PLC_技術(shù)培訓(xùn)班_(第2講修改稿)STEP_7編程軟件(共84張)

1、SIEMENS 公司公司S7 PLC標(biāo)準(zhǔn)工具軟件標(biāo)準(zhǔn)工具軟件 STEP 7 STEP 7 介紹介紹2/14/20221S7 PLC的的STEP 7編程軟件介紹編程軟件介紹 這一講通過(guò)以西門子公司的這一講通過(guò)以西門子公司的STEP 7編程語(yǔ)言為例，來(lái)介紹實(shí)際編程語(yǔ)言為例，來(lái)介紹實(shí)際PLC應(yīng)用的編程語(yǔ)言，在第應(yīng)用的編程語(yǔ)言，在第4 4講中將介紹講中將介紹PLC編程語(yǔ)言的國(guó)際標(biāo)編程語(yǔ)言的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，即準(zhǔn)，即IEC 61131-3 標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)。STEP 7編程軟件是用來(lái)對(duì)西門子公司的系列編程軟件是用來(lái)對(duì)西門子公司的系列PLC產(chǎn)品，包括產(chǎn)品，包括S7 300系列、系列、S7 400系列、系列、M7系列以及

2、基于系列以及基于PC的的PLC等產(chǎn)品，進(jìn)行等產(chǎn)品，進(jìn)行編程、調(diào)試、監(jiān)視的軟件。編程、調(diào)試、監(jiān)視的軟件。為了組態(tài)為了組態(tài) PLC PLC 硬件配置或開始編寫硬件配置或開始編寫S7S7用戶程序，首先必須在用戶程序，首先必須在 PC PC 計(jì)算機(jī)中安裝計(jì)算機(jī)中安裝STEP 7STEP 7軟件軟件( (如果使用的是編程器，則如果使用的是編程器，則STEP 7STEP 7軟件軟件已經(jīng)預(yù)裝在編程器內(nèi)已經(jīng)預(yù)裝在編程器內(nèi)) )。在。在STEP 7 CD STEP 7 CD 光盤的光盤的 Readme.wri 文件文件中，有關(guān)于安裝中，有關(guān)于安裝STEP 7STEP 7對(duì)對(duì) PC PC 計(jì)算機(jī)的軟件和硬件配置要

3、求。計(jì)算機(jī)的軟件和硬件配置要求。 將將STEP 7STEP 7的的 CD 光盤插入光盤插入PC機(jī)的光驅(qū)中，安裝程序能自動(dòng)執(zhí)機(jī)的光驅(qū)中，安裝程序能自動(dòng)執(zhí)行，按照屏幕上的提示操作，可一步一步完成行，按照屏幕上的提示操作，可一步一步完成STEP 7 STEP 7 軟件的安軟件的安裝。完成裝。完成STEP 7STEP 7的安裝后，要重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，在的安裝后，要重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，在 PC PC 的的Windows Windows 桌面上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)桌面上會(huì)出現(xiàn)一個(gè) SIMATIC Manager SIMATIC Manager 的小圖標(biāo)的小圖標(biāo) 。 2/14/20222 應(yīng)用應(yīng)用STEP 7軟件，能在一個(gè)

4、軟件，能在一個(gè) “項(xiàng)目項(xiàng)目” (project) 內(nèi)內(nèi)建立起建立起 S7 用戶程序用戶程序 ?？删幊绦蚩刂破魇怯呻娫茨??？删幊绦蚩刂破魇怯呻娫茨０濉?、CPU以及輸入以及輸入/輸出模板輸出模板(I/O 模板模板)組成組成 ?？删帯？删幊踢壿嬁刂破鞒踢壿嬁刂破?PLC)通過(guò)通過(guò) S7 程序，監(jiān)視和控制被程序，監(jiān)視和控制被控對(duì)象?？貙?duì)象。 在在 S7 程序內(nèi)通過(guò)地址，對(duì)程序內(nèi)通過(guò)地址，對(duì)I/O模板進(jìn)行模板進(jìn)行尋址。尋址。 圖圖3.1所示為所示為PLC控制被控對(duì)象的過(guò)程，圖控制被控對(duì)象的過(guò)程，圖3.2所示為所示為STEP-7軟件的應(yīng)用過(guò)程。軟件的應(yīng)用過(guò)程。S7 PLC和和STEP 7編程軟件應(yīng)用示意

5、圖編程軟件應(yīng)用示意圖2/14/20223S7 PLC和和STEP 7編程軟件應(yīng)用示意圖編程軟件應(yīng)用示意圖2/14/20224應(yīng)用應(yīng)用STEP 7的基本步驟的基本步驟2/14/20225 有兩個(gè)選擇項(xiàng)，如果要解決的自動(dòng)化任務(wù)比較復(fù)雜，編寫有兩個(gè)選擇項(xiàng)，如果要解決的自動(dòng)化任務(wù)比較復(fù)雜，編寫的程序量比較大，涉及的輸入、輸出點(diǎn)數(shù)多，建議采用選的程序量比較大，涉及的輸入、輸出點(diǎn)數(shù)多，建議采用選擇項(xiàng)擇項(xiàng)1 1，即先對(duì)，即先對(duì)PLCPLC的硬件進(jìn)行組態(tài)，然后編寫用戶程序，的硬件進(jìn)行組態(tài)，然后編寫用戶程序，這樣做的優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)這樣做的優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)STEP 7STEP 7對(duì)所有輸入、輸出點(diǎn)的絕對(duì)地對(duì)所有輸入、輸出點(diǎn)

