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⑤CPU226

本机集成24输入/16输出共40个数字量I/O点.可连接7个扩展模块,最大扩展至248路数字量I/O点或35路模拟量I/O点.13K字节程序和数据存储空间.6个独立的30kHz高速计数器,2路独立的20kHz高速脉冲输出,具有PID控制器.2个RS485通讯/编程口,具有PPI通讯协议,MPI通讯协议和自由方式通讯能力.I/O端子排可很容易地整体拆卸.用于较高要求的控制系统,具有更多的输入/输出点,更强的模块扩展能力,更快的运行速度和功能更强的内部集成特殊功能.可完全适应于一些复杂的中小型控制系统.

S7-200系列PLC是西门子公司的产品,另外,国内外还有一些厂家生产与其完全兼容的产品,例如德国VIPA公司,中国上海正航电子科技有限公司等.PLC数字量输入控制点数(即DI点数)为:个

PLC数字量输出控制点数(即DO点数)为:个)可连接7个扩展模块,最大扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O点,13K字节程序和数据存储空间,6个独立的30KHz高速计数器,2路独立的20KHz高速脉冲输出,具有PID控制器,1个RS485通讯/编程口,具有PPI通讯协议,MPI通讯协议和自由方式通讯能力,I/O端子排可以很容易地整体拆卸,是具有较强控制能力的控制器.以上I/O点情况,本系统选用CPU22控制器,其中包括个输入/个输出,另外选用EM231模块,该模块带有4个模拟量输入点,集成16位转化器,有冷端补偿作用,不再需要外部变送器,一个模块就能完成数据采集及处理.各模块连接方式见图

图3.1各模块连接方式

3.3汽车涂装工艺流程

图3.2汽车涂装工艺流程

3.4STEPT7软件介绍

STEP7是用于SIMATIC可编程逻辑控制器组态和编程的标准软件包.它是SIMATIC工业软件的组成部分.有下列版本的STEP7标准软件包:

用于SIMATICS7-200上简单单站应用的STEP7Micro/DOS和STEP7Micro/WIN.

用于使用带有各种功能的SIMATICS7-300/ST-400,SIMATICM7-300/M7-400和SIMATICC7的STEP7.

3.4.1STEP7标准软件包介绍

标准软件包的功能

STEP7标准软件包提供一系列的应用程序(工具):

图3.3STEP7标准软件包功能图

⑴SIMATIC管理器

SIMATICManager(SIMATIC管理器)可以管理一个自动化项目的所有数据,

无论是为哪个可编程控制系统(S7/M7/C7)设计的.编辑所选数据所需要的工

具由SIMATICManager自行启动.

⑵符号编辑器

使用SymbolEditor(符号编辑器),可以管理所有的共享符号.具有以下功能:

为过程信号(输入/输出),位存储和块设定符号名和注释分类功能.从/向其它的Windows程序导入/导出.使用这个工具生成的符号表可供其它所有工具使用.因而,对一个符号特性的任何变化都能自动被其它工具识别.

⑶诊断硬件

这个功能可以向你提供可编程控制器的状态概况.这个概况中可以显示符号,指示每个模板是否正常或有故障.双击故障模板,可以显示有关故障的详细信息.信息的范围视各个模板而定.

显示关于模板的一般信息(例如,定货号,版本,名称)以及模板状态(例如故障),显示中央I/O和分布式从站的模板信息(例如,通道故障),显示来自诊断缓存区的报文.

对于CPU,还可显示以下附加信息:

用户程序处理过程中的故障原因,显示循环时间(最长的,最短的和最近一次的),MPI的通讯可能性及负载,显示性能数据(可能的输入/输出,位存储,计数器,定时器和块的数量)

⑷编程语言

用于S7-300和S7-400的编程语言梯形逻辑图(LadderLogic),语句表(StatementList)和功能块图(FunctionBlockDiagram)都集成在一个标准软件包中.

