自动化系统S7-300

Transcription

1 S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试 SIMATIC 自动化系统 S7-300 Getting Started Collection 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用模拟输出定位 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 计数 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 点对点链接 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 闭环控制 CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口 2008 年 6 月版 A5E

2 安全技术提示为了您的人身安全以及避免财产损失, 必须注意本手册中的提示 人身安全的提示用一个警告三角表示, 仅与财产损失有关的提示不带警告三角 警告提示根据危险等级由高到低如下表示 危险表示如果不采取相应的小心措施, 将会导致死亡或者严重的人身伤害 警告表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致死亡或者严重的人身伤害 小心带有警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致轻微的人身伤害 小心不带警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致财产损失 注意表示如果不注意相应的提示, 可能会出现不希望的结果或状态 当出现多个危险等级的情况下, 每次总是使用最高等级的警告提示 如果在某个警告提示中带有警告可能导致人身伤害的警告三角, 则可能在该警告提示中另外还附带有可能导致财产损失的警告 合格的专业人员仅允许安装和驱动与本文件相关的附属设备或系统 设备或系统的调试和运行仅允许由合格的专业人员进行 本文件安全技术提示中的合格专业人员是指根据安全技术标准具有从事进行设备 系统和电路的运行, 接地和标识资格的人员 按规定使用 请注意下列说明 : 警告设备仅允许用在目录和技术说明中规定的使用情况下, 并且仅允许使用西门子股份有限公司推荐的或指定的外部设备和部件 设备的正常和安全运行必须依赖于恰当的运输, 合适的存储 安放和安装以及小心的操作和维修 商标 责任免除 所有带有标记符号 的都是西门子股份有限公司的注册商标 标签中的其他符号可能是一些其他商标, 这是出于保护所有者权利的目地由第三方使用而特别标示的 我们已对印刷品中所述内容与硬件和软件的一致性作过检查 然而不排除存在偏差的可能性, 因此我们不保证印刷品中所述内容与硬件和软件完全一致 印刷品中的数据都按规定经过检测, 必要的修正值包含在下一版本中 Siemens AG Automation and Drives Postfach NÜRNBERG A5E P 08/2008 西门子股份有限公司版权所有 本公司保留技术更改的权利

3 引言 1 准备工作 2 SIMATIC S7-300 S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试 设备 3 更多信息 4 入门指南 06/2008 A5E

4 法律资讯警告提示系统为了您的人身安全以及避免财产损失, 必须注意本手册中的提示 人身安全的提示用一个警告三角表示, 仅与财产损失有关的提示不带警告三角 警告提示根据危险等级由高到低如下表示 危险表示如果不采取相应的小心措施, 将会导致死亡或者严重的人身伤害 警告 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致死亡或者严重的人身伤害 小心带有警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致轻微的人身伤害 小心不带警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致财产损失 注意表示如果不注意相应的提示, 可能会出现不希望的结果或状态 当出现多个危险等级的情况下, 每次总是使用最高等级的警告提示 如果在某个警告提示中带有警告可能导致人身伤害的警告三角, 则可能在该警告提示中另外还附带有可能导致财产损失的警告 合格的专业人员仅允许安装和驱动与本文件相关的附属设备或系统 设备或系统的调试和运行仅允许由合格的专业人员进行 本文件安全技术提示中的合格专业人员是指根据安全技术标准具有从事进行设备 系统和电路的运行, 接地和标识资格的人员 按规定使用请注意下列说明 : 警告 商标 设备仅允许用在目录和技术说明中规定的使用情况下, 并且仅允许使用西门子股份有限公司推荐的或指定的其他制造商生产的设备和部件 设备的正常和安全运行必须依赖于恰当的运输, 合适的存储 安放和安装以及小心的操作和维修 所有带有标记符号 的都是西门子股份有限公司的注册商标 标签中的其他符号可能是一些其他商标, 这是出于保护所有者权利的目地由第三方使用而特别标示的 责任免除 我们已对印刷品中所述内容与硬件和软件的一致性作过检查 然而不排除存在偏差的可能性, 因此我们不保证印刷品中所述内容与硬件和软件完全一致 印刷品中的数据都按规定经过检测, 必要的修正值包含在下一版本中 Siemens AG Industry Sector Postfach NÜRNBERG 德国 A5E P 08/2008 Copyright Siemens AG 本公司保留技术更改的权利

5 目录 1 引言 准备工作 设备 步骤 : 导轨的安装和接地 步骤 : 为模块接线 步骤 : 硬件调试 第 4 步 : 在 STEP 7 的 HW 组态中配置硬件 第 5 步 : 对电路进行编程 第 6 步 : 测试运行 更多信息...21 S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试入门指南, 06/2008, A5E

6 目录 S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试 4 入门指南, 06/2008, A5E

7 引言 1 本 入门指南 手册的内容在本手册中, 我们将使用一个实例引导您通过完成所需步骤来创建一个功能性应用 在操作本实例的过程中, 您将了解与 CPU 关联的软 硬件基本功能 完成此过程需要一到两个小时, 具体时间取决于您的经验 S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试入门指南, 06/2008, A5E

8 引言 S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试 6 入门指南, 06/2008, A5E

9 准备工作 2 适用性 本指南适用于以下 CPU: CPU 订货号 运行时是否需要 SIMATIC 微型存储 卡? 起始版本 312 6ES AE13-0AB0 是 V ES AG13-0AB0 是 V DP 6ES AG10-0AB0 是 V DP 6ES AJ10-0AB0 是 V PN/DP 6ES EH13-0AB0 是 V PN/DP 6ES EK13-0AB0 是 V PN/DP 6ES EL00-0AB0 是 V2.7 要求 您需要具备电子 电气工程的基本知识以及使用 Microsoft Windows 的经验 警告 将 S7-300 用作设备和系统的组件时, 根据具体应用, 您可能需要遵守某些规则和规定 请注意适用的安全和事故预防规章, 例如 IEC 204 ( 急停系统 ) 违反这些规定可能造成严重的人身伤害并可能损坏机器和设备 S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试入门指南, 06/2008, A5E

10 准备工作 所需材料和工具 数量 物品 订货号 ( 西门子 ) 1 安装导轨 例如 :6ES AE80-0AA0 1 电源 (PS) 模块 例如 :6ES EA00-0AA0 1 CPU 31x, 例如 CPU 312 例如 :6ES AE13-0AB0 1 SIMATIC 微型存储卡注意 : SIMATIC 微型存储卡是运行某些 CPU 所必需的 ( 请参阅 适用性 ) 例如 6ES Lx20-0AA0 1 带总线连接器的数字量输入模块 (DI) 例如 :6ES BH02-0AA0 1 带总线连接器的数字量输出模块 (DO) 例如 :6ES BH01-0AA0 2 带螺钉型触点的多针前连接器例如 :6ES AM00-0AA0 1 编程设备 (PG), 带 MPI 接口以及 PG 电缆, 且安装了 STEP 7 软件 (V5.2 + SP2 或更高版本 ), 或者 带适当接口卡的 PC 取决于组态 多个 M6 螺钉和螺母 ( 长度取决于安装位置 ) 以及适当的螺丝刀 / 扳手 可从市场购买 1 刀口宽度为 3.5 mm 的螺丝刀 可从市场购买 1 刀口宽度为 4.5 mm 的螺丝刀 可从市场购买 1 切边刀具和剥线器 可从市场购买 1 压接工具 可从市场购买 X m 大约 2 m X m 横截面积为 10 mm 2 的导轨接地电缆, 且电缆接头适合 M6 螺钉 电缆长度视具体要求而定 带适当绝缘环套管且横截面积为 1 mm 2 的软电缆, 长度为 6 mm 带防电击接线头的 3 芯软电源线 (AC 230/120 V); 长度视具体要求而定, 并带有适当的套管和绝缘环 可从市场购买 可从市场购买 可从市场购买 2 单极 ON 按钮 (24 V) 可从市场购买 S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试 8 入门指南, 06/2008, A5E

11 准备工作 实例的布局 图 2-1 简单布局 (CPU 的某些细节可能与上图有差异 ) 8 (1) 安装导轨 (2) 电源开 / 关 (3) 用于设置线路电压 (4) LED (5) 存储卡 /SIMATIC 微型存储卡 (6) 模式选择开关 (7) 用于连接 MPI 接口的 PG 电缆 (8) 安装了 STEP 7 软件的编程设备 (PG) S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试入门指南, 06/2008, A5E

12 准备工作 图 2-2 为电源和 CPU 接线 ( 前盖打开 ) (1) 电源 (PS) 模块 (2) CPU (3) 用于连接 PG 的 MPI 接口 (4) 可拆卸的电源连接 (5) PS 和 CPU 之间的连接电缆 (6) 电源线扣夹 实例的功能 在按下按钮前, 输出无法切换 ( 即, 使得输出模块上的二极管亮起 ) S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试 10 入门指南, 06/2008, A5E

13 设备 步骤 : 导轨的安装和接地 安装装配导轨并接地 1. 用螺钉固定装配导轨 ( 螺钉尺寸 :M6) 确保装配导轨的上下至少各留有 40 mm 的间隙 在将其安装到接地金属板或钢制接地设备安装板时, 请确保装配导轨与安装表面之间的连接具有低阻抗 2. 将导轨连接到保护导体上 为此, 装配导轨上提供了一个 M6 保护导体螺钉 连接保护导体的电缆的横截面积最少为 :10 mm S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试入门指南, 06/2008, A5E

14 设备 步骤 : 导轨的安装和接地 将模块安装在装配导轨上 1. 首先, 插入电源模块 将其向左滑动到装配导轨上的接地螺钉位置, 然后将其拧紧 2. 要连接其它模块, 请将一个总线连接器插入 CPU 中 ( 请参阅图中部分 ) 3. 悬挂在 CPU 上 (1) 4. 将其滑动至左侧模块 (2) 5. 然后可向下旋压 (3) 在装配导轨上用螺钉拧紧模块 7. 需要使用带有 SIMATIC 微型存储卡的 CPU 将其插入插槽中 8. 还需要将数字输入和输出模块安装在该 CPU 的右侧 要执行此操作, 请重复第 1 步到第 6 步 S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试 12 入门指南, 06/2008, A5E

15 设备 步骤 : 为模块接线 步骤 : 为模块接线 警告 您可能会接触到连接到电源的通电电线 开始接线前, 务必将 S7-300 完全断开电源 为电源和 CPU 接线 1. 打开电源模块和 CPU 的前面板 2. 松开电源的电源线扣夹 3. 剥去软电源电缆的外皮, 压接在线端套管上, 然后连接到电源 ( 蓝色线接端子 M, 黑色线接端子 L1, 保护导线接端子 PE) 4. 拧紧电源线扣夹, 使其就位 5. 接下来, 将电源连接到 CPU 使用导线横截面积为 1 mm 2 的软电缆 将线端剥去大约 6 mm 的外皮, 然后压接到线端套管上 将电源上 L+ 和 M 端子连接到 CPU 上的对应端子 6. 检查线路电压选择器开关是否已设置为正确的线路电压 电源出厂时将线路电压设置为 AC 230 V 要标记前连接器, 请按照下列步骤操作 : 要调整电压, 请用螺丝刀卸下保护帽, 将开关设为所需的线路电压, 然后重新安上保护帽 S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试入门指南, 06/2008, A5E

16 设备 步骤 : 为模块接线 为数字量输入和输出模块接线 1. 打开数字量输入和输出模块的前面板 2. 将前连接器推入 DI 和 DO, 直至卡入到位 在此接线位置, 前连接器仍伸出于模块, 并且未连接至该模块 3. 将大约 10 条导线 (1mm 2 ) 切至所需长度 (20 cm), 并在线端安装套管 4. 按如下方式连接数字量输入模块的前连接器 : 端子 L+ 连接电源上的端子 L+; 端子 M 连接电源上的端子 M 端子 3 连接到按钮 1 的第一个连接点 端子 4: 连接到按钮 2 的第一个连接点 将按钮 1 和 2 上的两个未分配的连接点连接到电源上的 L+ 端子 5. 按如下方式为数字输出模块的前连接器接线 : 端子 L+ 连接电源上的端子 L+ 端子 M 连接电源上的端子 M 6. 使导线向下穿出前连接器 7. 按下模块顶部前连接器上的释放按钮 同时, 将前连接器推向模块, 直到释放按钮重 新卡入其原来的位置 说明 请注意 : 如果使用 40 针前连接器, 还必须使用前连接器中心的固定螺钉固定前连接器 8. 关闭数字输入和输出模块以及电源的前面板 S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试 14 入门指南, 06/2008, A5E

17 设备 步骤 : 硬件调试 步骤 : 硬件调试 操作步骤 1. 使用 PG 电缆将编程设备连接到 CPU 使用带 PROFIBUS 连接器的电缆时, 请记住接通集成的终端电阻 关闭 CPU 的前面板盖, 然后将 CPU 上的模式选择器开关设置为 STOP 2. 连接供电线路, 然后接通电源模块 电源上的 DC24V LED 亮起 CPU 上的所有 LED 会亮起, 短时间后熄灭 ;SF-LED 和 DC5V-LED 会持续亮起 随后,STOP LED 缓慢闪烁, 表明 CPU 存储器复位 3. 根据 CPU 的类型, 可能需要在 CPU 中插入 SIMATIC 微型存储卡或备用电池 4. 执行 CPU 存储器复位 : 将模式开关旋到 MRES 将开关保持在此位置, 直到 STOP LED 第二次亮起并保持 然后松开模式开关 随后, 在 3 秒钟内将模式开关旋回 MRES STOP LED 开始快速闪烁,CPU 执行复位 现在即可松开模式开关 当 STOP LED 再次持续亮起时,CPU 便已完成存储器复位 5. 启动编程设备, 然后从 Windows Desktop 上运行 SIMATIC 管理器 将打开一个含有 SIMATIC 管理器的窗口 6. 选择按钮 1 第一个输入的指示灯将亮起 7. 选择按钮 2 第二个输入的 LED 将亮起 S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试入门指南, 06/2008, A5E

