四川西门子S7-1200PLC模块代理（欢迎您）

四川西门子S7-1200PLC模块代理（欢迎您）

西门子S7-300/400 PLC的通信与网络

    随着生产的发展，控制系统规模的不断扩大，计算机控制得到了迅速的推广和普及；相当多的企业开始大量使用各种各样的可编程控制设备，例如，工业控制计算机、PLC、变频器、机器人、HMI（人机界面）等。当现场设备和系统在较大的范围内分布时，依靠单台PLC来完成所有任务不仅不可能，也不合理，这就要求PLC具有分散控制的功能，PLC间能实现相互的连锁和通信。另外，面向更高一级的系统和工厂自动化，面向更高级的控制技术，面向系统信息的集成，由PLC组成的多级分布式网络，已成为CIMS系统*的组成部分。人们对PLC的联网功能提出更高的要求，也促进了PLC联网能力的发展，通信功能已成为PLC基本性能之一。

    现场总线是自动化工厂的数字通信网络，是连接一系列基于某种现场总线的嵌入式设备的开放系统，它能将不同厂家生产的可编程设备连接在单层或多层网络上，相互之间进行数据通信，实现分散控制和集中管理，实现了全数字化、双向、多变量控制。随着计算机网络技术的发展，PLC的通信及网络技术也将向高速、多层次、大信息吞吐量、高可靠性和现场总线技术的方向发展。

    PLC网络通信就是将数据信息通过适当的传送线路从一台PLC传送到另一台PLC，或在PLC与计算机（或智能数字设备）之间交换信息。按照层次可以把连接的对象分成4类：

    ①计算机与PLC之间的连接（上位链接）；

    ②PLC与PLC之间的连接（同位链接）；

    ③PLC主机与它们的远程模块之间的连接（下位链接）；

    ④PLC与计算机网络之间的连接（网络连接）。

1．仿真PLC*的功能

    ①在S7-PLCSIM中可人为地触发中断。主要包括OB40～OB47（硬件中断），OB70 (110冗余错误)，OB72（CPU冗余错误），0873（通信冗余错误），OB82（诊断中断）及OB83（插入／移除模块）等，但不支持功能模块FMS。

    ②可以选择让定时器自动运行或者人为地进行置位／复位。可以针对各个定时器单独复位，也可以同时复位所有定时器。

    ③可以把仿真CPU当做真实的CPU那样改变它的运行模式（STOP/RUN/RUN-P）。此外S7-PLCSIM提供“暂停”功能，允许暂时把CPU挂起而不影响程序的状态输出。

    ④可以记录一系列事件（复制l/O存储区，位存储区，定时器，计数器），并能重放记

录，实现程序测试的自动化。

    ⑤可以选择单次扫描或连续扫描。

    2．仿真PLC与实际PLC的区别

    ①PLCSIM不支持写到诊断缓冲区的错误报文，例如，不能对电池失电和EEPROM故障进行仿真，但是可以对大多数I/O错误和程序错误进行仿真。

    ②不支持功能模块和点对点通信。

    ③S7-300大多数CPU的I/O是自动组态的，模块出入物理控制器后被CPU自动识别。仿真PLC没有这种自动识别功能。如果将自动识别I/O的S7-300CPU的程序下载到仿真PLC，系统数据没有包括I/O组态。因此在用PLCSIM仿真S7-300程序时，如果想定义CPU支持的模块，首先必须下载硬件组态。

    ④在视图对象中的变动会立即使对应的存储区中的内容发生相应的改变。实际的CPU要等到扫描结束时才会修改存储区。

    总之，利用仿真PLC可以基本达到调试程序的目的。

控制要求：按启动键IO.O，电动机以星形方式启动30s后，以三角形方式全压运行；按停止键IO.1后，无论电动机处于何种方式运行，都立即停止运行。

    说明：Network 1中，IO.O得电使星形线圈QO.O得电并自锁。Network2中，利用M20.0触发T1启动，当定时时间到后，三角形线圈QO.1得电，同时星形线圈QO.O失电，使电动机全压运行。

    在STEP 7中保存程序并下载到S7-PLCSIM中，将S7-PLCSIM中CPU的操作模式置于RUN或RUN-P状态。在S7-PLCSIM中插入输入字节IBO、输出字节QBO和定时器TO。

