西门子数控系统北京授权总代理
浔之漫智控技术（上海）有限公司（XMZ－WH－SHQW）
PLC、变频器和人机界面是现代工业自动化控制的重要设备，这些设备的应用使得工厂的生产和制造过程更加自动化、效率化、JQ化，并具有可控性和可视性，大大推动了我国的制造业自动化进程，为我国现代化的建设做出了巨大的贡献。
PLC（可编程序控制器）的外形像一只有很多接线端子和接口的箱子，接线端子分为输入端子、输出端子和电源端子，接口分为通信接口和扩展接口。通信接口用于连接计算机、变频器或触摸屏等设备；扩展接口用于连接一些特殊功能模块，增强PLC的控制功能。当用户从输入端子给PLC发送命令（如按下输入端子外接的开关）时，PLC运行内部的程序，再从输出端子输出控制信号，去驱动外围的执行部件（如接触器线圈），从而完成控制要求。PLC输出怎样的控制信号由内部的程序决定，该程序一般是在计算机中用专门的编程软件编写，再下载至PLC。
变频器是一种电动机驱动设备，在工作时，先将工频（50Hz或60Hz）交流电源转换成频率可变的交流电源再提供给电动机，只要改变输出交流电源的频率，就能改变电动机的转速。由于变频器输出电源的频率可连续变化，故电动机的转速也可连续变化，从而实现电动机无级变速调节。
触摸屏是一种带触摸显示功能的数字输入输出设备，又称人机界面（HMI）。当触摸屏与PLC连接起来后，在触摸屏上不仅可以对PLC进行操作，还可在触摸屏上实时监视PLC内部一些软元件的工作状态。要使用触摸屏操作和监视PLC，需在计算机中用专门的组态软件为触摸屏制作（又称组态）相应的操作和监视画面项目，再把画面项目下载到触摸屏。存储器的功能是存储程序和数据。PLC通常配有ROM（只读存储器）和RAM（随机存储器）两种存储器，ROM用来存储系统程序，RAM用来存储用户程序和程序运行时产生的数据。
系统程序由厂商编写并固化在ROM中，用户无法访问和修改系统程序。系统程序主要包括系统管理程序和指令解释程序。系统管理程序的功能是管理整个PLC，让内部各个电路能有条不紊地工作。指令解释程序的功能是将用户编写的程序翻译成CPU可以识别和执码。
用户程序是用户通过编程器输入存储器的程序，为了方便调试和修改，用户程序通常存放在RAM中，由于断电后RAM中的程序会丢失，所以RAM专门配有后备电池供电。有些PLC采用EEPROM（电可擦写只读存储器）来存储用户程序，由于EEPROM中的内容可用电信号擦写，并且掉电后内容不会丢失，因此采用这种存储器可不要备用电池供电。输出接口电路是PLC内部电路与输出设备之间的连接电路，用于将PLC内部电路产生的信号传送给输出设备。PLC的输出接口电路也分为开关量（又称数字量）输出接口电路和模拟量输出接口电路。模拟量输出接口电路采用D／A转换电路，将数字量信号转换成模拟量信号。开关量输出接口电路主要有三种类型：继电器输出型接口电路、晶体管输出型接口电路和晶闸管（也称双向可控硅）输出型接口电路。1．继电器输出型接口电路
电源
PLC一般采用开关电源供电，与普通电源相比，PLC电源的稳定性好、抗干扰能力强。PLC的电源对电网提供的电源稳定度要求不高，一般允许电源电压在其额定值±15%的范围内波动。有些PLC还可以通过端子向外提供24V直流电源。
PLC是一种由程序控制运行的设备，其工作方式与微型计算机不同，微型计算机运行到结束指令END时，程序运行结束。PLC运行程序时，会按顺序依次逐条执行存储器中的程序指令，当执行完Z后的指令后，并不会马上停止，而是又重新开始再次执行存储器中的程序，如此周而复始。PLC的这种工作方式称为循环扫描方式。PLC有两个工作模式：RUN（运行）模式和STOP（停止）模式。当PLC处于RUN模式时，系统会执行用户程序；当PLC处于STOP模式时，系统不执行用户程序。PLC正常工作时应处于RUN模式，而在下载和修改程序时，应让PLC处于STOP模式。PLC两种工作模式可通过面板上的开关进行切换。
