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6ES7321-1FF01-0AA0使用方法
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計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)編程
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是通過(guò) PLC 編程軟件在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行程序設(shè)計(jì)、離線或在線編程、離線仿真和在線調(diào)試等等。使用編程軟件可以十分方便地在計(jì)算機(jī)上離線或在線編程、在線調(diào)試，使用編程軟件可以十分方便地在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行程序的存取、加密以及形成 EXE 運(yùn)行文件。
7.3.2 PLC 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的步驟
在了解了程序結(jié)構(gòu)和編程方法的基礎(chǔ)上，就要實(shí)際地編寫(xiě) PLC 程序了。編寫(xiě) PLC 程序和編寫(xiě)其他計(jì)算機(jī)程序一樣，都需要經(jīng)歷如下過(guò)程。
1. 對(duì)系統(tǒng)任務(wù)分塊
分塊的目的就是把一個(gè)復(fù)雜的工程，分解成多個(gè)比較簡(jiǎn)單的小任務(wù)。這樣就把一個(gè)復(fù)雜的大問(wèn)題化為多個(gè)簡(jiǎn)單的小問(wèn)題。這樣可便于編制程序。
2. 編制控制系統(tǒng)的邏輯關(guān)系圖
從邏輯關(guān)系圖上，可以反應(yīng)出某一邏輯關(guān)系的結(jié)果是什么，這一結(jié)果又英國(guó)導(dǎo)出哪些動(dòng)作。這個(gè)邏輯關(guān)系可以是以各個(gè)控制活動(dòng)順序?yàn)榛鶞?zhǔn)，也可能是以整個(gè)活動(dòng)的時(shí)間節(jié)拍為基準(zhǔn)。邏輯關(guān)系圖反映了控制過(guò)程中控制作用與被控對(duì)象的活動(dòng)，也反應(yīng)了輸入與輸出的關(guān)系。
3. 繪制各種電路圖
繪制各種電路的目的，是把系統(tǒng)的輸入輸出所設(shè)計(jì)的地址和名稱聯(lián)系起來(lái)。這是很關(guān)鍵的一步。在繪制 PLC 的輸入電路時(shí)，不僅要考慮到信號(hào)的連接點(diǎn)是否與命名一致，還要考慮到輸入端的電壓和電流是否合適，也要考慮到在特殊條件下運(yùn)行的可靠性與穩(wěn)定條件等問(wèn)題。特別要考慮到能否把高壓引導(dǎo)到 PLC 的輸入端，把高壓引入 PLC 輸入端，會(huì)對(duì) PLC 造成比較大的傷害。在繪制 PLC 的輸出電路時(shí)，不僅要考慮到輸出信號(hào)的連接點(diǎn)是否與命名一致，還要考慮到 PLC 輸出模塊的帶負(fù)載能力和耐電壓能力。此外，還要考慮到電源的輸出功率和極性問(wèn)題。在整個(gè)電路的繪制中，還要考慮設(shè)計(jì)的原則努力提高其穩(wěn)定性和可靠性。雖然用 PLC 進(jìn)行控制方便、靈活。但是在電路的設(shè)計(jì)上仍然需要謹(jǐn)慎、全面。因此，在繪制電路圖時(shí)要考慮周全，何處該裝按鈕，何處該裝開(kāi)關(guān)，都要一絲不茍。
4. 編制 PLC 程序并進(jìn)行模擬調(diào)試
在繪制完電路圖之后，就可以著手編制 PLC 程序了。當(dāng)然可以用上述方法編程。在編程時(shí)，除了要注意程序要正確、可靠之外，還要考慮程序要簡(jiǎn)捷、省時(shí)、便于閱讀、便于修改。編好一個(gè)程序塊要進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，這樣便于查找問(wèn)題，便于及時(shí)修改要整個(gè)程序完成后一起算總帳。
5. 制作控制臺(tái)與控制柜
