現(xiàn)場總線技術(shù)07 SIMATIC S7-300、400 PLC設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例

1、第七章SIMATIC S7-300/400 SIMATIC S7-300/400 PLCPLC的設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例的設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第7章 SIMATIC S7-300/400 PLC的 設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例o7.1 PROFIBUS現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡(luò) o7.2 基于基于PROFIBUS的三容水箱液位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的三容水箱液位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) o7.3 基于基于PROFIBUS的模擬鍋爐液位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的模擬鍋爐液位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)o7.4 基于基于PC的的PLC控制電加熱爐系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)控制電加熱爐系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 7.1 PROFIBUS現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡(luò) 一、一、實(shí)驗(yàn)室控制網(wǎng)絡(luò)組成實(shí)驗(yàn)室

2、控制網(wǎng)絡(luò)組成二、二、系統(tǒng)硬件組成系統(tǒng)硬件組成 一、一、實(shí)驗(yàn)室控制網(wǎng)絡(luò)組成實(shí)驗(yàn)室控制網(wǎng)絡(luò)組成二、二、系統(tǒng)硬件組成系統(tǒng)硬件組成1一類主站一類主站 SIMATIC S7-300/400 PLC 2二類主站二類主站 PC計(jì)算機(jī)或工控機(jī)計(jì)算機(jī)或工控機(jī)3從站從站 包括分布式包括分布式I/O ET200，變頻器和通過，變頻器和通過DP/PA LINK連接的智能從站等。連接的智能從站等。4.被控對象被控對象 7.2 基于基于PROFIBUS的三容水箱的三容水箱液位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)液位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、一、QXLTT三容水箱實(shí)驗(yàn)裝置介紹三容水箱實(shí)驗(yàn)裝置介紹二、雙容水箱液位控制系統(tǒng)組成及原理二、雙容水箱液位控制系統(tǒng)組成

3、及原理三、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)及硬件組態(tài)三、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)及硬件組態(tài)四、實(shí)現(xiàn)四、實(shí)現(xiàn)S7300液位控制功能液位控制功能五、實(shí)現(xiàn)液位監(jiān)控功能五、實(shí)現(xiàn)液位監(jiān)控功能一一QXLTT三容水箱實(shí)驗(yàn)裝置介紹三容水箱實(shí)驗(yàn)裝置介紹二、雙容水箱液位控制系統(tǒng)二、雙容水箱液位控制系統(tǒng)組成及原理組成及原理o液位單回路控制框圖液位單回路控制框圖 三、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)及硬件組態(tài)三、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)及硬件組態(tài) 1通信端口設(shè)置通信端口設(shè)置 打開控制面板，雙擊 Set PG/PC Interface， 設(shè)置編程設(shè)備和控制器的通信接口 2網(wǎng)絡(luò)及硬件組態(tài)網(wǎng)絡(luò)及硬件組態(tài) （1）創(chuàng)建項(xiàng)目 創(chuàng)建項(xiàng)目 “液位控制”。 插入一個(gè)S7300站，進(jìn)入硬件組態(tài) “Configuri

4、ng Hardware”界面。（2）配置機(jī)架點(diǎn)開右側(cè)的硬件資源，從RACK-300中選擇機(jī)架 （3）配置模塊各模塊如下： CPU314C-2DP 6ES7 314-6CF00-0AB0o 集成有 DI 8DC24V，AI5/AO212Bit， DI16/DO16DC24V。 o 設(shè)置AI、AO模塊特性為電流420mA。 CP343 6ES7 343-1EX11-0XE0硬件組態(tài) 設(shè)置MAC地址（按標(biāo)簽上的物理地址）（4）保存硬件配置（5）下載硬件配置到PLC四、實(shí)現(xiàn)四、實(shí)現(xiàn)S7300液位控制功能液位控制功能（一）（一） 控制程序組態(tài)控制程序組態(tài)1在在S7 Program的的Blocks中建立程

