綜合實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)手冊(cè)_S7_1500

1、2016年生產(chǎn)實(shí)習(xí)指導(dǎo)書（PLC組,內(nèi)部使用資料）燕山大學(xué)電氣工程學(xué)院自動(dòng)化系2016-8-15目錄第1章S7-1500實(shí)訓(xùn)平臺(tái)簡(jiǎn)介0第2章控制回路及主回路3第3章S7-1500PLC及TP1200簡(jiǎn)介53.1 S7-1500PLC簡(jiǎn)介53.2 TP1200簡(jiǎn)介9第4章編程軟件簡(jiǎn)介及指令介紹111 TIA簡(jiǎn)介111 TIA的安裝111 TIA的硬件配置和程序結(jié)構(gòu)11第5章G120變頻器主要參數(shù)設(shè)置及通訊15第6章HMI組態(tài)軟件161 PROFINET概述161 硬件配置161 新建一個(gè)工程161 組態(tài)變量191 畫面組態(tài)20第7章實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目24實(shí)訓(xùn)一熟悉TIA博途編程環(huán)境24實(shí)訓(xùn)二S7-1500

2、PLC數(shù)字量實(shí)驗(yàn)27實(shí)訓(xùn)三控制三相異步電機(jī)29實(shí)訓(xùn)四S7-1500與TP1200通訊30實(shí)訓(xùn)五流水燈和交通燈32實(shí)訓(xùn)六S7-1500與G120變頻器的端子通訊實(shí)驗(yàn)36實(shí)訓(xùn)七WINCC監(jiān)控界面組態(tài)37附錄139附錄242第1章S7-1500實(shí)訓(xùn)平臺(tái)簡(jiǎn)介S7-1500實(shí)訓(xùn)平臺(tái)符合“可編程序控制器的編程方法與工程應(yīng)用”、“可編程控制器及其應(yīng)用”等課程教學(xué)實(shí)驗(yàn)大綱的要求，通過(guò)S7-1500實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的實(shí)訓(xùn)I,應(yīng)使學(xué)生掌握以下基本技能：1.對(duì)S7-1500的結(jié)構(gòu)有一定的了解；2,能完成S7-1500各模塊的接線；1 .學(xué)會(huì)使用S7-1500編程軟件，掌握一些基本的編程指令；2 .會(huì)使用S7-1500數(shù)字輸

3、入輸出模塊、模擬輸入輸出模塊，并通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)一些基本功能；3 .通過(guò)PROFINRT,實(shí)現(xiàn)S7-1500、TP1200、G120變頻器之間的通訊，并能通過(guò)程序改變異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等；4 .學(xué)會(huì)使用TIA和WINCC將TP1200與S7-1500進(jìn)行組態(tài)，實(shí)現(xiàn)基于WINCC的人機(jī)界面的設(shè)計(jì)。圖1,1S7-1500實(shí)訓(xùn)平臺(tái)元件布局圖根據(jù)S7-1500實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)的S7-1500實(shí)訓(xùn)平臺(tái)包括實(shí)訓(xùn)臺(tái)，電源部分，S7-1500PLC、TP1200、G120變頻器、實(shí)訓(xùn)板、三相異步電動(dòng)機(jī)、穩(wěn)壓直流電源等。具體元件清單如下表：表1S7-1500實(shí)訓(xùn)平臺(tái)元件清單表廳P符號(hào)名元件名1QF14P空氣斷路

4、器2QF23P空氣斷路器3QF33P空氣斷路器4QF42P空氣斷路器5FU1熔斷器6FU2熔斷器7FU3熔斷器8FU4熔斷器9KM1接觸器10KM2接觸器11KM3接觸器12KM4接觸器13KA1中間繼電器14KA2中間繼電器15KA3中間繼電器16SA1鑰匙開關(guān)17HL1指示燈18HL2指示燈19HL3指示燈20HL4指示燈21HL5指示燈22HL6指示燈23HL7指示燈24HL8指示燈25SB1按鈕開關(guān)26SB2按鈕開關(guān)27SB3按鈕開關(guān)28SB4按鈕開關(guān)29SB5按鈕開關(guān)30SB6按鈕開關(guān)31SB7按鈕開關(guān)32SB8按鈕開關(guān)33HB1數(shù)顯模塊34C插座35PM190WPLC電源模塊361

5、516-3PN/DPCPU37DI數(shù)字量輸入模塊38DQ數(shù)字量輸出模塊39AI模擬量輸入模塊40DQ模擬量輸出模塊41TP1200觸摸屏42G120變頻器43H1接近開關(guān)44M1與G120配套電機(jī)45M2三相異步電機(jī)第2章控制回路及主回路電源電路為整個(gè)S7-1500實(shí)訓(xùn)平臺(tái)提供所需電源，其電源回路及主回路的接線圖需要學(xué)生根據(jù)實(shí)訓(xùn)掛屏具體接線來(lái)繪制。2.1主回路圖2-1主回路主回路通過(guò)，380V對(duì)G120變頻器和三相異步電機(jī)進(jìn)行供電。同時(shí)，使用熔斷器以防止電路的短路或過(guò)載。2.2控制回路叫I1HL1HL2HL3QF喉H41心SA1KM4oikm4*圖2-2控制回路控制回路通過(guò)220V進(jìn)行供電，其