6、的絕對(duì)地址先進(jìn)行了定義和分配，在以后的程序編寫過(guò)程中就不會(huì)址先進(jìn)行了定義和分配，在以后的程序編寫過(guò)程中就不會(huì)混淆，另外，在組態(tài)過(guò)程中還可以改變模板的參數(shù)和屬性，混淆，另外，在組態(tài)過(guò)程中還可以改變模板的參數(shù)和屬性，例如，對(duì)模擬量輸入模板，在組態(tài)過(guò)程中，可以確定它是例如，對(duì)模擬量輸入模板，在組態(tài)過(guò)程中，可以確定它是電壓輸入信號(hào)（電壓輸入信號(hào)（0-10V0-10V，/-10V/-10V）還是電流輸入信號(hào)（）還是電流輸入信號(hào)（4-4-20 mA20 mA），對(duì)一個(gè)多），對(duì)一個(gè)多CPUCPU項(xiàng)目，在組態(tài)過(guò)程中，可以確定各項(xiàng)目，在組態(tài)過(guò)程中，可以確定各個(gè)個(gè)CPUCPU的的MPIMPI地址。對(duì)于比較簡(jiǎn)單的項(xiàng)

7、目，涉及的輸入、輸?shù)刂贰?duì)于比較簡(jiǎn)單的項(xiàng)目，涉及的輸入、輸出點(diǎn)數(shù)不多，也可以采用選擇項(xiàng)出點(diǎn)數(shù)不多，也可以采用選擇項(xiàng)2 2的步驟。的步驟。應(yīng)用應(yīng)用STEP 7STEP 7軟件于軟件于PLC PLC 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化任務(wù)的過(guò)程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化任務(wù)的過(guò)程2/14/20226 啟動(dòng)啟動(dòng)STEP 7時(shí)將激活時(shí)將激活SIMATIC manager (SIMATIC 管理器管理器)的中央窗口。一般默認(rèn)設(shè)的中央窗口。一般默認(rèn)設(shè)置是啟動(dòng)置是啟動(dòng)STEP 7 Wizard(STEP 7向?qū)驅(qū)?， 在在 “向?qū)驅(qū)А睅椭陆⒁粋€(gè)幫助下建立一個(gè)STEP 7 項(xiàng)目，項(xiàng)目，STEP 7項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)按一定的次序安排數(shù)據(jù)和程序并項(xiàng)目的

8、結(jié)構(gòu)按一定的次序安排數(shù)據(jù)和程序并被保存。項(xiàng)目?jī)?nèi)的數(shù)據(jù)是以對(duì)象的形式按分層被保存。項(xiàng)目?jī)?nèi)的數(shù)據(jù)是以對(duì)象的形式按分層結(jié)構(gòu)保存。結(jié)構(gòu)保存。SIMATIC 站和站和CPU 包含硬件的組包含硬件的組態(tài)和參數(shù)數(shù)據(jù)。態(tài)和參數(shù)數(shù)據(jù)。S7 程序是由所有的方塊組成，程序是由所有的方塊組成，這些方塊包含控制對(duì)象的程序。這些方塊包含控制對(duì)象的程序。 下面介紹下面介紹SIMATIC管理器的項(xiàng)目結(jié)構(gòu)。管理器的項(xiàng)目結(jié)構(gòu)。啟動(dòng)啟動(dòng)SIMATIC 管理器管理器(SIMATIC Manager)2/14/20227STEP 7STEP 7編程語(yǔ)言編程語(yǔ)言的主窗口的主窗口界面界面打開打開 “項(xiàng)目項(xiàng)目” 窗口，左邊頁(yè)窗口，左邊頁(yè)面顯

9、示項(xiàng)目結(jié)面顯示項(xiàng)目結(jié)構(gòu)構(gòu),右邊頁(yè)面顯右邊頁(yè)面顯示左邊頁(yè)面所示左邊頁(yè)面所選文件夾中的選文件夾中的對(duì)象和其他文對(duì)象和其他文件夾圖所示。件夾圖所示。 2/14/20228打開打開SIMATIC 管理器的窗口能見到以下菜單項(xiàng)：管理器的窗口能見到以下菜單項(xiàng)：File 打開、組織和打印打開、組織和打印“項(xiàng)目項(xiàng)目” (project)。Edit 復(fù)制、粘貼、刪除、全選、對(duì)象屬性等。復(fù)制、粘貼、刪除、全選、對(duì)象屬性等。Insert 插入程序單元。插入程序單元。PLC 下載程序和監(jiān)視硬件下載程序和監(jiān)視硬件 。 View 選擇選擇“在線在線/離線離線”和編程語(yǔ)言。和編程語(yǔ)言。Options 用戶定義。用戶定義。W

10、indow 設(shè)置窗口顯示。設(shè)置窗口顯示。Help 幫助信息。幫助信息。2/14/20229 建立一個(gè)項(xiàng)目和建立一個(gè)項(xiàng)目和SIMATIC SIMATIC 站后，就可以對(duì)站后，就可以對(duì)PLCPLC進(jìn)行進(jìn)行硬件組態(tài)了。硬件組態(tài)了。 下面介紹下面介紹S7 PLC S7 PLC 中央機(jī)架模板的組態(tài)過(guò)程。中央機(jī)架模板的組態(tài)過(guò)程。 打開打開“項(xiàng)目項(xiàng)目”中的中的“站站”，在窗口的右邊頁(yè)面出現(xiàn)，在窗口的右邊頁(yè)面出現(xiàn)“硬件硬件”圖標(biāo)圖標(biāo) 和所建項(xiàng)目中選擇的和所建項(xiàng)目中選擇的CPUCPU圖圖標(biāo)標(biāo) ，如下面的圖所示。雙擊，如下面的圖所示。雙擊“硬件硬件”圖標(biāo)圖標(biāo) , “ , “硬件硬件”組態(tài)窗口自動(dòng)打開，在組態(tài)窗口的

11、右邊組態(tài)窗口自動(dòng)打開，在組態(tài)窗口的右邊面會(huì)顯示硬件組態(tài)單元庫(kù)目錄菜單。面會(huì)顯示硬件組態(tài)單元庫(kù)目錄菜單。應(yīng)用應(yīng)用STEP 7 對(duì)對(duì) PLC 進(jìn)行硬件組態(tài)進(jìn)行硬件組態(tài)2/14/202210 選擇目錄菜單中的某一項(xiàng)，例如選擇目錄菜單中的某一項(xiàng)，例如SIMATIC 300SIMATIC 300，在其下拉菜，在其下拉菜單中再選擇單中再選擇RACK-300RACK-300，雙擊，雙擊RACK-300RACK-300下面的圖標(biāo)下面的圖標(biāo) ，這時(shí)在窗口左邊頁(yè)面上就會(huì)出現(xiàn)這時(shí)在窗口左邊頁(yè)面上就會(huì)出現(xiàn)0(UL) 0(UL) 機(jī)架帶槽位的機(jī)架帶槽位的rackrack表。為了表。為了在在0(UL)0(UL)的的1 1

