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西門子6ES7322-1HH01-0AA0

西門子PLC控制系統(tǒng)程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1．當(dāng)成分A（B）泵工作時(shí)要求：1）成分A（B）的進(jìn)料閥已開，出料閥已開；2）攪拌桶未滿，攪拌的出料閥關(guān)閉；3）泵的驅(qū)動(dòng)電機(jī)*，沒(méi)有緊急停止動(dòng)作。
2．拌電機(jī)工作時(shí)的條件：1）攪拌桶未空，攪拌桶的出料閥關(guān)閉；2）攪拌馬達(dá)*，緊急停止沒(méi)有動(dòng)作。
3．開排放閥的條件：攪拌馬達(dá)停止，緊急停止沒(méi)有動(dòng)作。

系統(tǒng)中的液位開關(guān)讓操作者了解攪拌桶內(nèi)的液位情況，并且提供輸送泵和攪拌電機(jī)之間的連鎖關(guān)系。
一、線性化編程
線性化編程就是將用戶程序連續(xù)放置在一個(gè)指令塊內(nèi)，即一個(gè)簡(jiǎn)單的程序塊內(nèi)包含系統(tǒng)的所有指令。線性化編程不帶分支，通常是OB1程序按順序執(zhí)行每一條指令，軟件管理的功能相對(duì)簡(jiǎn)單。
二、分部編程
分部式編程是把一項(xiàng)控制任務(wù)分成若干個(gè)獨(dú)立的塊，每個(gè)塊用于控制一套設(shè)備或一系列工作的邏輯指令，而這些塊的運(yùn)行靠組織塊OB內(nèi)指令來(lái)調(diào)用。
三、結(jié)構(gòu)化編程
結(jié)構(gòu)化程序把過(guò)程要求的類似或相關(guān)的功能進(jìn)行分類，并試圖提供可以用于幾個(gè)任務(wù)的通用解決方案。向指令塊提供有關(guān)信息（以參數(shù)形式），結(jié)構(gòu)化程序能夠重復(fù)利用這些通用模塊。
控制軟件分為五個(gè)功能塊：
FC10   功能塊用于控制成分A的供料泵；
FC20   功能塊用于控制成分B的供料泵；
FC30   功能塊用于控制攪拌馬達(dá)；
FC40   功能塊用于控制排料電磁閥；
FC50   功能塊用于控制操作站上的指示燈。、

并且還可按照用戶要求提供更高的防護(hù)等級(jí)，--提高絕緣性能，增加了電機(jī)使用壽命:所有標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)均采用F級(jí)絕緣系統(tǒng)，并按照B級(jí)絕緣進(jìn)行考核，增加了電機(jī)運(yùn)行的可靠性，提高了電機(jī)壽命，并可按照用戶要求提供更高的絕緣等級(jí)

1、應(yīng)用西門子S7-200PLC時(shí)，可以選用以下幾種數(shù)據(jù)保持方法：

    CPU的內(nèi)置超級(jí)電容，斷電時(shí)間不太長(zhǎng)時(shí)，可以為數(shù)據(jù)和時(shí)鐘的保持提供電源緩沖

    在CPU內(nèi)部靠一個(gè)超級(jí)電容，在掉電后為RAM存儲(chǔ)器提供電源緩沖，保存時(shí)間可達(dá)幾天之久。

    CPU上可以附加電池卡，與內(nèi)置電容配合，長(zhǎng)期為時(shí)鐘和數(shù)據(jù)保持提供電源：

    、設(shè)置系統(tǒng)塊，在CPU斷電時(shí)自動(dòng)保存M區(qū)中的14個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)

