西门子正规分销商

制相应输出元件。输入模块的信号范围涵盖±10mV～±10V，与选用的输入元件的种类有关，输出模块则用来驱动指示灯、电磁线圈和报警器等输出元件。LC体积较小、成本低廉并且安装方便，小型PLC一般均为整体式结构，如德国西门子公司的S7-200 PLC。3. 按PLC的功能

根据PLC的功能不同，可将PLC分为低档、中档和3类。

低档PLC具有计数、定时和逻辑运算等基本功能，输入/输出模块数量比较少，主要用于单机控制系统，如德国西门子公司的S7-200 PLC。

中档PLC除具有低档PLC的功能外，还具有较强的控制功能和运算功能，输入/输出模块的数量和种类也比较多，适用于复杂控制系统，如德国西门子公司的S7-300 PLC。

PLC除具有中档PLC的功能外，还增加了矩阵运算以及其他特殊功能函数运算等更强大的控制功能和运算能力。此外，PLC输入/输出模块数量很多并且种类全面，还具有更强的通信联网功能，可用于大规模控制任务，如德国西门子公司的S7-400 PLC。

目前，PLC不仅广泛应用于石油化工、机械制造、汽车装配制造等各个行业，还应用于开关量控制、模拟量控制、运动控制、过程控制和通信联网等领域。

根据PLC的结构形式，可分为模块式和整体式两类。

模块式是指PLC将PLC系统分为若干个功能单一的模块，使用时将这些功能模块插在机架上，各模块之间功能不同，外形尺寸统一，使用者可根据需要灵活配置，大中型PLC台可编程控制器；1974年，我国开始研制可编程控制器；1977年，我国在工业应用领域推广PLC。

司、三菱电机（Mitsubishi Electric）公司，美国的A-B（Allen-Bradley）公司和法国的施耐德（SCHNEIDER）公司等，这几家公司的产品多种多样并且功能相对齐全，占据全球PLC市场的大部分份额，我国也

在STEP7 V11中对I/O模块进行组态时，软件会自动分配模块的默认地址。在打开的项目视图中选择组态的PLC设备，单击设备组态，在弹出的设备概览中可以看到系统默认I/O模块令的PLC中的电源有两种形式，一种是电源与CPU模块分STEP7 V11作为西门子TIA博途中西门子新的工程组态系统，同时适合初学者和编程使用。STEP7 Basic V10.5只能用于对SIMATIC控制器S7-1200进行组态和编程，而STEP7 Professional V11则支持对SIMATIC控制器S7-1200、S7-300、S7-400以及基于WinAC控制器进行组态和编程，本书对STEP7 V11操作的描述都是基于STEP7 Professional V11 SP2的。

开；另一种是电源与CPU模块集成在一起。电PLC以循环扫描的工作方式来执行梯形图程序，整个扫描过程包括三大阶段，即输入采样阶段、程序执行阶段和输出刷新阶段。1. 输入采样阶段

PLC逐个扫描每个输入可以使用存储器容量来衡量PLC可存储用户程序的多少，PLC的存储容量通常以字为单位。2. I/O点数定位模块、FM STEPDRIVE功率器件、FM355闭环控制模块、FM355-2闭环温度控制模块、SM338 POS输入模块和IM174接口模块。

以FM350-1计数器模块为例，该模块可用于计数任务的单通道智能计数，也可直接连接增量式编码器，它可对两个可选择的比较值进行比较，当达到比较值时，通过集成的数字量输出进行输出响应。该模块具有连续计数、单次计数和周期计数3种工作模式，可以通过门功能控制计数器的启动/停止。其技

可以使用I/O点数来衡量PLC输入/输出性能，PLC输入/输出信号分为数字量和模拟量两种，数字量一般用西门子大I/O点数表示，模拟量一般用西门子IEC 61131-3是由国际电工委员会（IEC）于1993年12月所制定IEC 61131标准的第3部分，用于规范可编程逻辑控制器（PLC）、DCS、IPC、CNC和SCADA的编程系统。应用IEC 61131-3标准已经成通信模块包括CP340、CP341、CP343-1 Lean、CP343-1、CP343-1 以CP343-1为例，通过RJ45可以将SIMATIC-300连接到工业以太网，并具有10/100Mbit/s和全/半双工传输速度，可对传输协议TCP与UDP实现多协议运行，具有可调节的Keep Alive，可以使用TCP/IP和UDP传送报文，具有PG/OP