12、號(hào)槽位上放置號(hào)槽位上放置PS 307PS 307電源模板，導(dǎo)航電源模板，導(dǎo)航目錄菜單，找到目錄菜單，找到 PS307 5A (6ES7 307-1EA00-0AA0) PS307 5A (6ES7 307-1EA00-0AA0)，用鼠，用鼠標(biāo)拖至標(biāo)拖至0(UL)0(UL)機(jī)架的機(jī)架的1 1號(hào)槽位上。號(hào)槽位上。 為了為了在在0(UL)0(UL)的的2 2號(hào)槽位上放置號(hào)槽位上放置CPUCPU模板，導(dǎo)航目錄菜單，打模板，導(dǎo)航目錄菜單，打開開CPU-300CPU-300項(xiàng)，在其下拉菜單中找到項(xiàng)，在其下拉菜單中找到CPU 314C-2DP(6ES7 CPU 314C-2DP(6ES7 314-6CF01

13、-0AB0)314-6CF01-0AB0)，用鼠標(biāo)將其拖至，用鼠標(biāo)將其拖至0(UL)0(UL)機(jī)架上的機(jī)架上的2 2號(hào)槽位，號(hào)槽位，由于由于CPU 314C-2DPCPU 314C-2DP占用占用2 2個(gè)槽位，從第個(gè)槽位，從第4 4個(gè)槽位開始，可以個(gè)槽位開始，可以組態(tài)配置其他的組態(tài)配置其他的I/OI/O模板。模板。 應(yīng)用應(yīng)用STEP 7 對(duì)對(duì) PLC 進(jìn)行硬件組態(tài)進(jìn)行硬件組態(tài)2/14/202211 用同樣的方法，在用同樣的方法，在4 4號(hào)槽位上配置了號(hào)槽位上配置了3232點(diǎn)的直流輸入模板點(diǎn)的直流輸入模板（6ES7 312-1BL00-0AA06ES7 312-1BL00-0AA0），在），在5

14、 5號(hào)槽位上配置了號(hào)槽位上配置了3232點(diǎn)的點(diǎn)的直流輸出模板（直流輸出模板（6ES7 322-1BLL00-0AA06ES7 322-1BLL00-0AA0）。）。 下面的圖表示了用上面的方法組態(tài)完成后的下面的圖表示了用上面的方法組態(tài)完成后的STEP 7STEP 7硬件硬件 組態(tài)界面，從圖上還能看到所選模板的訂貨號(hào)，組態(tài)界面，從圖上還能看到所選模板的訂貨號(hào)，I/OI/O模模 板組態(tài)定義的絕對(duì)地址以及分配給板組態(tài)定義的絕對(duì)地址以及分配給CPUCPU模板的模板的MPIMPI地址。地址。 以上完成了硬件中央機(jī)架的模板組態(tài)。以上完成了硬件中央機(jī)架的模板組態(tài)。應(yīng)用應(yīng)用STEP 7 對(duì)對(duì) PLC 進(jìn)行硬件

15、組態(tài)進(jìn)行硬件組態(tài)2/14/2022122/14/2022132/14/2022142/14/202215 在常用配置的自動(dòng)化系統(tǒng)中，中央可編程控制器在常用配置的自動(dòng)化系統(tǒng)中，中央可編程控制器的的I/OI/O模板與傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間需要大量的模板與傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間需要大量的連接電纜，這不僅增加了安裝的工作量，也增連接電纜，這不僅增加了安裝的工作量，也增加了安裝費(fèi)用和發(fā)生故障的機(jī)率。應(yīng)用分布式加了安裝費(fèi)用和發(fā)生故障的機(jī)率。應(yīng)用分布式I/OI/O，將，將I/OI/O模板就近放置于傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)模板就近放置于傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)附近，在可編程控制器和附近，在可編程控制器和I/OI/O模板及現(xiàn)場(chǎng)器件

16、之模板及現(xiàn)場(chǎng)器件之間用現(xiàn)場(chǎng)總線間用現(xiàn)場(chǎng)總線Profibus-DPProfibus-DP連接，就可克服中央連接，就可克服中央I/OI/O模板的上述缺點(diǎn)。模板的上述缺點(diǎn)。2/14/202216 分布式分布式I/OI/O模板的硬件組態(tài)與中央機(jī)架模板的硬件模板的硬件組態(tài)與中央機(jī)架模板的硬件組態(tài)類似，從導(dǎo)航窗口右邊頁(yè)面的目錄菜單，選組態(tài)類似，從導(dǎo)航窗口右邊頁(yè)面的目錄菜單，選擇分布式擇分布式I/OI/O模板單元，對(duì)它們進(jìn)行硬件組態(tài)和屬模板單元，對(duì)它們進(jìn)行硬件組態(tài)和屬性定義。性定義。 下圖表示了下圖表示了S7 PLCS7 PLC的分布式的分布式I/OI/O結(jié)構(gòu)舉例和通過(guò)結(jié)構(gòu)舉例和通過(guò)Profibus-DPP

17、rofibus-DP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接。網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接。 下面用圖解說(shuō)明，怎樣建立一個(gè)新的項(xiàng)目來(lái)組態(tài)下面用圖解說(shuō)明，怎樣建立一個(gè)新的項(xiàng)目來(lái)組態(tài)分布式分布式I/OI/O系統(tǒng)。系統(tǒng)。2/14/2022172/14/2022182/14/2022192/14/2022202/14/202221上面用圖解說(shuō)明怎樣組態(tài)一個(gè)可以配置分布式上面用圖解說(shuō)明怎樣組態(tài)一個(gè)可以配置分布式I/O的的站，到目前為止，所描述的步驟和中央機(jī)架的組態(tài)站，到目前為止，所描述的步驟和中央機(jī)架的組態(tài)步驟是類似的，得到的組態(tài)界面也類似。下面一些步驟是類似的，得到的組態(tài)界面也類似。下面一些圖的畫面進(jìn)一步說(shuō)明，怎樣將分布式圖的畫面進(jìn)一步說(shuō)明，怎

