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西門(mén)子6ES7332-7ND02-0AB0

• 一,、輸入輸出（I/O）點(diǎn)數(shù)的估算
      I/O點(diǎn)數(shù)估算時(shí)應(yīng)考慮適當(dāng)?shù)挠嗔浚ǔ８鶕?jù)統(tǒng)計(jì)的輸入輸出點(diǎn)數(shù),，再10%～20%的可擴(kuò)展
      余量后,，作為輸入輸出點(diǎn)數(shù)估算數(shù)據(jù)。實(shí)際訂貨時(shí),，還需根據(jù)制造廠商PLC的產(chǎn)品特點(diǎn),，對(duì)輸入輸出點(diǎn)數(shù)進(jìn)行圓整。
      二,、存儲(chǔ)器容量的估算
      存儲(chǔ)器容量是可編程序控制器本身能提供的硬件存儲(chǔ)單元大小,，程序容量是存儲(chǔ)器中用戶應(yīng)用項(xiàng)目使用的存儲(chǔ)單元的大小，因此程序容量小于存儲(chǔ)器容量,。設(shè)計(jì)階段,，由于用戶應(yīng)用程序還未編制，因此,，程序容量在設(shè)計(jì)階段是未知的,，需在程序調(diào)試之后才知道。為了設(shè)計(jì)選型時(shí)能對(duì)程序容量有一定估算,，通常采用存儲(chǔ)器容量的估算來(lái)替代,。
      存儲(chǔ)器內(nèi)存容量的估算沒(méi)有固定的公式，許多文獻(xiàn)資料中給出了不同公式,，大體上都是按數(shù)字量I/O點(diǎn)數(shù)的10～15倍,，加上模擬I/O點(diǎn)數(shù)的100倍，以此數(shù)為內(nèi)存的總字?jǐn)?shù)（16位為一個(gè)字）,，另外再按此數(shù)的25%考慮余量,。
      三、控制功能的選擇
      該選擇包括運(yùn)算功能,、控制功能,、通信功能、編程功能,、診斷功能和處理速度等特性的選擇,。
      (一)運(yùn)算功
      簡(jiǎn)單PLC的運(yùn)算功能包括邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)和計(jì)數(shù)功能；普通PLC的運(yùn)算功能還包括數(shù)據(jù)移位,、比較等運(yùn)算功能,；較復(fù)雜運(yùn)算功能有代數(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送等,；大型PLC中還有模擬量的PID運(yùn)算和其他運(yùn)算功能,。隨著開(kāi)放的出現(xiàn)，目前在PLC中都已具有通信功能,，有些產(chǎn)品具有與下位機(jī)的通信,，有些產(chǎn)品具有與同位機(jī)或機(jī)的通信，有些產(chǎn)品還具有與工廠或企業(yè)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的功能,。設(shè)計(jì)選型時(shí)應(yīng)從實(shí)際應(yīng)用的要求出發(fā),，合理選用所需的運(yùn)算功能。大多數(shù)應(yīng)用,，只需要邏輯運(yùn)算和計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)功能,，有些應(yīng)用需要數(shù)據(jù)傳送和比較，當(dāng)用于模擬量檢測(cè)和控制時(shí),，才使用代數(shù)運(yùn)算，數(shù)值轉(zhuǎn)換和PID運(yùn)算等,。要顯示數(shù)據(jù)時(shí)需要譯碼和編碼等運(yùn)算,。
      (二)控制功能
      控制功能包括PID控制運(yùn)算、前饋補(bǔ)償控制運(yùn)算,、比值控制運(yùn)算等,，應(yīng)根據(jù)控制要求確定。PLC主要用于順序邏輯控制,，因此,，大多數(shù)常采用單回路或多回路控制器解決模擬量的控制，有時(shí)也采用的智能輸入輸出單元完成所需的控制功能,，PLC的處理速度和節(jié)省存儲(chǔ)器容量,。例如采用PID控制單元、高速計(jì)數(shù)器,、帶速度補(bǔ)償?shù)哪M單元,、ASC碼轉(zhuǎn)換單元等。
      (三)通信功能
      大中型PLC應(yīng)支持多種現(xiàn)場(chǎng)總線和通信協(xié)議（如TCP/IP）,，需要時(shí)應(yīng)能與工廠網(wǎng)（TCP/IP）相連接,。通信協(xié)議應(yīng)符合ISO/IEEE通信，應(yīng)是開(kāi)放的通信網(wǎng)絡(luò),。
      PLC的通信接口應(yīng)包括串行和并行通信接口（RS2232C/422A/423/485）,、RIO通信口、工業(yè)以太網(wǎng)、常用DCS接口等,；大中型PLC通信總線（含接口設(shè)備和電纜）應(yīng)1：1冗余配置,，通信總線應(yīng)符合，通信距離應(yīng)裝置實(shí)際要求
      PLC的通信網(wǎng)絡(luò)中,，上級(jí)的網(wǎng)絡(luò)通信速率應(yīng)大于1Mbps,，通信負(fù)荷不大于60%。PLC的通信網(wǎng)絡(luò)主要形式有下列幾種形式：1）PC為主站,，多臺(tái)同型號(hào)PLC為從站,，組成簡(jiǎn)易PLC網(wǎng)絡(luò)；2）1臺(tái)PLC為主站,，其他同型號(hào)PLC為從站,，構(gòu)成主從式PLC網(wǎng)絡(luò)；3）PLC網(wǎng)絡(luò)通過(guò)特定網(wǎng)絡(luò)接口連接到大型DCS中作為DCS的子網(wǎng),；4）PLC網(wǎng)絡(luò)（各廠商的PLC通信網(wǎng)絡(luò)）,。
      為減輕CPU通信任務(wù)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)組成的實(shí)際需要,，應(yīng)選擇具有不同通信功能的（如點(diǎn)對(duì)點(diǎn),、現(xiàn)場(chǎng)總線、工業(yè)以太網(wǎng)）通信處理器,。