18 设备 3.4 第 4 步 : 在 STEP 7 的 HW 组态中配置硬件 3.4 第 4 步 : 在 STEP 7 的 HW 组态中配置硬件 在 STEP 7 中创建新项目 : 1. 选择 文件 > 新建... 菜单命令 输入项目名称并单击 确定 进行确认 这样就创建了一个新项目 添加新的 S7-300 站 1. 选择 插入 > 站 > SIMATIC 300 站 菜单命令 右侧窗口的 SIMATIC 300 (1) 图标将高亮显示 添加导轨 1. 在右侧窗口中, 首先双击 SIMATIC 300 (1) 图标, 然后双击 硬件 图标 硬件配置编辑器 (HW Config) 将打开 2. 可从窗口左侧的硬件目录插入硬件组件 如果未显示目录, 请使用 视图 > 目录 菜单命令激活目录 在硬件目录中, 通过 SIMATIC 300 浏览到 Rack-300 通过拖放操作将导轨复制到右侧窗口中 这样, 导轨被插入到右侧窗口中 添加电源 : 1. 在硬件目录中, 浏览到 PS-300 拖动电源并将其放到导轨的插槽 1 中 说明注意 : 可单击电源来显示其订货号 订货号就显示在目录下方的框中 电源模块即会插入到插槽 1 添加 CPU: 1. 在硬件目录中, 浏览到 CPU-300 将 CPU 拖放到导轨的插槽 2 中 该 CPU 即被插入到插槽 2 S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试 16 入门指南, 06/2008, A5E

19 设备 3.4 第 4 步 : 在 STEP 7 的 HW 组态中配置硬件 添加数字量输入和输出模块 : 1. 在硬件目录中, 通过 SM-300 浏览到 DI-300, 选择数字量输入模块 将数字量输入模块拖动至导轨上并将其放在插槽 4 中 该数字量输入模块即会插入到插槽 4 2. 在硬件目录中, 通过 SM-300 浏览到 DI-300, 选择数字量输出模块 将数字量输出模块拖动至导轨上并将其放在插槽 5 中 该数字量输出模块即会插入到插槽 5 保存并编译配置 : 1. 从工作站菜单中, 选择保存并编译命令 编译并保存硬件配置 2. 关闭编辑器 编辑器随即关闭 此时,CPU 会显示在 SIMATIC 管理器的站中 S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试入门指南, 06/2008, A5E

20 设备 3.5 第 5 步 : 对电路进行编程 3.5 第 5 步 : 对电路进行编程 操作步骤 1. 在右侧窗口中, 先双击 CPU 图标, 然后是 S7 程序 (1) 图标 块 图标, 最后双击 OB1 图标 将显示 OB1 的 属性 对话框 2. 从该组织块的属性中, 选择梯形图开发语言 单击 确定 进行确认 程序编辑器打开 3. 请小心地单击表示电流路径的水平线 该线将高亮显示 4. 在工具栏中, 单击 - - 图标 ( 常开触点 ) 两次, 然后单击 -( ) 图标 ( 线圈 ) 一次 随即这些图标会插入到电流路径中 5. 在电流路径中, 单击左侧常开触点的红色问号 常开触点即会高亮显示, 且问号将替换成一个包含光标的输入框 6. 输入 E124.1, 然后按回车 现在, 左侧的常开触点便标记为 I 以相同的方式将右侧按钮标记为 I124.2, 将线圈标记为 Q 设置 文件 > 关闭 菜单命令以关闭编辑器, 在提示您保存时, 请单击是 编辑器即会关闭并保存 OB 1 S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试 18 入门指南, 06/2008, A5E

21 设备 3.6 第 6 步 : 测试运行 3.6 第 6 步 : 测试运行 操作步骤 1. 使用 SIMATIC 300 站和 CPU 浏览至 S7 程序 在 SIMATIC 管理器中, 单击右侧窗口中的 块 现在,Blocks( 块 ) 会高亮显示 2. 在 Target system ( 目标系统 ) 菜单中, 选择 Download ( 下载 ) 以将程序和硬件配置传送到 CPU 单击 Yes( 是 ) 确认所有窗口 程序和组态随即从编程设备下载到 CPU 中 现在, 程序已存储在微型存储卡 ( 位于装载存储器中 ) 中, 在此处, 即使出现电源故障和复位, 程序也不会受到影响 3. 将 CPU 的模式开关设置为 RUN STOP LED 随即关闭 RUN LED 开始闪烁, 然后持续亮起 4. 交替按下每个按钮 每个输入的 LED 将依次亮起 5. 同时按下这两个按钮 两个输入的 LED 将同时亮起 第一个输出的 LED 将亮起 这相当于连通已连接的最终控制元件或显示 S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试入门指南, 06/2008, A5E

22 设备 3.6 第 6 步 : 测试运行 S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试 20 入门指南, 06/2008, A5E

23 更多信息 4 诊断 / 校正故障操作不当 接线错误或硬件配置有误都可能导致故障,CPU 会在 CPU 存储器复位后通过 SF 组故障 LED 对这些故障加以指示 有关如何分析此类错误和报警消息的信息, 请参考 CPU 31xC 和 CPU 31x 操作指令, 设置 包含更多信息的手册 有关更多的入门指南信息, 建议您参考 STEP 7 入门指南和练习 因特网上的服务及支持除文档外, 我们还在 Internet 上在线提供一个全面的知识库, 网址为 : 在那里您会找到 : 包含有关 Siemens 产品最新信息的商务快讯 所需的文档 ( 可在服务与支持中使用搜索引擎查找 ) 电子公告板, 可供全球的用户和专家交流知识 自动化与驱动产品部门的当地联系方式, 可在联系方式数据库中找到 有关现场服务 维修和备件的信息 在 服务 下面可找到更多信息 S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试入门指南, 06/2008, A5E

24 更多信息 S7-300 自动化系统 : CPU 31x 入门指南 : 调试 22 入门指南, 06/2008, A5E

25 SIMATIC S7-300 SIMATIC S7-300 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试 SIMATIC S7-300 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试 引言 1 准备 2 学习单元 3 更多信息 4 入门指南 12/2006 A5E

26 安全技术提示安全技术提示为了您的人身安全以及避免财产损失, 必须注意本手册中的提示 人身安全的提示用一个警告三角表示, 仅与财产损失有关的提示不带警告三角 警告提示根据危险等级由高到低如下表示 危险 表示如果不采取相应的小心措施, 将会导致死亡或者严重的人身伤害 警告 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致死亡或者严重的人身伤害 小心 带有警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致轻微的人身伤害 小心 不带警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致财产损失 注意 表示如果不注意相应的提示, 可能会出现不希望的结果或状态 当出现多个危险等级的情况下, 每次总是使用最高等级的警告提示 如果在某个警告提示中带有警告可能导致人身伤害的警告三角, 则可能在该警告提示中另外还附带有可能导致财产损失的警告 合格的专业人员仅允许安装和驱动与本文件相关的附属设备或系统 设备或系统的调试和运行仅允许由合格的专业人员进行 本文件安全技术提示中的合格专业人员是指根据安全技术标准具有从事进行设备 系统和电路的运行, 接地和标识资格的人员 按规定使用 请注意下列说明 : 警告 设备仅允许用在目录和技术说明中规定的使用情况下, 并且仅允许使用西门子股份有限公司推荐的或指定的其他制造商生产的设备和部件 设备的正常和安全运行必须依赖于恰当的运输, 合适的存储 安放和安装以及小心的操作和维修 商标 责任免除 所有带有标记符号 的都是西门子股份有限公司的注册商标 标签中的其他符号可能是一些其他商标, 这是出于保护所有者权利的目地由第三方使用而特别标示的 我们已对印刷品中所述内容与硬件和软件的一致性作过检查 然而不排除存在偏差的可能性, 因此我们不保证印刷品中所述内容与硬件和软件完全一致 印刷品中的数据都按规定经过检测, 必要的修正值包含在下一版本中 Siemens AG Automation and Drives Postfach NÜRNBERG A5E P 02/2007 西门子股份有限公司版权所有 本公司保留技术更改的权利

27 目录 1 引言 准备 学习单元 第 1 步 : 安装固定导轨和各模块 第 2 步 : 模块接线 第 3 步 : 硬件调试 第 4 步 : 对电路进行编程 第 5 步 : 组态硬件 第 6 步 : 试运行 更多信息 更多信息...17 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试入门指南, 12/2006, A5E

28 目录 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试 4 入门指南, 12/2006, A5E

29 引言 1 本 入门指南 手册的内容 本手册将基于一个实例, 引导您通过六个调试步骤来创建功能应用程序 在操作本实例的过程中, 您将了解与 CPU 31xC 相关的基本硬件和软件功能 此过程将花费 1.5 到 2 个小时, 具体时间取决于您的经验 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试入门指南, 12/2006, A5E

30 引言 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试 6 入门指南, 12/2006, A5E

31 准备 2 范围 本指南适用于以下 CPU: CPU 订货号 运行时是否需要 SIMATIC 微型存储卡 (MMC 卡 )? 起始版本固件 312C 6ES BE03-0AB0 是 V C 6ES BF03-0AB0 是 V C-2 PtP 6ES BF03-0AB0 是 V C-2 DP 6ES CF03-0AB0 是 V C-2 PtP 6ES BG03-0AB0 是 V C-2 DP 6ES CG03-0AB0 是 V 先决条件 您需要具备电子 / 电气工程的基本知识以及使用计算机和 Microsoft Windows 95/98/NT 的经验 警告作为设备或系统的组成部分,S7-300 可能需要根据其应用领域而遵守特定的规章制度 请确保遵守适当的安全和事故预防规章, 例如 IEC 204 规范 ( 紧急停止系统 ) 违反这些规章可能造成严重人身伤害并可能损坏机器和设备 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试入门指南, 12/2006, A5E

32 准备 所需材料和工具 数量物品订货号 ( 西门子 ) 1 固定导轨例如 6ES AE80-0AA0 1 电源模块 PS 307 (PS) 例如 6ES EA00-0AA0 1 CPU 31xC, 例如 CPU 313C 例如 6ES BF03-0AB0 1 SIMATIC 微型存储卡注意 : SIMATIC 微型存储卡是运行某些 CPU 所必需的 ( 请参阅 适用性 ) 例如 6ES LL00-0AA0 2 通过螺钉连接的 40 针前连接器 6ES AM00-0AA0 1 编程设备 (PG), 带 MPI 接口以及 PG 电缆, 且安装了 STEP 7 取决于组态软件 (V5.2 + SP2 或更高版本 ), 或者 带适当接口卡的 PC X m 带总线连接器的 PROFIBUS DP 电缆 取决于现场情况 多个 M6 螺母和螺栓 ( 长度取决于具体安装 ) 以及适当的螺丝刀 / 扳手 常用类型 mm 宽刀片的螺丝刀 常用类型 mm 宽刀片的螺丝刀常用类型 1 切边刀具和剥线器常用类型 1 压接工具 常用类型 X m 用于将导轨接地 带有适合 M6 的电缆接线头且横截面积为 10 mm 2 常用类型 的电缆, 长度取决于具体情况 约 2 米 带适当绝缘环套管且横截面积为 1 mm 2 的软线, 长度为 6 mm 常用类型 X m 带 Schuko 插头和侧接地触点的 3 芯电源电缆 (230/120 VAC), 长度适合具体 常用类型 情况和相应的套管 2 单极 ON 开关 (24 V) 常用类型 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试 8 入门指南, 12/2006, A5E

33 准备 实例设置 E124.1 SF BF DC5V FRCE RUN STOP RUN STOP MRES E A Volt 图 2-1 实例组态概述 (1) 设置电源电压 (2) 模式选择器 (3) 装配导轨 (4) 安装了 STEP 7 软件的编程设备 (5) PG 电缆 (6) 按钮 (7) 连接电缆 (8) 张力消除夹 (9) 电源开 / 关 实例功能 只有当按下按钮 I124.1 和按钮 I124.2 时, 才能接通输出 Q124.0( 即二极管 Q124.0 亮起 ) 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试入门指南, 12/2006, A5E

34 准备 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试 10 入门指南, 12/2006, A5E

35 学习单元 第 1 步 : 安装固定导轨和各模块 导轨安装顺序 从左到右 : 电源 PS CPU 313C 此大纲提供了整体组态的概述 安装装配导轨并接地 1. 用螺钉固定在装配导轨上 ( 螺钉规格 :M6), 以便在导轨上下各留出至少 40 mm 的间隙 在将其安装到接地金属板或钢制接地设备安装板时, 请确保装配导轨与安装表面之间的连接具有低阻抗 2. 将导轨连接到保护导体上 为此, 导轨上提供了一个 M6 螺钉 连接到保护导体的导线的最小横截面积为 : 至少 10 mm 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试入门指南, 12/2006, A5E

36 学习单元 3.1 第 1 步 : 安装固定导轨和各模块 将模块安装在装配导轨上 1. 将电源模块钩住导轨, 再将其滑动到导轨的接地螺钉位置, 然后用螺钉将其固定住 2. 将 CPU 钩住导轨 (1), 再将其滑动到靠紧左侧模块的位置 (2), 然后将其向下旋转就位 (3) 拧紧 CPU 的螺栓, 扭矩介于 0.8 和 1.1 Nm 之间 4. 将微型存储卡插入 CPU(4); 这是运行 CPU 所必需的 如果您不了解微型存储卡的内容, 请首先在编程设备上将其内容擦除 4 0,8 bis 1,1 Nm 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试 12 入门指南, 12/2006, A5E

37 学习单元 3.2 第 2 步 : 模块接线 3.2 第 2 步 : 模块接线 警告如果电源模块 PS 307 已通电或电源电缆已连接到电源上, 您可能会接触到带电电线 只有在关闭电源后才能进行 S7-300 的接线工作! 为电源和 CPU 接线 1. 打开电源模块和 CPU 的前面板盖 2. 松开电源模块上的电缆夹 3. 剥除电源线上的绝缘材料, 连接电缆端套管 ( 对于铰链导体 ) 并将它们连接到电源 4. 拧紧电缆夹 5. 在电源和 CPU 之间插入两根短连接电缆并用螺钉拧紧 6. 检查线路电压选择器开关是否已设置为正确的线路电压 电源模块的默认线路电压设置为 230 VAC 要标记前连接器, 请按照下述步骤进行 : 要更改电压, 请用螺丝刀卸下保护帽, 将开关设为所需的线路电压, 然后装回保护帽 为 DI 和 DO 的前连接器接线 1. 打开 CPU 313C 的右侧前面板 2. 将前连接器放入接线位置 方法是将前连接器推入 CPU, 直至其锁定 在此位置处, 前连接器仍然从 CPU 中凸出 在接线位置处, 已接线的前连接器与模块不接触 3. 从要插入前连接器的电缆的一端剥除 6 mm 的绝缘材料 将电缆端套管连接到这些线端 4. 按如下所述为前连接器 (DI 侧 ) 接线 : 端子 1: 电源的 L+ 端 端子 3: 按钮 1 端子 4: 按钮 2 端子 20: 电源的 M 端 5. 按如下所述为前连接器 (DO 侧 ) 接线 : 端子 21 和 31: 电源的 L+ 端 端子 30: 电源的 M 端 6. 将按钮的空闲电缆端与电源的 L+ 相连 7. 使电线向下穿出前连接器 8. 用螺钉将前连接器固定 ( 如此将与模块建立交换数据 ) 9. 关闭电源模块的前面板盖和 CPU 的前面板 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试入门指南, 12/2006, A5E