6、中有三盞指示燈，指示三相電每一相的通斷情況，通過(guò)PW190W將AC220V轉(zhuǎn)換成DC220V給PLC的CPUh和其他模塊供電。通過(guò)一個(gè)DC24V電源將AC220V轉(zhuǎn)換成DC24V給TP1200供電。第3章S7-1500PLC及TP1200簡(jiǎn)介3.1S7-1500PLC簡(jiǎn)介S7-1500PLC是一種通用型PLC,能適合自動(dòng)化工程中的各種應(yīng)用場(chǎng)合，尤其是在生產(chǎn)制造工程中的應(yīng)用。S7-1500采用模塊化結(jié)構(gòu)、無(wú)風(fēng)扇結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，采用DIV標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌安裝，配置靈活、安裝簡(jiǎn)單、維護(hù)容易、擴(kuò)展方便。S7-1500采用模塊化結(jié)構(gòu)，根據(jù)控制要求的不同，可選用不同型號(hào)和不同數(shù)量的模塊，各種模塊及人機(jī)界面可進(jìn)行廣泛的組

7、合和擴(kuò)展。其主要模塊：包括電源模塊、CPU模塊、數(shù)字輸入模塊、數(shù)字輸出模塊、模擬輸入模塊、模擬輸出模塊、功能模塊、接口模塊等。一、PS模塊（電源模塊）電源模塊用來(lái)將交流120V/230V電壓轉(zhuǎn)為24V直流工作電壓，為S7-1500CPU和24V直流負(fù)載電路提供電源。本S7-1500電源模塊采用PW190W。二、CPU模塊S7-1500CPU模塊主要用來(lái)執(zhí)行用戶程序，同時(shí)還為S7-1500背板總線提供5V電源。本S7-1500CPU模塊型號(hào)為1516-3PN/DP，屬于標(biāo)準(zhǔn)型CPU,包括后備電池、DC24V連接器，模式選擇開關(guān)，狀態(tài)及故障指示器、PROFINET。其中，CPU通過(guò)24V連接器與電

8、源模塊相連，通過(guò)PROFINET完成與TP1200以及S120變頻器間的通訊。PS、CPU接線圖如下圖所示：圖3-1PS、CPU接線圖三、SM模塊（信號(hào)模塊）1 .DI和DO模塊（數(shù)字量輸入和輸出模塊）本實(shí)驗(yàn)中S7-1500數(shù)字輸入模塊為DI32x24VDCHF,32點(diǎn)數(shù)字輸入,分為4個(gè)組，每組8個(gè)點(diǎn)。分別接8個(gè)按鈕、4個(gè)接近開關(guān)和四個(gè)鈕子開關(guān)，需外部電源才可以完成相應(yīng)功能。數(shù)字量輸出模塊為DQ32x24VDC/0.5AHF,32點(diǎn)數(shù)字輸出。其中模塊自身要由電源模塊供電，同時(shí)接近開關(guān)需要外接電源，采用24V直流穩(wěn)壓電源即可。根據(jù)具體的控制要求，進(jìn)行相應(yīng)的編程，可以完成一定的功能。DI接線圖如下

9、圖所示:0ACH2乃26CH72924V©二CHS>31CHS32*3435ERRORCHOCH1-cmeICH19ICH3CK4CHbCHfi12o-13o14-1>15O-1639°u10<h11；CHiab即CH12CH"?仁二CHI6CZhCH172726tZT'CH2D1ZZHCH214k，CH22UPCH25yCZhCH26CZhCK27LCZHCH2BI-ZRCH29I22竺24二CH232HCHYCH152A7*1M17o18o19*203ZxPWR.<-空RL.Nl36干一專36CLPCH3Q圖3-2DI/DO接線

10、圖2 .AI模塊（模擬輸入模塊）本S7-1500模擬輸入模塊采用AI8xU/I/RTD/TCST,8通道組，本實(shí)驗(yàn)只用了第一組，接了一個(gè)電位器，同時(shí)還有一個(gè)顯示器與電位器相連，它們需外部提供5V直流電源該模塊配有量程卡，分A、B、C、D,本實(shí)驗(yàn)選B即為電壓，表示測(cè)量的是電壓，通過(guò)調(diào)節(jié)電位器，改變模擬輸入電壓，并顯示在顯示器上。Cl14oCHIz：RUNrERRORrr192017°黑巨Ka71a0oD10°CH20141421.NITC64344DC24V“24jQ25；3MJ_27型F102D°30:丫31、-320330341ur-；'(y)3B

11、76;37P3S039°4CICH5圖3-3AI接線圖3 .AO模塊（模擬量輸出模塊）本S7-1500模擬輸出模塊為AQ4xU/IST，該模塊具有下列技術(shù)特性：4個(gè)模擬量輸出、選擇電壓輸出的通道、選擇電流輸出的通道、精度：16位（包含符號(hào)）、可組態(tài)的診斷（每個(gè)通道）。本試驗(yàn)使用了第一通道組，接了一個(gè)顯示器，并需外部提供5V直流電源通過(guò)相應(yīng)的編程，可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)調(diào)節(jié)電位器，來(lái)改變模擬輸出電壓，并顯示在顯示器上的功能。CHO-Mb-IIai.GH1CH2CH3*具<J<一02122809W11121419<lFWR千RUMERROR224O25Q26O27o2829，03

12、1為233°S435:4344DC24V圖3-6AO接線圖3.2TP1200簡(jiǎn)介SIMATICHMI精智面板具有較高的功能特性，可實(shí)現(xiàn)快速圖像構(gòu)建。所有規(guī)格的面板均具有歸檔、VB腳本運(yùn)行、可瀏覽各種工廠文檔（如，PDF或網(wǎng)頁(yè)文件）等功能。而另一項(xiàng)創(chuàng)新之舉則是實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)診斷與SIMATIC控制器的完美交互。如今，可直接通過(guò)精智面板讀取相應(yīng)的診斷信息；而在此之前只能使用編程器進(jìn)行讀取。SIMATICHMI精智面板可輕松集成到PROFINET和PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)中，還集成有USB接口。7寸以上的精智面板還配備有一個(gè)雙端口以太網(wǎng)交換機(jī)接口，15寸以上的精智面板則配有一個(gè)額外的PROFINE

