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S7-1500自动化系统具有模块化的结构，可包含多 32个模块。 它拥有丰富的模块，且这些模块
均可以独立地组合使用。S7-1500自动化系统支持单层配置，其中的所有模块均安装在一个安装导
轨上（请参见手册以了解前提条件）。一个系统包含下列组件：控制器：CPU 具有不同性能等级，
并具有集成 PROFINET 接口或 PROFINET和PROFIBUS 接口，用于连接分布式 I/O 或用于编程
设备、操作装置、其它 SIMATIC 控制器或第三方设备间的通信。用于数字量和模拟量输入/输出的
信号模块。工艺模块用于高速计数、位置检测或测量等功能。通信模块和通信处理器可通过通信接
口将控制器进行扩展根据要求，也可使用下列模块：在CPU 向背板总线的输出对于所有连接的模块
来说不够充分的情况下，电源模块 (PS) 通过背板总线为 S7-1500 模块的内部电路供电。用于将
SIMATICS7-1500连接到120/230VAC电源的负载电源模块 (PM)。接口模块用于连接基于S7-
1500 的分布式 I/O。简单的设计使得 SIMATIC S7-1500 十分灵活，便于维护。集成背板总线集
成的背板总线；背板总线集成在模块上。 模块通过 U 形连接器相连，总线连接器插在外壳的背面。
可以节省安装时间。 不久将会提供具有“无响应热插拔”功能的有源背板。模块组装在S7-1500 安
装导轨上：具有各种长度，包括切割至定长的型号。 由于具有集成式 DIN 导轨，可以卡装广泛的标
准部件，如附加端子、小型断路器或小型继电器。性能可靠，接线方便：I/O 信号是通过统一的40
针前连接器来连接的。 信号模块和前连接器之间具有机械编码，可防止因意外的错误插入而对电路
造成破坏。为了对前连接器进行简单接线，可将该连接器置于“预接线位置”。 在此位置上，插头尚
未与模块电路接触。 此位置还可用于在运行过程中进行改动。 用户可借助于前盖内侧的一个印制电
缆连接图进行连接。前连接器作为带螺钉型端子或推入式端子的型号提供。 两个型号都可以连接线
芯截面积为 0.252~ 1.5 mm2（AWG 24 ~ AWG 16）的导线。数字量信号模块可通过
TOP Connect 进行系统接线。 通过 TOP Connect，可以快速而清晰地连接到现场的传感器和执
行器，并可在控制柜中进行简便接线。对于模拟量模块，可以直接在模块上进行屏蔽；随模块提供
了一个屏蔽连接套件，无需工具即可进行安装。针对 S7-1500 的信号模块提供了标签条。可使用
一台标准激光打印机来打印这些 DIN A4 标签纸上的标签。 可以从 TIA Portal 进行自动打印，而
无需重新输入符号或地址。 通过这些标签条的设计形式，可为通道或诊断显示 1:1 分配标签。 如
果前盖打开，则诊断显示到端子的这种 1:1 分配会保留。可变和可扩展的站配置：信号模块和通信
处理器可以不受限制地以任何方式连接。 系统可自行组态。较大配置包括带有31个模块（30 个
模块 + 1 个电源）的 CPU。 在CPU 向背板总线的输出对于所有连接的模块来说不够充分的情况
下，需要由电源 (PS) 通过背板总线为 S7-
1500 模块的内部电路供电。
SIMATIC S7-1500 的尺寸使其能够顺利安装到 SIMATIC S7-300或ET200M的可用安装空间中。
移动敷设：
SIMATIC S7-1500 及其模块可以垂直和水平安装，从而可以方式安装到可用空间内。
I/O 模块
以下模块类型可用于 SIMATIC S7-1500/ET 200MP：
数字量输入模块
数字量输出模块
数字量输入/输出模块
模拟量输入模块
模拟 I/O 模块
模拟量输出模块
包括高速 (HS) 模拟量模块，无论通道数如何，基本执行时间都是 62.5 µs
用于计数和定位的工艺模块
用于点到点通信和总线连接的通信模块
不久将可供货 用于面向安全的应用的故障安全模块
提供了各种模块等级，可使用户在其应用中实现扩展。 模块本身通过标签进行相应标记：
BA（基本型）： 简易低成本模块，无诊断功能，没有参数