38 学习单元 3.3 第 3 步 : 硬件调试 3.3 第 3 步 : 硬件调试 步骤 1. 使用 PG 电缆将编程设备连接到 CPU 使用带 PROFIBUS 连接器的电缆时, 请记住接通集成的端接电阻器 关闭 CPU 的前面板盖, 然后将 CPU 上的模式选择器开关设为 STOP 2. 连接电源电缆, 然后接通电源模块 PS 307 电源上的 DC24V LED 将亮起 CPU 上的所有 LED 将点亮, 短时间后熄灭 ;SF LED 和 DC5V LED 持续亮起 随后,STOP LED 缓慢闪烁, 指明 CPU 存储器复位 3. 执行 CPU 存储器复位 : 将模式开关旋向 MRES 将模式选择器保持在此位置, 直至 STOP LED 第二次亮起并持续大约 3 秒钟 然后将其松开 必须在 3 秒钟内将模式开关旋回 MRES STOP LED 开始快速闪烁并且 CPU 执行复位 现在即可松开模式开关 当 STOP LED 再次持续亮起时,CPU 已完成存储器复位 4. 启动编程设备, 然后从 Windows 桌面上运行 SIMATIC 管理器 将打开 SIMATIC 管理器的窗口 5. 选择按钮 1 I124.1 的 LED 亮起 无任何 DO LED 亮起 6. 选择按钮 2 I124.2 的 LED 亮起 无任何 DO LED 亮起 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试 14 入门指南, 12/2006, A5E

39 学习单元 3.4 第 4 步 : 对电路进行编程 3.4 第 4 步 : 对电路进行编程 操作步骤 1. 按照编程设备中 STEP 7 New Project ( 新建项目 ) 向导的说明, 创建一个包含以下数据的新项目 : CPU 型号 : CPU 313C 要创建的块 :OB 1 项目名称 : S7_Pro1 将打开一个带有 S7_Pro 标题的窗口, 该窗口分为两部分 2. 在窗口右侧部分中, 双击 OB1 图标 将打开用于编辑 OB 1 块的编辑器 3. 在 View ( 视图 ) 菜单中, 选择 LAD 以切换到梯形图逻辑编程语言 在窗口左侧底部, 程序段 1 中将显示电流路径 4. 请小心地单击表示电流路径的水平线 该线将高亮显示 5. 在工具栏中, 单击 图标 ( 常开触点 ) 两次, 然后单击 ( ) 图标 ( 线圈 ) 一次 这些图标将插入到电流路径中 6. 在电流路径中, 单击左侧常开触点的红色问号 常开触点即会高亮显示, 且问号将替换成一个包含光标的文本输入框 7. 输入 I124.1, 然后按 Return 键 此时, 左侧的常开触点被标记为 I 以相同的方式将右侧按钮标记为 I124.2, 将线圈标记为 Q 关闭编辑器, 在系统提示您保存时单击是 编辑器即会关闭并保存 OB 1 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试入门指南, 12/2006, A5E

40 学习单元 3.5 第 5 步 : 组态硬件 3.5 第 5 步 : 组态硬件 操作步骤 1. 在 SIMATIC 管理器中, 单击窗口左侧部分中的 SIMATIC 300 站 Hardware( 硬件 ) 和 CPU 313C 图标即会出现在右侧窗口中 2. 在窗口右侧部分中, 双击 Hardware( 硬件 ) 图标 将打开用于编辑硬件的编辑器 3. 如果窗口的右侧部分中未显示目录, 请在 View( 视图 ) 菜单中选择 Catalog( 目录 ) 将其激活 4. 展开 SIMATIC 300 和 CPU-300, 直到出现 CPU 313C 5. 将 CPU 313C 拖到插槽 2 中 ( 左上方或左下方窗口 ) 将其插入 注意如果单击 CPU, 可以在目录中看到相应的订货号 该 CPU 的订货号将显示在目录下面的框中 6. 请检查在左侧窗口下半部分中, 显示的插槽 2 的订货号是否与您的 CPU 的订货号一致 可能需要扩展订货号列的宽度以显示完整的编号 如果一致 : 跳到下一步 如果不一致 : 在目录中展开 CPU-300, 直到出现 CPU 313C, 然后从目录中拖动订货号正确的 CPU 以替换插槽 2 中的 CPU 7. 对于 PS 307 电源模块, 也执行第 3 步和第 4 步 将 PS 307 插入插槽 1 中 8. 跳转到 Station( 站 ) 菜单, 选择 Save and compile( 保存并编译 ) 随即会编译并保存硬件组态 9. 关闭编辑器 编辑器随即关闭 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试 16 入门指南, 12/2006, A5E

41 学习单元 3.6 第 6 步 : 试运行 3.6 第 6 步 : 试运行 操作步骤 1. 使用 SIMATIC 300 站和 CPU 313C 浏览至 S7 程序 在 SIMATIC 管理器中, 单击窗口右侧部分中的 Blocks( 块 ) Blocks( 块 ) 将高亮显示 2. 从 PLC 菜单中选择 Download( 下载 ), 将程序和硬件组态传送到 CPU 中 单击 Yes( 是 ) 确认所有窗口 程序和组态随即从编程设备下载到 CPU 中 现在, 程序已存储在微型存储卡 ( 位于装载存储器中 ) 中, 即使出现电源故障或复位, 程序也不会受到影响 3. 将 CPU 的模式开关设置为 RUN STOP LED 将关闭 RUN LED 开始闪烁, 然后持续亮起 4. 交替按下每个按钮 输入 I124.1 和 I124.2 的 LED 将交替亮起 输出 Q124.0 的 LED 不会亮起 5. 同时按下这两个按钮 输入 I124.1 和 I124.2 的 LED 将同时亮起 输出 Q124.0 的 LED 亮起 这将接通所连接的控制元件或指示灯 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试入门指南, 12/2006, A5E

42

43 更多信息 更多信息 诊断 / 校正错误 操作不当 接线错误或硬件组态错误都可能导致出错,CPU CP 或 IE/PB 连接器会在 CPU 存储器复位后通过 SF 组错误 LED 进行指示 CPU31xC 和 CPU 31x 操作指令 设置 和 使用 STEP 7 编程 手册中介绍了如何分析此类错误和报警 包含更多信息的手册 有关更多的入门指南信息, 建议您参阅 STEP 7 入门指南和练习 Internet 上的服务与支持 除文档外, 我们还在 Internet 上提供了全面的在线知识库, 网址为 : 在该网站上您可以找到 : 包含有关 Siemens 产品的最新信息的商务快讯 所需的文档 ( 可在 服务与支持 中使用搜索引擎查找 ) 全球的用户和专家可用来交流知识的电子公告牌 自动化与驱动产品部门的当地联系方式 ( 可在联系方式数据库中查找 ) 有关现场服务 维修和备件的信息 在 服务 下可找到更多信息 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试入门指南, 12/2006, A5E

44 更多信息 4.1 更多信息 自动化系统 S7-300: CPU 31xC 入门指南 : 调试 20 入门指南, 12/2006, A5E

45 SIMATIC S7-300 SIMATIC S7-300 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用模拟输出定位 SIMATIC S7-300 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用模拟输出定位 引言 1 准备 2 学习单元 3 更多信息 4 入门指南 12/2006 A5E

46 安全技术提示安全技术提示为了您的人身安全以及避免财产损失, 必须注意本手册中的提示 人身安全的提示用一个警告三角表示, 仅与财产损失有关的提示不带警告三角 警告提示根据危险等级由高到低如下表示 危险 表示如果不采取相应的小心措施, 将会导致死亡或者严重的人身伤害 警告 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致死亡或者严重的人身伤害 小心 带有警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致轻微的人身伤害 小心 不带警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致财产损失 注意 合格的专业人员 按规定使用 表示如果不注意相应的提示, 可能会出现不希望的结果或状态 当出现多个危险等级的情况下, 每次总是使用最高等级的警告提示 如果在某个警告提示中带有警告可能导致人身伤害的警告三角, 则可能在该警告提示中另外还附带有可能导致财产损失的警告 仅允许安装和驱动与本文件相关的附属设备或系统 设备或系统的调试和运行仅允许由合格的专业人员进行 本文件安全技术提示中的合格专业人员是指根据安全技术标准具有从事进行设备 系统和电路的运行, 接地和标识资格的人员 请注意下列说明 : 商标 责任免除 警告 设备仅允许用在目录和技术说明中规定的使用情况下, 并且仅允许使用西门子股份有限公司推荐的或指定的其他制造商生产的设备和部件 设备的正常和安全运行必须依赖于恰当的运输, 合适的存储 安放和安装以及小心的操作和维修 所有带有标记符号 的都是西门子股份有限公司的注册商标 标签中的其他符号可能是一些其他商标, 这是出于保护所有者权利的目地由第三方使用而特别标示的 我们已对印刷品中所述内容与硬件和软件的一致性作过检查 然而不排除存在偏差的可能性, 因此我们不保证印刷品中所述内容与硬件和软件完全一致 印刷品中的数据都按规定经过检测, 必要的修正值包含在下一版本中 Siemens AG Automation and Drives Postfach NÜRNBERG A5E P 02/2007 西门子股份有限公司版权所有 本公司保留技术更改的权利

47 目录 1 引言 准备 学习单元 第 1 步 : 为电源和 CPU 接线 第 2 步 : 安装实例项目 第 3 步 : 为 CPU 31xC 分配参数 第 4 步 : 将块链接到用户程序 第 5 步 : 试运行 更多信息 更多信息...17 表格 表格 3-1 CONNECTOR X 表格 3-2 CONNECTOR X 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用模拟输出定位 入门指南, 12/2006, A5E

48 目录 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用模拟输出定位 4 入门指南, 12/2006, A5E

49 引言 1 本 入门指南 手册的内容 本 入门指南 手册基于具体实例, 引导您完成五个调试步骤, 最终使您能够使用移动定位相关功能 在本实例中, 您将会了解一些软硬件基本功能并能够计算和检查与应用相关的参数 本手册的参考资料也有助于您对其所包含的信息有一个总体了解 完成此过程需要 1 到 2 个小时, 具体时间取决于您的经验 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用模拟输出定位 入门指南, 12/2006, A5E

50 引言 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用模拟输出定位 6 入门指南, 12/2006, A5E

51 准备 2 范围 本指南适用于以下 CPU: CPU 订货号运行时是否需要 SIMATIC 微 型存储卡? 起始版本 固件 314C-2 DP 6ES CG03-0AB0 是 V C-2 PtP 6ES BG03-0AB0 是 V 要求 必须满足以下要求 : 拥有一个由一个电源模块和一个 CPU 314C-2 DP/PtP 组成的 S7-300 站 已在 PG 上正确安装了 STEP 7 V5.2 + SP2 或更高版本 拥有包含实例项目的光盘或已从 Internet 下载了这些实例项目 已经为此 S7-300 站建立了一个项目 PG 已连接到 CPU 具备一个外部 24 V DC 电源 一个编码器 一个驱动器以及必要的附件 ( 例如前连接器和接线材料 ) 已提供硬件限制开关和紧急切断开关, 以便对系统进行安全可靠的操作 CPU 已正确连接到电源 警告根据相关的应用领域, 按照特定的规则和规定集来定义 S7-300 在设备或系统中的操作 请注意现行的用于防止发生事故的安全规定, 例如 IEC 204( 紧急切断设备 ) 违反这些规定可能造成严重的人身伤害并可能损坏机器和设备 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用模拟输出定位 入门指南, 12/2006, A5E

52 准备 实例的布局 (1) 用于设置线路电压 (2) 模式选择器 (3) 装配导轨 (4) 安装了 STEP 7 软件的编程设备 (5) PG 电缆 (6) 连接电缆 (7) 电源线扣夹 (8) 电源 ON/OFF 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用模拟输出定位 8 入门指南, 12/2006, A5E

53 学习单元 第 1 步 : 为电源和 CPU 接线 警告 在 PS 307 电源模块接通或将 PS 的电源电缆连接到主电源后, 您有可能会碰到已通电的电 线 只有在切断电源后才能进行 S7-300 的接线工作! 操作步骤 1. 将已接线的前连接器装到 CPU 上, 然后拧紧固定螺钉 2. 连接输入和输出的电源 : 24 V 连接到 X2 针脚 1 和 21 接地连接 X2 针脚 20 和 给增量位置编码器提供 24 V 电源 4. 连接编码器信号 (X2, 针脚 2 到 4) 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用模拟输出定位 入门指南, 12/2006, A5E

54 学习单元 3.1 第 1 步 : 为电源和 CPU 接线 5. 将电源装置连接到电源 6. 通过屏蔽电缆连接电源装置的信号线 (X1, 针脚 16 或 17 以及针脚 20 和 X2, 针脚 28 和 30) 7. 剥去屏蔽电缆的绝缘层, 然后使用屏蔽端子元件将电缆屏蔽层夹到屏蔽连接元件上 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用模拟输出定位 10 入门指南, 12/2006, A5E

55 学习单元 3.1 第 1 步 : 为电源和 CPU 接线 连接器针脚分配 下文所述的针脚分配仅针对与定位类型对应的连接器 表格 3-1 CONNECTOR X1 针脚 名称 / 地址 功能 16 AO 0 (V) 电压输出, 电源装置 17 AO 0 (A) 电流输出, 电源装置 20 Mana 模拟量接地 表格 3-2 CONNECTOR X2 针脚 名称 / 地址 功能 1 1 L+ 输入的 24 V 电源 2 DI+0.0 编码器信号 A 3 DI+0.1 编码器信号 B 4 DI+0.2 编码器信号 N 5 DI+0.3 长度测量 6 DI+0.4 参考点开关 20 1 M 接地 21 2 L+ 输出的 24 V 电源 28 DO+0.6 CONV_EN: 启用电源装置 30 2 M 接地 参考 可在 S7-300 文档中找到有关其余连接器的信息 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用模拟输出定位 入门指南, 12/2006, A5E