5、序塊中建立程序塊FC1、OB35、FC2。oFC1塊實(shí)現(xiàn)液位信號的輸入量程轉(zhuǎn)換，將0-27648之間的數(shù)字量轉(zhuǎn)換為0-500mm之間的液位實(shí)際值。oOB35為循環(huán)中斷組織塊，可以按照固定的時(shí)間間隔循環(huán)調(diào)用PID程序塊，本例采樣時(shí)間100ms。循環(huán)中斷時(shí)間可以在CPU的特性里進(jìn)行設(shè)定，如圖7-11所示。oFC2塊實(shí)現(xiàn)輸出操作信號的量程轉(zhuǎn)換，將0.0-100.0之間的實(shí)型值轉(zhuǎn)換為0-27648之間的數(shù)字量。 圖7-11 循環(huán)中斷時(shí)間的設(shè)定2. 編輯編輯FC1（a）1#容器液位輸入處理量程轉(zhuǎn)換（b）2#容器液位輸入處理量程轉(zhuǎn)換（c）3#容器液位輸入處理量程轉(zhuǎn)換3編輯編輯OB35（2#容器液位PID控

6、制） 4編輯編輯FC25. 編輯主程序編輯主程序OB1 6建立變量表建立變量表（二）程序調(diào)試（二）程序調(diào)試 o第1步 ：AI5/A02中的Inputs和Outputs量程設(shè)置 o第2步：Blocks中的程序塊下載到S7300中 o第3步：變量表在線監(jiān)控、程序在線監(jiān)視變量表監(jiān)控程序監(jiān)視五、實(shí)現(xiàn)液位監(jiān)控功能五、實(shí)現(xiàn)液位監(jiān)控功能（一）創(chuàng)建項(xiàng)目（一）創(chuàng)建項(xiàng)目 打開打開WinCC軟件，新建一個(gè)項(xiàng)目，取名軟件，新建一個(gè)項(xiàng)目，取名 “S7300水水箱監(jiān)控界面箱監(jiān)控界面” （二）（二） 建立建立WINCC與與PLC的通信連接的通信連接 選擇“SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE”中的“Indus

7、trial Ethernet”。該通道單元和協(xié)議用來訪問工業(yè)以太網(wǎng)。在通道單元“Industrial Ethernet”下建立到S7300控制系統(tǒng)的邏輯連接，設(shè)置連接屬性和參數(shù)。 通信驅(qū)動程序通道通信驅(qū)動程序通道連接屬性和參數(shù)設(shè)置連接屬性和參數(shù)設(shè)置（三）創(chuàng)建變量（三）創(chuàng)建變量WINCC與S7300PLC實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換是通過變量實(shí)現(xiàn)的，WINCC中建立的變量地址要對應(yīng)PLC中的變量地址 變量及屬性設(shè)置變量及屬性設(shè)置（四）監(jiān)控界面設(shè)計(jì)（四）監(jiān)控界面設(shè)計(jì) 1.監(jiān)控畫面的創(chuàng)建和編輯監(jiān)控畫面的創(chuàng)建和編輯啟動畫面的編輯啟動畫面的編輯液位監(jiān)控界面的編輯液位監(jiān)控界面的編輯 PID參數(shù)設(shè)置界面的編輯參數(shù)設(shè)置界面的

8、編輯 I/O域的變量連接和屬性設(shè)置域的變量連接和屬性設(shè)置 2.在線趨勢曲線界面的設(shè)計(jì)在線趨勢曲線界面的設(shè)計(jì)（1）過程值歸檔）過程值歸檔 歸檔屬性設(shè)置歸檔屬性設(shè)置過程變量屬性設(shè)置過程變量屬性設(shè)置（2）趨勢曲線界面設(shè)計(jì)）趨勢曲線界面設(shè)計(jì) 添加添加WINCC 在線趨勢控件在線趨勢控件 在線趨勢控件的屬性設(shè)置在線趨勢控件的屬性設(shè)置3各畫面的鏈接各畫面的鏈接 利用按鈕的屬性配置可以實(shí)現(xiàn)各界面的跳利用按鈕的屬性配置可以實(shí)現(xiàn)各界面的跳轉(zhuǎn)和返回。轉(zhuǎn)和返回。（五）調(diào)試（五）調(diào)試o進(jìn)入計(jì)算機(jī)屬性對話進(jìn)入計(jì)算機(jī)屬性對話框，選擇啟動按鈕，框，選擇啟動按鈕，將將“文本庫運(yùn)行系文本庫運(yùn)行系統(tǒng)統(tǒng)”、“變量記錄運(yùn)變量記錄運(yùn)行