ST（标准型）： 具有与模块或负载组相关的诊断的模块，如果适用，带有参数；模拟量模块：
准确度等级 0.3%
HF（高性能型）： 具有与通道相关的诊断和参数设置的模块；对于模拟量模块： 准确度等级
0.1%，抗扰度和电流隔离程度提高
HS（高速型）：具有滤波和转换时间的模块适用于超高速应用；例如 8 通道模拟量模块，
无论的通道数如何，基本执行时间都是 62.5 µs。
本文所举的几个图形设计范例均是简单的，但却是基本的，而复杂的图形画面和动画一般是这些基本功能的复合和嵌套。图形和文字处理功能是当今计算机日益普及的基石。组态王支持各种I/O卡、plc和智能化仪表及电器，可以预料带有网卡的家用电器也将不断涌现，这样，基于PC和Windows的五彩缤纷的组态画面将工厂、学校和家庭的大大小小的设备融合在一起，进而同其它Windows应用程序画面融合在一起。
例1“属性变化”、“位置与大小变化”、组合图素、合成单元和图形工具命令语言的简单应用。
启动组态王工程管理器，新建一个工程。图形画面如图1（运行时）所示，画面底版用圆角矩形制作，并应用了过渡色。
图1 图形功能设计范例画面（运行时）
（1）填充与自制棒图选取线属性（表达式取常数0，运行时线的粗细和颜色不随时间而变）、填充属性（动画连接表达式取填充0，事先定义的变量，内存实数，要分段设置画刷和颜色，不妨设：0—红，20—黄，40—绿，60—青，80—兰，100—紫色。运行时调节游标，可得变色棒图）和填充（表达式取：填充0），用图库中的游标（表达式取：填充0）控制。
（2）缩放选取线属性（表达式取0）、填充属性（表达式取0）和缩放（表达式取：缩放0），用游标控制。
（3）旋转0选取旋转（表达式取：旋转0），用游标控制。
（4）旋转1选取旋转（表达式取：旋转1），用启动和停止按钮（它们用椭圆和文本制成组合图素）控制。启动和停止按钮弹起时的命令语言分别为：
\\本站点\旋转启停0=1;
和
\\本站点\旋转启停0=0;
画面命令语言显示时的代码为：
\本站点\旋转1=10;/*刚进入运行时，图形初始转角为36度*/
存在时的代码为：
if(\\本站点\旋转启停0==1)\\本站点\旋转1=\\本站点\旋转1+1;else\\本站点\旋转1=\\本站点\旋转1;if(\\本站点\旋转1==101)\\本站点\旋转1=0；
（5）水平移动和垂直移动可以将水平移动连接和垂直移动连接结合使用，选取水平移动（表达式取：水平移动0）和垂直移动（表达式取：垂直移动0），分别用两个游标控制。
（6）自制软按钮和软灯软灯用椭圆制作，填充属性（表达式取：自制软按钮0），自制软按钮用圆角矩形和文本制成合成单元，应该注意圆角矩形在合成单元前就要动画连接。“按下时”的命令语言：
\\本站点\自制软按钮0=1;/*软灯的填充属性阈值为1。也可用100赋值，这时填充属性阈值为100（默认值）*/
弹起时的命令语言：
\\本站点\自制软按钮0=0;
例2模拟值输入连接。过程控制系统中设定温度（期望值）在线实时运行修改。
图形画面仍如图1所示。模拟输入图形对象为用圆角矩形和文本制成的合成单元，应该注意圆角矩形在合成单元前就要动画连接。运行时，模拟值键盘输入对话框如图2所示。
图2 模拟值键盘输入对话框（运行时）
例3滑动杆（滑杆、游标）输入连接和文本值输出的简单应用。定义变量：水平滑动杆输入坐标X设定0，垂直滑动杆输入坐标Y设定0，内存实数。用合成单元技术建立一个XY坐标系，在原点设置具有水平和垂直两种滑动杆输入连接性能的圆，以此圆作为滑动杆，并设置两个接收文本，以显示XY坐标值，文本值输出取模拟值输出。图形画面仍如图1所示。
例4特殊动画连接闪烁和隐含的简单应用：灯光的闪烁，位图一棵树及“退出运行系统”按钮的隐含。定义变量：闪烁0，隐含0，内存离散。
（1）灯光的闪烁8条光线选择闪烁连接，闪烁条件取“闪烁0==1;”，闪烁速度500ms，其中左上、右上、左下和右下4条光线在组态王开发系统中设置时只能水平放置，故还要进行旋转连接，表达式取12.5(对应45度)，要考虑顺时针或反时针方向问题。由于工具箱中按钮的字体不能任意放大，故用合成单元技术将按钮与文本建立成一个“闪烁/停止”按钮，其“按下时”的程序码为：
/*若原来不闪烁，则按下“闪烁/停止按钮”就开始闪烁；按下“闪烁/停止按钮”就停止闪烁，如此等等*/