18、樣將分布式I/O單元，組態(tài)單元，組態(tài)到上述已經(jīng)建立起來(lái)的站中，并設(shè)置或修改他們的到上述已經(jīng)建立起來(lái)的站中，并設(shè)置或修改他們的屬性參數(shù)。屬性參數(shù)。2/14/2022222/14/2022232/14/2022242/14/2022252/14/202226前面用圖解方法，說(shuō)明怎樣在主站上組態(tài)一個(gè)前面用圖解方法，說(shuō)明怎樣在主站上組態(tài)一個(gè)分布式分布式I/OI/O的從站，這種從站是模塊化結(jié)構(gòu)的，的從站，這種從站是模塊化結(jié)構(gòu)的，從站是由從站是由Profibus-DP通信模板通信模板IM 153-2和若和若干塊標(biāo)準(zhǔn)的干塊標(biāo)準(zhǔn)的I/OI/O模板模板( (例如，圖上的例如，圖上的DI32 x DC24V) )

19、組成。組成。2/14/2022272/14/2022282/14/202229在組態(tài)過(guò)程中改變節(jié)點(diǎn)和在組態(tài)過(guò)程中改變節(jié)點(diǎn)和I/O的地址的地址 如果用戶有需要改變已經(jīng)組態(tài)完成的如果用戶有需要改變已經(jīng)組態(tài)完成的I/O模板的地址，上模板的地址，上面的圖解說(shuō)明了這一改變的過(guò)程和步面的圖解說(shuō)明了這一改變的過(guò)程和步 驟。驟。2/14/202230應(yīng)用符號(hào)地址編程應(yīng)用符號(hào)地址編程 在對(duì)在對(duì)PLCPLC進(jìn)行硬件組態(tài)時(shí)，事先定義其輸入和輸出的絕對(duì)地進(jìn)行硬件組態(tài)時(shí)，事先定義其輸入和輸出的絕對(duì)地址。因?yàn)?，這些地址是直接指定，亦即絕對(duì)地址。也可以選址。因?yàn)?，這些地址是直接指定，亦即絕對(duì)地址。也可以選擇用任意符號(hào)名來(lái)替

20、代絕對(duì)地址。擇用任意符號(hào)名來(lái)替代絕對(duì)地址。 為了應(yīng)用符號(hào)地址進(jìn)行編程，需要建立一個(gè)符號(hào)表，對(duì)在以為了應(yīng)用符號(hào)地址進(jìn)行編程，需要建立一個(gè)符號(hào)表，對(duì)在以后的程序中將要用到的所有絕對(duì)地址，在符號(hào)表中給他們每后的程序中將要用到的所有絕對(duì)地址，在符號(hào)表中給他們每一個(gè)分配一個(gè)符號(hào)名，同時(shí)定義它們的數(shù)據(jù)類型。例如，對(duì)一個(gè)分配一個(gè)符號(hào)名，同時(shí)定義它們的數(shù)據(jù)類型。例如，對(duì)于輸入于輸入I 1.2 ，其符號(hào)名為，其符號(hào)名為PE_Failure ，表示汽油發(fā)動(dòng)機(jī)有故障。這，表示汽油發(fā)動(dòng)機(jī)有故障。這一符號(hào)名，適用于整個(gè)程序，因此，稱為全局變量。使用符一符號(hào)名，適用于整個(gè)程序，因此，稱為全局變量。使用符號(hào)地址進(jìn)行編程，使

21、得所編的號(hào)地址進(jìn)行編程，使得所編的S7程序，可讀性強(qiáng)。程序，可讀性強(qiáng)。2/14/202231 PLC及其輸入及其輸入/輸出的絕對(duì)地址輸出的絕對(duì)地址 2/14/202232 建立編程用的符號(hào)地址表建立編程用的符號(hào)地址表2/14/202233 建立編程用的符號(hào)地址表建立編程用的符號(hào)地址表2/14/202234在在STEP 7 STEP 7 程序中建程序中建立符號(hào)地立符號(hào)地址表舉例址表舉例 2/14/202235在在STEP 7 STEP 7 程序中建立符號(hào)地址表舉例程序中建立符號(hào)地址表舉例 在完成對(duì)在完成對(duì)PLCPLC進(jìn)行硬件組態(tài)之后，開始編寫用戶程進(jìn)行硬件組態(tài)之后，開始編寫用戶程序之前，需要做的

22、一件工作是建立編程用的符號(hào)序之前，需要做的一件工作是建立編程用的符號(hào)地址表。前面用圖解的方式，說(shuō)明建立符號(hào)地址地址表。前面用圖解的方式，說(shuō)明建立符號(hào)地址表的步驟，上圖是為項(xiàng)目表的步驟，上圖是為項(xiàng)目Getting Started Getting Started 所編所編寫的符號(hào)地址表。一般而言，每一個(gè)寫的符號(hào)地址表。一般而言，每一個(gè)S7 S7 程序只建程序只建立一個(gè)符號(hào)地址表，這與在編程中使用哪一種編立一個(gè)符號(hào)地址表，這與在編程中使用哪一種編程語(yǔ)言進(jìn)行編程無(wú)關(guān)系。所有可以打印的字母程語(yǔ)言進(jìn)行編程無(wú)關(guān)系。所有可以打印的字母（例如特殊字母、空格），在符號(hào)表中都允許使（例如特殊字母、空格），在符號(hào)表中