    、在數(shù)據(jù)塊中定義不需要更改的數(shù)據(jù)，下載到CPU內(nèi)可以保存

    、用戶編程使用相應(yīng)的特殊寄存器功能，將數(shù)據(jù)寫入EEPROM保存

    2、S7-200CPU的以下數(shù)據(jù)空間屬于RAM存儲(chǔ)區(qū)：

    變量存儲(chǔ)區(qū)（V）：可以按位、字節(jié)、字或雙字來(lái)存取V區(qū)數(shù)據(jù)；

    位存儲(chǔ)區(qū)（M）：可以按位、字節(jié)、字或雙字來(lái)存取M區(qū)數(shù)據(jù)；

    定時(shí)器存儲(chǔ)區(qū)（T）：用于時(shí)間累計(jì)，分辨率分為1ms、10ms、100ms三種；

    計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)區(qū)（C）：用于累計(jì)其輸入端脈沖電平由低到高的次數(shù)。CPU提供了三種類型的計(jì)數(shù)器：一種只能增計(jì)數(shù)；一種只能減計(jì)數(shù)；另外一種既可以增計(jì)數(shù)，又可以減計(jì)數(shù)。

    3、S7-200系統(tǒng)中用到了三種存儲(chǔ)器件：

    RAM：易失性的存儲(chǔ)器，失去電源供應(yīng)后，其中保存的數(shù)據(jù)會(huì)丟失。S7-200CPU中的RAM由超級(jí)電容＋外插電池卡提供電源緩沖。RAM保存V、M、T（定時(shí)器）、C（計(jì)數(shù)器）等各數(shù)據(jù)區(qū)的內(nèi)容，在CPU失電后的表現(xiàn)由用戶在系統(tǒng)塊“數(shù)據(jù)保持"頁(yè)中設(shè)置

    EEPROM：非易失的電可擦除存儲(chǔ)器，保存數(shù)據(jù)不需要供電，并且可以改寫其內(nèi)容。上述RAM數(shù)據(jù)區(qū)中有的部分與EEPROM中的區(qū)域一一對(duì)應(yīng)。用戶程序也保存在程序EEPROM區(qū)中

    外插存儲(chǔ)卡：非易失的存儲(chǔ)器。用來(lái)保存用戶程序、數(shù)據(jù)記錄（歸檔）、配方數(shù)據(jù)，以及一些其他文件等

為了PLC程序可讀性強(qiáng)，短期內(nèi)可以讀懂并且能夠修改，在PLC工作組內(nèi)部需要統(tǒng)一我們的編程標(biāo)準(zhǔn)，以便適應(yīng)將來(lái)工程人員調(diào)動(dòng)后，原來(lái)的程序能夠被后來(lái)的人在短期內(nèi)讀懂，現(xiàn)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)如下：

    一、程序結(jié)構(gòu)