56 学习单元 3.2 第 2 步 : 安装实例项目 3.2 第 2 步 : 安装实例项目 引言 在安装实例项目时, 有以下两种选择 : 从光盘安装 1. 双击 SETUP 文件夹中的 SETUP.EXE 文件, 启动光盘上的安装程序 安装程序随即启动 2. 现在, 请按照安装程序中的说明进行操作 从 Internet 安装 1. 打开包含实例项目的目录, 然后双击 SETUP.EXE 文件启动安装程序 安装程序随即启动 2. 现在, 请按照安装程序中的说明进行操作 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用模拟输出定位 12 入门指南, 12/2006, A5E

57 学习单元 3.3 第 3 步 : 为 CPU 31xC 分配参数 3.3 第 3 步 : 为 CPU 31xC 分配参数 操作步骤 1. 在 SIMATIC 管理器中打开项目 将打开一个带有项目标题的窗口, 该窗口分为两部分 2. 在项目中, 调用 HW Config 组态表 3. 双击子模块 AI5/AO Properties AI5/AO2 ( 属性 AI5/AO2) 对话框随即打开 4. 通过单击 Output ( 输出 ) 标签的 Output mode ( 输出模式 ) 域, 然后选择 Disabled ( 禁用 ) 来禁用模拟输出 0 单击 确定 关闭该对话框 模拟输出 0 随即启用以控制电机电源装置 5. 双击子模块 Positioning ( 定位 ) Positioning properties ( 定位属性 ) 对话框随即打开 6. 选择 Positioning with analog output ( 使用模拟输出定位 ) 在 Drive( 驱动器 ) Axis ( 轴 ) 和 Encoder( 编码器 ) 标签上, 根据系统自定义属性 7. 单击 OK ( 确定 ) 确认设置 Positioning properties ( 定位属性 ) 对话框随即关闭 8. 单击 Station ( 站 )> Save and compile ( 保存并编译 ), 将组态保存到项目中 现在, 所做的更改便存储在项目中 9. 当 CPU 处于 STOP 状态时, 请选择 PLC > Load to module... ( 装载到模块...) 来下载组态 现在, 数据从 PG 下载到 CPU 中 10. 单击 Station ( 站 )> Close ( 关闭 ), 关闭 HW Config 返回到 SIMATIC 管理器 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用模拟输出定位 入门指南, 12/2006, A5E

58 学习单元 3.4 第 4 步 : 将块链接到用户程序 3.4 第 4 步 : 将块链接到用户程序 操作步骤 1. 使用 SIMATIC 管理器打开目录 \Siemens\STEP7\Examples 中的项目 ZEn26_03_TF 31xC_Pos 一个由两部分组成的窗口随即打开, 显示了项目的标题 2. 双击 S7 程序 Analog 1 First Steps 在右侧窗口中, 将显示 Sources ( 源 ) Blocks ( 块 ) 和 Symbols ( 符号 ) 文件夹 3. 双击 Blocks ( 块 ) 将显示 S7 程序的所有块 4. 将此文件夹中的所有块复制到 SIMATIC 300 Station (SIMATIC 300 站 ) > CPU3xx > S7 Program (S7 程序 )> Blocks ( 块 ) 中您的项目中 芯片名称 ( 在工具栏中 ) 说明 OB1 CYCLE_EXC 循环程序 OB100 * COMPLETE RESTART 完全重新启动 : 复位控制信号 FC1 GETST_A 实例 1: ANALOG, 初始步骤 SFB44 ANALOG SFB ANALOG DB6 DI_ANALOG ANALOG 的背景数据块 VAT_GETST_A VAT_GETST_A 变量表 * 注意 : 在 COMPLETE RESTART(OB 100) 块中调整速度 加速度 减速度以及转换误差和关闭误差的数值 1. 在 SIMATIC 管理器中, 选择 SIMATIC 300 Station (SIMATIC 300 站 )> CPU3xx > S7 Program (S7 程序 )> Blocks ( 块 ) 将显示 S7 程序的所有块 2. 通过 PLC > Download ( 下载 ) 将其所包含的所有 S7 块下载到您的 CPU(CPU 处于 STOP 模式 ) 程序和组态随即从 PG 下载到 CPU 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用模拟输出定位 14 入门指南, 12/2006, A5E

59 学习单元 3.5 第 5 步 : 试运行 3.5 第 5 步 : 试运行 操作步骤 1. 在 Function blocks ( 功能块 ) 目录中, 双击项目中的变量表 VAT_GETST_A 将显示待监视和修改的变量表 2. 使用 PLC > Connect to ( 连接到 )> Configured CPU ( 组态的 CPU) 转至在线状态 在右下方, 您将看到该 CPU 被设置成 STOP 模式 3. 使用 Variable ( 变量 )> Monitor ( 监视 ) 激活监视 当前地址值显示在 Status Value ( 状态值 ) 列中 小心后续两个测试步骤将启动驱动器 可使用以下方法之一再次停止驱动器 : 将方向的控制值再次设置为 0, 然后将其激活 将启用驱动器的控制值再次设置为 0, 然后将其激活 将 CPU 切换至 STOP 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用模拟输出定位 入门指南, 12/2006, A5E

60 学习单元 3.5 第 5 步 : 试运行 4. 将 CPU 切换至 RUN 在右下方, 您将看到该 CPU 被设置成 RUN 模式 进行以下两个试验 使用 Variable ( 变量 )> Activate Modify Values ( 激活修改值 ), 可使控制值生效 Jogging ( 点动 ) 模式 进行以下设置 : MODE_IN = 1: 选择 Jogging ( 点动 ) 模式 DRV_EN = 1: 启用驱动器 SPEED: 速度, 以脉冲 / 秒为单位启动驱动器 : DIR_P = 1: 正方向点动 DIR_M = 1: 反方向点动 可在 Status Value ( 状态值 ) 列中监视以下信号状态 : ST_ENBL = 1: 允许启动 MOD_OUT = 1: 当前为 Jogging ( 点动 ) 模式 WORKING = 1: 激活进给 ACT_POS: 当前的实际位置 注释 : 如果同时激活 DIR_P 和 DIR_M 这两个变量, 则无法定位 Incremental approach, relative ( 增量逼近, 相对 ) 模式进行以下设置 : MODE_IN = 4: 选择 Incremental approach, relative ( 增量逼近, 相对 ) 模式 DRV_EN = 1: 启用驱动器 TARGET: 距离, 以脉冲为单位 SPEED: 速度, 以脉冲 / 秒为单位启动驱动器 : DIR_P = 1: 正方向增量逼近, 相对 DIR_M = 1: 反方向增量逼近, 相对 可在 Status Value ( 状态值 ) 列中监视以下信号状态 : ST_ENBL = 1: 允许启动 MOD_OUT = 4: 当前模式为 Incremental approach, relative ( 增量逼近, 相对 ) WORKING = 1: 激活进给 ACT_POS: 当前的实际位置 POS_RCD = 1: 已达到的位置 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用模拟输出定位 16 入门指南, 12/2006, A5E

61 更多信息 更多信息 诊断 / 校正故障 操作符输入不正确 接线故障或组态数据不一致都有可能导致故障 有关如何分析此类错误和消息的信息, 请参考 S7-300 文档 实例 : ZEn26_03_TF 31xC_Pos 项目包含更多实例, 您可以将这些实例用作指导 您可以根 据个人应用的需要, 自定义所有实例 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用模拟输出定位 入门指南, 12/2006, A5E

62 更多信息 4.1 更多信息 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用模拟输出定位 18 入门指南, 12/2006, A5E

63 SIMATIC S7-300 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 SIMATIC S7-300 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 引言 1 准备 2 学习单元 3 更多信息 4 入门指南 12/2006 A5E

64 安全技术提示安全技术提示为了您的人身安全以及避免财产损失, 必须注意本手册中的提示 人身安全的提示用一个警告三角表示, 仅与财产损失有关的提示不带警告三角 警告提示根据危险等级由高到低如下表示 危险 表示如果不采取相应的小心措施, 将会导致死亡或者严重的人身伤害 警告 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致死亡或者严重的人身伤害 小心 带有警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致轻微的人身伤害 小心 不带警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致财产损失 注意 合格的专业人员 按规定使用 表示如果不注意相应的提示, 可能会出现不希望的结果或状态 当出现多个危险等级的情况下, 每次总是使用最高等级的警告提示 如果在某个警告提示中带有警告可能导致人身伤害的警告三角, 则可能在该警告提示中另外还附带有可能导致财产损失的警告 仅允许安装和驱动与本文件相关的附属设备或系统 设备或系统的调试和运行仅允许由合格的专业人员进行 本文件安全技术提示中的合格专业人员是指根据安全技术标准具有从事进行设备 系统和电路的运行, 接地和标识资格的人员 请注意下列说明 : 商标 责任免除 警告 设备仅允许用在目录和技术说明中规定的使用情况下, 并且仅允许使用西门子股份有限公司推荐的或指定的其他制造商生产的设备和部件 设备的正常和安全运行必须依赖于恰当的运输, 合适的存储 安放和安装以及小心的操作和维修 所有带有标记符号 的都是西门子股份有限公司的注册商标 标签中的其他符号可能是一些其他商标, 这是出于保护所有者权利的目地由第三方使用而特别标示的 我们已对印刷品中所述内容与硬件和软件的一致性作过检查 然而不排除存在偏差的可能性, 因此我们不保证印刷品中所述内容与硬件和软件完全一致 印刷品中的数据都按规定经过检测, 必要的修正值包含在下一版本中 Siemens AG Automation and Drives Postfach NÜRNBERG A5E P 02/2007 西门子股份有限公司版权所有 本公司保留技术更改的权利

65 目录 1 引言 准备 学习单元 第 1 步 : 为电源和 CPU 接线 第 2 步 : 安装实例项目 第 3 步 : 设置参数 第 4 步 : 将块链接到用户程序 第 5 步 : 进行测试 更多信息 更多信息...19 表格 表格 3-1 CONNECTOR X 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 入门指南, 12/2006, A5E

66 目录 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 4 入门指南, 12/2006, A5E

67 引言 1 本 入门指南 手册的内容 本 入门指南 手册基于具体实例, 引导您完成五个调试步骤, 最终使您能够使用移动定位相关功能 在本实例中, 您将会了解一些软硬件基本功能并能够计算和检查与应用相关的参数 本手册的参考资料也有助于您对其所包含的信息有一个总体了解 完成此过程需要 1 到 2 个小时, 具体时间取决于您的经验 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 入门指南, 12/2006, A5E

68 引言 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 6 入门指南, 12/2006, A5E

69 准备 2 范围 本指南适用于以下 CPU: CPU 订货号运行时是否需要 SIMATIC 微 型存储卡? 起始版本 固件 314C-2 DP 6ES CG03-0AB0 是 V C-2 PtP 6ES BG03-0AB0 是 V 先决条件 拥有一个由一个电源模块和一个 CPU 314C-2 DP/PtP 组成的 S7-300 站 已在 PG 上正确安装了 STEP 7 V5.2 + SP2 或更高版本 拥有包含实例项目的光盘或已从 Internet 下载了这些实例项目 已经为此 S7-300 站建立了一个项目 PG 已连接到 CPU 具备一个外部 24 V DC 电源 一个编码器 一个驱动器以及必要的附件 ( 例如前连接器和接线材料 ) 已提供硬件限制开关和紧急切断开关, 以便对系统进行安全可靠的操作 CPU 已正确连接到电源 警告根据相关的应用领域, 按照特定的规则和规定集来定义 S7-300 在设备或系统中的操作 请注意现行的用于防止发生事故的安全规定, 例如 IEC 204( 紧急切断设备 ) 违反这些规定可能造成严重的人身伤害并可能损坏机器和设备 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 入门指南, 12/2006, A5E

70 准备 实例的布局 (1) 用于设置线路电压 (2) 模式选择器 (3) 装配导轨 (4) 安装了 STEP 7 软件的编程设备 (5) PG 电缆 (6) 连接电缆 (7) 电源线扣夹 (8) 电源 ON/OFF 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 8 入门指南, 12/2006, A5E

71 学习单元 第 1 步 : 为电源和 CPU 接线 警告 在 PS 307 电源模块接通或将 PS 的电源电缆连接到主电源后, 您有可能会碰到已通电的电 线 只有在切断电源后才能进行 S7-300 的接线工作! 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 入门指南, 12/2006, A5E

72 学习单元 3.1 第 1 步 : 为电源和 CPU 接线 操作步骤 1. 将已接线的前连接器装到 CPU 上, 然后拧紧固定螺钉 2. 连接数字量输入和输出的电源 : 24 V 连接到 X2 针脚 1 和 31 接地连接 X2 针脚 20 和 给增量位置编码器提供 24 V 电源 4. 连接编码器信号 (X2, 针脚 2 到 4) 5. 给继电器电路提供电源 6. 给继电器电路接线 (X2, 针脚 32 到 35 和针脚 40) 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 10 入门指南, 12/2006, A5E

73 学习单元 3.1 第 1 步 : 为电源和 CPU 接线 7. 剥去屏蔽电缆的绝缘层, 然后使用屏蔽端子元件将电缆屏蔽层夹到屏蔽连接元件上 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 入门指南, 12/2006, A5E

74 学习单元 3.1 第 1 步 : 为电源和 CPU 接线 连接器针脚分配 下文所述的针脚分配仅针对与定位类型对应的连接器 表格 3-1 CONNECTOR X2 针脚 名称 / 地址 功能 1 1 L+ 输入的 24 V 电源 2 DI+0.0 编码器信号 A 3 DI+0.1 编码器信号 B 4 DI+0.2 编码器信号 N 5 DI+0.3 长度测量 6 DI+0.4 参考点开关 20 1 M 接地 31 3 L+ 输出的 24 V 电源 32 DO+1.0 数字量输出 Q0 33 DO+1.1 数字量输出 Q1 34 DO+1.2 数字量输出 Q2 35 DO+1.3 数字量输出 Q M 接地 参考 可在 S7-300 文档中找到有关其它连接器的信息 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 12 入门指南, 12/2006, A5E