23、都允許使用。在符號(hào)表中會(huì)自動(dòng)加入的數(shù)據(jù)類型，取決于用。在符號(hào)表中會(huì)自動(dòng)加入的數(shù)據(jù)類型，取決于由由CPUCPU所處理的信號(hào)類型。下表給出在所處理的信號(hào)類型。下表給出在STEP 7 STEP 7 中中使用的各種數(shù)據(jù)類型。使用的各種數(shù)據(jù)類型。2/14/202236在在S7 S7 程序中使用的數(shù)據(jù)類型程序中使用的數(shù)據(jù)類型2/14/202237在組織方塊在組織方塊OB1中建立中建立程序程序 根據(jù)所選擇使用根據(jù)所選擇使用的編程語(yǔ)言，右的編程語(yǔ)言，右面分別介紹用梯面分別介紹用梯形圖形圖（LAD）、語(yǔ)句表語(yǔ)句表（STL）和和功能塊圖（功能塊圖（FBD）來(lái)編寫來(lái)編寫OB1程序。程序。2/14/202238在組織

24、方塊在組織方塊OB1中建立程序中建立程序 在在STEP 7中，中，OB1是由是由CPU執(zhí)行的主循環(huán)程執(zhí)行的主循環(huán)程序，序，CPU一行一行地讀并且執(zhí)行程序命令，當(dāng)一行一行地讀并且執(zhí)行程序命令，當(dāng)CPU返回到第一程序行時(shí)，它就精確地完成了返回到第一程序行時(shí)，它就精確地完成了一個(gè)循環(huán)周期。此過(guò)程所需要的時(shí)間就是掃描一個(gè)循環(huán)周期。此過(guò)程所需要的時(shí)間就是掃描周期時(shí)間。周期時(shí)間。 在用在用STEP 7建立建立S7程序時(shí)，可以選擇程序時(shí)，可以選擇3種標(biāo)準(zhǔn)種標(biāo)準(zhǔn)編程語(yǔ)言中的一種，即梯形圖邏輯語(yǔ)言編程語(yǔ)言中的一種，即梯形圖邏輯語(yǔ)言LAD、語(yǔ)句表語(yǔ)句表STL或者功能塊圖或者功能塊圖FBD。2/14/202239在

25、組織方塊在組織方塊OB1中建立程序中建立程序 梯形圖邏輯梯形圖邏輯LAD適合于熟悉繼電器邏輯的電氣工程師，語(yǔ)適合于熟悉繼電器邏輯的電氣工程師，語(yǔ)句表句表STL適合于熟悉計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言的工程師，功能塊圖適合于熟悉計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言的工程師，功能塊圖FBD對(duì)習(xí)慣于使用邏輯圖設(shè)計(jì)的工程師更為合適。對(duì)習(xí)慣于使用邏輯圖設(shè)計(jì)的工程師更為合適。前面的圖是分別使用這前面的圖是分別使用這3種編程語(yǔ)言的示例。種編程語(yǔ)言的示例。為了打開為了打開OB1方塊，在工具條上單擊打開圖標(biāo)，在出現(xiàn)的方塊，在工具條上單擊打開圖標(biāo)，在出現(xiàn)的對(duì)話框中選擇項(xiàng)目對(duì)話框中選擇項(xiàng)目Getting Started，單擊，單擊OK確認(rèn)。為了選擇用某

26、一種編程語(yǔ)言來(lái)對(duì)確認(rèn)。為了選擇用某一種編程語(yǔ)言來(lái)對(duì)OB1進(jìn)行進(jìn)行編程，單擊打開對(duì)話框中的編程，單擊打開對(duì)話框中的Browse按鈕，在出現(xiàn)的路徑按鈕，在出現(xiàn)的路徑菜單（菜單（SIEMENS STEP7 EXAMPLES）中，選擇打開）中，選擇打開以下的項(xiàng)目樣板：以下的項(xiàng)目樣板：2/14/202240在組織方塊在組織方塊OB1中建立程序中建立程序 Zen01_01_STEP7_STL_1-9，Zen01_03_STEP7_FBD_1-9或者或者Zen01_05_STEP7_LAD_1-9在圖在圖3.16的中間部分，顯示了這的中間部分，顯示了這3個(gè)樣板項(xiàng)目。個(gè)樣板項(xiàng)目。對(duì)選中的樣板，例如對(duì)選中的樣板

27、，例如Zen01_05_STEP7_LAD_1-9，采用，采用導(dǎo)航的方法，一直到出現(xiàn)符號(hào)表導(dǎo)航的方法，一直到出現(xiàn)符號(hào)表Symbols，用，用“拖拉拖拉”的的方法，將符號(hào)表復(fù)制到項(xiàng)目方法，將符號(hào)表復(fù)制到項(xiàng)目Getting Started的的S7程序文件程序文件夾中，然后關(guān)閉項(xiàng)目夾中，然后關(guān)閉項(xiàng)目Zen01_05_STEP7_LAD_1-9的窗口。的窗口。用用“拖拉拖拉”方法是指，用鼠標(biāo)選中目標(biāo)并按住鼠標(biāo)左鍵，方法是指，用鼠標(biāo)選中目標(biāo)并按住鼠標(biāo)左鍵，拖動(dòng)目標(biāo)到所選擇的位置，釋放鼠標(biāo)左鍵，完成復(fù)制。拖動(dòng)目標(biāo)到所選擇的位置，釋放鼠標(biāo)左鍵，完成復(fù)制。2/14/202241 選擇打開以下的項(xiàng)目樣板：選擇打

28、開以下的項(xiàng)目樣板：2/14/202242 復(fù)制符號(hào)地址表和打開復(fù)制符號(hào)地址表和打開OB1OB1程序組織方塊程序組織方塊 2/14/202243 S7 S7程序的編程程序的編程窗口窗口 （以梯形圖邏（以梯形圖邏輯的編程為例）輯的編程為例） 在在Getting Started項(xiàng)目的右邊窗口，項(xiàng)目的右邊窗口，雙擊雙擊OB1，從而，從而打開了用打開了用LDA（或（或STL / FBD）來(lái)編寫來(lái)編寫OB1程序的編程程序的編程窗口。圖窗口。圖3.17表表示這一窗口的各示這一窗口的各個(gè)部分。個(gè)部分。 2/14/202244用梯形圖邏輯編寫一個(gè)串聯(lián)電路程序示例用梯形圖邏輯編寫一個(gè)串聯(lián)電路程序示例 2/14/2

