- 西門子S7-200 SMART PLC編程技巧與案例
- 韓相爭編著
- 3412字
- 2020-04-29 18:04:10
2.3 程序編輯、傳送與調試
2.3.1 程序編輯
(1)程序輸入
生成新項目后,系統會自動打開主程序MAIN(OB1),操作者先將光標定位在程序編輯器中要放元件的位置,然后可以進行程序輸入了。
程序輸入常用的方法有2種,具體如下。
①用程序編輯器中的工具欄進行輸入。點擊按鈕,出現下拉菜單,選擇
,可以輸入常開觸點;點擊
按鈕,出現下拉菜單,選擇
,可以輸入常閉觸點;點擊
按鈕,可以輸入線圈;點擊
按鈕,可以輸入功能框;點擊
按鈕,可以插入分支;點擊
按鈕,可以插入向下垂線;點擊
按鈕,可以插入向上垂線;點擊
按鈕,可以插入水平線;
輸入完元件后,根據實際編程的需要,必須將相應元件賦予相應的地址,如I0.0、Q0.1、T37等。
②用鍵盤上的快捷鍵輸入。觸點快捷鍵F4;線圈快捷鍵F6;功能塊快捷鍵F9;分支快捷鍵“Ctrl+↓”;向上垂線快捷鍵“Ctrl+↑”;水平線快捷鍵“Ctrl+→”;
輸入完元件后,根據實際編程的需要,必須將相應元件賦予相應的地址。
③案例。將如圖2-19所示梯形圖程序,輸入到STEP 7-Micro/WIN SMART編程軟件中。輸入結果,如圖2-20所示。

圖2-19 梯形圖輸入程序

圖2-20 梯形圖輸入案例的具體步驟
解法(一),用工具欄輸入:生成項目后,將矩形光標定位在程序段1的最左邊[圖2-20(a)];單擊程序編輯器工具欄上的觸點按鈕,會出現1個下拉菜單,選擇常開觸點
,在矩形光標處會出現一個常開觸點[圖2-20(b)],由于未給常開觸點賦予地址,因此此時觸點上方有紅色問號
;將常開觸點賦予地址I0.0,光標會移動到常開觸點的右側[圖2-20(c)];
單擊工具欄上的觸點按鈕,會出現1個下拉菜單,選擇常閉觸點
,在矩形光標處會出現一個常閉觸點[圖2-20(d)],將常閉觸點賦予地址I0.1,光標會移動到常閉觸點的右側[圖2-20(e)];
單擊工具欄上的線圈按鈕,會出現1個下拉菜單,選擇線圈
,在矩形光標處會出現一個線圈,將線圈賦予地址M0.0[圖2-20(f)];
將光標放在常開觸點I0.0下方,之后生成常開觸點M0.0[圖2-20(g)];將光標放在新生成的觸點M0.0上,單擊工具欄上的“插入向上垂線”按鈕,將M0.0觸點并聯到I0.0觸點上[圖2-20(h)];
將光標放在常閉觸點I0.1上方,單擊工具欄上的“插入向下垂線”按鈕,會生成雙箭頭折線[圖2-20(i)];單擊工具欄上的“功能框”按鈕
,會出現下拉菜單,在鍵盤上輸入TON,下拉菜單光標會跳到TON指令處,選擇TON指令,在矩形光標處會出現一個TON功能塊[圖2-20(j)];之后給TON功能框輸入地址T37和預設值100,便得到了最終的結果。
解法(二)和解法(一)基本相同,只不過點擊工具欄按鈕換成了按快捷鍵,故這里不再贅述。
(2)程序描述
一個程序,特別是較長的程序,如果要很容易被別人看懂,做好程序描述是必要的。程序描述包括3個方面,分別是POU注釋、程序段注釋和符號表。其中,以符號表最為重要。
①POU注釋。顯示在POU中第一個程序段上方,提供詳細的多行POU注釋功能。每條POU注釋最多可以有4096個字符。這些字符可以是中文,也可是英文,主要對整個POU功能等進行說明。
②程序段注釋。顯示在程序段上邊,提供詳細的多行注釋附加功能。每條程序段注釋最多可以有4096個字符。這些字符可以是中文,也可是英文。
③符號表。
a.符號表打開:單擊導航欄中的“符號表”按鈕
;
執行“視圖→組件→符號表”;
雙擊項目樹中的“符號表”文件夾圖標,打開符號表。
通過以上的方法,均可以打開符號表。
b.符號表組成:符號表由表格1、系統符號表、POU符號表和I/O符號表4部分組成,如圖2-21所示;

圖2-21 符號表
表格1是空表格,可以在符號和地址列輸入相關信息,生成新的符號,對程序進行注釋;POU符號表為只讀表格,可以顯示主程序、子程序和中斷程序的默認名稱;系統符號表,可以看到特殊存儲器SM的符號、地址和功能;I/O符號表,可以看到輸入輸出的符號和地址。
c.例說符號的生成、符號信息表和顯示方式
案例:對圖2-19這段程序進行注釋。
解析:用表格1注釋前,先把系統默認輸入輸出注釋I/O符號表刪除,否則程序仍按系統默認的情況來注釋。
符號生成:打開表格1,在“符號”列輸入符號名稱,符號名最多可以包含23個符號;在“地址”列輸入相應的地址;“注釋”列可以進一步詳細地注釋,最多可注釋79個字符。圖2-19的注釋信息填完后,點擊符號表中的
,將符號應用于項目。
顯示方式:顯示方式有3種,分別為“僅顯示符號”、“僅顯示絕對地址”和“顯示地址和符號”,顯示方式調節,如圖2-22所示。

