西门子可编程学习

SIMATIC综述
为了使企业保持竞争力，仅仅对单个的过程或机器进行自动化控制是不足的，只有当单个机器都集成到整个系统中，才能达到更灵活和更高生产率的要求。生产过程不再是分离的独立过程，而是一个整个生产过程中的一个集成部件。整个过程也不再是集中控制的结构，而是由分布式的和自主独立的部件组成的一种结构。
一、S7-200的特性：
        针对低性能要求的模块化小控制系统；
        不同档次的CPU；
        可选择不同类型的扩展模块；
        7个模块的扩展能力；
        模块中集成背板总线；
        网络连接——RS485通讯接口或PROFIBUS；
        通过编程器PG访问所有的模块；
        无插槽限制；
        公共软件；
        带有电源、CPU和I/O的一体化单元设备；
        带有集成功能的“微型PLC”；
S7-200模块：
    1、扩展模块：（EM）
        数字量输入模块：-24VDC，-120/230VAC；
        数字量输出模块：-24VDC，-继电器；
        模拟量输入模块：-电压，-电流，-电阻，-热电偶；
        模拟量输出模块：-电压，-电流；
2、        通讯处理器（CP）：
CP242-2可以把S7-200作为主站连接到AS-接口（传感器和热行器接口），通过AS-接口的从站可以控制多达248个设备。这样可以显著地扩展S7-200的输入和输出点数。
3、        附件：总线连接器
S7-200CPU面板说明：
    1、模式选择器：用于手动选择操作模式
        STOP=停机模式：不执行程序。
        TERM=运行程序：可以通过编程器进行读/写访问。
        RUN=运行程序：通过编程器仅能进行读操作。
2、状态指示器（LED）：
        SF=系统错误：CPU内部错误。
        RUN=运行模式：绿灯。
        STOP=停机模式：黄灯。
        DP=分布式I/O（仅对CPU215）
3、存储器卡：存储器卡的插槽。用来在没有供电的情况下不需要电池就可以保存用户程序。
4、        PPI连接：编程设备、文本显示器或其他的CPU通过这里连接。

二、S7-300的特性
        针对低性能要求的模块化中小控制系统；
        不同档次的CPU；
        可选择不同类型的扩展模块；
        可以扩展多达32个模块；
        模块中集成背板总线；
        网络连接——多点接口（MPI），-PROFIBUS或工业以太网；
        通过编程器PG访问所有的模块；
        无插槽限制；
        供助于“HWConfig”工具可以进行组态和设置参数。
S7-300模块：
    1、信号模块：（SM）
        数字量输入模块：-24VDC，-120/230VAC；
        数字量输出模块：-24VDC，-继电器；
        模拟量输入模块：-电压，-电流，-电阻，-热电偶；
        模拟量输出模块：-电压，-电流；
2、        接口模块（IM）：IM360/IM361和IM365可以用来进行多层组态，它们把总线从一层传到另一层。
3、        占位模块（DM）：DM370占位模块为没有设置参数的信号模块保留一个插槽。它也可以用来为以后安装的接口模块保留一个插槽。
4、        功能模块（FM）：执行“特殊功能”：-计数，-定位，-闭环控制。
5、        通讯处理器（CP）：提供以下的连网能力：-点到点连接；-PROFIBUS；-工业以太网。
6、        附件：总线连接器
S7-300CPU面板说明：
    1、模式选择器：用于手动选择操作模式
        MRES=模块复位功能。
        STOP=停止模式：不执行程序。
        RUN=运行程序：通过编程器仅能进行读操作。
        RUN-P=运行程序：可以通过编程器进行读/写访问。
2、状态指示器（LED）：
        SF=系统错误：CPU内部错误或带诊断功能模块错误。
        DC5V=内部5VDC电压指示。
        FRCE=FORCE：指示至少有一个输入或输出被强制。
        RUN=当CPU启动时闪烁，在运行模式下常亮。
        STOP=在停止模式下常亮；有在存储器复位请求时慢速闪烁；正在执行存储器复位时快速闪烁；由于存储器卡插入需要存储器复位时慢速闪烁。
        DP=分布式I/O（仅对CPU215）
3、存储器卡：为存储器卡提供一个插槽。当发生断电时利用存储器卡可以不需要电池就可以保存用户程序。
4、电池盒：在前盖下有一个装锂电池的空间，当出现断电时锂电池用来保存RAM中的内容。
5、MPI连接：用MPI接口连接到编程设备或其它设备。
6、DP接口：分布式I/O直接连接到CPU的接口。