75 学习单元 3.2 第 2 步 : 安装实例项目 3.2 第 2 步 : 安装实例项目 引言 在安装实例项目时, 有以下两种选择 : 从光盘安装 1. 双击 SETUP 文件夹中的 SETUP.EXE 文件, 启动光盘上的安装程序 安装程序随即启动 2. 现在, 请按照安装程序中的说明进行操作 从 Internet 安装 1. 打开包含实例项目的目录, 然后双击 SETUP.EXE 文件启动安装程序 安装程序随即启动 2. 现在, 请按照安装程序中的说明进行操作 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 入门指南, 12/2006, A5E

76 学习单元 3.3 第 3 步 : 设置参数 3.3 第 3 步 : 设置参数 操作步骤 1. 在 SIMATIC 管理器中打开项目 将打开一个带有项目标题的窗口, 该窗口分为两部分 2. 在项目中, 调用 HW Config 组态表 3. 双击子模块 Positioning ( 定位 ) Positioning properties ( 定位属性 ) 对话框随即打开 4. 选择 Positioning with digital outputs ( 使用数字输出定位 ) 在 Drive( 驱动器 ) Axis ( 轴 ) 和 Encoder( 编码器 ) 标签上, 根据系统自定义属性 5. 单击 OK ( 确定 ), 确认设置 Positioning properties ( 定位属性 ) 对话框随即关闭 6. 单击 Station ( 站 )> Save and compile ( 保存并编译 ), 将组态保存到项目中 现在, 所做的更改便存储在项目中 7. 当 CPU 处于 STOP 状态时, 请选择 PLC > Load to module... ( 装载到模块...) 来下载组态 现在, 数据从 PG 下载到 CPU 中 8. 单击 Station ( 站 )> Close ( 关闭 ), 关闭 HW Config 返回到 SIMATIC 管理器 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 14 入门指南, 12/2006, A5E

77 学习单元 3.4 第 4 步 : 将块链接到用户程序 3.4 第 4 步 : 将块链接到用户程序 操作步骤 1. 使用 SIMATIC 管理器打开目录 \Siemens\STEP7\Examples 中的项目 ZEn26_03_TF 31xC_Pos 一个由两部分组成的窗口随即打开, 显示了项目的标题 2. 双击 S7 程序 Digital 1 First Steps 在右侧窗口中, 将显示 Sources ( 源 ) Blocks ( 块 ) 和 Symbols ( 符号 ) 文件夹 3. 双击 Blocks ( 块 ) 将显示 S7 程序的所有块 4. 将此文件夹中的所有块复制到 SIMATIC 300 Station (SIMATIC 300 站 ) > CPU3xx > S7 Program (S7 程序 )> Blocks ( 块 ) 中您的项目中 块名称 ( 在工具栏中 ) 说明 OB1 CYCLE_EXC 循环程序 OB100 * COMPLETE RESTART 完全重启动 : 复位控制信号 FC1 GETST_A 入门指南 DIGITAL SFB46 DIGITAL 系统功能块 POS DIGITAL DB6 DI_DIGITAL SFB DIGITAL 的背景数据块 VAT_GETST_A VAT_GETST_A 变量表 * 在 COMPLETE RESTART(OB 100) 块中调整转换误差和关闭误差的数值 1. 在 SIMATIC 管理器中, 选择 SIMATIC 300 Station (SIMATIC 300 站 )> CPU3xx > S7 Program (S7 程序 )> Blocks ( 块 ) 将显示 S7 程序的所有块 2. 通过 PLC > Download ( 下载 ) 将其所包含的所有 S7 块下载到您的 CPU(CPU 处于 STOP 模式 ) 程序和组态随即从 PG 下载到 CPU 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 入门指南, 12/2006, A5E

78 学习单元 3.5 第 5 步 : 进行测试 3.5 第 5 步 : 进行测试 操作步骤 1. 在 Blocks ( 块 ) 目录中, 双击项目中的变量表 VAT_GETST_d 将显示待监视和修改的变量表 2. 使用 PLC > Connect to ( 连接到 )> Configured CPU ( 组态的 CPU) 转至在线状态 在右下方, 您将看到该 CPU 被设置成 STOP 模式 3. 使用 Variable ( 变量 )> Monitor ( 监视 ) 激活监视 当前地址值显示在 Status Value ( 状态值 ) 列中 小心后续两个测试步骤将启动驱动器 可使用以下方法之一再次停止驱动器 : 将方向的控制值再次设置为 0, 然后将其激活 将启用驱动器的控制值再次设置为 0, 然后将其激活 将 CPU 切换至 STOP 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 16 入门指南, 12/2006, A5E

79 学习单元 3.5 第 5 步 : 进行测试 4. 将 CPU 切换至 RUN 在右下方, 您将看到该 CPU 被设置成 RUN 模式 5. 进行以下两个试验 使用 Variable ( 变量 )> Activate Modify Values ( 激活修改值 ), 可使控制值生效 Jogging ( 点动 ) 模式 进行以下设置 : MODE_IN = 1: 选择 Jogging ( 点动 ) 模式 DRV_EN = 1: 启用驱动器 SPEED: 速度 : 0 = 慢速运行,1 = 快速运行启动驱动器 : DIR_P = 1: 正方向点动 DIR_M = 1: 反方向点动 可在 Status Value ( 状态值 ) 列中监视以下信号状态 : ST_ENBL = 1: 允许启动 MOD_OUT = 1: 当前为 Jogging ( 点动 ) 模式 WORKING = 1: 激活进给 ACT_POS: 当前的实际位置 注意 : 如果同时激活 DIR_P 和 DIR_M 这两个变量, 则无法定位 Incremental approach, relative ( 增量逼近, 相对 ) 模式进行以下设置 : MODE_IN = 4: 选择 Incremental approach, relative ( 增量逼近, 相对 ) 模式 DRV_EN = 1: 启用驱动器 TARGET: 距离, 以脉冲为单位 SPEED: 速度 : 0 = 慢速运行,1 = 快速运行启动驱动器 : DIR_P = 1: 正方向增量逼近, 相对 DIR_M = 1: 反方向增量逼近, 相对 可在 Status Value ( 状态值 ) 列中监视以下信号状态 : ST_ENBL = 1: 允许启动 MOD_OUT = 4: 当前模式为 Incremental approach, relative ( 增量逼近, 相对 ) WORKING = 1: 激活进给 ACT_POS: 当前的实际位置 POS_RCD = 1: 已达到的位置 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 入门指南, 12/2006, A5E

80 学习单元 3.5 第 5 步 : 进行测试 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 18 入门指南, 12/2006, A5E

81 更多信息 更多信息 诊断 / 校正故障 操作符输入不正确 接线故障或组态数据不一致都有可能导致故障 有关如何分析此类错误和消息的信息, 请参考 S7-300 文档 实例 : ZEn26_03_TF 31xC_Pos 项目包含更多实例, 您可以将这些实例用作指导 您可以根 据个人应用的需要, 自定义所有实例 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 入门指南, 12/2006, A5E

82 更多信息 4.1 更多信息 调试 CPU 31xC 的初始步骤 : 使用数字输出定位 20 入门指南, 12/2006, A5E

83 SIMATIC S7-300 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 计数 引言 1 准备 2 SIMATIC S7-300 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 计数 学习单元 3 更多信息 4 入门指南 12/2006 A5E

84 安全技术提示安全技术提示为了您的人身安全以及避免财产损失, 必须注意本手册中的提示 人身安全的提示用一个警告三角表示, 仅与财产损失有关的提示不带警告三角 警告提示根据危险等级由高到低如下表示 危险 表示如果不采取相应的小心措施, 将会导致死亡或者严重的人身伤害 警告 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致死亡或者严重的人身伤害 小心 带有警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致轻微的人身伤害 小心 不带警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致财产损失 注意 合格的专业人员 按规定使用 表示如果不注意相应的提示, 可能会出现不希望的结果或状态 当出现多个危险等级的情况下, 每次总是使用最高等级的警告提示 如果在某个警告提示中带有警告可能导致人身伤害的警告三角, 则可能在该警告提示中另外还附带有可能导致财产损失的警告 仅允许安装和驱动与本文件相关的附属设备或系统 设备或系统的调试和运行仅允许由合格的专业人员进行 本文件安全技术提示中的合格专业人员是指根据安全技术标准具有从事进行设备 系统和电路的运行, 接地和标识资格的人员 请注意下列说明 : 商标 责任免除 警告 设备仅允许用在目录和技术说明中规定的使用情况下, 并且仅允许使用西门子股份有限公司推荐的或指定的其他制造商生产的设备和部件 设备的正常和安全运行必须依赖于恰当的运输, 合适的存储 安放和安装以及小心的操作和维修 所有带有标记符号 的都是西门子股份有限公司的注册商标 标签中的其他符号可能是一些其他商标, 这是出于保护所有者权利的目地由第三方使用而特别标示的 我们已对印刷品中所述内容与硬件和软件的一致性作过检查 然而不排除存在偏差的可能性, 因此我们不保证印刷品中所述内容与硬件和软件完全一致 印刷品中的数据都按规定经过检测, 必要的修正值包含在下一版本中 Siemens AG Automation and Drives Postfach NÜRNBERG A5E P 02/2007 西门子股份有限公司版权所有 本公司保留技术更改的权利

85 目录 1 引言 准备 学习单元 第 1 步 : 为电源和 CPU 接线 第 2 步 : 安装实例项目 第 3 步 : 设置参数 步骤 : 链接到用户程序 第 5 步 : 试运行 更多信息 更多信息...17 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 计数 入门指南, 12/2006, A5E

86 目录 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 计数 4 入门指南, 12/2006, A5E

87 引言 1 本 入门指南 手册的内容 本 入门指南 手册中的实例将引导您执行五个步骤, 来向您显示如何调试功能完整的记数器应用 您将熟悉软硬件基本功能, 并了解如何操作计数功能 本手册的参考资料也有助于您对其所包含的信息有一个总体了解 可在实例项目光盘中找到有关频率测量和脉冲宽度调制应用的其它说明 完成此过程需要 1 到 2 个小时, 具体时间取决于您的经验 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 计数 入门指南, 12/2006, A5E

88 引言 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 计数 6 入门指南, 12/2006, A5E

89 准备 2 范围 本指南适用于以下 CPU: CPU 订货号运行时是否需要 SIMATIC 微 型存储卡? 起始版本 固件 312C 6ES BE03-0AB0 是 V C 6ES BF03-0AB0 是 V C-2 PtP 6ES BF03-0AB0 是 V C-2 DP 6ES CF03-0AB0 是 V C-2 PtP 6ES BG03-0AB0 是 V C-2 DP 6ES CG03-0AB0 是 V 先决条件 拥有一个由电源模块和 CPU 31xC 组成的 S7-300 站 已在 PG 上正确安装了 STEP 7 V5.2 + SP2 或更高版本 拥有包含实例项目的光盘或已从 Internet 下载了这些实例项目 已经为此 S7-300 站建立了一个项目 PG 已连接到 CPU 已具备了所有必需的附件, 例如前连接器和接线材料 CPU 已正确连接到电源 警告根据相关的应用领域, 按照特定的规则和规定来定义 S7-300 在设备或系统中的操作 请注意现行的用于防止发生事故的安全规定, 例如 IEC 204( 紧急切断设备 ) 违反这些规定可能造成严重的人身伤害并可能损坏机器和设备 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 计数 入门指南, 12/2006, A5E

90 准备 实例的布局 (1) 用于设置线路电压 (2) 模式选择器 (3) 装配导轨 (4) 安装了 STEP 7 软件的编程设备 (5) PG 电缆 (6) 连接电缆 (7) 电源线扣夹 (8) 电源 ON/OFF 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 计数 8 入门指南, 12/2006, A5E

91 学习单元 第 1 步 : 为电源和 CPU 接线 警告 在 PS 307 电源模块接通或将 PS 的电源电缆连接到主电源后, 您有可能会碰到已通电的电 线 只有在切断电源后才能进行 S7-300 的接线工作! 操作步骤 1. 将前连接器装到 CPU 上, 然后拧紧固定螺钉 2. 为实例项目 Count 1 First Steps 接线, 如下 : 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 计数 入门指南, 12/2006, A5E

92 学习单元 3.1 第 1 步 : 为电源和 CPU 接线 连接器针脚分配 下文所述的针脚分配仅针对与定位类型对应的连接器 CPU 312C 名称 / 地址 实例功能 连接 : X1 2 DI+0.0 脉冲输入 3 DI+0.1 方向位 4 DI+0.2 硬件门 8 DI+0.6 锁存器输入 12 2 M 电源电压的参考电位 13 1 L+ 24 V DC 电源电压 16 DO+0.2 仿真 : 脉冲输入 -> 连接至 DI DO+0.3 仿真 : 方向位 -> 连接至 DI DO+0.4 仿真 : 硬件门 -> 连接至 DI DO+0.5 仿真 : 锁存器输入 -> 连接至 DI M 电源电压的参考电位 针脚 CPU 313C-2 DP/PtP:X1 CPU 313C 314C-2 DP/PtP: X2 名称 / 地址 功能 1 1 L+ 输入的 24 V 电源 2 DI+0.0 脉冲输入 3 DI+0.1 方向位 4 DI+0.2 硬件门 16 DI+1.4 锁存器输入 20 1 M 电源电压的参考电位 21 2 L+ 输出的 24 V 电源 24 DO+0.2 仿真 : 脉冲输入 -> 连接至 DI DO+0.3 仿真 : 方向位 -> 连接至 DI DO+0.4 仿真 : 硬件门 -> 连接至 DI DO+0.5 仿真 : 锁存器输入 -> 连接至 DI M 电源电压的参考电位 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 计数 10 入门指南, 12/2006, A5E

93 学习单元 3.1 第 1 步 : 为电源和 CPU 接线 下图作为一个实例说明了带有标准插头的 CPU 314C 针对带有两个连接器 (X1 和 X2) 的 CPU 的分布 RUN STOP MRES L+ M 参考 可在 S7-300 文档中找到有关其余连接器的信息 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 计数 入门指南, 12/2006, A5E