13、T千兆以太網(wǎng)接口。寬屏顯示可增加高達(dá)40%的顯示空間，可完美顯示各種復(fù)雜操作畫面，而且操作與監(jiān)控更為清晰明了。1600萬(wàn)色的高分辨率，可詳盡顯示所有操作過(guò)程，顯著優(yōu)化了面板顯示清晰度。與此同時(shí)，170o的超寬視角，也極大確保了最優(yōu)顯示清晰度。這款顯示屏的亮度可全范圍調(diào)節(jié)，因而可根據(jù)具體需求進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。這一功能對(duì)于船舶等應(yīng)用尤為重要，可大幅降低能源損耗。圖3-7TP1200接口第4章編程軟件簡(jiǎn)介及指令介紹2 TIA簡(jiǎn)介TIA是可用于SIMATICS7-1500/1200/400/300站創(chuàng)建可編程邏輯控制程序的軟件，可使用梯形邏輯圖、功能塊圖和語(yǔ)句表。它是SIEMENSSIMATIC工業(yè)軟件的

14、組成部分。TIA以其強(qiáng)大的功能和靈活的編程方式廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制系統(tǒng)，總體說(shuō)來(lái)，它有如下功能特性：?可通過(guò)選擇SIMATIC工業(yè)軟件中的軟件產(chǎn)品進(jìn)行擴(kuò)展?為功能模板和通訊處理器賦參數(shù)值?強(qiáng)制和多處理器模式?全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊?使用通訊功能塊的事件驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)傳送?組態(tài)連接2 TIA的安裝包含五種語(yǔ)言的TIAV13版本能夠在Windows7Professional操作系統(tǒng)上運(yùn)行。將TIACD放入PC機(jī)的CD-ROM驅(qū)動(dòng)器，安裝程序?qū)⒆詣?dòng)啟動(dòng)，根據(jù)安裝程序界面的提示即可安裝完畢。如果安裝程序沒(méi)有自動(dòng)啟動(dòng)，可在CD-ROM的以下路徑中找到安裝程序驅(qū)動(dòng)器：/TIA/Disk1/setup.exe.一旦安裝完成并

15、已重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，“TIAPortalV13（SIMATIC管理器）的圖標(biāo)將顯示在Windows桌面上。2 TIA的硬件配置和程序結(jié)構(gòu)一般來(lái)說(shuō)，要在TIA中完成一個(gè)完整自動(dòng)控制項(xiàng)目的下位機(jī)程序設(shè)計(jì)，要經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)自動(dòng)化任務(wù)解決方案、生成項(xiàng)目、組態(tài)硬件，生成程序、傳送程序到CPU并調(diào)試等步驟。從其流程來(lái)看，設(shè)計(jì)自動(dòng)化任務(wù)解決方案是首要的，它是根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，本實(shí)驗(yàn)對(duì)此不做過(guò)多地闡述。下面從生成項(xiàng)目開始，逐步介紹如何完成一個(gè)自動(dòng)化控制項(xiàng)目的下位機(jī)程序設(shè)計(jì)。（一）生成項(xiàng)目并組態(tài)硬件、編程具體的硬件組態(tài)過(guò)程可參考課件深入淺出S71500注意：1.PC機(jī)和CPU的通訊接口選擇：設(shè)置PG/PC接口

16、為RealtekPCIeGBEFamilier；2.硬件組態(tài)ET200SP時(shí)，設(shè)置的地址須和ET200SP硬件上的地址相同。（二）程序結(jié)構(gòu)配置好硬件之后，回到TIA管理器界面窗口，鼠標(biāo)左鍵單擊窗口左邊的“程序”選項(xiàng)，則右邊窗口中會(huì)出現(xiàn)“OB1”圖標(biāo)，“OB1”是系統(tǒng)的主程序循環(huán)塊，“OB1”里面可以寫程序，也可以不寫程序，根據(jù)需要確定。TIA中有很多功能各異的塊，分別描述如下：1、組織塊（OganizationBlock,簡(jiǎn)稱OB）。組織塊是操作系統(tǒng)和用戶程序間的接口，它被操作系統(tǒng)調(diào)用。組織塊控制程序執(zhí)行的循環(huán)和中斷、PLC的啟動(dòng)、發(fā)送錯(cuò)誤報(bào)告等。你可以通過(guò)在組織塊里編程來(lái)控制CPU的動(dòng)作。2

17、、功能函數(shù)塊（FunctionBlock,簡(jiǎn)稱FB）。功能函數(shù)塊為TIA系統(tǒng)函數(shù)，每一個(gè)功能函數(shù)塊完成一種特定的功能，你可以根據(jù)實(shí)際需要調(diào)用不同的功能函數(shù)塊。3、函數(shù)（Function,簡(jiǎn)稱FC）。函數(shù)是為了滿足用戶一種特定的功能需求而由用戶自己編寫的子程序，函數(shù)編寫好之后，用戶可對(duì)它進(jìn)行調(diào)用。4、數(shù)據(jù)塊（DataBlock,簡(jiǎn)稱DB）。數(shù)據(jù)塊是用戶為了對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)而開辟的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)域。如果你要加入某種塊，可在左邊窗口（即出現(xiàn)“OB1”的窗口）空白處雙擊“添加新塊”選項(xiàng)，在其下子菜單中鼠標(biāo)左鍵單擊你所要的塊即可。添加好了你所要的塊之后就是程序編寫了，鼠標(biāo)左鍵雙擊你所要編寫程序的塊即可編寫