三、S7-400特性
        用于中等到高级性能要求的强大的PLC；
        不同档次的CPU；
        可选择不同的模块；
        可以扩展多达300个模块；
        背板总线集成在模块内；
        网络连接——多点接口（MPI），-PROFIBUS或工业以太网；
        通过中央编程器连接到所有的模块；
        没有插槽限制；
        供助于“HWConfig”工具可以进行组态和设置参数；
        多处理器计算（在中央机架上可以使用多达4个CPU）。
S7-400模块：
    1、信号模块：（SM）
        数字量输入模块：-24VDC，-120/230VAC；
        数字量输出模块：-24VDC，-继电器；
        模拟量输入模块：-电压，-电流，-电阻，-热电偶；
        模拟量输出模块：-电压，-电流；
2、        接口模块（IM）：IM460、IM461、IM463和IM467接口模块提供不同的机架之间的连接：
        UR1（通用机架）插18个模块；
        UR2（通用机架）插9个模块；
        ER1（扩展机架）插18个模块；
        ER2（扩展机架）插9个模块。
3、        功能模块（FM）：执行“特殊功能”：-计数，-定位，-闭环控制。
4、        通讯处理器（CP）：提供以下的连网能力：-点到点连接；-PROFIBUS；-工业以太网。
S7-400CPU面板说明：
    1、模式选择器：
        MRES=模块复位功能。
        STOP=停止模式：不执行程序且输出禁止（“OD”模式=输出禁止）。
        RUN=运行程序：通过编程器仅能进行读操作。
        RUN-P=运行程序：可以通过编程器进行读/写访问。
2、启动类型开关
        CRST=当利用模式选择器STOP/RUN启动CPU时，执行一个全启动（冷启动）。
        WRST=当利用模式选择器STOP/RUN启动CPU时，执行一个启动（热启动）。
           通过状态指示灯LED，CPU要求一个启动类型（用CRST/WRST开关选择）。
3、EXT-BATT：外部的电池电源（当更换电源时，该DC5~15V电池电源给RAM提供备用电源）。
4、MPI连接：通过MPI接口连接到编程设备或其它设备。
5、        DP接口：413-2DP、414-2DP、416-2DP和417-2DP CPU带有直接连接分布式I/O的集成DP接口。
6、        存储器卡插槽：在S7-400CPU上，根据需要可以插入一个RAM或快闪EPROM卡作为外部装载存储器：
        RAM卡的容量有：256K字节，1M字节，2M字节，RAM卡的内容利用CPU模块上的电池保持。
        快闪EPROM卡的容量有：64K字节，256K字节，1M字节，2M字节，4M字节，8M字节，16M字节，这些内容备份到集成的EEPROM。

四、编程设备：
1、        PG720：是工业级的编程设备，功能强大且易于使用，不仅可以用于维护和服务。而且可以用于编程和组态设备，是工业现场应用的理想工具。
        笔记本电脑的尺寸；
        独立电源；
        AT-兼容；
        完善的硬件；
        配备所有必须的SIMATIC接口。
2、        PG740：是一款便携编程设备，自动化项目应用的理想选择和强大功能的工业PC机。
        高级系统性能；
        TFT-显示；
        防滑设计；
        配备所有必须的SIMATIC接口。
3、        PG760：是多功能的桌面编程设备，可以用于在办公室进行组态和编程，其良好的系统性能、灵活的扩展能力和完善的功能使其成为所有自动化项目的理想办公工具。
4、        注：S7-200的语句表手持编程设备是PG702（PG702=大约230克，144×72×72mm，2×20字符液晶显示）。
五、STEP7软件：
STER7软件是拷贝保护的，每次只能在一台机器上使用，当安装该软件时，只有把授权软盘传到硬盘，才能使用该软件。对于V5.0，不进行授权也可以启动运行该软件。每过一段时间，就会要求安装授权。请阅读授权盘中的README.TXT文件，如果你不遵守这些原则，就可能会丢失授权。

