、 297 × 630 、 297 × 840 （ mm ）四種幅面，特殊需要可按 GB126 — 74 《機械制圖》標(biāo)準(zhǔn)選用其他尺寸。

PLC減法指令要素——助記符、指令代碼、操作數(shù)、程序步

減法指令的助記符、指令代碼、操作數(shù)、程序步如表 2 所示。

 減法指令的要素

SUB 減法指令是將的源元件中的二進制數(shù)相減，結(jié)果送到的目標(biāo)元件中去。 SUB 減法指令的說明如圖 2 表示。

圖 2 減法指令使用說明

當(dāng)執(zhí)行條件 X0 由 OFF → ON 時， [D10]-[D12] → [D14] 。運算是代數(shù)運算，如 5- （ -8 ）=13 。

各種標(biāo)志的動作、 32 位運算中軟元件的方法、連續(xù)執(zhí)行型和脈沖執(zhí)行型的差異均與上述加法指令相同。

乘法指令的要素

MUL 乘法指令是將的源元件中的二進制數(shù)相乘，結(jié)果送到的目標(biāo)元件中去。 MUL 乘法指令使用說明如圖1 所示。它分 16 位和 32 位兩種情況。

圖 1 乘法指令使用說明

當(dāng)為 16 位運算，執(zhí)行條件 X0 由 OFF → ON 時， [D0]x[D2] → [D5 ， D4] 。源操作數(shù)是 16 位，目標(biāo)操作數(shù)是 32 位。當(dāng) [D0]=8 ， [D2]=9 時， [D5 ， D4]=72 。高位為符號位， 0 為正， 1 為負(fù)。

當(dāng)為 32 位運算，執(zhí)行條件 X0 由 OFF → ON 時， [D1 、 D0]x[D3 、 D2] → [D7 、 D6 、 D5 、D4] 。源操作數(shù)是 32 位，目標(biāo)操作數(shù)是 64 位。當(dāng) [D1 、 D0]=238 ， [D3 、 D2]=189 時， [D7 、 D6 、 D5 、D4]=44982 ，高位為符號位， 0 為正， 1 為負(fù)。

如將位組合元件用于目標(biāo)操作數(shù)時，限于 K 的取值，只能得到低位 32 位的結(jié)果，不能得到高位 32 位的結(jié)果。這時，應(yīng)將數(shù)據(jù)移入字元件再進行計算。

用字元件時，也不可能監(jiān)視 64 位數(shù)據(jù)，只能通過監(jiān)視高位 32 位和低 32 位。 V 、 Z 不能用于 [D] 目標(biāo)元件。