29、02245用梯形圖邏輯編寫一個(gè)串聯(lián)電路程序示例用梯形圖邏輯編寫一個(gè)串聯(lián)電路程序示例2/14/202246用梯形圖邏輯編寫一個(gè)串聯(lián)電路程序示例用梯形圖邏輯編寫一個(gè)串聯(lián)電路程序示例2/14/2022472/14/2022482/14/202249前面用圖解的前面用圖解的方法示例說(shuō)明，方法示例說(shuō)明，怎樣用梯形圖怎樣用梯形圖邏輯語(yǔ)言來(lái)編邏輯語(yǔ)言來(lái)編寫一個(gè)串聯(lián)電寫一個(gè)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路路和并聯(lián)電路的程序。右圖的程序。右圖進(jìn)一步說(shuō)明怎進(jìn)一步說(shuō)明怎樣編寫一個(gè)存樣編寫一個(gè)存儲(chǔ)置位、復(fù)位儲(chǔ)置位、復(fù)位電路。電路。 2/14/202250 用梯形圖邏輯編寫用梯形圖邏輯編寫SR單元單元（存儲(chǔ)置位、復(fù)位）程序示例（存儲(chǔ)

30、置位、復(fù)位）程序示例 2/14/202251梯形圖邏輯編程中的絕對(duì)地址和符號(hào)地址梯形圖邏輯編程中的絕對(duì)地址和符號(hào)地址 前面分別表示用梯前面分別表示用梯形圖邏輯編程語(yǔ)言形圖邏輯編程語(yǔ)言LAD編寫的串聯(lián)電編寫的串聯(lián)電路、并聯(lián)電路和路、并聯(lián)電路和SR觸發(fā)器的程序觸發(fā)器的程序網(wǎng)絡(luò)段。下面將用網(wǎng)絡(luò)段。下面將用語(yǔ)句表語(yǔ)言語(yǔ)句表語(yǔ)言STL和和功能塊圖語(yǔ)言功能塊圖語(yǔ)言FBD來(lái)編寫同樣的電路來(lái)編寫同樣的電路程序。程序。2/14/202252用語(yǔ)句表語(yǔ)言完成用語(yǔ)句表語(yǔ)言完成“與與”（ANDAND）指令語(yǔ)句）指令語(yǔ)句程序示例程序示例 2/14/202253用語(yǔ)句表語(yǔ)言完成用語(yǔ)句表語(yǔ)言完成“與與”（ANDAND）指令

31、語(yǔ)句）指令語(yǔ)句程序示例程序示例 2/14/202254用語(yǔ)句表語(yǔ)言編寫用語(yǔ)句表語(yǔ)言編寫“或或”指令和指令和“存儲(chǔ)置存儲(chǔ)置位位/ /復(fù)位復(fù)位”指令程序示例指令程序示例2/14/202255用語(yǔ)句表語(yǔ)言編寫用語(yǔ)句表語(yǔ)言編寫“或或”指令和指令和“存儲(chǔ)置存儲(chǔ)置位位/ /復(fù)位復(fù)位”指令程序示例指令程序示例2/14/202256用語(yǔ)句表語(yǔ)言編寫用語(yǔ)句表語(yǔ)言編寫“或或”指令和指令和“存儲(chǔ)置存儲(chǔ)置位位/ /復(fù)位復(fù)位”指令程序示例指令程序示例 在用語(yǔ)句表語(yǔ)言編程的過(guò)程中，如果出現(xiàn)紅色符號(hào)，這表明在用語(yǔ)句表語(yǔ)言編程的過(guò)程中，如果出現(xiàn)紅色符號(hào)，這表明在已經(jīng)建立的符號(hào)表中沒有該符號(hào)，或者存在語(yǔ)法錯(cuò)誤。在已經(jīng)建立的符號(hào)

32、表中沒有該符號(hào)，或者存在語(yǔ)法錯(cuò)誤。 在編程過(guò)程中，也可以直接從符號(hào)表中插入符號(hào)名。單在編程過(guò)程中，也可以直接從符號(hào)表中插入符號(hào)名。單擊擊 ?.? 符號(hào)，然后單擊菜單命令符號(hào)，然后單擊菜單命令 Insert Symbol ，通過(guò)下拉表的滾動(dòng)條，找到相應(yīng)的符號(hào)，通過(guò)下拉表的滾動(dòng)條，找到相應(yīng)的符號(hào)名，選擇這一符號(hào)名，即可自動(dòng)地替代名，選擇這一符號(hào)名，即可自動(dòng)地替代 ?.? 地址。地址。 在前面的圖中，網(wǎng)絡(luò)段在前面的圖中，網(wǎng)絡(luò)段1的說(shuō)明是：的說(shuō)明是：當(dāng)兩個(gè)輸入點(diǎn)當(dāng)兩個(gè)輸入點(diǎn)“Key_1”和和“Key_2”都激活時(shí)（即，都是信都激活時(shí)（即，都是信號(hào)狀態(tài)號(hào)狀態(tài)“1”24V），則），則“Green_Ligh

33、t”激活。亦即，為了激活。亦即，為了使使“綠燈綠燈”接通，必須兩個(gè)輸入同時(shí)為接通，必須兩個(gè)輸入同時(shí)為“1“狀態(tài)。狀態(tài)。2/14/202257用語(yǔ)句表語(yǔ)言編寫用語(yǔ)句表語(yǔ)言編寫“或或”指令和指令和“存儲(chǔ)置存儲(chǔ)置位位/ /復(fù)位復(fù)位”指令程序示例指令程序示例網(wǎng)絡(luò)段網(wǎng)絡(luò)段2的說(shuō)明是：的說(shuō)明是：當(dāng)兩個(gè)輸入點(diǎn)當(dāng)兩個(gè)輸入點(diǎn)“Key_3”和和“Key_4”中有一個(gè)激活時(shí)（即，中有一個(gè)激活時(shí)（即，有一個(gè)是信號(hào)狀態(tài)有一個(gè)是信號(hào)狀態(tài)“1”24V），則輸出），則輸出“Red_Light”激活。激活。亦即，為了使亦即，為了使“紅燈紅燈”接通，只須兩個(gè)輸入中有一個(gè)為接通，只須兩個(gè)輸入中有一個(gè)為“1“狀態(tài)。狀態(tài)。 網(wǎng)絡(luò)段網(wǎng)絡(luò)