18、程序了。還可以給使用的變量和常量定義變量名，在左側(cè)項(xiàng)目數(shù)欄中，找到“變plc量”一項(xiàng)，單擊展開，然后雙擊“添加新變量表”創(chuàng)建新變量表。可以在變量表中定義變量的名稱。程序?qū)懞貌⒕幾g通過(guò)之后點(diǎn)擊TIA管理器界面窗口中的圖標(biāo)，下載到CPU中，把CPU置于RUN狀態(tài)即可運(yùn)行程序。（三）編程語(yǔ)言TIA標(biāo)準(zhǔn)軟件包支持三種編程語(yǔ)言：梯形圖LAD,語(yǔ)句表STL和功能塊圖FBDo不同的編程語(yǔ)言為具有不同的知識(shí)背景的編程人員提供了選擇。這種編程語(yǔ)言LAD:梯形圖和電路圖很相似，采用諸如觸點(diǎn)和線圈等符號(hào)適用于對(duì)接觸器控制電路比較熟悉的技術(shù)人員。STL:語(yǔ)句表包含了豐富的TIA指令，采用文本編程方式。熟悉其他編程語(yǔ)言

19、的程序員對(duì)這種編程語(yǔ)言比較容易理解。FBD:功能塊圖使用不同的功能“盒”。盒中的符號(hào)表示功能例如：&指“與”邏輯操作。即使像過(guò)程工程師一樣"非程序員”也可以使用這種編程語(yǔ)言。這三種編程語(yǔ)言中，LAD和FBD都是圖形化的編程語(yǔ)言，特點(diǎn)是容易理解，易使用，但是靈活性相對(duì)較差，STL是更接近程序員的語(yǔ)言，能夠?qū)崿F(xiàn)指針等非常靈活的控制，TIA還支持將符合一定語(yǔ)法規(guī)則的STL文本源程序直接導(dǎo)入。1是STL不夠直觀，需要記憶大量的編程指令，而且要求對(duì)CPU內(nèi)部的寄存器等結(jié)構(gòu)了解比較深刻。為了充分發(fā)揮不同編程語(yǔ)言的優(yōu)勢(shì)，TIA支持這三種語(yǔ)言的混合編程以及之間的轉(zhuǎn)化。一般來(lái)說(shuō)，LAD和FBD

20、程序都可以通過(guò)TIA自動(dòng)轉(zhuǎn)換成STL程序，但是并非所有的STL語(yǔ)句都可以轉(zhuǎn)換成LAD和FBD。第5章G120變頻器主要參數(shù)設(shè)置及通訊第6章HMI組態(tài)軟件WINCC是一套完備的組態(tài)開發(fā)環(huán)境，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，功能強(qiáng)大，是一種面向工業(yè)自動(dòng)化的通用數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控軟件，管理人員在辦公室就可以看到生產(chǎn)流程的動(dòng)態(tài)畫面，從而更好的調(diào)度生產(chǎn)指揮。建立WINCC與S7-1500PLC問(wèn)通訊的步驟主要包括；1 .建立一個(gè)新的TIA項(xiàng)目2 .建立WINCC站與自動(dòng)化系統(tǒng)間的物理連接，如通過(guò)PROFINET;3 .新增一個(gè)S7-1500的對(duì)象，設(shè)好IP地址。4 .在TIA項(xiàng)目中組態(tài)觸摸屏的型號(hào)，本例中觸摸屏型號(hào)為：TP120

21、0。5 .在TP1200觸摸屏上設(shè)置通信類型，IP地址。6 .在WINCC項(xiàng)目中創(chuàng)建過(guò)程畫面，編輯畫面；7 .下載程序到觸摸屏8 .運(yùn)行工程。具體工程建立如下所示：1 PROFINET概述PROFINET是新一代基于工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的自動(dòng)化總線標(biāo)準(zhǔn)。作為一項(xiàng)戰(zhàn)略性的技術(shù)創(chuàng)新，PROFINET為自動(dòng)化通信領(lǐng)域提供了一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)解決方案，囊括了諸如實(shí)時(shí)以太網(wǎng)、運(yùn)動(dòng)控制、分布式自動(dòng)化、故障安全以及網(wǎng)絡(luò)安全等。PROFINET是適用于不同需求的完整解決方案，其功能包括8個(gè)主要的模塊，依次為實(shí)時(shí)通信、分布式現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、運(yùn)動(dòng)控制、分布式自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)安裝、IT標(biāo)準(zhǔn)和信息安全、故障安全和過(guò)程自動(dòng)化。可通過(guò)PRO

22、FINET連接的設(shè)備有：S7-1500/S7-12001 硬件配置先用PROFINET通訊線把PC機(jī)的PROFINET接口與TP1200的PROFINET接口連接起來(lái)，將編好的程序下載進(jìn)觸摸屏，之后斷開PC與TP1200的連接。再將S7-1500的PROFINET接口與TP1200的PROFINET接口連接起來(lái)。硬件連接完成后，剩下的工作就是軟件配置了。000000000000 新建一個(gè)工程雙擊“添加新設(shè)備”>“HMI”>“SIMATIC精智面板”>HMI設(shè)備向?qū)А苯缑?“TP1200精智面板”，選中之后單擊添加按鈕。出現(xiàn)在向?qū)У腜LC選項(xiàng)中，將PLC選定為之前創(chuàng)建的PLC1