9、系統(tǒng)行系統(tǒng)”、“圖形運(yùn)圖形運(yùn)行系統(tǒng)行系統(tǒng)”選中并確定。選中并確定。o激活運(yùn)行系統(tǒng)激活運(yùn)行系統(tǒng) 界面在線運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控界面在線運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控 界面在線運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控界面在線運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控 7.3基于基于Profibus的模擬鍋爐液位控制的模擬鍋爐液位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì) o一、系統(tǒng)分析一、系統(tǒng)分析 系統(tǒng)硬件部分包括被控對象（實(shí)驗(yàn)室模擬鍋爐系統(tǒng)硬件部分包括被控對象（實(shí)驗(yàn)室模擬鍋爐系統(tǒng)）、系統(tǒng)）、S7-400控制器和控制器和PC機(jī)；采用模糊控機(jī)；采用模糊控制算法，應(yīng)用制算法，應(yīng)用Step7軟件和軟件和WinCC軟件編寫控軟件編寫控制和監(jiān)控程序。制和監(jiān)控程序。 1 1被控對象被控對象 主要由三部分構(gòu)成：主要由

10、三部分構(gòu)成： （1）變頻水泵，高位恒壓水塔和儲水池構(gòu)成的）變頻水泵，高位恒壓水塔和儲水池構(gòu)成的供、排水系統(tǒng)。供、排水系統(tǒng)。（2） 由分布在三個(gè)不同層面上的四個(gè)單元所組由分布在三個(gè)不同層面上的四個(gè)單元所組成的被控過程，這四個(gè)單元分別是：成的被控過程，這四個(gè)單元分別是： 1) 帶有冷帶有冷卻水夾套的鍋筒單元。；卻水夾套的鍋筒單元。；2）流量檢測與調(diào)節(jié)執(zhí)）流量檢測與調(diào)節(jié)執(zhí)行組合單元；行組合單元；3）回路的壓力檢測單元；）回路的壓力檢測單元；4）并聯(lián)）并聯(lián)雙容單元。雙容單元。（3）各種過程控制器，例如：常規(guī)控制儀表，）各種過程控制器，例如：常規(guī)控制儀表，可編程控制儀表等，以及工作電源和過程控制實(shí)可編程

11、控制儀表等，以及工作電源和過程控制實(shí)驗(yàn)操作臺等。驗(yàn)操作臺等。 2控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)o一級主站S7400可編程控制器與二級主站PC機(jī)之間通過工業(yè)以太網(wǎng)通信，PC機(jī)主要有兩種用途：o 系統(tǒng)監(jiān)控。運(yùn)行WinCC監(jiān)控軟件用于實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場情況；o 作為工程師站運(yùn)行STEP7軟件和WinCC軟件，進(jìn)行系統(tǒng)硬件、軟件、通信組態(tài)和監(jiān)控界面、趨勢、報(bào)警曲線的組態(tài)。oS7400可編程控制器與分布式可編程控制器與分布式I/O ET200之之間通過間通過Profibus總線協(xié)議連接，實(shí)時(shí)采集總線協(xié)議連接，實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場信號并發(fā)出控制指令?，F(xiàn)場信號并發(fā)出控制指令。o系統(tǒng)硬件采用系統(tǒng)硬件采用S7-400控制器，其各有