在繪制完電器、編完程序之后，就可以制作控制臺(tái)和控制柜了。在時(shí)間緊張的時(shí)候，這項(xiàng)工作也可以和編制程序并列進(jìn)行。在制作控制臺(tái)和控制柜的時(shí)候要注意選擇開(kāi)關(guān)、按鈕、繼電器等器件的質(zhì)量，規(guī)格必須滿足要求。設(shè)備的安裝必須注意安全、可靠。比如說(shuō)屏蔽問(wèn)題、接地問(wèn)題、高壓隔離等問(wèn)題必須妥善處理。
6. 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試
現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試是整個(gè)控制系統(tǒng)完成的重要環(huán)節(jié)。任何程序的設(shè)計(jì)很難說(shuō)不經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試就能使用的。只有通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試才能發(fā)現(xiàn)控制回路和控制程序不能滿足系統(tǒng)要求之處；只有通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試才能發(fā)現(xiàn)控制電路和控制程序發(fā)生矛盾之處；只有進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試才能后實(shí)地測(cè)試和后調(diào)整控制電路和控制程序，以適應(yīng)控制系統(tǒng)的要求
s7-300是模塊化的組合結(jié)構(gòu)，根據(jù)應(yīng)用對(duì)象的不同，可選用不同型號(hào)和不同數(shù)量的模塊，并可以將這些模塊安裝在同一機(jī)架（導(dǎo)軌）或多個(gè)機(jī)架上，如圖4。
PS：電源模塊；IM：接口模塊；SM：信號(hào)模塊；FM：功能模塊；PG：編程器；OP：操作面板
圖4S7-300系列PLC系統(tǒng)構(gòu)成框圖
2、主要功能
s7-300的大量功能能夠支持和幫助用戶進(jìn)行編程、啟動(dòng)和維護(hù)，其主要功能：
1）高速的指令處理。0.1～0.6us的指令處理時(shí)間在中等到較低的性能要求范圍內(nèi)開(kāi)辟了全新的應(yīng)用領(lǐng)域。
2）人機(jī)界面（hmi）。方便的人機(jī)界面服務(wù)已經(jīng)集成在S7-300操作系統(tǒng)內(nèi)，因此人機(jī)對(duì)話的編程要求大大減少。
3）診斷功能。CPU的智能化的診斷系統(tǒng)可連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常，記錄錯(cuò)誤和特殊系統(tǒng)事件。
4）口令保護(hù)。多級(jí)口令保護(hù)可以使用戶高度、有效地保護(hù)其技術(shù)機(jī)密，防止未經(jīng)允許的復(fù)制和修改。
S7-300系列PLC 安裝
一、DIN導(dǎo)軌安裝
S7-300 PLC 由一個(gè)中央單元 (CU) 和一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)展模塊組成。包含CPU 的機(jī)架是中央單元 (CU)。配有模塊并連接到CU 的機(jī)架形成了系統(tǒng)的擴(kuò)展模塊(EM)。
S7-300 的機(jī)架是一個(gè)裝配DIN導(dǎo)軌?？衫么藢?dǎo)軌安裝S7-300系統(tǒng)的所有模塊。
DIN安裝導(dǎo)軌
DIN導(dǎo)軌種類 | DIN導(dǎo)軌型號(hào) | DIN導(dǎo)軌作用 |
| 160mm DIN 導(dǎo)軌 | 6ES7 390-1AB60-0AA0 | ? SIMATIC S7-300 的機(jī)械安裝機(jī)架 ? 用于S7-300模塊安裝 ? 可用螺絲擰緊到安裝背板或墻上 |
| 482mm DIN 導(dǎo)軌 | 6ES7 390-1AE80-0AA0 | |
| 530mm DIN 導(dǎo)軌 | 6ES7 390-1AF30-0AA0 | |
| 830mm DIN 導(dǎo)軌 | 6ES7 390-1AJ30-0AA0 | |