    1、程序結(jié)構(gòu)統(tǒng)一

    OB1：主程序；

    OB100：初始化程序（無(wú)需主程序調(diào)用）；

    OB35：100ms（可修改）中斷（無(wú)需主程序調(diào)用），可以調(diào)用PID模塊；

    OB80、OB82、OB85、OB86、OB87、OB121、OB122：故障診斷模塊（無(wú)需主程序調(diào)用、無(wú)需編程）；

    FC1：系統(tǒng)模式；

    FC2：輸入處理；

    FC3：輸出處理；

    FC4：運(yùn)行處理；

    FC5：停止處理；

    FC6：手自動(dòng)切換；

    FC7：

    FC100：之后用來(lái)建立一些可以循環(huán)調(diào)用的子程序；

    FC105：系統(tǒng)自帶，模擬量輸入子程序（可以循環(huán)調(diào)用）；

    FC106：系統(tǒng)自帶，模擬量輸出子程序（可以循環(huán)調(diào)用）；

    modbus通訊(CP341)：FB7：P_RCV_RK，F(xiàn)B8：P_SND_RK；

    通訊CP340：FB2：P_RCV，F(xiàn)B3：P_SND；

    一般PID：用FB41；

    溫、濕度PID：用FB58；

    如果程序塊與系統(tǒng)塊重復(fù)，請(qǐng)避讓。

    2、數(shù)據(jù)塊

    DB1：AI數(shù)據(jù)，類型：REAL，與上位機(jī)接口；

    DB2：AO數(shù)據(jù)，類型：REAL，與上位機(jī)接口；

    DB3：DI數(shù)據(jù)，類型：BOOL，與上位機(jī)接口；

    DB4：DO數(shù)據(jù)，類型：BOOL，與上位機(jī)接口；

    DB5：設(shè)備運(yùn)行時(shí)間及流量累計(jì)，類型：REAL，與上位機(jī)接口；

    DB6：報(bào)警消息，類型：BOOL，與上位機(jī)接口；

    DB7：類型：REAL，中間寄存器；

    DB8：類型：INT，中間寄存器；

    DB9：類型：WORD，中間寄存器；

    DB10：類型：BOOL，中間寄存器；

    DB11：之后用作與設(shè)備通訊用，例如：MODBUS通訊等；

    DB100：之后用作調(diào)用FB塊時(shí)的背景數(shù)據(jù)塊；

    M區(qū)：也作為中間變量。

    3、DP從站故障診斷

    DP從站必須做故障診斷，故障報(bào)警，F(xiàn)B125即可。

    二、控制模式

    1、系統(tǒng)設(shè)置遠(yuǎn)程/本地/手動(dòng)按鈕

    1.1、遠(yuǎn)程：只能通過(guò)上位機(jī)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)啟/停控制，單臺(tái)設(shè)備就地控制優(yōu)先，在程控時(shí)，可以通過(guò)上位機(jī)對(duì)設(shè)備進(jìn)行軟手操/自動(dòng)切換，軟手操啟/停；

    1.2、本地：只能通過(guò)觸摸屏對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)啟/?？刂疲瑔闻_(tái)設(shè)備就地控制優(yōu)先，在程控時(shí)，可以通過(guò)觸摸屏對(duì)設(shè)備進(jìn)行軟手操/自動(dòng)切換，軟手操啟/停；

    1.3、手動(dòng)：手動(dòng)控制時(shí)，上位機(jī)/觸摸屏失效，只能通過(guò)手動(dòng)控制設(shè)備的啟/停。

    2、單臺(tái)設(shè)備控制

    單臺(tái)設(shè)備必須有軟手操/自動(dòng)切換以及軟手操時(shí)可以啟/停功能，由自動(dòng)切換到軟手操時(shí)，設(shè)備不能停機(jī)；由軟手操切換到自動(dòng)時(shí)，設(shè)備啟/停取決于自動(dòng)程序。

    3、單臺(tái)設(shè)備（泵、風(fēng)機(jī)及其它大型設(shè)備）運(yùn)行滿24小時(shí)必須進(jìn)行輪換，且必須有運(yùn)行時(shí)間累計(jì)，如果由上位機(jī)設(shè)定啟/停順序除外，操作人員自行設(shè)定；

    三、編程技巧

    1、程序塊盡量細(xì)化，方便閱讀，將同一類型的設(shè)備控制放在一個(gè)程序塊中；

    2、如遇特殊情況下采用語(yǔ)言編程，多數(shù)情況下請(qǐng)使用梯形圖編程，方便別人閱讀；

    3、對(duì)于經(jīng)常調(diào)用的子程序，可以做成子模塊，頻繁調(diào)用，例如：求幾個(gè)數(shù)平均值或求幾個(gè)數(shù)的最大值；

    4、程序要有注釋，變量及中間變量必須有描述，方便別人閱讀或以后查閱；

    5、定期做程序備份，以工程名稱+系統(tǒng)名稱+當(dāng)天日期；

    6、程序加密，防止別人竊取。

西門子S7-200系列PLC如何設(shè)置掉電保持，現(xiàn)有兩個(gè)數(shù)據(jù)MW100,MW102需要保存如何設(shè)置。

    答：把MW100,MW102更該為MB0~MB13里的數(shù)據(jù)就行了，這個(gè)值是固定值。在系統(tǒng)快里的數(shù)據(jù)保存里設(shè)置，設(shè)置好了然后下載到PLC就行了。不過(guò)這個(gè)是利用電容來(lái)保持的，大概也就是120個(gè)小時(shí)左右。