if(\\本站点\闪烁0==0)\\本站点\闪烁0=1;else\\本站点\闪烁0=0;
（2）位图一棵树及“退出运行系统”按钮的隐含位图一棵树取自WINDOWS图片/自然界，可通过WORD编辑等方法获取，“退出运行系统”按钮后面要叙述。隐含条件取“隐含0==1;”。用合成单元技术建立一个“隐含/复现”按钮，其“按下时”的命令语言代码为：
/*若原来不隐含，则按下“隐含/复现按钮”就开始隐含；按下“隐含/复现按钮”就停止隐含而复现，如此等等*/
if(\\本站点\隐含0==0)\\本站点\隐含0=1;else\\本站点\HMTX隐含0=0;
例5组态王图库中的元素称为“图库精灵”。之称为“精灵”，是因为它们具有自己的“生命”。图库精灵在外观上类似于组合图素，但内嵌了丰富的动画连接和逻辑控制。用户可以根据自己工程的需要，将一些需要重复使用的复杂图形做成图库精灵，加入到图库管理器中。组态王提供两种方式供用户自制图库。一种是编制程序方式，即用户利用亚控公司提供的图库开发包，自己利用VC开发工具和组态王开发系统中生成的精灵描述文本制作，生成*.dll文件。关于该种方式，详见亚控公司提供的图库开发包。另一种是利用组态王开发系统中建立动画连接并合成图素的方式直接创建图库精灵。在此将对第二种方式做详细说明。现举一个制作图库精灵的例子。画面上一个按钮，代表一个开关，开关打开时按钮为绿色，开关关闭后变为红色，并用这个按钮控制一个软灯。
在设计时，要用合成单元技术制作一个绿色按钮（开）和一个红色按钮（关），用一个变量（取为：图库精灵开关0）和它们连接，红色按钮的隐含条件表达式为：“图库精灵开关0==1;”，“弹起时”的命令语言代码；
\\本站点\HMTX图库精灵开关0=1;
绿色按钮的隐含条件表达式为：“HMTX图库精灵开关0==0;”，“弹起时”的命令语言代码；
\\本站点\HMTX图库精灵开关0=0;
后把它们叠在一起，并制成合成单元，红色按钮在上面。由于两个按钮大小相同，叠在一起并制成合成单元较复杂，方法为：叠在一起以后，先将底板（非原始底板）移动到别处，激活红色按钮，将其“图素后移”，按下ctrl键，激活绿色按钮，将绿色按钮“图素后移”，红色按钮又在上面，而后合成单元。松开ctrl键，打开图库，经图库管理器/编辑，创建新图库，取名“自制图库”，关闭图库管理器，激活合成按钮，经标题条图库/创建图库精灵/新的图库图名称，取名“自制按钮0”，确认后，出现图库管理器，选取其中的“自制图库”，将“按钮精灵”放到“自制图库”中。如此，制作“自制图库”和“按钮精灵”全部完毕。这样工程人员只要把“按钮精灵”从图库拷贝到画面上，它就具有了“打开为绿色，关闭为红色”的按钮功能。
图库中的几乎每个精灵都有类似的已经定义的动画连接，使用图库精灵将极大地提高设计界面的效率。例如使用种方式即用VC编制程序制作的图库精灵具有自动控制图形外观和进行变量设置等的向导功能。用第二种方式制作的图库精灵放到画面上以后，双击之，出现“内容替换”框，可以根据用户具体需求改变变量名称，替换动画连接属性。这是第二种方式“图库精灵”的使用特点。
例6运行系统中三个画面的切换与运行画面的全部退出。设当前画面“图形功能HMTX”与隐含画面“多功能IO卡hmiO”及画面“可编程控制器PLCHMPLC”相互之间要切换，并具有退出“组态王运行系统”功能。所设计出的图形画面仍如图1所示。
用合成单元技术制作4个按钮：退出本画面、IO卡画面、PLC画面和退出运行系统按钮，它们的“弹起时”命令语言代码分别为：
“ClosePicture("图形功能HMTX");”，“ShowPicture("多功能IO卡HMIO");”，“ShowPicture("可编程三菱plcHMPLC");”，“Exit(0);”。
退出运行系统画面按钮还设置了隐含属性，隐含条件表达式取“隐含0==1;”（见例4）。代码“Exit(0);”：若改成“Exit(1);”，表示计算机总安全关机；若改成“Exit(2);”，表示退出运行系统，Windows重新启动。当退出运行系统按钮被隐含时，鼠标操作失效；但当用别的图形遮盖时，合成单元，鼠标操作也不失效。在进行画面安全操作性能设计时要考虑这些因素