12、一塊控制器，其各有一塊16通道的通道的DI/DO模塊，兩塊模塊，兩塊8通道的通道的AI模塊，模塊，一塊一塊4通道的通道的AO模塊。模塊。 o用SIEMENS S7-400可編程序控制器的Step7軟件設(shè)計(jì)一個(gè)兩維模糊控制器。 4預(yù)期控制目標(biāo)預(yù)期控制目標(biāo)o系統(tǒng)具有快速、穩(wěn)定的響應(yīng)曲線，超調(diào)量應(yīng)該小于20%，系統(tǒng)的調(diào)節(jié)時(shí)間為5s左右。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生擾動時(shí)，被控液位能快速恢復(fù)到原來所給定的液位值。 3控制算法控制算法二、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)及硬件組態(tài)二、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)及硬件組態(tài)o1設(shè)置設(shè)置PG/PC接口接口2硬件組態(tài)硬件組態(tài)網(wǎng)絡(luò)總覽圖 三三 系統(tǒng)控制軟件組態(tài)系統(tǒng)控制軟件組態(tài)1建立變量表和符號表建立變量表和符號表 地址說明

13、數(shù)據(jù)類型M0.1進(jìn)水電磁閥動作VD1BOOLM0.2出水電磁閥動作VD2BOOLM0.3停止電磁閥VD-STOPBOOLM0.4手自動開關(guān)BOOLM0.5置1，自動調(diào)節(jié)BOOLM0.6上限報(bào)警BOOLM0.7下限報(bào)警BOOLQ0.0進(jìn)水電磁閥BOOLQ0.1出水電磁閥BOOLPIW516鍋筒液位數(shù)字量INTPIW522進(jìn)水流量 數(shù)字量INTPIW524出水流量 數(shù)字量INTPQW512進(jìn)水閥輸出INTPQW514出水閥輸出INTMD20鍋筒液位實(shí)際值REALMD94進(jìn)水流量實(shí)際值REALMD124出水流量實(shí)際值REALMD78進(jìn)水閥開度REALMD86出水閥開度REALMD82出水閥門操作量R

14、EALMD90進(jìn)水閥門操作量REALo2控制算法的實(shí)現(xiàn)控制算法的實(shí)現(xiàn)o（1）主程序 OB1里，主要實(shí)現(xiàn)了鍋筒液位輸入信號、進(jìn)水流量信號的量程轉(zhuǎn)換；進(jìn)水閥門輸出信號的量程轉(zhuǎn)換；閥門的手自動切換程序，上下限報(bào)警程序等。輸入、量程轉(zhuǎn)換模塊輸出模塊進(jìn)水調(diào)節(jié)閥手自動切換 上限報(bào)警 （2） 模糊控制編程 SPUE-2-1012-2-2-2-200-1-2-1-1-100-2-1000100111201222求出偏差 偏差模糊化 o 數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換，將輸出取整數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換，將輸出取整 o本系統(tǒng)中偏差的實(shí)際變化范圍為-500，500，需要轉(zhuǎn)換到-2,2這個(gè)區(qū)間。用下面的例子說明如何調(diào)用模糊規(guī)則。如圖7-60和7

15、-61所示，判斷模糊化偏差與設(shè)定值處于論域-2，2中的某個(gè)等級，則調(diào)用相應(yīng)的模糊規(guī)則。o 反模糊化 四監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)四監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)1啟動啟動WinCC；2創(chuàng)建新項(xiàng)目；創(chuàng)建新項(xiàng)目； 3添加添加PLC驅(qū)動程序驅(qū)動程序， o 4創(chuàng)建的創(chuàng)建的WinCC畫面畫面 o （1）啟動畫面設(shè)計(jì)）啟動畫面設(shè)計(jì)o （2）監(jiān)控畫面設(shè)計(jì)從圖庫選擇需要插入的圖形 Pipe、Valve，并建立對應(yīng)地輸入/輸出域及設(shè)置相關(guān)按鈕，進(jìn)行在線控制。同時(shí)建立趨勢曲線、報(bào)警、返回初始畫面、退出運(yùn)行四個(gè)按鈕的鏈接。系統(tǒng)被激活后，鍋筒液位的棒圖可以顯示的液位高度，同時(shí)旁邊的輸入/輸出域可以實(shí)時(shí)顯示液位數(shù)值。點(diǎn)擊畫面下側(cè)的各個(gè)按鈕，可以進(jìn)入到