34、段3的說(shuō)明是：的說(shuō)明是：當(dāng)輸入當(dāng)輸入“Automatic_On”激活時(shí)，由于激活時(shí)，由于S指令的作用，輸出指令的作用，輸出“Automatic_Mode”被激活，且一直保持激活狀態(tài)，即使輸被激活，且一直保持激活狀態(tài)，即使輸入入“Automatic_On”又變成非激活狀態(tài)，對(duì)輸出也沒有影響。又變成非激活狀態(tài)，對(duì)輸出也沒有影響。2/14/202258用語(yǔ)句表語(yǔ)言編寫用語(yǔ)句表語(yǔ)言編寫“或或”指令和指令和“存儲(chǔ)置存儲(chǔ)置位位/ /復(fù)位復(fù)位”指令程序示例指令程序示例當(dāng)輸入當(dāng)輸入“Manual_On”激活時(shí)，激活時(shí)， R指令起作用，輸出指令起作用，輸出“Automatic_Mode”復(fù)位到非激活狀態(tài)，且一直

35、保持非激活復(fù)位到非激活狀態(tài)，且一直保持非激活狀態(tài)，即使輸入狀態(tài)，即使輸入“Manual_On”又變成非激活狀態(tài)，對(duì)輸出又變成非激活狀態(tài)，對(duì)輸出也沒有影響。也沒有影響。輸出的狀態(tài)是由輸出的狀態(tài)是由S（Set）和）和R（Reset）操作來(lái)決定的。）操作來(lái)決定的。如果兩個(gè)輸入同時(shí)被激活，則首先是置位功能，隨后是復(fù)位如果兩個(gè)輸入同時(shí)被激活，則首先是置位功能，隨后是復(fù)位功能被處理，由于主程序（功能被處理，由于主程序（OB1）是順序執(zhí)行，因此一個(gè)）是順序執(zhí)行，因此一個(gè)OB1周期結(jié)束時(shí)的結(jié)果使輸出處于復(fù)位狀態(tài)，在這種情況下，周期結(jié)束時(shí)的結(jié)果使輸出處于復(fù)位狀態(tài)，在這種情況下，稱復(fù)位優(yōu)先。稱復(fù)位優(yōu)先。2/14/

36、2022592/14/2022602/14/202261 用功能塊圖編寫用功能塊圖編寫“與與”（ANDAND）邏輯）邏輯功能程序示例功能程序示例 2/14/202262用功能塊圖編寫用功能塊圖編寫“或或”O(jiān)ROR）邏輯功能）邏輯功能程序示例程序示例2/14/202263用功能塊圖編寫用功能塊圖編寫SRSR功能（存儲(chǔ)置位功能（存儲(chǔ)置位/ /位）位）程序示例程序示例 2/14/202264 功能塊圖編程中的絕對(duì)地址和符號(hào)地址功能塊圖編程中的絕對(duì)地址和符號(hào)地址 2/14/202265用功能塊和數(shù)據(jù)塊建立一個(gè)程序用功能塊和數(shù)據(jù)塊建立一個(gè)程序 在程序結(jié)構(gòu)中功能塊（在程序結(jié)構(gòu)中功能塊（FBFB）在組織塊的

37、下面，它包含）在組織塊的下面，它包含一部分程序，能夠被一部分程序，能夠被OB1OB1調(diào)用很多次，所有功能塊的形調(diào)用很多次，所有功能塊的形式參數(shù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)保存在一個(gè)分開的數(shù)據(jù)塊（式參數(shù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)保存在一個(gè)分開的數(shù)據(jù)塊（DBDB）中，）中，這一數(shù)據(jù)塊專門分配給功能塊，稱為這一數(shù)據(jù)塊專門分配給功能塊，稱為背景數(shù)據(jù)塊背景數(shù)據(jù)塊。2/14/202266 建立一個(gè)開放的功能塊（建立一個(gè)開放的功能塊（FBFB） 2/14/202267建立一個(gè)開放的功能塊（建立一個(gè)開放的功能塊（FBFB） 2/14/202268建立一個(gè)開放的功能塊（建立一個(gè)開放的功能塊（FBFB） 上圖用圖解說(shuō)明怎樣在上圖用圖解說(shuō)明怎樣在L

38、AD/STL/FBD窗口中，建立一窗口中，建立一個(gè)功能塊程序（個(gè)功能塊程序（FB1，符號(hào)名為，符號(hào)名為Engine，參看前面的符號(hào)地址表），在這里選擇與編程參看前面的符號(hào)地址表），在這里選擇與編程OB1相相 同的編程語(yǔ)言同的編程語(yǔ)言LAD。 單擊單擊Help Contents 之后，在之后，在Programming Blocks 和和Creating Block and Libraries（“編程方塊編程方塊”和和“建建立方塊和庫(kù)立方塊和庫(kù)”）項(xiàng)下，能找到更多的信息。）項(xiàng)下，能找到更多的信息。2/14/202269在功能塊編程中建立變量登記表在功能塊編程中建立變量登記表 在編寫功能塊之前，首先

39、要建立變量登記表，下圖用圖解說(shuō)在編寫功能塊之前，首先要建立變量登記表，下圖用圖解說(shuō)明變量登記表的建立和相關(guān)的屬性。明變量登記表的建立和相關(guān)的屬性。 2/14/202270在功能塊編程中建立變量登記表在功能塊編程中建立變量登記表 2/14/202271編程用于發(fā)動(dòng)機(jī)（編程用于發(fā)動(dòng)機(jī)（engineengine）啟動(dòng)）啟動(dòng)/ /停止停止的功能塊的功能塊FB1FB1 2/14/202272編程用于發(fā)動(dòng)機(jī)（編程用于發(fā)動(dòng)機(jī)（engineengine）啟動(dòng)）啟動(dòng)/ /停止停止的功能塊的功能塊FB1 FB1 2/14/202273編程用于發(fā)動(dòng)機(jī)（編程用于發(fā)動(dòng)機(jī)（engineengine）啟動(dòng)）啟動(dòng)/ /停止停