•  (四)編程功能
      離線編程：PLC和編程器公用一個(gè)CPU,，編程器在編程時(shí)，CPU只為編程器提供服務(wù),，不對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行控制,。完成編程后，編程器切換到運(yùn)行,，CPU對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行控制,，不能進(jìn)行編程。離線編程可成本,，但使用和調(diào)試不方便,。在線編程：CPU和編程器有各自的CPU，主機(jī)CPU負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)控制,，并在一個(gè)掃描周期內(nèi)與編程器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,，編程器把在線編制的程序或數(shù)據(jù)發(fā)送到主機(jī)，下一掃描周期,，主機(jī)就根據(jù)新收到的程序運(yùn)行,。這種成本較高，但調(diào)試和操作方便,，在大中型PLC中常采用,。
      五種化編程語(yǔ)言：順序功能圖（SFC）,、梯形圖（LD）、功能模塊圖（FBD）三種圖形化語(yǔ)言和語(yǔ)句表（IL）,、結(jié)構(gòu)文本（ST）兩種文本語(yǔ)言,。選用的編程語(yǔ)言應(yīng)遵守其（IEC6113123），同時(shí),，還應(yīng)支持多種語(yǔ)言編程形式,，如C，Basic等,，以特殊控制的控制要求

創(chuàng)建一個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)塊DB3

打開(kāi)創(chuàng)建的發(fā)送數(shù)據(jù)塊,，在數(shù)據(jù)塊中定義發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)為 8個(gè)字節(jié)的數(shù)組，如圖8所示,。

圖8 創(chuàng)建發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)

然后在OB1 中調(diào)用“TSEND"發(fā)送通信指令,，并為“TSEND"參數(shù)。使用M0.3（ 2Hz 的時(shí)鐘脈沖）上升沿激活發(fā)送任務(wù),，發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)為P# DB3.DBX0.0 BYTE 8,，連接 ID = 1與連接參數(shù)里面的設(shè)置相同，發(fā)送長(zhǎng)度LEN=8,。分配好參數(shù)的“TSEND"塊如圖9所示,。

圖9 調(diào)用“TSEND"發(fā)送通信塊

5、在 PLC_1 的 OB1 中調(diào)用“TRCV"接收通信指令
同樣,，先創(chuàng)建一個(gè)接收數(shù)據(jù)塊DB4 ,，如圖10所示?！癟RCV"接收通信指令的調(diào)用方法與“TSEND" 發(fā)送通信指令的調(diào)用方法相同，M8.1作為接收指令的使能位,，如圖11所示,。

圖10創(chuàng)建接收數(shù)據(jù)區(qū)

圖11 調(diào)用“TRCV"接收通信塊

6、在 PLC_1 的 OB1 中調(diào)用 “TDISCON"通信指令

不同型號(hào)的 PLC ,，其輸入 / 輸出通道的范圍是不一樣的,，應(yīng)根據(jù)所選 PLC 型號(hào)，查閱相應(yīng)的編程手冊(cè),，決不可“張冠李戴",。必須參閱有關(guān)操作手冊(cè)。

（ 2 ）部輔助繼電器

內(nèi)部輔助繼電器不對(duì)外輸出,，不能直接連接外部器件,，而是在控制其他繼電器、定時(shí)器 / 計(jì)數(shù)器時(shí)作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)或數(shù)據(jù)處理用,。