16、不同地畫面。 o （3）趨勢曲線畫面設(shè)計(jì)）趨勢曲線畫面設(shè)計(jì)o 建立WinCC Online Trend，首先要建立變量記錄。在趨勢曲線畫面中，建立了鍋筒液位趨勢曲線和閥門開度趨勢曲線。同時(shí)，對這三個(gè)變量建立了WinCC Online Table。變量記錄變量記錄 變量記錄 （4）報(bào)警畫面設(shè)計(jì)）報(bào)警畫面設(shè)計(jì) 液位值是模擬量，所以要對鍋筒液位建立報(bào)警，首先要組態(tài)模擬量報(bào)警。設(shè)立的報(bào)警下限值應(yīng)略大于實(shí)際液位下限值，報(bào)警上限值應(yīng)略小于實(shí)際液位上限值。因?yàn)殄仩t液位下、上限值為0和500，所以設(shè)立的報(bào)警下、上限值分別為50和450。 o 報(bào)警文本顏色設(shè)置報(bào)警文本顏色設(shè)置 o報(bào)警界面報(bào)警界面o 五系統(tǒng)運(yùn)行五

17、系統(tǒng)運(yùn)行1.系統(tǒng)開始運(yùn)行系統(tǒng)開始運(yùn)行，初始運(yùn)行畫面為“啟動畫面” 2.點(diǎn)擊點(diǎn)擊“進(jìn)入監(jiān)控進(jìn)入監(jiān)控”按鈕按鈕，進(jìn)入鍋爐液位監(jiān)控畫面 。o3.點(diǎn)擊點(diǎn)擊“進(jìn)入曲線進(jìn)入曲線”按鈕按鈕，進(jìn)入趨勢曲線畫面，根據(jù)設(shè)定的參數(shù)，得到相應(yīng)的趨勢曲線 o 4.點(diǎn)擊點(diǎn)擊“報(bào)警報(bào)警”按鈕，進(jìn)入報(bào)警畫面。按鈕，進(jìn)入報(bào)警畫面。 六小結(jié)六小結(jié) 總結(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟如下：（1）分析系統(tǒng)并制定控制方案；（2）設(shè)計(jì)現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)，選擇控制器等硬件裝置；（3）組態(tài)系統(tǒng)硬件、軟件及網(wǎng)絡(luò)通信；（4）組態(tài)系統(tǒng)監(jiān)控界面；（5）檢查系統(tǒng)通信正常，下載系統(tǒng)硬件、軟件；（6）系統(tǒng)調(diào)試，得到系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控畫面；（7）顯示系統(tǒng)主要參數(shù)的趨勢曲線；（8）

18、顯示系統(tǒng)的參數(shù)報(bào)警界面。 7.4 基于基于PC的的PLC控制的控制的 電加熱爐系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)電加熱爐系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)o一、系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、硬件結(jié)構(gòu)及軟件關(guān)系一、系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、硬件結(jié)構(gòu)及軟件關(guān)系n1.系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)n2.系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)n 3.系統(tǒng)使用的軟件系統(tǒng)使用的軟件 o二、實(shí)驗(yàn)實(shí)施步驟二、實(shí)驗(yàn)實(shí)施步驟n1.硬件組態(tài)硬件組態(tài)n2.用戶程序編寫用戶程序編寫n3.系統(tǒng)監(jiān)控功能的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)監(jiān)控功能的實(shí)現(xiàn) 一、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、硬件結(jié)構(gòu)及軟件關(guān)系一、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、硬件結(jié)構(gòu)及軟件關(guān)系o1.系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)o本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)由兩個(gè)層次構(gòu)成：現(xiàn)場級和控制級?，F(xiàn)場級由遠(yuǎn)程I/O ET200S作為PR

19、OFIBUS-DP從站，控制級為基于PC的PLCWinAC Slot型控制器，屬于PROFIBUS-DP主站。o電加熱爐控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖 ：o2.系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)電加熱爐內(nèi)部鋼樣的溫度由傳感器測得，并轉(zhuǎn)換為電信號輸入到LTF-2A型溫度場控制裝置內(nèi)，再經(jīng)過變送器件成為標(biāo)準(zhǔn)的4-20mA電流信號和0-5V電壓信號，輸出給現(xiàn)場的遠(yuǎn)程I/O模塊；系統(tǒng)的執(zhí)行器是晶閘管器件，也安裝于LTF-2A型溫度場控制裝置內(nèi)。 o被控對象和元器件：3.系統(tǒng)使用的軟件o本系統(tǒng)使用西門子的STEP7軟件完成硬件組態(tài)和控制程序的編寫；用西門子的WinAC軟件的Computing子軟件實(shí)現(xiàn)對控制過程的監(jiān)控和操作。二、實(shí)驗(yàn)實(shí)