94 学习单元 3.2 第 2 步 : 安装实例项目 3.2 第 2 步 : 安装实例项目 引言 在安装实例项目时, 有以下两种选择 : 从光盘安装 1. 双击 SETUP 文件夹中的 SETUP.EXE 文件, 启动光盘上的安装程序 安装程序随即启动 2. 现在, 请按照安装程序中的说明进行操作 从 Internet 安装 1. 打开包含实例项目的目录, 然后双击 SETUP.EXE 文件启动安装程序 安装程序随即启动 2. 现在, 请按照安装程序中的说明进行操作 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 计数 12 入门指南, 12/2006, A5E

95 学习单元 3.3 第 3 步 : 设置参数 3.3 第 3 步 : 设置参数 操作步骤 1. 在 SIMATIC 管理器中打开项目 将打开一个带有项目标题的窗口, 该窗口分为两部分 2. 在项目中, 调用 HW Config 组态表 3. 双击子模块 Counting ( 计数 ) Counting properties ( 计数属性 ) 对话框随即打开 4. 选择通道 0 和 Infinite count ( 无限计数 ) 模式 在参数分配屏幕中进行以下设置 ( 不修改其它任何设置, 因为进行调试不需要它们 ): 输入 : 硬件门 输出响应 : 计数器值 比较值 5. 单击 OK ( 确定 ), 确认设置 Counting properties ( 计数属性 ) 对话框关闭 6. 单击 Station ( 站 )> Save and compile ( 保存并编译 ), 将组态保存到项目中 现在, 所做的更改便存储在项目中 7. 当 CPU 处于 STOP 状态时, 请选择 PLC > Load to module... ( 装载到模块...) 来下载组态 现在, 数据从 PG 下载到 CPU 中 8. 单击 Station ( 站 )> Close ( 关闭 ), 关闭 HW Config 返回到 SIMATIC 管理器 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 计数 入门指南, 12/2006, A5E

96 学习单元 步骤 : 链接到用户程序 步骤 : 链接到用户程序 操作步骤 1. 在 SIMATIC 管理器中, 通过 File ( 文件 )> Open... ( 打开...)> Sample projects ( 实例项目 ), 打开目录 \Siemens\STEP7\Examples 中的项目 ZEn26_02_TF 31xC_Cnt 一个由两部分组成的窗口随即打开, 显示了项目的标题 2. 双击 S7 程序 Count 1 First Steps 在右侧窗口中, 将显示 Sources ( 源 ) Blocks ( 块 ) 和 Symbols ( 符号 ) 文件夹 3. 双击 Blocks ( 块 ) 将显示 S7 程序的所有块 4. 将此文件夹中的所有块复制到 SIMATIC 300 Station (SIMATIC 300 站 ) > CPU3xx > S7 Program (S7 程序 )> Blocks ( 块 ) 中您的项目中 芯片名称 ( 在工具栏中 ) 说明 OB1 CYCLE_EXC 循环程序 FB11 GETST_C 实例 1: COUNT, 初始步骤 DB11 DI_GETST_C GETST_C 的背景数据块 SFB47 COUNT SFB COUNT DB16 DI_COUNT SFB COUNT 的背景数据块 VAT VAT_GETST_C 变量表 1. 将符号表复制到您的项目的 SIMATIC 300 站 > CPU3xx > S7 程序 中 符号表随即存储在您的项目中 2. 在 SIMATIC 管理器中, 选择 SIMATIC 300 Station (SIMATIC 300 站 )> CPU3xx > S7 Program (S7 程序 )> Function blocks ( 功能块 ) 将显示 S7 程序的所有块 3. 通过 PLC > Download ( 下载 ) 将其所包含的所有 S7 块下载到您的 CPU(CPU 处于 STOP 模式 ) 程序和组态随即从 PG 下载到 CPU 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 计数 14 入门指南, 12/2006, A5E

97 学习单元 3.5 第 5 步 : 试运行 3.5 第 5 步 : 试运行 操作步骤 1. 在 Function blocks ( 功能块 ) 目录中, 双击项目中的变量表 VAT_GETST_C 将显示待监视和修改的变量表 2. 使用 PLC > Connect to ( 连接到 )> Configured CPU ( 组态的 CPU) 转至在线状态 在右下方, 您将看到该 CPU 被设置成 STOP 模式 3. 使用 Variable ( 变量 )> Monitor ( 监视 ) 激活监视 当前地址值显示在 Status Value ( 状态值 ) 列中 4. 将 CPU 切换至 RUN 在右下方, 您将看到该 CPU 被设置成 RUN 模式 5. 在 VAT 的 S_IMP_H 变量中, 选择计数脉冲源 : S_IMP_H = 0: 脉冲源是已编程的 SW 时钟生成器 可通过 T_PULSE 变量调整其频率 时钟通过数字输出连接至脉冲输入 S_IMP_H = 1: 通过手动设置和复位 VAT 中的 S_IMP_T 变量来指定计数脉冲 6. 可执行以下测试 : 启动 / 停止计数器 : 通过将 VAT 中的变量 SW_GATE(SFB 参数 SW 门 ) 和 S_HWT(HW 门的仿真 ) 设置为 1 ( 逻辑 AND) 来启动计数器 通过将 S_HWT 或 SW_GATE 重设为 0 来停止计数器 向计数器中装载一个计数值 : JOB_ID = 01( 十六进制 )( 直接写计数器 ) JOB_VAL = 计数器值 (-231 到 ) JOB_REQ = 1, 在上升沿启动作业 可在 SFB 输出参数 COUNTVAL 中监视实际的计数器值 可在 STS_GATE 或 STS_STRT 变量中查看 SW 或 HW 门的状态 可在 SFB 输出参数 COUNTVAL 中查看装载的计数值 如果未出现装载错误, 则输出参数的状态为 JOB_DONE = 1 以及 JOB_ERROR = 0 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 计数 入门指南, 12/2006, A5E

98 学习单元 3.5 第 5 步 : 试运行 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 计数 16 入门指南, 12/2006, A5E

99 更多信息 更多信息 诊断 / 校正故障 操作符输入不正确 接线故障或组态数据不一致都有可能导致故障 有关如何分析此类错误和消息的信息, 请参考 S7-300 文档 实例 : ZEn26_02_TF 31xC_Cnt 项目包含更多实例, 您可以将这些实例用作指导 您可以根 据个人应用的需要, 自定义所有实例 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 计数 入门指南, 12/2006, A5E

100 更多信息 4.1 更多信息 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 计数 18 入门指南, 12/2006, A5E

101 SIMATIC S7-300 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 点对点链接 SIMATIC S7-300 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 点对 点链接 入门指南 引言 1 准备 2 学习单元 3 更多信息 4 12/2006 A5E

102 安全技术提示安全技术提示为了您的人身安全以及避免财产损失, 必须注意本手册中的提示 人身安全的提示用一个警告三角表示, 仅与财产损失有关的提示不带警告三角 警告提示根据危险等级由高到低如下表示 危险 表示如果不采取相应的小心措施, 将会导致死亡或者严重的人身伤害 警告 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致死亡或者严重的人身伤害 小心 带有警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致轻微的人身伤害 小心 不带警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致财产损失 注意 合格的专业人员 按规定使用 表示如果不注意相应的提示, 可能会出现不希望的结果或状态 当出现多个危险等级的情况下, 每次总是使用最高等级的警告提示 如果在某个警告提示中带有警告可能导致人身伤害的警告三角, 则可能在该警告提示中另外还附带有可能导致财产损失的警告 仅允许安装和驱动与本文件相关的附属设备或系统 设备或系统的调试和运行仅允许由合格的专业人员进行 本文件安全技术提示中的合格专业人员是指根据安全技术标准具有从事进行设备 系统和电路的运行, 接地和标识资格的人员 请注意下列说明 : 商标 责任免除 警告 设备仅允许用在目录和技术说明中规定的使用情况下, 并且仅允许使用西门子股份有限公司推荐的或指定的其他制造商生产的设备和部件 设备的正常和安全运行必须依赖于恰当的运输, 合适的存储 安放和安装以及小心的操作和维修 所有带有标记符号 的都是西门子股份有限公司的注册商标 标签中的其他符号可能是一些其他商标, 这是出于保护所有者权利的目地由第三方使用而特别标示的 我们已对印刷品中所述内容与硬件和软件的一致性作过检查 然而不排除存在偏差的可能性, 因此我们不保证印刷品中所述内容与硬件和软件完全一致 印刷品中的数据都按规定经过检测, 必要的修正值包含在下一版本中 Siemens AG Automation and Drives Postfach NÜRNBERG A5E P 02/2007 西门子股份有限公司版权所有 本公司保留技术更改的权利

103 目录 1 引言 准备 学习单元 第 1 步 : 安装实例项目 第 2 步 : 设置参数 第 3 步 : 链接到用户程序 第 4 步 : 试运行 更多信息 更多信息...13 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 点对点链接 入门指南, 12/2006, A5E

104 目录 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 点对点链接 4 入门指南, 12/2006, A5E

105 引言 1 本 入门指南 手册的内容 本 入门指南 手册中的实例将引导您执行四个步骤, 来向您显示如何调试功能完整的应用 您将熟悉软硬件基本功能, 并了解如何通过串行接口传输数据 本手册的参考资料也有助于您对其所包含的信息有一个总体了解 完成此过程需要 1 到 2 个小时, 具体时间取决于您的经验 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 点对点链接 入门指南, 12/2006, A5E

106 引言 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 点对点链接 6 入门指南, 12/2006, A5E

107 准备 2 范围 本指南适用于以下 CPU: CPU 订货号运行时是否需要 SIMATIC 微 型存储卡? 起始版本 固件 313C-2 PtP 6ES BF03-0AB0 是 V C-2 PtP 6ES BG03-0AB0 是 V 先决条件 拥有一个由电源模块和 CPU 31xC-2 PtP 组成的 S7-300 站 已通过右侧的 15 针 D 型插座建立串行连接 已在 PG 上正确安装了 STEP 7 V5.2 + SP2 或更高版本 拥有包含实例项目的光盘或已从 Internet 下载了这些实例项目 已经为此 S7-300 站建立了一个项目 PG 已连接到 CPU 已准备好连接伙伴进行串行数据传输, 并已连接所需的接插线 CPU 已正确连接到电源 警告根据相关的应用领域, 按照特定的规则和规定集来定义 S7-300 在设备或系统中的操作 请注意现行的用于防止发生事故的安全规定, 例如 IEC 204( 紧急切断设备 ) 违反这些规定可能造成严重的人身伤害并可能损坏机器和设备 在 PS 307 电源模块接通或将 PS 的电源电缆连接到主电源后, 您有可能会碰到已通电的电线 只有在切断电源后才能进行 S7-300 的接线工作! 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 点对点链接 入门指南, 12/2006, A5E

108 准备 实例的布局 (1) 用于设置线路电压 (2) 模式选择器 (3) 装配导轨 (4) 安装了 STEP 7 软件的编程设备 (5) PG 电缆 (6) 连接电缆 (7) 电源线扣夹 (8) 电源 ON/OFF 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 点对点链接 8 入门指南, 12/2006, A5E

109 学习单元 第 1 步 : 安装实例项目 引言 在安装实例项目时, 有以下两种选择 : 从光盘安装 1. 双击 SETUP 文件夹中的 SETUP.EXE 文件, 启动光盘上的安装程序 安装程序随即启动 2. 现在, 请按照安装程序中的说明进行操作 从 Internet 安装 1. 打开包含实例项目的目录, 然后双击 SETUP.EXE 文件启动安装程序 安装程序随即启动 2. 现在, 请按照安装程序中的说明进行操作 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 点对点链接 入门指南, 12/2006, A5E

110 学习单元 3.2 第 2 步 : 设置参数 3.2 第 2 步 : 设置参数 操作步骤 1. 在 SIMATIC 管理器中打开项目 将打开一个带有项目标题的窗口, 该窗口分为两部分 2. 在项目中, 调用 HW Config 组态表 3. 双击 PtP 子模块 PtP properties (PtP 属性 ) 对话框随即打开 4. 选择 ASCII 协议, 然后单击 OK ( 确定 ) 应用参数的默认设置 : 9600 位 / 秒 8 个数据位 1 个停止位 偶校验 5. 单击 OK ( 确定 ), 确认设置 PtP properties (PtP 属性 ) 对话框随即关闭 6. 单击 Station ( 站 )> Save and compile ( 保存并编译 ), 将组态保存到项目中 现在, 所做的更改便存储在项目中 7. 当 CPU 处于 STOP 状态时, 请选择 PLC > Load to module... ( 装载到模块...) 来下载组态 现在, 数据从 PG 下载到 CPU 中 8. 单击 Station ( 站 )> Close ( 关闭 ), 关闭 HW Config 返回到 SIMATIC 管理器 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 点对点链接 10 入门指南, 12/2006, A5E

111 学习单元 3.3 第 3 步 : 链接到用户程序 3.3 第 3 步 : 链接到用户程序 操作步骤 1. 在 SIMATIC 管理器中, 通过 File ( 文件 )> Open... ( 打开...)> Sample projects ( 实例项目 ), 打开目录 \Siemens\STEP7\Examples 中的项目 ZEn26_01_TF 31xC_PtP 一个由两部分组成的窗口随即打开, 显示了项目的标题 2. 双击 CPU 31xC ASCII 站 该站随即打开 3. 打开站 CPU 的 S7 程序, 然后双击 Function blocks ( 功能块 ) 将显示 S7 程序的所有块 4. 将此文件夹中的所有功能块 ( 系统数据除外 ) 复制到 SIMATIC 300 Station (SIMATIC 300 站 )> CPU3xx > S7 Program (S7 程序 )> Function blocks ( 功能块 ) 中您的项目中 芯片名称 ( 在工具栏中 ) 说明 OB1 CYCLE 循环程序处理 OB100 RESTART 启动处理 重新启动 DB21 SEND IDB SEND_PTP SFB 的背景数据块 DB22 RCV IDB RCV_PTP SFB 的背景数据块 DB40 SEND WORK DB SEND_PTP SFB 的工作数据块 DB41 RCV WORK DB RCV_PTP SFB 的工作数据块 DB42 SEND SRC DB 发送 DB DB43 RCV DST DB 接收 DB SFB60 SEND_PTP 发送数据的 SFB SFB61 RCV_PTP 接收数据的 SFB FB21 SEND 发送数据 FB22 RECEIVE 接收数据 VAT1 - VAT1 1. 在 SIMATIC 管理器中, 选择 SIMATIC 300 Station (SIMATIC 300 站 )> CPU3xx > S7 Program (S7 程序 )> Function blocks ( 功能块 ) 将显示 S7 程序的所有块 2. 通过 PLC > Download ( 下载 ) 将其所包含的所有 S7 功能块下载到您的 CPU(CPU 处于 STOP 模式 ) 程序和组态随即从 PG 下载到 CPU 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 点对点链接 入门指南, 12/2006, A5E