为继电器输出型接口电路。继电器输出型接口电路的特点是可驱动交流或直流负载，允许通过的电流大，但其触点通断速度慢，不适合输出频率高的脉冲信号。当加计数端输入上升沿时进行加计数，当减计数端输入上升沿时进行减计数。C246～C250高速计数器当前的计数方式可通过M80246～M80250的状态来了解，状态为ON表示正在进行减计数，状态为OFF表示正在进行加计数。
通信接口、扩展接口与电源1．通信接口PLC配有通信接口，可通过通信接口与监视器、打印机、其他PLC和计算机等设备进行通信。PLC与编程器或写入器连接，可以接收编程器或写入器输入的程序；PLC与打印机连接，可将过程信息、系统参数等打印出来；PLC与人机界面（如触摸屏）连接，可以在人机界面直接操作PLC或监视PLC工作状态；PLC与其他PLC连接，可组成多机系统或连接成网络，实现更大规模的控制；与计算机连接，可组成多级分布式控制系统，实现控制与管理相结合。2．扩展接口为了提升PLC的性能，增强PLC控制功能，可以通过扩展接口给PLC加接一些专用功能模块，如高速计数模块、闭环控制模块、运动控制模块、中断控制模块等。
PLC处于RUN模式时，执行输入采样、处理用户程序和输出刷新所需的时间称为扫描周期，一般为1～100ms。扫描周期与用户程序的长短、指令的种类和CPU执行指令的速度有很大的关系。PLC正转控制电路与内部用户程序工作过程如下：
当按下起动按钮SB1时，输入继电器I0.0线圈得电（电流途径：DC24V正端→SB1→I0.0端子→I0.0线圈→1M端子→24V负端），I0.0线圈得电会使用户程序中的I0.0常开触点（软件触点）闭合，输出继电器Q0.0线圈得电（得电途径：左等效电源线→已闭合的I0.0常开触点→I0.1、I0.2常闭触点→Q0.0线圈→右等效电源线），Q0.0线圈得电一方面使用户程序中的Q0.0常开自锁触点闭合，对Q0.0线圈供电进行锁定，另一方面使输出端的Q0.0硬件常开触点闭合（Q0.0硬件触点又称物理触点，实际是S7-200 SMART PLC是在S7-200 PLC之后推出的整体式PLC，其软、硬件都有所增强和改进，主要特点如下：
1）机型丰富。CPU模块的I/O点Z多可达60点（S7-200 PLC的CPU模块I/O点Z多为40点），另外CPU模块分为经济型（CR系列）和标准型（SR、ST系列），产品配置更灵活，可Z大限度为用户节省成本。
2）编程指令与S7-200 PLC绝大多数相同，只有少数几条指令不同，已掌握S7-200 PLC指令的用户几乎不用怎么学习，就可以为S7-200 SMART PLC编写程序。
3）CPU模块除了可以连接扩展模块外，还可以直接安装信号板，以增加更多的通信端口或少量的I/O点数。
4）CPU模块除了有RS-485端口外，还增加了以太网端口（俗称网线端口），可以用普通的网线连接计算机的网线端口来下载或上传程序。CPU模块也可以通过以太网端口与西门子触摸屏、其他带有以太网端口的西门子PLC等进行通信。
5）CPU模块集成了Micro SD卡槽，用户可以用市面上Micro SD卡（常用的手机存储卡），就可以更新内部程序和升级CPU固件（类似手机的刷机），
6）采用STEP 7-Micro/WIN SMART编程软件，软件体积小（安装包不到200MB），可免费安装使用，无须序列号，软件界面友好，操作更人性化。