20、施步驟二、實(shí)驗(yàn)實(shí)施步驟o1.硬件組態(tài)o （1）創(chuàng)建工程，插入站點(diǎn) o（2）主站和從站的組態(tài) o按照現(xiàn)場使用的模塊的訂貨號在元件庫中進(jìn)行選擇，插入相應(yīng)插槽中。 （3）組態(tài)信息下載o在硬件組態(tài)信息下載之前，必須按要求設(shè)置通信通道。 o雙擊桌面上的“Station Configurator”圖標(biāo)，將“station name”改為硬件組態(tài)中站點(diǎn)的名稱 。 2.用戶程序編寫o系統(tǒng)采用STEP7軟件編寫控制程序，編程語言主要有梯形圖、語句表和功能塊圖等類型。用戶程序一般由組織塊（OB）、功能塊（FB）、功能（FC）、數(shù)據(jù)塊（DB）等構(gòu)成。OB1作為主程序循環(huán)塊是必需的，將所有的程序放入OB1中進(jìn)行編程。

21、編程時(shí)地址的設(shè)置方式有絕對地址法和符號地址法兩種，本系統(tǒng)同時(shí)采用了這兩種方法。使用符號地址一方面尋找變量比較方便、直觀，另一方面便于在后邊實(shí)現(xiàn)Computing軟件與控制引擎進(jìn)行變量的連接。根據(jù)過程控制的復(fù)雜程度，編程方式分為線性化編程、模塊化編程和結(jié)構(gòu)化編程，本系統(tǒng)采用比較簡單的線性化編程方式。o（1）建立符號表o首先為系統(tǒng)中的各個(gè)變量建立符號表，分配地址。在“Getting Started”項(xiàng)目窗口查找到S7 程序，然后雙擊打開符號組件。在符號表中，為所有要在程序中尋址的絕對地址分配符號名和數(shù)據(jù)類型，各個(gè)變量分別設(shè)置符號地址和絕對地址。 o（2）編寫用戶程序o 本系統(tǒng)對電加熱爐實(shí)施單回路控

22、制，采用PID控制算法，由于控制算法比較簡單，用戶程序設(shè)計(jì)使用梯形圖編程語言、線性化編程方式。在組織塊OB1中先后調(diào)用FC105、FB41和FC106，F(xiàn)C105是“SCALE”模塊，將來自AO模塊的整型值轉(zhuǎn)換為工程中的實(shí)型溫度值，輸入給PID運(yùn)算的模塊FB41，F(xiàn)C106是“UNSCALE”模塊，將FB41模塊的輸出值再轉(zhuǎn)換成整型值，輸送給AO模塊。 o（3）用戶程序下載到WinAC Sloto在離線窗口中選擇 Blocks 文件夾，然后用菜單命令 PLC 下載，將程序下載到CPU，即WinAC Slot。o完成下載后，按照圖7-91所示W(wǎng)inAC控制面板路徑打開Win AC Slot控制面

23、板。將操作開關(guān)轉(zhuǎn)到 RUN-P 位置，“RUN”點(diǎn)亮， “STOP”熄滅，CPU處于試運(yùn)行工作狀態(tài)。圖圖7-91 7-91 啟動控制面板的路徑及控制面板圖啟動控制面板的路徑及控制面板圖o（4）使用變量表進(jìn)行控制程序的初步調(diào)試o通過監(jiān)視和修改各個(gè)程序的變量來對它們進(jìn)行測試。在打開的 SIMATIC 管理器以及“Getting Started 離線”項(xiàng)目窗口，找到 Blocks 文件夾，鼠標(biāo)右工具欄中的鍵單擊窗口右半邊。使用鼠標(biāo)右鍵的彈出菜單插入一個(gè)變量表VAT1。用確定關(guān)閉“屬性”對話框，接受缺省設(shè)置。雙擊打開VAT1，輸入需要監(jiān)控變量的絕對地址、數(shù)據(jù)類型及設(shè)定初始值等。如圖7-92所示，單擊圖