    用鼠标单击IO.O的单选框，在框中出现符号“√”，时观察到QO.O的单选框出现符号“√”，说明电动机以星形

方式启动，再单击IO.O的单选框释放这个信号（相当于启动按钮是点动按钮）。在启动电动机的同时，定时器Tl开始计时，30s后电动机自动切换至三角形运行方式。

图5-56  S7-PLCSIM调试界面

模拟定时器时间的方法：打开S7-PLCSIM调试界面，单击如图5-56中所示的“T=O”按钮可迅速达到计时时间。

 用各个视图对象中的变量模拟实际PLC的I/O信号，用它来产生输入信号，并观察输出信号和其他存储区中内容的变化情况。模拟输入信号的方法是：用鼠标单击图5-33中IBO的第3位（即I0.3）处的单选框中，则在框中出现符号“√”表示I0.3为ON，若再单击这个位置，则“√”消失，表示I0.3为OFF。在“View object”中所做的改变会立即引起存储区地址中内容发生相应变化，仿真CPU并不等待扫描开始或者结束后才更新变换了的数据。执行用户程序过程中，可以检查并离线修改程序，保存后再下载，之后继续调试。

通过生成视图对象( View Objects)，可以访问存储区、累加器和被仿真CPU的配置。在视图对象上可以强制和显示所有数据。执行菜单命令“Inset”或直接单击图5-53所示工具栏中的相应按钮，可以在PLCSIM窗口中插入以下视图对象。

    ①Input Variable允许访问输入(I)存储区。

②Output Variable允许访问输出(Q)存储区。

    ③Bit Memory允许访问位存储区(M)中的数据。

    ④Timer允许访问程序中用到的定时器。

    ⑤Counter允许访问程序中用到的计数器。

    ⑥Generic允许访问仿真CPU中所有的存储区，包括程序使用到的数据块(DB)。

    ⑦Vertical Bits，允许通过符号地址或者地址来监视或者修改数据。可以用来显示外部I/O变量(PI/PO)，I/O映像区变量(I/O)，位存储区，数据块等。

  对于插入的视图对象，可以输入需要仿真的变量地址，而且可以根据被监视变量的情况选择显示格式：Bits、Binary、Hex、Decimal和Slider：Dec（滑动条控制功能）等。变量显示“Slider: Dec”的视图如图5-54所示，可以用滑动条的控制仿真逐渐变化的值或者在一定范围内变化的值。有三个存储区的仿真可以使用这个功能：Input Variable、Output Variable、Bit Memory.

图5-54变量显示“Slider: Dec

可以通过SIMATIC管理器中工具栏上按钮打开／关闭仿真功能。单击仿真按钮，打开S7-PLCSIM软件，如图5-53所示，此时系统自动装载仿真的CPU。当S7-PLCSIM在运行时，所有的操作（如下载程序）都会自动与仿真CPU相关联。

图5-53  S7-PLCSIM软件的界面

STEP7专业版包含S7-PLCSIM，安装STEP7的同时也安装了S7-PLCSIM。对于标准版的STEP 7，在安装好STEP 7后再安装S7-PLCSIM，S7-PLCSIM将自动嵌入STEP 7。

    S7-PLCSIM可以在计算机上对S7-300/400 PLC的用户程序进行离线仿真与调试，因为S7-PLCSIM与STEP 7是集成在一起的，仿真时计算机不需要连接任何PLC的硬件。S7-PLCSIM提供了用于监视和修改程序中使用的各种参数的简单接口，例如使输入变量变为ON或OFF。和实际PLC -样，在运行仿真PLC时可以使用变量表和程序状态等方法来监视和修改变量。

    S7-PLCSLM可以模拟PLC的I/O存储器区，通过在仿真窗口中改变输入变量的ON/OFF状态，来控制程序的运行，通过观察有关输出变量的状态来监视程序运行的结果。

    S7-PLCSIM可以实现定时器和计数器的监视和修改，通过程序使定时器自动运行，或者手动对定时器复位。还可以模拟对下列地址的读写操作：位存储器(M)、外设输入(PI)变量区和外设输出(PQ)变量区，以及存储在数据块中的数据。

    除了可以对数字量控制程序仿真外，还可以对大部分组织块(OB)、系统功能块(SFB)和系统功能(SFC)仿真，包括对许多中断事件和错误事件仿真。可以对语句表、梯形图、功能块图和S7 Graph（顺序功能图）、S7 HiGraph，S7-SCL和CFC等语言编写的程序仿真。

    此外，S7-PLCSIM还可以在仿真PLC中使用中断组织块测试程序的特性，记录一系列的操作事件（例如对I/O、位存储器、定时器、计数器的操作等），并可以回放记录，从而自动测试程序。

四川西门子S7-1200PLC模块代理（欢迎您）