23、516-3PN/DP。如圖6-1所示。在完成其他的幾個(gè)選項(xiàng)后，單擊“完成”按鈕。完成向?qū)АＨ鐖D6-2所示。圖6-1HMI設(shè)備向?qū)D6-2HMI設(shè)備向?qū)г谕瓿上驅(qū)Ш髣?chuàng)建的畫面是根畫面如圖6-3所示。至此一個(gè)新的項(xiàng)目就創(chuàng)建完成了圖6-3HMI根畫面000000000000 組態(tài)變量MUu才N1，|-e141i.MM卜fitA.工步.1-1-0甲nipMeiM-AjuntiKiIBUSljm，:行qiflRlUHJF，府«*1圖6-4HMI變量組態(tài)界面雙擊添加按鈕添加HMI變量，將PLC中的變量關(guān)聯(lián)到HMI變量。如圖6-5所圖6-5添加HMI變量如此就完成了HMI的變量組態(tài)00000000

24、0000 畫面組態(tài)在左側(cè)的項(xiàng)目數(shù)中找到畫面選項(xiàng)，展開后雙擊”添加新畫面”按鈕，添加一個(gè)新畫面，名稱為畫面_1。組態(tài)按鈕在右側(cè)的元素工具欄中選中按鈕將其添加到畫面上，在按鈕的事件界面選中“按下”選項(xiàng)，在其右側(cè)添加函數(shù)，選擇“編輯位”->“按下按鍵時(shí)置位位”，在選擇上面變量組態(tài)是組態(tài)的變量，這樣按鈕就組態(tài)完成了。如圖6-6所示圖6-6組態(tài)按鈕輸入框組態(tài)在右側(cè)的元素工具欄中選中“IO域”將其添加到畫面上，在屬性列表的常規(guī)一項(xiàng)中，在變量中選擇組態(tài)好的變量，在類型中選擇，輸入/輸出。這樣輸入框就組態(tài)完成了。如圖6-7所示。臂。B11jlfll£WfD»tl*圖6-7組態(tài)輸入框組

25、態(tài)指示燈在右側(cè)的基本對(duì)象工具欄中選中“圓”將其添加到畫面上，在其畫面一項(xiàng)中選擇顯示，展開顯示后，雙擊添加新動(dòng)畫。在彈出的對(duì)話框中選擇外觀，在外觀的選項(xiàng)中，將變量選中為上面組態(tài)好的變量，“類型”選擇為“范圍”在下方的范圍選擇中添加0和1,0的顏色選定為黑色，1的顏色選定為綠色。這樣組態(tài)的指示燈為關(guān)閉時(shí)為黑色，接通時(shí)為綠色。如圖6-8所小。圖6-8組態(tài)指示燈6.保存組態(tài)畫面點(diǎn)擊菜單“文件”->“保存”，保存組態(tài)畫面。7、下載選中在左側(cè)的項(xiàng)目樹選中組態(tài)的觸摸屏，將觸摸屏下載到觸摸屏中。即可在觸摸屏中進(jìn)行對(duì)PLC第7章實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)一熟悉TIA博途編程環(huán)境1.1創(chuàng)建新程序（參考附錄一）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

26、：.熟悉TIA博途.掌握S7-1500的程序創(chuàng)建.熟悉TIA博途的界面布局、工具欄按鈕和快捷鍵。.熟悉博途的Portal視圖和項(xiàng)目視圖。二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求.安裝了TIA博途軟件。.預(yù)習(xí)了TIA博途使用說(shuō)明。（附錄2）三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容使用TIA博途新建一個(gè)S7-1500的項(xiàng)目，組態(tài)各個(gè)模塊，并將組態(tài)的模塊下載到cpu中去。新建變量表并定義變量。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備S7-1500PLC、個(gè)人計(jì)算機(jī)PC、PROFINET通訊線五、實(shí)驗(yàn)步驟.新建一個(gè)項(xiàng)目。.組態(tài)硬件。.將組態(tài)好的項(xiàng)目下載到CPU中去。1.2常用指令的使用（參考附錄2）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜こＳ弥噶畹氖褂谩Ｊ煜ぬ菪螆D編程。為之后的實(shí)驗(yàn)打好基礎(chǔ)。二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)

27、要求提前預(yù)習(xí)S7-1500的編程基礎(chǔ)。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在TIA博途中運(yùn)用常用的指令進(jìn)行梯形圖編程。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備S7-1500PLC、個(gè)人計(jì)算機(jī)PC、PROFINET通訊線五、實(shí)驗(yàn)步驟.先組態(tài)好硬件。.打開OB1,再去中編寫程序。.在編寫好程序之后，將程序下載到CPU中去實(shí)訓(xùn)二S7-1500PLC數(shù)字量實(shí)驗(yàn)循環(huán)燈實(shí)驗(yàn)（數(shù)字量）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?掌握S7-1500PLC中數(shù)字量輸入輸出模塊的基本工作原理。.熟悉TIA軟件的基本使用方法，學(xué)會(huì)運(yùn)用一些基本指令進(jìn)行編程。.根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，熟悉掌握S7-1500PLC的外圍DI、DO設(shè)備接線方法。.能根據(jù)“系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求”進(jìn)行程序設(shè)計(jì)和程序調(diào)試，養(yǎng)成良好的設(shè)計(jì)習(xí)慣