40、止的功能塊的功能塊FB1 FB1 上圖用圖解介紹怎樣來(lái)編寫一個(gè)功能塊，例如要上圖用圖解介紹怎樣來(lái)編寫一個(gè)功能塊，例如要用兩個(gè)不同的背景數(shù)據(jù)塊，通過(guò)一個(gè)功能塊，控用兩個(gè)不同的背景數(shù)據(jù)塊，通過(guò)一個(gè)功能塊，控制和監(jiān)視制和監(jiān)視“汽油引擎汽油引擎”和和“柴油引擎柴油引擎”。所有的。所有的“引擎指標(biāo)引擎指標(biāo)”信號(hào)，將作為參數(shù)塊從組織方塊傳信號(hào)，將作為參數(shù)塊從組織方塊傳送到功能塊，為此必須將輸入和輸出參數(shù)列在送到功能塊，為此必須將輸入和輸出參數(shù)列在“變量登記表變量登記表”（Variable declaration table）內(nèi)）內(nèi)登記登記“輸入和輸出輸入和輸出”。在前面的章節(jié)中已經(jīng)介紹。在前面的章節(jié)中已經(jīng)

41、介紹了如何編寫一個(gè)串聯(lián)電路、并聯(lián)電路和一個(gè)存儲(chǔ)了如何編寫一個(gè)串聯(lián)電路、并聯(lián)電路和一個(gè)存儲(chǔ)功能的程序，這些在編程功能塊時(shí)都很有用。功能的程序，這些在編程功能塊時(shí)都很有用。2/14/202274在在FB1FB1功能功能塊中插入塊中插入一段速度一段速度監(jiān)視監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)段網(wǎng)絡(luò)段 2/14/202275在在FB1FB1功能塊中插入一段速度功能塊中插入一段速度監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)段監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)段 下面對(duì)功能塊下面對(duì)功能塊FB1作一些說(shuō)明。作一些說(shuō)明。1. “發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)”（engine）何時(shí)將）何時(shí)將“啟動(dòng)啟動(dòng)”或或“停止停止”？當(dāng)變量當(dāng)變量Switch_On 具有具有1 狀態(tài)，同時(shí)變量狀態(tài)，同時(shí)變量 Automatic_M

42、ode 具有具有0狀態(tài)，狀態(tài)，“發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)”將啟動(dòng)。將啟動(dòng)。如果如果“發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)”采用自動(dòng)方式，采用自動(dòng)方式， Automatic_Mode1,則這一功能是不允許的。則這一功能是不允許的。當(dāng)變量當(dāng)變量Switch_Off 具有具有1 狀態(tài)或者當(dāng)變量狀態(tài)或者當(dāng)變量Fault具有具有0狀態(tài)，狀態(tài)，“發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)”將停止（故障將停止（故障Fault是是0激激活信號(hào)，在正常時(shí)活信號(hào)，在正常時(shí)Fault的狀態(tài)為的狀態(tài)為1，在發(fā)生故障時(shí)，在發(fā)生故障時(shí)Fault的狀態(tài)為的狀態(tài)為0）。）。2/14/202276在在FB1FB1功能塊中插入一段速度功能塊中插入一段速度監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)段監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)段2.怎樣用比較器來(lái)監(jiān)

43、視怎樣用比較器來(lái)監(jiān)視“發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)”的速度？的速度？比較器將變量比較器將變量#Actual_Speed（實(shí)際速度）和變量（實(shí)際速度）和變量Setpoint_Speed（設(shè)定點(diǎn)速度）進(jìn)行比較，而且將結(jié)果分（設(shè)定點(diǎn)速度）進(jìn)行比較，而且將結(jié)果分配給變量配給變量Setpoint_Speed_Reached（達(dá)到設(shè)定點(diǎn)速度），（達(dá)到設(shè)定點(diǎn)速度），在大于、等于時(shí)，在大于、等于時(shí)，Setpoint_Speed_Reached的狀態(tài)變?yōu)榈臓顟B(tài)變?yōu)?。2/14/202277在在FB1FB1功能塊中插入一段速度功能塊中插入一段速度監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)段監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)段單擊單擊Help Contents 之后，在之后，在Progra

44、mming Blocks 和和Creating Logic Block （“編程方塊編程方塊”和和“建立邏輯方塊建立邏輯方塊”）和和Editing the Variable Declaration和和Editing LAD Instruction（“編輯變量登記表編輯變量登記表”和和“編輯梯形圖指令編輯梯形圖指令”）項(xiàng)下，能找到更多的信息。項(xiàng)下，能找到更多的信息。上面已經(jīng)編寫了功能塊上面已經(jīng)編寫了功能塊FB1(engine)，并在變量登記表中特，并在變量登記表中特別定義了與別定義了與engine相關(guān)的參數(shù)。為了以后在相關(guān)的參數(shù)。為了以后在OB1組織方塊中組織方塊中能夠調(diào)用功能塊，必須生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)塊，稱為背景數(shù)據(jù)能夠調(diào)用功能塊，必須生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)塊，稱為背景數(shù)據(jù)塊，分配給功能塊。塊，分配給功能塊。2/14/202278生成功能塊（生成功能塊（FB）的背景數(shù)據(jù)塊及使）的背景數(shù)據(jù)塊及使用實(shí)際參數(shù)替代形式參數(shù)改變實(shí)際值用實(shí)際參數(shù)替代形式參數(shù)改變實(shí)際值下面通過(guò)控制和監(jiān)視汽油發(fā)動(dòng)機(jī)或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)舉例說(shuō)明，下面通過(guò)控制和監(jiān)視汽油發(fā)動(dòng)機(jī)或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)舉例說(shuō)明，由于這兩種發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)定速度不同，因此分別把它們存儲(chǔ)由于這兩種