SIMATIC管理器
一、从过程到项目：
1、        过程：自动化控制的过程，是由多个较小的部分和子过程组成的，这些小部分和子过程相互连接在一起。
2、        硬件和软件：每个子任务定义了自动化系统要完成的硬件和软件的要求。
        硬件：-输入和输出的数目和类型；-模块序号和类型；-机架号；-CPU型号和容量；-HMI（人机界面）系统；-网络系统。
        软件：-程序结构；-自动化过程的数据管理；-组态数据；-通讯数据；-程序和项目文件。
3、        项目：在SIMATIC S7中，所有自动化过程的硬件和软件要求在项目中管理，项目包括必须的硬件（+组态）、网络（+组态），所有程序和自动化解决方案的数据管理。
二、STEP7工具：
1、        SIMATIC管理器：是管理STEP7项目，是主程序并且也出现在桌面上。（STEP7-Readme提供版本和安装过程的详细信息。）
2、        LAD、STL、FBD：编写STEP7用户程序的工具，有梯形图LAD、语句表STL和功能块图FBD编程语言。
3、        存储器卡参数分配：利用编程器或外部编程器可以把用户程序保存到EPROM卡上，根据不同应用，需要不同的驱动器。
4、        组态网络：（见通讯一章）
5、        设定PG-PC接口：该工具用于设定MPI网络中的本地接点地址、传输速率和最高接点地址。
6、        PID控制参数分配：基本STEP7软件包还包括处理PID闭环控制问题的块，选择PID CONTROL PARAMETER ASSIGNMENT还可以为闭环控制块分配参数。
7、        转换S5文件：利用S5/S7转换器可以把STEP5程序转换成相应的STEP7程序。
8、        组态SIMATIC工作空间：该工具提供组态多用户系统的功能。
9、        转换TI文件：利用TI/S7转换器可以把SIMATIC TI转换成相应的STEP7程序。
三、启动SIMATIC管理器：
1、        介绍：SIMATIC管理器是一个在线/离线编辑S7对象的图形化用户界面，这些对象包括项目、用户程序、块、硬件站和工具。利用SIMATIC管理器可以：-管理项目和库；-启动STEP7工具；-在线访问PLC；-编辑存储器卡。
2、        启动桌面上的SIMATIC Manager图标，在启动菜单下有一个SIMATIC Manager程序项。
3、        用户界面：
四、SIMATIC 管理器菜单和工具条：
标题栏：包含窗口标题和控制窗口的按钮。
菜单栏：包含当前窗口的所有菜单。
工具栏：显示当前状态和附加信息。
任务栏：以按钮形式显示所有打开的应用和窗口。
五、SIMATIC 管理器中的工具条：
六、STEP项目结构：
1、        项目结构：在项目中，数据以对象形式存储。项目中的对象按树型结构组织（项目层次）。
2、        项目层次结构：
        第1级：第1级包含项目图标，每个项目代表和项目存储有关的一个数据结构。
        第2级：-站（如S7-300站）用于存放硬件组态和模块参数等信息，站是组态硬件的起点。
-S7程序文件夹是编写程序的起点，所有S7系列的软件均存放在S7程序文件夹下。它包含程序块文件夹和源文件夹。
-SIMATIC 的网络图标（MPI、PROFIBUS、工业以太网）
        第3级和其他级：和上一级对象类型有关。
七、SIMATIC 管理器中离线/在线：
1、离线：离线查看显示编程器硬盘上的项目结构，它在SIMATIC管理器的的窗口下显示。
“S7 Program”文件夹包含“Source Files”和“Blocks”。
“Blocks”文件夹包含硬件组态所产生的系统数据和LAD/STL/FBD编程器所产生的块。
2、在线：在线查看显示存储在CPU中的项目结构，它在SIMATIC管理器的的窗口下显示。
“S7 Program”文件夹包含“Blocks”。
“Blocks”文件夹包含：
        系统数据块（SDB）；
        用户块（OB、FC、FB）；
        系统块（SFC、SFB）。
3、        相互切换：切换在线和离线状态。
        通过菜单VIEW-OFFLINE或VIEW-ONLINE OR；
        通过工具条中的图标：在线和离线。
八、项目的存储位置：
1、        菜单选项：SIMATIC MANAGER-OPTIONS-CUSTOMIZE
2、        “LANGUAGE”标签：
        “LANGUAGE”选择SIMATIC管理器、菜单、对话框和帮助中使用的语言。（安装的语言）
        “MNEMONICS”选择编程S7块所使用的助记符。
3、“GENERAL”标签：编辑项目和库的基本设置。
        STORAGE LOCATION FOR PROJECTS存储用户项目的目录；
        STORAGE LOCATION FORLIBRARIES存储用户库的目录；
        后面讨论插入对象、打开项目和窗口摆放的其他可选项；
        DEACTIVATED SYSTEM MESSAGES 当“ALWAYS DISPLAY THIS MESSAGE…”选中时，按“ACTIVATE”按钮可以重新激活窗口中已经关闭的系统信息。
4、“VIEW”标签：指明在线显示的内容。
5、“COLUMNS”标签：当选择详细查看时，这里指定要显示的列。
6、“ARCHIVE”标签：项目的归档将在“文档、保存和归档”一章中讨论。
九、建立项目：
4、电池盒：在前盖下有一个装锂电池的空间，当出现断电时锂电池用来保存RAM中的内容。

不错，值得学习和表扬