PLC集成了开关量控制、模拟量控制、高速计数器、闭环控制、运动控制和通信联网等功能，CPU和模块种类丰富，几乎涵盖了所有的应用领域。同时，它设计紧凑，安装尺寸较小，集成系统诊断功能，具有高可用性和可靠性-300 CPU模块一般具有RUN、STOP、MRES 3种运行模式。其中，RUN为运行模式，在此模式下，CPU执行使用者程序，还可以通过编程设备读出、监控使用者程序，但不能修改使用者程序；STOP为停机模式，在此模式下，CPU不执行使用者程序，但可以通过编程设备（如装有STEP7 Professional V11的计算机）从CPU中读出或修改使用者程序；MRES为存储器复位模式，该模式不能保持，当开关在此位置释放时将自动返回到STOP位置。将CPU从STOP模式切换到MRES模式时，可复位存储器，使CPU回到初始状态。。此外，使用者还可以使用微型存储卡进行程序备份和数据存储，即使停电也无需使用备份电池。言架构建立人人皆可了解的程序。

IEC 61131-3标准规定PLC使用梯形图（LAD）、功能块图（FBD）、指令表（IL）、顺序功能图（SFC）和结构化文本（ST）5种编程语言。其中，梯形图（LAD）、功能块图（FBD）和顺序功能图（SFC）是可视化编程语言，对于工程师和分析人员，梯形图（LAD）和功能块图（FBD）是图形语言，而顺序功能图（SFC）可以看作一种控制程序流程图；结构化文本（ST）和指令表（IL）编程语言则面向过程，适合程序员使用。1. 梯形图（LAD）

梯形图（LAD）是PLC中使用西门子为广泛的图形编程语言，它由传统的继电器-接触器电路图简化符号演变而来，是一种以图形符号表示控制关系的编程语言，直观易懂，非常适合熟悉继电器-接触器电路的电气工程师

可以采用特殊功能模块种类与功能学习掌握。大I/O通道数表示。在总I/O点数中，输入点数一般大于输出点数，且输入与输出不能互相替代。3. 扫描速度

扫描速度是指PLC执行1000条指令所花费的时间，单位为毫秒/千步，一般在10毫秒/千步左右。4. 编程语言可以采用I/O点数的扩展、存储容量的扩展、联网功能的扩

可扩展能力。

编程语言是PLC生产厂家为使用者设计的编程工具，使用者使用编程语言可以实现所需的自动化控制要求。编程语言有多种形式，常见的是梯形图语言（LAD）、指令语句表编程语言（IL）、功能块图编程语言（FBD）、顺序功能图编程语言（SFC）和结构化文本编程语言（ST）。5. 内部寄存器

使用者在编写PLC控制程序时，会用到大量内部寄存器来存放中间变量、定时计数、模块参数设置等信息，通常使用内部寄存器的种类和数量来衡量PLC的存储和处理各种信息的能力，内部寄存器的种类和数量越多，PLC存储和处理信息的能力越强。6. 通信能力

通常采用PLC的通信能力来衡量PLC与PLC之间、PLC与其他通信设备之间的数据交换能力，为了实现工业控制自动化，各大生产厂家的PLC产品基本都会配有一至两个或者多个通信端口。7. 特殊功能模块来衡量PLC产品功能的强弱，近年来，各PLC生产厂商开发的特殊功能模块种类日益增多，功能越来越强，使得PLC的控制功能日益强大。元件的状态，并将所有输入元件的状态保存到输入映像区。2. 程序执行阶段

没有跳转指令时，CPU按从上到下、从左到右的顺次扫描执行程序；执行指令时，刷新相应的输出映像区；程序出现死循环或者错误时，发出报警。若出现不可恢复的确定性故障，CPU自动停止执行程序，切断负载，发出故障信号。3. 输出刷新阶段

阶段2中的输出状态经输出接口驱动外部负载，并返回阶段1。

输入采样阶段、程序执行阶段和输出刷新阶段又被称为PLC扫描周期，完成扫描周期所需的时间称为PLC反应时间。PLC工作时，每次程序执行后与下一次程序执行前，输入与输出状源主要为PLC提供工作电源，为交流时，电源通常为220VAC或110VAC；为直流时，电源通常为24V