112 学习单元 3.4 第 4 步 : 试运行 3.4 第 4 步 : 试运行 操作步骤 1. 在 Function blocks ( 功能块 ) 目录中, 双击项目中的变量表 VAT1 将显示待监视和修改的变量表 2. 使用 PLC > Connect to ( 连接到 )> Configured CPU ( 组态的 CPU) 转至在线状态 在右下方, 您将看到该 CPU 被设置成 STOP 模式 3. 使用 Variable ( 变量 )> Monitor ( 监视 ) 激活监视 当前地址值显示在 Status Value ( 状态值 ) 列中 4. 将 CPU 切换至 RUN 在右下方, 您将看到该 CPU 被设置成 RUN 模式 数据传输启动 您可以在操作数 DB42.DBW0 ( 发送计数器 ) 中查看传输数 DB41.DBW18 ( 接收计数器 ) 用于指明正在接收的数据 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 点对点链接 12 入门指南, 12/2006, A5E

113 更多信息 更多信息 诊断 / 校正故障 操作符输入不正确 串行接口的接线故障或组态数据不一致都有可能导致故障 有关如何分析此类错误和消息的信息, 请参考 S7-300 文档 实例 : ZEn26_01_TF 31xC_PtP 项目包含更多实例, 您可以将这些实例用作指导 您可以根 据个人应用的需要, 自定义所有实例 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 点对点链接 入门指南, 12/2006, A5E

114 更多信息 4.1 更多信息 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 点对点链接 14 入门指南, 12/2006, A5E

115 SIMATIC S7-300 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 闭环控制 SIMATIC S7-300 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 闭环控制 引言 1 准备 2 学习单元 3 更多信息 4 入门指南 12/2006 A5E

116 安全技术提示安全技术提示为了您的人身安全以及避免财产损失, 必须注意本手册中的提示 人身安全的提示用一个警告三角表示, 仅与财产损失有关的提示不带警告三角 警告提示根据危险等级由高到低如下表示 危险 表示如果不采取相应的小心措施, 将会导致死亡或者严重的人身伤害 警告 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致死亡或者严重的人身伤害 小心 带有警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致轻微的人身伤害 小心 不带警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致财产损失 注意 合格的专业人员 按规定使用 表示如果不注意相应的提示, 可能会出现不希望的结果或状态 当出现多个危险等级的情况下, 每次总是使用最高等级的警告提示 如果在某个警告提示中带有警告可能导致人身伤害的警告三角, 则可能在该警告提示中另外还附带有可能导致财产损失的警告 仅允许安装和驱动与本文件相关的附属设备或系统 设备或系统的调试和运行仅允许由合格的专业人员进行 本文件安全技术提示中的合格专业人员是指根据安全技术标准具有从事进行设备 系统和电路的运行, 接地和标识资格的人员 请注意下列说明 : 商标 责任免除 警告 设备仅允许用在目录和技术说明中规定的使用情况下, 并且仅允许使用西门子股份有限公司推荐的或指定的其他制造商生产的设备和部件 设备的正常和安全运行必须依赖于恰当的运输, 合适的存储 安放和安装以及小心的操作和维修 所有带有标记符号 的都是西门子股份有限公司的注册商标 标签中的其他符号可能是一些其他商标, 这是出于保护所有者权利的目地由第三方使用而特别标示的 我们已对印刷品中所述内容与硬件和软件的一致性作过检查 然而不排除存在偏差的可能性, 因此我们不保证印刷品中所述内容与硬件和软件完全一致 印刷品中的数据都按规定经过检测, 必要的修正值包含在下一版本中 Siemens AG Automation and Drives Postfach NÜRNBERG A5E P 02/2007 西门子股份有限公司版权所有 本公司保留技术更改的权利

117 目录 1 引言 准备 学习单元 第 1 步 : 安装实例项目 第 2 步 : 链接到用户程序 第 3 步 : 设置参数 第 4 步 : 试运行 更多信息 更多信息...13 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 闭环控制 入门指南, 12/2006, A5E

118 目录 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 闭环控制 4 入门指南, 12/2006, A5E

119 引言 1 本 入门指南 手册的内容 本 入门指南 手册中的实例将引导您执行四个步骤, 来向您显示如何调试功能完整的应用 您将了解如何确定和组态与应用相关的数据, 以及如何操作控制电路 本手册的参考资料也有助于您对其所包含的信息有一个总体了解 完成此过程需要 1 到 2 个小时, 具体时间取决于您的经验 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 闭环控制 入门指南, 12/2006, A5E

120 引言 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 闭环控制 6 入门指南, 12/2006, A5E

121 准备 2 范围 本指南适用于以下 CPU: CPU 订货号运行时是否需要 SIMATIC 微 型存储卡? 起始版本 固件 313C 6ES BF03-0AB0 是 V C-2 PtP 6ES BF03-0AB0 是 V C-2 DP 6ES CF03-0AB0 是 V C-2 PtP 6ES BG03-0AB0 是 V C-2 DP 6ES CG03-0AB0 是 V 先决条件 拥有一个由电源模块和 CPU 313C 或 314C 组成的 S7-300 站 已在 PG 上正确安装了 STEP 7 V5.2 + SP2 或更高版本 拥有包含实例项目的光盘或已从 Internet 下载了这些实例项目 已经为此 S7-300 站建立了一个项目 PG 已连接到 CPU CPU 已正确连接到电源 本实例无需进行 I/O 接线 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 闭环控制 入门指南, 12/2006, A5E

122 准备 警告根据相关的应用领域, 按照特定的规则和规定来定义 S7-300 在设备或系统中的操作 请注意现行的用于防止发生事故的安全规定, 例如 IEC 204( 紧急切断设备 ) 违反这些规定可能造成严重的人身伤害并可能损坏机器和设备 在 PS 307 电源模块接通或将 PS 的电源电缆连接到主电源后, 您有可能会碰到已通电的电线 只有在切断电源后才能进行 S7-300 的接线工作! 实例的布局 (1) 用于设置线路电压 (2) 模式选择器 (3) 装配导轨 (4) 安装了 STEP 7 软件的编程设备 (5) PG 电缆 (6) 连接电缆 (7) 电源线扣夹 (8) 电源 ON/OFF 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 闭环控制 8 入门指南, 12/2006, A5E

123 学习单元 第 1 步 : 安装实例项目 引言 在安装实例项目时, 有以下两种选择 : 从光盘安装 1. 双击 SETUP 文件夹中的 SETUP.EXE 文件, 启动光盘上的安装程序 安装程序随即启动 2. 现在, 请按照安装程序中的说明进行操作 从 Internet 安装 1. 打开包含实例项目的目录, 然后双击 SETUP.EXE 文件启动安装程序 安装程序随即启动 2. 现在, 请按照安装程序中的说明进行操作 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 闭环控制 入门指南, 12/2006, A5E

124 学习单元 3.2 第 2 步 : 链接到用户程序 3.2 第 2 步 : 链接到用户程序 操作步骤 1. 在 SIMATIC 管理器中, 通过 File ( 文件 )> Open... ( 打开...)> Sample projects ( 实例项目 ), 打开目录 \Siemens\STEP7\Examples 中的项目 ZEn26_04_TF 31xC_PID 一个由两部分组成的窗口随即打开, 显示了项目的标题 2. 双击 S7 程序 Controlling 2 CONT_C 在右侧窗口中, 将显示 Sources ( 源 ) Blocks ( 块 ) 和 Symbols ( 符号 ) 文件夹 3. 双击 Blocks ( 块 ) 将显示 S7 程序的所有块 4. 将此文件夹中的所有块 ( 系统数据除外 ) 复制到 SIMATIC 300 Station (SIMATIC 300 站 )> CPU3xx > S7 Program (S7 程序 )> Function blocks ( 功能块 ) 中您的项目中 芯片 名称 ( 在工具栏中 ) 说明 OB100 RESTART 重启动 OB OB35 CYC_INT5 时间控制的 OB 100 ms SFB41 CONT_C 连续作用 PID 控制器 FB100 PROC_C 连续控制器的控制电路 DB100 DI_PROC_C PROC_C 的背景数据块 DB101 DI_CONT_C CONT_C 的背景数据块 VAT1 VAT 1 变量表 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 闭环控制 10 入门指南, 12/2006, A5E

125 学习单元 3.3 第 3 步 : 设置参数 3.3 第 3 步 : 设置参数 操作步骤 1. 通过 SIMATIC/STEP7/Configure PID Control( 组态 PID 控制 ) 来启动参数分配屏幕 PID Control (PID 控制 ) 输入对话框随即显示 2. 在 PID Control (PID 控制 ) 中, 单击 File ( 文件 )> Open ( 打开 ) 打开项目 选择 SFB 41 的背景数据块 DB101, 然后单击 OK ( 确定 ) 确认该对话框 返回到参数分配屏幕 将显示已组态的参数 无需更改此实例程序 3. 单击 File ( 文件 )> Close ( 关闭 ) 关闭参数分配屏幕 参数分配屏幕随即关闭 4. 在 SIMATIC 管理器中, 选择 SIMATIC 300 Station (SIMATIC 300 站 )> CPU3xx > S7 Program (S7 程序 )> Function blocks ( 功能块 ) 将显示 S7 程序的所有块 5. 通过 PLC > Download ( 下载 ) 将其所包含的所有 S7 块下载到您的 CPU(CPU 处于 STOP 模式 ) 程序和组态随即从 PG 下载到 CPU 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 闭环控制 入门指南, 12/2006, A5E

126 学习单元 3.4 第 4 步 : 试运行 3.4 第 4 步 : 试运行 操作步骤 1. 在 Function blocks ( 功能块 ) 目录中, 双击项目中的变量表 VAT1 将显示待监视和修改的变量表 2. 使用 PLC > Connect to ( 连接到 )> Configured CPU ( 组态的 CPU) 转至在线状态 在右下方, 您将看到该 CPU 被设置成 STOP 模式 3. 使用 Variable ( 变量 )> Monitor ( 监视 ) 激活监视 当前地址值显示在 Status Value ( 状态值 ) 列中 4. 将 CPU 切换至 RUN 在右下方, 您将看到该 CPU 被设置成 RUN 模式 控制器启动 5. 修改设定值 SP_INT 可监视与设定值 SP_INT 成比例的输出值 OUTV 6. 调用 STEP 7 工具 PID 控制 ( 参阅第 3 步 ) 选择 IDB101, 然后单击 Online ( 在线 ) 模式 在 Test ( 测试 ) 菜单中, 选择曲线绘图仪功能并启动该功能 可以查看某些控制变量 ( 实际值 设定值, 控制偏移等 ) 的图形配置文件 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 闭环控制 12 入门指南, 12/2006, A5E

127 更多信息 更多信息 诊断 / 校正故障 操作符输入不正确或组态数据不一致都有可能导致故障 有关如何分析此类错误和消息的信息, 请参考 S7-300 文档 实例 : ZEn26_04_TF 31xC_PID 项目包含更多实例, 您可以将这些实例用作指导 您可以根 据个人应用的需要, 自定义所有实例 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 闭环控制 入门指南, 12/2006, A5E

128 更多信息 4.1 更多信息 入门指南 - 调试 CPU 31xC: 闭环控制 14 入门指南, 12/2006, A5E

129 SIMATIC PROFINET CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口 SIMATIC PROFINET CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口 入门指南 引言 1 准备工作 2 学习单元 3 更多信息 年 12 月版 A5E

130 安全技术提示 为了您的人身安全以及避免财产损失, 必须注意本手册中的提示 人身安全的提示用一个警告三角表示, 仅与财产损失有关的提示不带警告三角 警告提示根据危险等级由高到低如下表示 危险 表示如果不采取相应的小心措施, 将会导致死亡或者严重的人身伤害 警告 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致死亡或者严重的人身伤害 小心 带有警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致轻微的人身伤害 小心 不带警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致财产损失 注意 表示如果不注意相应的提示, 可能会出现不希望的结果或状态 当出现多个危险等级的情况下, 每次总是使用最高等级的警告提示 如果在某个警告提示中带有警告可能导致人身伤害的警告三角, 则可能在该警告提示中另外还附带有可能导致财产损失的警告 合格的专业人员仅允许安装和驱动与本文件相关的附属设备或系统 设备或系统的调试和运行仅允许由合格的专业人员进行 本文件安全技术提示中的合格专业人员是指根据安全技术标准具有从事进行设备 系统和电路的运行, 接地和标识资格的人员 按规定使用 请注意下列说明 : 警告 设备仅允许用在目录和技术说明中规定的使用情况下, 并且仅允许使用西门子股份有限公司推荐的或指定的其他制造商生产的设备和部件 设备的正常和安全运行必须依赖于恰当的运输, 合适的存储 安放和安装以及小心的操作和维修 商标 责任免除 所有带有标记符号 的都是西门子股份有限公司的注册商标 标签中的其他符号可能是一些其他商标, 这是出于保护所有者权利的目地由第三方使用而特别标示的 我们已对印刷品中所述内容与硬件和软件的一致性作过检查 然而不排除存在偏差的可能性, 因此我们不保证印刷品中所述内容与硬件和软件完全一致 印刷品中的数据都按规定经过检测, 必要的修正值包含在下一版本中 Siemens AG Automation and Drives Postfach NÜRNBERG A5E /2007 西门子股份有限公司版权所有 2006 本公司保留技术更改的权利

131 目录 1 引言 引言 准备工作 准备工作 学习单元 第 1 步 : 安装装配导轨和模块 第 2 步 : 为电源和 CPU 接线 第 3 步 : 调试硬件 第 4 步 : 设置 PG/PC 接口 第 5 步 : 在 STEP 7 的 HW-Configuration 中组态硬件 第 6 步 : 插入 CPU PN/DP 并为其分配 IP 地址 第 7 步 : 调试 CPU PN/DP 更多信息 CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口入门指南, 2006 年 12 月版, A5E iii