    用超級(jí)電容供電的，保持時(shí)間是：190小時(shí)/典型值（40C°時(shí)最少120小時(shí)）

    應(yīng)用S7-200時(shí)，可以選用以下幾種數(shù)據(jù)保持方法：

    CPU的內(nèi)置超級(jí)電容，斷電時(shí)間不太長(zhǎng)時(shí)，可以為數(shù)據(jù)和時(shí)鐘的保持提供電源緩沖

    CPU上可以附加電池卡，與內(nèi)置電容配合，長(zhǎng)期為時(shí)鐘和數(shù)據(jù)保持提供電源

    設(shè)置系統(tǒng)塊，在CPU斷電時(shí)自動(dòng)保存M區(qū)中的14個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)

    在數(shù)據(jù)塊中定義不需要更改的數(shù)據(jù)，下載到CPU內(nèi)可以保存

    用戶編程使用相應(yīng)的特殊寄存器功能，將數(shù)據(jù)寫入EEPROM保存

    CPU內(nèi)置的EEPROM存儲(chǔ)器用于保存數(shù)據(jù)，包括與RAM數(shù)據(jù)區(qū)一一對(duì)應(yīng)的全部的V存儲(chǔ)區(qū)、部分M存儲(chǔ)區(qū)（MB0-MB13）、定時(shí)器（TONR）。

    例如V存儲(chǔ)區(qū)的VW100（RAM）在EEPROM中有其獨(dú)占的對(duì)應(yīng)地址，數(shù)據(jù)在從EERPOM中寫到V存儲(chǔ)區(qū)中時(shí)，其目標(biāo)地址就是VW100。

    數(shù)據(jù)可以用如下方式寫入EEPROM數(shù)據(jù)區(qū)：

    在編程軟件Micro/WIN的DataBlock（數(shù)據(jù)塊）中定義V數(shù)據(jù)區(qū)存儲(chǔ)單元的初始值，下載數(shù)據(jù)塊時(shí)，這些數(shù)值也被寫入到相應(yīng)的EEPROM單元中。

    用特殊存儲(chǔ)器SMB31、SMW32，用編程方法將V存儲(chǔ)區(qū)的數(shù)據(jù)寫入EEPROM

    在SystemBlock（系統(tǒng)塊）中設(shè)置數(shù)據(jù)保持功能，可將MB0-MB13的內(nèi)容在CPU斷電時(shí)自動(dòng)寫入到EEPROM中

    共有三種方式：超級(jí)電容保持，后備電池保持，EEPROM保持。其中

    1、超級(jí)電容只能保存五六天，且超級(jí)電容存在于S7-200CPU中；

    2、后備電池可保持大約200天左右，需要購(gòu)買。

    3、EEPROM可保持，但是EEPROM只可對(duì)系統(tǒng)設(shè)置的MB0-MB13最多14個(gè)字節(jié)掉電自動(dòng)保持，V區(qū)需要保持到EEPROM中需要編程實(shí)現(xiàn)，若V區(qū)有一段初始化數(shù)據(jù)，則可以通過(guò)“數(shù)據(jù)塊"賦值并下載到PLC內(nèi)

設(shè)置好IP地址后（本例中為192.168.0.1），點(diǎn)擊New按鈕添加一條子網(wǎng)Ethernet（1），如果已經(jīng)存在子網(wǎng)，也可選中該子網(wǎng)直接點(diǎn)OK按鈕即可。

圖4.添加IP地址和子網(wǎng)

2.4 點(diǎn)擊快捷菜單中的Configure Network按鈕進(jìn)入Netpro視圖。

圖5.點(diǎn)擊Configure Network按鈕

2.5 在Netpro視圖的CPU上點(diǎn)右鍵選擇Insert New Connection添加新連接。