28、，培養(yǎng)基本的設(shè)計(jì)能力，學(xué)會(huì)逐步優(yōu)化程序算法和積累編程技巧。二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求：.熟悉S7-1500PLC上DI、DO模塊的主要特性、基本功能及使用方法。.熟悉I/O口的地址分配和PLC接線圖的繪制。.熟悉使用TIA軟件進(jìn)行硬件組態(tài)，程序輸入，下載，調(diào)試。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：S7-1500PLCDI模塊使用兩個(gè)按鈕或接近開關(guān)，分別為啟動(dòng)和停止，或一個(gè)鈕子開關(guān)控制啟動(dòng)和停止，DO模塊選擇三個(gè)指示燈，當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕，三個(gè)指示燈循環(huán)點(diǎn)亮，按下停止按鈕，則都熄滅。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：S7-1500PLC、個(gè)人計(jì)算機(jī)PC、PROFINET通訊線。五、實(shí)驗(yàn)步驟（參照第四章相關(guān)內(nèi)容）：1.S7-1500系統(tǒng)硬件組態(tài)；.軟件

29、編程；.程序下載、調(diào)試。實(shí)訓(xùn)三控制三相異步電機(jī)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?學(xué)習(xí)用數(shù)字量輸出控制中間繼電器。.學(xué)習(xí)用中間繼電器控制接觸器。.學(xué)習(xí)三相異步電機(jī)的啟動(dòng)、正、反轉(zhuǎn)和停止原理。二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求：.學(xué)習(xí)S7-1500數(shù)字量輸出模塊的接線方法。.學(xué)習(xí)數(shù)字量輸出的編程方法。.了解三相異步電機(jī)的啟動(dòng)、停止和正反轉(zhuǎn)。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：.通在TIA中編寫程序?qū)?shù)字量輸出進(jìn)行編寫對(duì)蘇子量輸出的兩個(gè)點(diǎn)進(jìn)行控制。2.用數(shù)字量輸出的兩個(gè)點(diǎn)控制兩個(gè)中間繼電器的通斷。從而實(shí)現(xiàn)三相異步電機(jī)的啟動(dòng)、停止和正反轉(zhuǎn)。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：S7-1500、中間繼電器、接觸器、三相異步電機(jī)。五、實(shí)驗(yàn)步驟.在TIA中編寫好程序。.將PLC的數(shù)字量輸

30、出模塊、中間繼電器、接觸器和三相異步電機(jī)進(jìn)行接線。.在線監(jiān)控程序，并觀察中間繼電器、接觸器、三相異步電機(jī)的實(shí)際狀態(tài)實(shí)訓(xùn)四S7-1500與TP1200通訊、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.掌握通過(guò)PROFINET,實(shí)現(xiàn)S7-1500、TP1200之間的通訊；.進(jìn)一步鞏固STEP7編程軟件和一些基本指令的使用；.根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，熟悉掌握TP1200的按鈕、輸入框、指示燈和功能鍵的使用。二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求：.熟悉TP1200上按鈕、輸入框、指示燈和功能鍵的主要用途、基本功能及使用方法。.熟悉S7-1500的I/O口的地址分配和PLC接線圖的繪制。.熟悉使用TIA和WINCC軟件進(jìn)行硬件組態(tài)，程序輸入，下載，調(diào)試。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)

31、容：.練習(xí)TP1200按鈕的使用，編程實(shí)現(xiàn)：組態(tài)8個(gè)按鈕，分別控制8個(gè)指示燈的亮滅。.練習(xí)TP1200的輸入框使用，編程實(shí)現(xiàn)：調(diào)節(jié)輸入框輸入值，改變PLC內(nèi)的變量的數(shù)值。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：S7-1500PLC、TP1200、個(gè)人計(jì)算機(jī)PC、PROFINET通訊線。五、實(shí)驗(yàn)步驟：.S7-1500、TP1200的硬件組態(tài)；.軟件編程；.程序下載、調(diào)試。實(shí)訓(xùn)五流水燈和交通燈5.1流水燈一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?熟悉TIA的編程軟件的使用及數(shù)字量輸出模塊的使用.熟悉PLC的編程邏輯控制。.熟悉S7-1500的常用指令。二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求：.熟悉S7-1500的編程指令。.熟悉數(shù)字量輸出模塊的接線方式。.了解指示燈的接

32、線方法。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：.在TIA中編寫3個(gè)數(shù)字量輸出的流水燈程序。.下載程序到PLC中，將PLC與指示燈進(jìn)行接線。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：S7-1500、指示燈等五、實(shí)驗(yàn)步驟1.編寫程序3.接線5.2交通燈一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?熟悉TIA的編程軟件的使用及數(shù)字量輸出模塊的使用.熟悉PLC的編程邏輯控制。.熟悉S7-1500的常用指令。二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求：.熟悉S7-1500的編程指令。.熟悉數(shù)字量輸出模塊的接線方式。.了解指示燈的接線方法。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：.在TIA中編寫3個(gè)數(shù)字量輸出的交通燈程序.下載程序到PLC中，將PLC與指示燈進(jìn)行接線四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備:S7-1500、指示燈等實(shí)驗(yàn)步驟.編寫程序。.下載程序。.