圖2-22 顯示方式調節
符號信息表:單擊“視圖”菜單下的“符號信息表”按鈕,可以顯示符號信息表。通過以上幾步,圖2-19的最終注釋結果,如圖2-23所示。

圖2-23 圖2-19的注釋結果
編者心語:
符號表是注釋的主要手段,掌握符號表的相關內容對于讀者非常重要,圖2-19的注釋案例給出了符號表注釋的具體步驟,讀者應細細品味。
(3)程序編譯
在程序下載前,為了避免程序出錯,最好進行程序編譯。
程序編譯的方法:單擊程序編輯器工具欄上的“編譯”按鈕,輸入程序就可編譯了。如果語法有錯誤,將會在輸出窗口中顯示錯誤的個數、錯誤的原因和錯誤的位置,如圖2-24所示。雙擊某一條錯誤,將會打開出錯的程序塊,用光標指示出出錯的位置,待錯誤改正后,方可下載程序。

圖2-24 編譯后出現的錯誤信息
需要指出,程序如果未編譯,下載前軟件會自動編譯,編譯結果會顯示在輸出窗口。
2.3.2 程序下載
在下載程序之前,必須先保障S7-200 SMART的CPU和計算機之間能正常通信。設備能實現正常通信的前提是:①設備之間進行了物理連接;若單臺S7-200 SMART PLC與計算機之間連接,只需要1條普通的以太網線;若多個S7-200 SMART PLC與計算機之間連接,還需要交換機;②設備進行了正確的通信設置。
(1)通信設置
①CPU的IP地址設置。雙擊項目樹或導航欄中的“通信”圖標,打開通信對話框,如圖2-25所示。點擊“網絡接口卡”后邊的
,會出現下拉菜單,本例選擇了
;之后點擊左下角“查找”按鈕,CPU的地址會被搜出來,S7-200 SMART PLC默認地址為“192.168.2.1”;點擊“閃爍指示燈”按鈕,硬件中的STOP、RUN和ERROR指示燈會同時閃爍,再按一下,閃爍停止,這樣做的目的是當有多個CPU時,便于找到你所選擇的那個CPU。

圖2-25 CPU的IP地址設置
點擊“編輯”按鈕,可以改變IP地址;若“系統塊”中組態了“IP地址數據固定為下面的值,不能通過其他方式更改”(圖2-26),點擊“設置”,會出現錯誤信息,則證明這里IP地址不能改變。

圖2-26 系統塊的IP地址設置
最后,點擊“確定”按鈕,CPU所有通信信息設置完畢。
②計算機網卡的IP地址設置。打開計算機的控制面板,雙擊“網絡連接”圖標,其對話框會打開,按如圖2-27設置IP地址即可。這里的IP地址設置為“192.168.2.170”,子網掩碼默認為“255.255.255.0”,網關無須設置。

圖2-27 計算機網卡的IP地址設置
最后點擊“確定”,計算機網卡的IP地址設置完畢。
通過以上兩方面的設置,S7-200 SMART PLC與計算機之間就能通信了,能通信的標準是軟件狀態欄上的綠色指示燈不停地閃爍。
編者心語:
讀者需注意:兩個設備要通過以太網能通信,必須在同一子網中,簡單來講,IP地址的前三段相同,第四段不同。如本例,CPU的IP地址為“192.168.2.1”,計算機網卡IP地址為“192.168.2.170”,它們的前三段相同,第四段不同,因此二者能通信。
(2)程序下載
單擊程序編輯器中工具欄上的“下載”按鈕,會彈出“下載”對話框,如圖2-28所示。用戶可以在塊的多選框中選擇是否下載程序塊、數據塊和系統塊,如選擇則在其前面打對勾;可以用選項框選擇下載前從RUN切換到STOP模式、下載后從STOP模式切換到RUN模式是否提示,下載成功后是否自動關閉對話框。

圖2-28 下載對話框
(3)運行與停止模式
要運行下載到PLC中的程序,單擊工具欄中的“運行”按鈕;如需停止運行,單擊工具欄中的“停止”按鈕
。
2.3.3 程序監控與調試
首先,打開要進行監控的程序,單擊工具欄上的“程序監控”按鈕,開始對程序進行監控。
CPU中存在的程序與打開的程序可能不同,這時點擊“程序監控”按鈕后,會出現“時間戳不匹配”對話框,如圖2-29所示,單擊“比較”按鍵,確定CPU中的程序打開程序是否相同,如果相同,對話框會顯示“已通過”,單擊“繼續”按鈕,開始監控。

圖2-29 比較對話框
在監控狀態下,接通的觸點、線圈和功能塊均會顯示深藍色,表示有能流流過;如無能流流過,則顯灰色。
案例:對圖2-23這段程序進行監控調試。
解析:打開要進行監控的程序,單擊工具欄上的“程序監控”按鈕,開始對程序進行監控,此時僅有左母線和I0.1觸點顯示深藍色,其余元件為灰色,如圖2-30所示。

圖2-30 圖2-23的監控狀態(一)
閉合I0.0,M0.0線圈得電并自鎖,定時器T37也得電,因此,所有元件均有能流流過,故此均顯深藍色,如圖2-31所示。

圖2-31 圖2-23的監控狀態(二)
斷開I0.1,M0.0和定時器T37均失電,因此,除I0.0外(I0.0為常動)其余元件均顯灰色,如圖2-32所示。

圖2-32 圖2-23的監控狀態(三)