梯形逻辑图(或LAD)是STEP7编程语言的图形表达方式.它的指令语法与一个继电器的梯形逻辑图相似:当电信号通过各个触点,复合元件以及输出线圈时,使用梯形图,可以追踪电信号在电源示意线之间的流动.

语句表(或STL)是STEP7编程语言的文本表达方式,与机器码相似.如果一个程序是用语句表编写的,CPU执行程序时则按每一条指令一步一步地执行.为使编程更容易,语句表已进行扩展,还包括一些高层语言结构(例如,结构数据的访问和块参数).

功能块图(FBD)是STEP7编程语言的图形表达方式,使用与布尔代数相类似的逻辑框来表达逻辑.复合功能(如数学功能)可用逻辑框相连直接表达.其它编程语言作为可选软件包使用.

⑸NetPro(网络组态)

通过MPI,可以实现使用NetPro时间驱动的循环数据传送,只要你在这里:选择通讯的站在表中输入数据源和数据目标,自动生成要下载的所有块(SDB),并且自动完整地下载到所有的CPU中.

事件驱动的数据传送也是可以实现的,只要你在这里:设置通讯连接.从集成的块库中选择通讯或功能块.以你选择的编程语言为所选的通讯或功能块赋值参数.

3.4.2使用STEP7的基本步骤

图3.4STEP7使用的步骤图

如上图所示,你有两个可选步骤:

如果要创建一个使用许多输入和输出的综合程序,建议先做硬件配置.这样做的优点在于STEP7在硬件配置编辑器中会显示可能的地址.如果选择第二个选项,那么只能根据所选组件来自行确定每个地址,而不能通过STEP7调用这些地址.在硬件配置中,您不仅可以定义地址,还可以改变模块的参数和属性.例如,如果要操作多个CPU,则必须区分各个CPU的MPI地址.

以喷淋泵为例,实现对喷淋泵的起停控制

图3.5喷淋泵起停控制

以备用槽温度为例,通过量化过程实现对备用槽温度控制

图3.6备用槽温度控制

3.5调试仿真

程序的调试

视用户程序的执行时,可选择单次或多次扫描.应先将PLC的工作方式设为"STOP",使用"调试(Debug)"菜单中的"多次扫描(MultipleScans)"或"初次扫描(FistScans)"命令.在选择多次扫描时,要指定扫描的次数.

用状态图监控程序:

STEP7-Micro/WIN32编程软件可以使用状态图来监视用户程序的执行情况,并可对编程元件进行强制操作.

1,使用状态图在引导条窗口中单击"状态图(StatusChart)"图标,或使用"调试(Debug)"菜单中的"状态图(StatusChart)"命令就可打开状态图窗口,如图3.3所示.在状态图的"地址(Address)"栏中键入要监控的编程元件的直接地址(或用符号表中的符号名称),在"格式(Format)"栏中显示编程元件的数据类型,在"当前数值(CurrentValue)"栏中可读出编程元件的状态和当前值.

图3.7"状态图"窗口

工具条中状态图的编辑工具有顺序排序(SortAscending),逆序排序(SortDescending),单次读取(SingleRead),全部写(WriteAll),强制(Force),解除强制(Unfore),解除所有强制(UnforeAll)以及读所有强制(ReadAllForced)等.

2,强制操作强制操作是指对状态图中的变量进行强制性地赋值.S7-200允许对所有的I/O位以及模拟量I/O(AI/AQ)强制赋值,还可强制改变最多16个V或M的数据,其变量类型可以是字节,字或双字.

强制.若要强制一个新值,可在状态图的"新数值(NewValue)"栏中输入新值,然后单击工具条中的"强制(Force)"按钮.如果要强制一个已经存在的值,可以单击状态图中"当前数值(CurrentValue)"栏,然后点击"强制(Force)"按钮.

读所有强制.打开状态图,单击工具条中的"读所有强制(ReadAllForced)&#

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