從功能上講,，內(nèi)部輔助繼電器相當(dāng)于傳統(tǒng)電控柜中的中間繼電器,。

未分配模塊的輸入 / 輸出繼電器區(qū)以及未使用 1 ： 1 鏈接時(shí)的鏈接繼電器區(qū)等均可作為內(nèi)部輔助繼電器使用。根據(jù)程序設(shè)計(jì)的需要,，應(yīng)合理安排PLC 的內(nèi)部輔助繼電器,，在設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中應(yīng)詳細(xì)列出各內(nèi)部輔助繼電器在程序中的用途，避免重復(fù)使用,。參閱有關(guān)操作手冊(cè),。

（ 3 ）分配定時(shí)器 / 計(jì)數(shù)器

PLC 的定時(shí)器 / 計(jì)數(shù)器數(shù)量分別見(jiàn)有關(guān)操作手冊(cè)。

7.3 PLC 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法及步驟

7.3.1 PLC 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法

在了解了 PLC 程序結(jié)構(gòu)之后,，就要具體地編制程序了,。編制 PLC 控制程序的方法很多，這里主要介紹幾種典型的編程方法,。

后,，為了斷開(kāi)通信鏈接，我們需要調(diào)用“TDISCON"通信指令,，如圖12所示,。

圖12 調(diào)用“TDISCON"通信塊

3.3下載程序
至此，S7-1200側(cè)的組態(tài)和編程都已經(jīng)完成,，可以在項(xiàng)目編譯無(wú)錯(cuò)誤后,，直接下載到S7-1200 CPU中，并啟動(dòng)CPU的運(yùn)行,。

4 S7-300 CPU的組態(tài)編程
S7-300帶PN接口的CPU支持ISO on TCP通信功能,，通過(guò)該集成以太網(wǎng)接口組態(tài)ISO on TCP通信時(shí)，只能使用開(kāi)放式通信的功能塊,，這些的功能塊可以在STEP7 “ 通訊塊"的 “標(biāo)準(zhǔn)庫(kù) "中找到,，如圖13所示。

圖13 S7-300 CPU通信指令庫(kù)

庫(kù)中提供了下列通信功能塊：
′> FB 65 "TCON",，用于建立連接,，連接時(shí)需要UDT65來(lái)提供參數(shù)
> FB 66 "TDISCON"，用于終止連接
> FB 63 "TSEND",，用于發(fā)送數(shù)據(jù)到S7站點(diǎn),、S5站點(diǎn)、PC站或者第三方設(shè)備
> FB 64 "TRCV" 用于從S7站點(diǎn),、S5站點(diǎn),、PC站或者第三方設(shè)備接收數(shù)據(jù)

要通過(guò)CPU 的 集成PN 接口實(shí)現(xiàn)開(kāi)放的ISO on TCP通信，不能在Netpro網(wǎng)絡(luò)組態(tài)中直接建立連接,，必須通過(guò)程序每個(gè)連接的參數(shù),。用于通信的FB標(biāo)準(zhǔn)功能塊，請(qǐng)參見(jiàn)附件提供的例程 "Sample_1 ( 50 KB ) " 或參考下載中心文檔《A0284 使用西門(mén)子PLC集成的PN口實(shí)現(xiàn)S5 兼容通信使用入門(mén)》提供的例程,。下載鏈接：80490650

從附件提供的例程 "Sample_1 ( 50 KB ) " 中將把需要的程序塊拷貝到新建的項(xiàng)目中,，包括：
> UDT 65 "TCON_PAR",，存放用戶通信參數(shù)
> FB420 "SET_ISO_ENDPOINT" ，用于修改UDT65內(nèi)通信對(duì)象參數(shù)
> FC21,， 被FB420調(diào)用
隨后,，使用通信功能塊 FB65 "TCON"、FB66 "TDISCON",、FB63 "TSEND" 和 FB64 "TRCV" 完成程序的編寫(xiě),。

4.1創(chuàng)建新項(xiàng)目

1、打開(kāi)STEP7,，新建一個(gè)項(xiàng)目
2,、在項(xiàng)目中插入一個(gè)SIMATIC 300的站
3、組態(tài)硬件,，插入一個(gè)CPU317-2PN/DP的CPU,，并為PN接口分配IP地址“192.168.0.3"，如圖14所示,。同時(shí),，在CPU的“Cycle/Clock Memory"屬性頁(yè)中MB0為時(shí)鐘存儲(chǔ)器，在程序中可以使用M0.3（2Hz 的時(shí)鐘脈沖）去自動(dòng)激活發(fā)送任務(wù),，如圖15所示,。

圖14為PN接口分配IP地址