33、接線。實(shí)訓(xùn)六S7-1500與G120變頻器的端子通訊實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?,熟悉MM420變頻器的參數(shù)設(shè)置；2.掌握實(shí)現(xiàn)S7-1500、MM420之間的端子控制的方法；3.掌握MM420通過(guò)編程來(lái)控制電機(jī)的運(yùn)行。二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求：1,熟悉MM420參數(shù)表，熟悉主要參數(shù)代表的意義；2,熟悉MM420端子的功能，并掌握簡(jiǎn)單的編程。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1,設(shè)置變頻器參數(shù)；.實(shí)現(xiàn)S7-1500、ET200SP、MM420間的通訊；.編程實(shí)現(xiàn)：電機(jī)能啟動(dòng)、停止、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，并能設(shè)置電機(jī)速度。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：S7-1500PLC、ET200SP、MM420、異步電機(jī)，個(gè)人計(jì)算機(jī)PC、PROFINET通訊線。五、實(shí)驗(yàn)

34、步驟（參照第四章及第五章相關(guān)內(nèi)容）：1,設(shè)置MM420變頻器參數(shù)；2.S7-1500、ET200SP的硬件組態(tài)；3,軟件編程；4.程序下載、調(diào)試。實(shí)訓(xùn)七WINCC監(jiān)控界面組態(tài)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?熟悉WINCC軟件；,熟悉WINCC與S7-1500建立通訊的步驟；,通過(guò)設(shè)置IP地址、導(dǎo)入標(biāo)簽和下載程序，實(shí)現(xiàn)WINCC與S7-1500的PROFINET通信，實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)控。二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求：1.熟悉WINCC軟件環(huán)境及WINCC與S7-1500建立通訊的步驟；2,掌握一些基本的界面編寫知識(shí)。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：.完成實(shí)訓(xùn)一中循環(huán)燈實(shí)驗(yàn)和電位器控制電壓輸入輸出實(shí)驗(yàn)的WINCC在線監(jiān)控；.完成實(shí)訓(xùn)二中按鈕控制燈及

35、電位器控制電壓輸入輸出實(shí)驗(yàn)的WINCC在線監(jiān)控；.完成實(shí)訓(xùn)三中電機(jī)運(yùn)行的WINCC在線監(jiān)控。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：S7-1500PLC、TP1200、MM420、異步電機(jī)，個(gè)人計(jì)算機(jī)PC、PROFINET通訊線。五、實(shí)驗(yàn)步驟（參照第六章相關(guān)內(nèi)容）：.建立一個(gè)新的WINCC項(xiàng)目；.建立WINCC站與自動(dòng)化系統(tǒng)間的物理連接，如通過(guò)PROFINET;.在WINCC項(xiàng)目中選擇適當(dāng)?shù)慕涌陬愋?，因?yàn)槭桥cS7-1500的通訊，所以選擇“以太網(wǎng)”；.設(shè)定在項(xiàng)目中設(shè)定PLC的地址，并導(dǎo)入標(biāo)簽；.分別創(chuàng)建前三個(gè)實(shí)訓(xùn)的監(jiān)控界面，編輯畫面，實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)的監(jiān)控；.下載程序。.運(yùn)行工程。附錄1新建TIA博途項(xiàng)目：打開TIA博途，在

36、Portal視圖界面選擇“創(chuàng)建新項(xiàng)目”選項(xiàng)，在右側(cè)可以輸入“項(xiàng)目名稱”，設(shè)置項(xiàng)目的“保存路徑”，如圖1所示。之后點(diǎn)擊“創(chuàng)建”按鈕。然后點(diǎn)擊“組態(tài)設(shè)備”，如圖2所示。再點(diǎn)擊“添加新設(shè)備”，在左側(cè)選擇“控制器”一"SIMATICS7-1500”“CPU”一“非指定的CPU1500”然后點(diǎn)擊右下角的“添加”按鈕，如圖3所示?，F(xiàn)在進(jìn)入了項(xiàng)目視圖，單擊設(shè)備視圖中的“獲取”按鈕，如圖4所示。進(jìn)入搜索界面，將“PC/PG接口的類型”設(shè)置為“PN/IE”,“PC/PG接口”設(shè)置為“RealtekPCLeGBEFamilyController”。點(diǎn)擊“搜索”按鈕。在搜索完成后，點(diǎn)擊“檢測(cè)”按鈕，如圖5

37、所示。完成設(shè)備的組態(tài)。再點(diǎn)擊“下載”按鈕將組態(tài)好的程序下載到CPU中，fneiTT1酶.二，口"呷回化.,|odrniraslra'sr如圖6所示。這樣，一個(gè)新的項(xiàng)目就建好了。制藤疆理目軸畸R美因中U字上整已貨大的產(chǎn)溫旭助穌網(wǎng)尸界面語(yǔ)占打升現(xiàn)食事目京漳發(fā)及目植騎日美閉庵目ffJPfnt步豐上睡已安第的廣曷常的打開*1盲網(wǎng)卜I舒強(qiáng)品舉3W*擰幃i.9mW113F10B州Mt門MOt15"7'k:：15iS-2F>dRD*ISiRHOFin15''F-'h1512FlPHISl'iMpH1EOFJ.Hrt*15,EF4咻必&

38、quot;臉的5印*值匕理/4HI.引F11KilUETRDCRJ*.m-*r-.c-.IffCTlCTUUK訂我胃：«!：$4邢*於的富4用戶齊/界白W-CT的速件構(gòu)黑B同好Ifo叼F二接口的翹：LP2;I插口：顯除北出廣508£元>1161即甘川麻司%.所送鼻口子，香口廿亞書匚設(shè)辭曲總裝組類型地址MAC加上plt11715C3PkT1W/C0.C.12E<3J6S71CC2打蛀狀通信息：o苗e若在工：白可防i酬性含中拼更1甘精的強(qiáng)言=172E右也營(yíng)言皆看忌作顯而鋁誤;短0目e端帝出函電插人也在球蟲：選血也？工且二策口購(gòu)簫跋電32rH保有項(xiàng)艮dl'X盤