| 2000mm DIN 導(dǎo)軌 | 6ES7 390-1BC00-0AA0 |
1、安裝方式：
可以垂直或水平安裝S7-300。所允許的環(huán)境空氣溫度和CPU模塊的位置如下：
垂直裝配：0℃至40℃
水平裝配：0℃至60℃
始終將CPU 和電源模塊安裝在左側(cè)或底部。
2、安裝間距：
必須保持如圖中所示的間距，以便為安裝模塊提供充足的空間，并能夠散發(fā)模塊所產(chǎn)生的熱量。下圖顯示的是安裝在多個(gè)機(jī)架上的S7-300 裝配，其中顯示了各機(jī)架與相鄰組件、電纜槽、機(jī)柜壁之間的間距。例如，在沿電纜槽為模塊接線時(shí)，屏蔽接觸元件底部與電纜槽間的小間距為40mm。
3、DIN導(dǎo)軌安裝孔要求
DIN導(dǎo)軌具有用于固定螺絲的4個(gè)孔和1個(gè)接地導(dǎo)線螺栓
一米長(zhǎng)以上的裝配導(dǎo)軌可以削減到任何特殊長(zhǎng)度。不帶用于固定螺絲的安裝孔和接地導(dǎo)線螺栓。
四個(gè)用于安裝固定螺絲的孔（關(guān)于尺寸大小的信息，請(qǐng)參閱“固定孔的尺寸"）
如果導(dǎo)軌長(zhǎng)度超出了830mm，則必須提供附加孔，以便用更多的螺絲固定才能使其穩(wěn)固。沿導(dǎo)軌中間部分的凹槽標(biāo)出這些孔（見(jiàn)下圖）。間距應(yīng)大約為500mm。
鉆出標(biāo)記的這些孔，M6 螺絲的孔徑=6.5+0.2 mm。
安裝一個(gè)M6 螺栓，用以固定接地導(dǎo)線。
DIN導(dǎo)軌安裝孔說(shuō)明
裝配導(dǎo)軌的固定孔尺寸如下表所示。
“標(biāo)準(zhǔn)"導(dǎo)軌 | 2m裝配導(dǎo)軌 | ||
導(dǎo)軌長(zhǎng)度 | 尺寸a | 尺寸b | – |
| 160 mm | 10 mm | 140 m | |
| 482.6 mm | 8.3 mm | 466 mm | |
| 530 mm | 15 mm | 500 mm | |
| 830 mm | 15 mm | 800 mm | |
表 導(dǎo)軌的安裝孔尺寸
4、接地線安裝：
使用M6螺栓連接DIN導(dǎo)軌和接地線。接地線的小橫截面：10mm2。下圖顯示了如何將接地線連接到導(dǎo)軌。
注意：請(qǐng)始終確保接地線和導(dǎo)軌之間的低阻抗連接?？赏ㄟ^(guò)以下方法達(dá)到此目的：使用低阻抗電纜，盡可能縮短該電纜的長(zhǎng)度，使用較大的接觸表面。例如，必須使用柔性接地帶將安裝在鉸接框上的S7-300接地
西門子PLC S7-1500系列的CPU模塊，與西門子PLC S7-300的CP343-1之間實(shí)現(xiàn)TCP通訊的步驟如下：
1. 分配IP地址
?。?）為用戶的電腦分配IP地址；
（2）為西門子PLC S7-1500系列的CPU分配IP地址，與電腦的IP地址需要在同一個(gè)網(wǎng)段；
2. 創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目
?。?）在博途軟件STEP7 V13中插入西門子PLC S7-1500系列的CPU和西門子PLC S7-300系列的CPU，并且加入CP343-1通訊模塊；
3. TCP通信編程
?。?）創(chuàng)建全局?jǐn)?shù)據(jù)塊，用來(lái)保存接收和發(fā)送的數(shù)據(jù)；
?。?）在S7-1500的CPU主程序中調(diào)用TRCV_C和TSEND指令，并添加背景數(shù)據(jù)塊，設(shè)置各個(gè)管腳的參數(shù)；
?。?）在S7-300的CPU主程序中調(diào)用AG_SEND和AG_RECV指令，并添加背景數(shù)據(jù)塊，設(shè)置各個(gè)管腳的參數(shù)；
4. 下載組態(tài)到站點(diǎn)
?。?）將組態(tài)好的程序下載到S7-1500的CPU中；
（2）將組態(tài)好的程序下載到S7-300的CPU中；
5. TCP通信測(cè)試
在博途軟件中，分別對(duì)S7-1500的CPU和S7-300的CPU建立變量狀態(tài)監(jiān)視表，觀察發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)是否正確