132 目录 iv CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口入门指南, 2006 年 12 月版, A5E

133 引言 引言 引言 在以下步骤中, 我们将向您介绍组态 PROFINET 接口的基础知识 为此, 我们将使用 CPU PN/DP 作为示例 组态 CPU PN/DP 和 PN/DP 的 PROFINET 接口的步骤与组态 CPU PN/DP 的 PROFINET 接口的步骤相同 完成此组态将耗时一到两个小时, 这取决于您先前的经验 CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口入门指南, 2006 年 12 月版, A5E

134 引言 1.1 引言 CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口 1-2 入门指南, 2006 年 12 月版, A5E

135 准备工作 准备工作 范围 CPU 订货号运行时是否需要 SIMATIC 微型 存储卡 (MMC 卡 )? 起始版本 固件 PN/DP 6ES7315-2EH13-0AB0 是 V PN/DP 6ES7317-2EK13-0AB0 是 V PN/DP 6ES7318-3EL00-0AB0 是 V2.4.0 要求 电子和电气系统工程的基本知识 最好具备网络工程领域的知识 您已经使用过 STEP7 编程软件 我们假设您熟悉 Microsoft Windows 操作系统 警告根据相关的应用领域, 对设备或系统中 S7-300 的操作应遵守具体的规则和规定 这包括目前通用的用于防止发生事故的安全规定和指令, 例如 IEC 204( 紧急关闭设备 ) 忽视这些指令会有重伤或损坏机器和设备的危险 CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口入门指南, 2006 年 12 月版, A5E

136 准备工作 2.1 准备工作 所需材料和工具 数量物件订货号 ( 西门子 ) 1 装配导轨例如 6ES AE80-0AA0 1 电源 (PS) 模块例如 6ES EA00-0AA0 1 CPU PN/DP 或 CPU PN/DP 或 CPU PN/DP 1 SIMATIC 微型存储卡注意 : SIMATIC 微型存储卡是运行 CPU 时所必需的 1 配备有以太网网卡的编程设备 (PG) 或 PC,100 Mbps, 全双工 6ES7315-2EH13-0AB0 6ES7317-2EK13-0AB0 6ES7318-3EL00-0AB0 例如,6ES LL11-0AA0 取决于组态 已安装软件 STEP 7 V5.3 + SP1 或更高版本 1 例如, 交换机 SCALANCE X208 6GK BA00-2AA3 1 带有 RJ45 连接器的 工业以太网 双绞线电缆 (Cat5) ( 转接电缆 TP 电缆 RJ45/RJ45, 长度 = 6 m) 例如,6XV GH60 多种 M6 螺钉和螺母 ( 长度取决于安装位置 ) 和与之匹配的扳手 / 螺丝刀 常用类型 1 刀口宽度为 3.5 mm 的螺丝刀 常用类型 1 刀口宽度为 4.5 mm 的螺丝刀 常用类型 1 侧铣刀和剥线工具 常用类型 1 用于线端套管的压接工具 常用类型 0.5 m 单芯软电缆, 导线横截面为 1 mm 2, 带有线端套管, 用于连接电源和 CPU 常用类型 X m X m 装配导轨接地电缆, 横截面为 10 mm 2, 电缆接线片适合 M6, 长度根据具体要求而定带有接地型插座引出口的 3 线软网络电缆 (AC 230/120 V); 长度根据具体要求而定, 具有带有屏蔽触点的线端套管 常用类型 常用类型 CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口 2-2 入门指南, 2006 年 12 月版, A5E

137 准备工作 2.1 准备工作 组态 PROFINET 接口 图 2-1 使用 CPU PN/DP 进行组态 (1) 总线错误显示 (2) 状态和错误显示 (3) SIMATIC 微型存储卡的隔挡 (4) 模式选择器开关 (5) 工业以太网 双绞线电缆, 用于互连 PN 接口 X2 (6) 工业以太网 双绞线电缆, 用于连接到 PROFINET IO( 例如,ET 200S) (7) 工业以太网 双绞线电缆, 用于连接 PG 和 SCALANCE X208 交换机 (8) 安装有 STEP7 软件的编程设备 (PG) (9) 装配导轨 (10) 电源开 / 关 (11) 电源电压设置 CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口入门指南, 2006 年 12 月版, A5E

138 准备工作 2.1 准备工作 L+ M 4 L+ M L+ M L+ M DC 24V V/ 120V 7 6 图 2-2 为电源和 CPU 接线 ( 前面板盖打开 ) (1) 电源 (PS) 模块 (2) CPU PN/DP (3) 第 2 个接口 X2 的状态指示 (4) 可连接到 PG 的 MPI 接口 X1 (5) 连接到工业以太网的端子的 PROFINET 接口 (6) 可拆卸的电源连接 (7) PS 和 CPU 之间的连接电缆 (8) 电缆夹 CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口 2-4 入门指南, 2006 年 12 月版, A5E

139 学习单元 第 1 步 : 安装装配导轨和模块 安装装配导轨并接地 1. 用螺丝固定装配导轨 ( 螺丝尺寸 :M6) 确保装配导轨的上下至少各留有 40 mm 的间隙 在将其安装到接地金属板或钢制接地设备安装板时, 请确保装配导轨与安装表面之间具有低阻抗连接 2. 将导轨连接到保护导体上 为此, 装配导轨上提供了一个 M6 保护导体螺钉 连接保护导体的电缆的规定横截面积为 : 至少 10 mm CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口入门指南, 2006 年 12 月版, A5E

140 学习单元 3.1 第 1 步 : 安装装配导轨和模块 将模块安装在装配导轨上 1. 首先, 插入电源模块 将其向左滑动到装配导轨上的接地螺钉位置, 然后将其拧紧 2. 要连接其它模块, 请将一个总线连接器插入到 CPU 中 ( 请参阅图中部分 ) 3. 挂靠上 CPU (1) 4. 将其滑动至左侧模块 (2) 5. 然后可向下旋压 (3) CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口 3-2 入门指南, 2006 年 12 月版, A5E

141 学习单元 3.1 第 1 步 : 安装装配导轨和模块 6. 在装配导轨上用螺丝固定此模块 7. 将 SIMATIC 微型存储卡插入到 CPU 上的插槽中 :SIMATIC 微型存储卡是运行 CPU 时所必需的 注意 如果要使用的 SIMATIC 微型存储卡含有未知内容, 请于使用前在 PG 上将其擦除 CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口入门指南, 2006 年 12 月版, A5E

142 学习单元 3.2 第 2 步 : 为电源和 CPU 接线 第 2 步 : 为电源和 CPU 接线 警告 您可能会接触到连接到电源的带电电线 开始接线前, 请确保将 S7-300 完全断开电源连接 操作步骤 1. 打开电源和 CPU 的前面板 2. 松开电源上的应力消除夹 3. 剥去软电源电缆的外皮, 套上压接的线套管, 然后将电源电缆连接到电源模块 ( 蓝色线接到端子 M 上, 黑色线接到端子 L1 上, 保护性导线接到端子 PE 上 ) 4. 拧紧应力消除夹, 使其就位 5. 接下来, 将电源连接到 CPU 使用导线横截面为 1 mm 2 的软电缆 在电缆末端剥去大约 6 mm 长的外皮, 夹上线端套管 将电源上的 L+ 和 M 端子连接到 CPU 上的对应端子 6. 检查线路电压选择器开关是否已设置为正确的线路电压 电源模块的线路电压默认设置为 230 VAC 要标记前连接器, 请按照下述步骤进行 : 用螺丝刀卸下保护盖, 设置选择器开关, 以与线路电压相符, 然后重新安上保护盖 CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口 3-4 入门指南, 2006 年 12 月版, A5E

143 学习单元 3.3 第 3 步 : 调试硬件 第 3 步 : 调试硬件 操作步骤 1. 将 PG/PC 连接到交换机 使用带 RJ45 连接器的双绞线电缆 结果 :PG/PC 已与 CPU 互连 2. 通过 工业以太网 将交换机连接到 CPU 的 PROFINET 接口 X2 使用带 RJ45 连接器的双绞线电缆 结果 :CPU 已连接到交换机 3. 将 PROFINET IO 设备 ( 例如 ET 200S) 连接到交换机 使用带 RJ45 连接器的双绞线电缆 结果 :IO 设备已连接到交换机 4. 确认已将 SIMATIC 微型存储卡插入到 CPU 插槽中 5. 关闭 CPU 的前面板盖, 然后将 CPU 上的模式选择器开关设为 STOP 6. 连接电源电缆, 接通电源模块 结果 : 电源模块的 DC24V-LED 亮起 CPU 的所有 LED 短暂亮起后熄灭 ;SF-LED 和 DC5V-LED 保持点亮 当 CPU 执行自动 存储器复位时,STOP-LED 快速闪烁 完成后,STOP LED 亮起 7. 启动 PG/PC, 然后从 Windows 桌面运行 SIMATIC 管理器 结果 : 将打开一个含有 SIMATIC 管理器的窗口 CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口入门指南, 2006 年 12 月版, A5E

144 学习单元 3.4 第 4 步 : 设置 PG/PC 接口 第 4 步 : 设置 PG/PC 接口 操作步骤 1. 选择 开始 > SIMATIC > STEP 7 > 自定义 PG/PC 接口 结果 : 将打开用于设置 PG/PC 的对话框 2. 选择访问路径 然后为所用网卡设置 TCP/IP 协议 单击 Properties ( 属性 ) 在 属性 对话框中设置 分配项目特定 IP 地址 选项 单击 OK ( 确定 ) 两次, 进行确认 结果 : 您的 PG/PC 设置得以应用 CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口 3-6 入门指南, 2006 年 12 月版, A5E

145 学习单元 3.5 第 5 步 : 在 STEP 7 的 HW-Configuration 中组态硬件 第 5 步 : 在 STEP 7 的 HW-Configuration 中组态硬件 在 STEP 7 中创建新项目 1. 选择 文件 > 新建 输入项目名称并单击 OK ( 确定 ) 进行确认 结果 : 这样就创建了一个新项目 添加新的 S7-300 站 1. 选择 插入 > 站 > SIMATIC 300 站 结果 : 窗口右侧的 SIMATIC 300(1) 图标将高亮显示 添加导轨 1. 在窗口右侧, 首先双击 SIMATIC 300(1) 图标, 然后双击 Hardware( 硬件 ) 图标 结果 : 将打开硬件配置编辑器 (HW Config) 2. 可从窗口左侧的硬件目录插入硬件组件 如果未显示任何目录, 请使用菜单命令视图 > 目录将其激活 在硬件目录中, 先选择 SIMATIC 300, 然后再选择 Rack 300 将装配导轨拖放到 HW Config 窗口的上面部分 结果 : 这会将装配导轨粘贴到 HW Config 窗口的上面部分 添加电源 : 1. 在硬件目录中, 浏览至 PS-300 将电源拖放到导轨上的插槽 1 中 结果 : 电源模块插入到插槽 1 中 注意 可通过单击电源模块来查看其订货号 订货号将显示在目录下方的框中 CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口入门指南, 2006 年 12 月版, A5E

146 学习单元 3.6 第 6 步 : 插入 CPU PN/DP 并为其分配 IP 地址 第 6 步 : 插入 CPU PN/DP 并为其分配 IP 地址 引言 通过国际唯一的地址标识各个以太网节点 此所谓的 MAC 地址由生产厂商预置且不能更改 在以下步骤中, 您将为此物理地址分配一个以太网中的 IP 地址 操作步骤 1. 从硬件目录中选择 CPU-300 将 CPU 317 PN/DP 拖放到装配导轨的插槽 2 中 CPU PN/DP 将插入到插槽 2 中, 并显示 PROFINET 接口 X2 的属性对话框 2. 输入 IP 地址和子网掩码 当在公司网络上操作时, 请联系您的网络管理员来获取有关此地址的信息 3. 如果通过路由器建立连接, 还必须输入路由器地址 当在公司网络上操作时, 请联系您的网络管理员来获取有关此地址的信息 4. 单击 新建, 然后为新的工业以太网子网分配名称 单击 OK ( 确定 ) 对条目进行确认 结果 : 您创建了一个新的 工业以太网 子网 5. 单击 OK ( 确定 ) 按钮 结果 :CPU PN/DP 的 PROFINET 接口 X2 的属性窗口将关闭 6. 此时, 还可在 HW-Config 中设置 PROFINET 接口的选项 : 在 HW-Config 中, 双击 CPU PB/DP 的 PROFINET 接口 X 如有必要, 切换到 选项 标签 在这里可以自定义网络设置 默认值是 自动设置, 这个默认值通常可以满足无错通讯 错误设置或自动网络设置可导致通讯故障 ( 例如, 连接失败或网络频繁出错 ) 在这种情况下, 请调整网络设置, 使之符合网络组态 结果 : 您可在 HW-Config 中自定义网络设置 CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口 3-8 入门指南, 2006 年 12 月版, A5E

147 学习单元 3.6 第 6 步 : 插入 CPU PN/DP 并为其分配 IP 地址 保存并编译组态 : 1. 选择菜单命令 站 > 保存并编译 结果 : 编译并保存硬件配置 2. 选择菜单命令 PLC > 下载到模块 结果 : 将显示目标组选择对话框 已将 CPU PN/DP 选取为目标模块 3. 单击 OK ( 确定 ) 确认该对话框 结果 : 将显示站地址选择对话框 该 CPU 尚未出现在 已达到站 中 CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口入门指南, 2006 年 12 月版, A5E

148 学习单元 3.6 第 6 步 : 插入 CPU PN/DP 并为其分配 IP 地址 4. 单击 View ( 视图 ) 结果 :PG 将读取 MAC 地址并将其显示在对话框中 5. 选择 CPU 的 MAC 地址所在的行, 然后使用 确定 进行确认 结果 : 消息窗口将打开 6. 使用 是 确认此消息 结果 :IP 地址被分配给了 CPU, 此组态得以加载 7. 通过菜单命令 站 > 关闭 关闭 HW-Config, 使用 是 答复有关保存的询问 结果 : 将关闭 HW Config 此时,CPU 显示在 SIMATIC 管理器中的站中 CPU PN/DP PN/DP PN/DP: 组态 PROFINET 接口 3-10 入门指南, 2006 年 12 月版, A5E