24、標(biāo)，將變量表切換到在線方式建立與已組態(tài)的CPU 之間的連接；單擊圖標(biāo)，對變量進(jìn)行監(jiān)視；單擊圖標(biāo)在線修改變量設(shè)定值。3.系統(tǒng)監(jiān)控功能的實(shí)現(xiàn)o（1）設(shè)置Computing 的訪問接口o在使用WinAC Computing完成系統(tǒng)監(jiān)控功能之前，應(yīng)對Computing 的訪問點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置。啟動SIMATIC NET下的設(shè)置程序“Configuration Console”，選擇“Access points”，雙擊右邊數(shù)據(jù)窗口的“Computing”行，從打開的對話框中選擇“PC internal(local)”。 o（2）“Computing Configuration” 設(shè)置o使用WinAC Comp

25、uting OPC Server 前應(yīng)設(shè)置OPC服務(wù)器。點(diǎn)擊“start”-“Simatic”-“PC Based Control”-“Computing Configuration”打開Computing 的設(shè)置程序，在“OPC”選項(xiàng)卡上有一連接選擇項(xiàng)，選擇是通過變量文件連接還是直接連接。o如果采用直接連接，則有兩項(xiàng)內(nèi)容需要輸入： nComputer name: “”nControl Engine：WinAC控制器的類型，WinAC Slot則輸入“wcS7=3”o（3）建立標(biāo)簽文件o如果選擇通過變量文件連接，則需要使用標(biāo)簽文件，標(biāo)簽文件不但可以采用符號的方式訪問WinAC 控制器中的數(shù)據(jù)，

26、還可以使用OPC 客戶端程序訪問多個(gè)WinAC Slot中的數(shù)據(jù)。先前在Step7 中已經(jīng)定義了符號表，現(xiàn)在即可在WinAC 中組態(tài)標(biāo)簽。單擊“PC Based Control”下的“Computing TagFile Configurator”，打開WinAC 的符號表編輯器，程序自動新建一個(gè)標(biāo)簽文件。右鍵單擊此標(biāo)簽文件視圖窗口的左邊，從彈出菜單中選擇“Insert Program”，打開選擇 step7源程序的對話框如圖18所示，從中選擇要進(jìn)行WinAC符號標(biāo)定的程序，單擊按鈕將文件選入右邊窗口。結(jié)果如圖7-95所示，從中可以看到Step7 符號表中的變量已包含其中。右鍵單擊窗口左邊的文件

27、“ZDH_CPU_412-2 PCI”,從菜單中選擇 “Edit”,打開“control Engine Configuration”對話框，設(shè)置如圖7-96中所示。o（4）在軟容器Computing SoftContainer 插入需要監(jiān)控的變量 oComputing SoftContainer 是一個(gè)OLE 容器，在它的窗體上可以放置WinAC Computing提供的ActiveX 控件。使用Computing SoftContainer可以生成簡單實(shí)用的HMI 界面窗口。o運(yùn)行程序組“PC Based Control”下的程序Computing SoftContainer。在Computing SoftContainer 的工具欄上除了常規(guī)的按鈕以外還有WinAC Computing所帶的ActiveX控件圖標(biāo)，這些ActiveX控件還可用在可作為OLE 容器的程序上。 各個(gè)控件的功能和含義 ：o1）數(shù)據(jù)（Data）控件：提供與控制引擎（WinAC-Slot）的連接。o2）按鈕（Button）控件：連接控制引擎的位地址，實(shí)現(xiàn)讀寫兩種方式，這里用于顯示P、I、D的狀態(tài)，綠色代表1（功能加入），紅色代表0（功能取消）。o3）編輯（Edit）控件：與控制引擎的存儲器相連，可以讀寫字和雙字變量，既可以反映控制的變量，又可以修改控制器的變量；既可以反映過程值，也可