39、N1*町±0±氧11_G匕w尸在畿.f高技AtU!D?kzd_l附錄2熟悉常用指令：.常閉觸點(diǎn)常閉觸點(diǎn)的激活取決于相關(guān)操作數(shù)的信號(hào)狀態(tài)。當(dāng)操作數(shù)的信號(hào)狀態(tài)為“1”時(shí)，常閉觸點(diǎn)將打開，同時(shí)該指令輸出的信號(hào)狀態(tài)復(fù)位為“0”.當(dāng)操作數(shù)的信號(hào)狀態(tài)為“0”時(shí)，不會(huì)啟用常閉觸點(diǎn)，同時(shí)將該輸入的信號(hào)狀態(tài)傳輸?shù)捷敵?。兩個(gè)或多個(gè)常閉觸點(diǎn)串聯(lián)時(shí)，將逐位進(jìn)行“與”運(yùn)算。串聯(lián)時(shí)，所有觸點(diǎn)都閉合后才產(chǎn)生信號(hào)流。常閉觸點(diǎn)并聯(lián)時(shí)，將進(jìn)行“或”運(yùn)算。并聯(lián)時(shí)，有一個(gè)觸點(diǎn)閉合就會(huì)產(chǎn)生信號(hào)流。示例：滿足以下條件之一時(shí)，將置位“TagOut”操作數(shù)：操作數(shù)“TagIn_1”和“TagIn_2”的信號(hào)狀態(tài)為“1”。

40、操作數(shù)“TagIn_3”的信號(hào)狀態(tài)為“0”。.常開觸點(diǎn)常開觸點(diǎn)的激活取決于相關(guān)操作數(shù)的信號(hào)狀態(tài)。當(dāng)操作數(shù)的信號(hào)狀態(tài)為“1時(shí)，常開觸點(diǎn)將關(guān)閉，同時(shí)輸出的信號(hào)狀態(tài)置位為輸入的信號(hào)狀態(tài)。當(dāng)操作數(shù)的信號(hào)狀態(tài)為“0”時(shí)，不會(huì)激活常開觸點(diǎn)，同時(shí)該指令輸出的信號(hào)狀態(tài)復(fù)位為“0”。兩個(gè)或多個(gè)常開觸點(diǎn)串聯(lián)時(shí)，將逐位進(jìn)行“與”運(yùn)算。串聯(lián)時(shí)，所有觸點(diǎn)都閉合后才產(chǎn)生信號(hào)流。常開觸點(diǎn)并聯(lián)時(shí)，將逐位進(jìn)行“或”運(yùn)算。并聯(lián)時(shí)，有一個(gè)觸點(diǎn)閉合就會(huì)產(chǎn)生信號(hào)流。示例：滿足以下條件之一時(shí)，將置位“TagOut”操作數(shù)：操作數(shù)“TagIn_1”和“TagIn_2”的信號(hào)狀態(tài)為“1操作數(shù)“TagIn_3”的信號(hào)狀態(tài)為“1”。.線圈可以使

41、用“賦值”指令來(lái)置位指定操作數(shù)的位。如果線圈輸入的邏輯運(yùn)算結(jié)果(RLO)的信號(hào)狀態(tài)為“1”，則將指定操作數(shù)的信號(hào)狀態(tài)置位為“1”。如果線圈輸入的信號(hào)狀態(tài)為“0”，則指定操作數(shù)的位將復(fù)位為“0”。該指令不會(huì)影響RLOo線圈輸入的RLO將直接發(fā)送到輸出。儲(chǔ)存區(qū)域：I、Q、M、D、L。示例："lagInFgln2"IfIAnCJnagln_3wfOut_2.UHIFCJ滿足以下條件之一時(shí)，將置位“TagOut_1”操作數(shù)：操作數(shù)“TagIn_1”和“TagIn_2”的信號(hào)狀態(tài)為“1”。操作數(shù)“TagIn_3”的信號(hào)狀態(tài)為“0”。滿足以下條件之一時(shí)，將置位“TagOut_2”操作數(shù)

42、：操作數(shù)“TagIn_1"、“TagIn_2”和“TagIn_4”的信號(hào)狀態(tài)為“1”。“TagIn_3”操作數(shù)的信號(hào)狀態(tài)為“0”且“TagIn_4”操作數(shù)的信號(hào)狀為T。.計(jì)數(shù)器CTU:加計(jì)數(shù):可以使用“加計(jì)數(shù)”指令，遞增輸出CV的值。如果輸入CU的信號(hào)狀態(tài)從“0”變?yōu)椤?”(信號(hào)上升沿)，則執(zhí)行該指令，同時(shí)輸出CV的當(dāng)前計(jì)數(shù)器值加1。每檢測(cè)到一個(gè)信號(hào)上升沿，計(jì)數(shù)器值就會(huì)遞增，直到達(dá)到輸出CV中所指定數(shù)據(jù)類型的上限。達(dá)到上限時(shí)，輸入CU的信號(hào)狀態(tài)將不再影響該指令。可以查詢Q輸出中的計(jì)數(shù)器狀態(tài)。輸出Q的信號(hào)狀態(tài)由參數(shù)PV決定。如果當(dāng)前計(jì)數(shù)器值大于或等于參數(shù)PV的值，則將輸出Q的信號(hào)狀態(tài)置位為“1”。在其它任何情況下，輸出Q的信號(hào)狀態(tài)均為“0”。輸入R的信號(hào)狀態(tài)變?yōu)椤?