西门子模块6ES7223-1BL22-0XA8诚信经营
1.交叉参考表显示
在调试时使用交叉参考表(以下简称交叉表),主要是查看某一信号的触点在程序的何处使用,线圈在何处赋值等内容。
交叉参考( cross-reference)的显示页面如图14-1.4所示。
图中各显示列的含义如下:
地址(address/symbol):地址与符号地址显示列,可以显示plc程序中所使用的全部信号的地址与符号地址。
对于address(symbol)选项前带有“+”的信号(如图14-1.4中的mo.i、m0.2、qo.o、qo.1等),表明该信号在程序中被多次使用,点击“+”位置后,可以显示信号在其他逻辑块中的使用情况。
块名称( block/symbol):显示使用该信号的块名称,可以以符号的形式显示。
类型(type):显示该信号在对应块中的类型,r代表“读”,对于开关量信号,代表使用的是其“触点”;w代表“写”,对于开关量信号,代表使用的是其“线圈”。
编程语言(language):显示该信号在对应块中的编程语言,如梯形图(lad)、指令表(stl)等。
使用位置(bbbbbbbb):显示该信号在对应块中的具体位置与使用的指令,其中nw代表网络号,/a代表信号的操作指令为“与”等。
当信号被多次使用时,bbbbbbbb可以显示多列。
2.交叉参考表设定
当plc程序较复杂时,如果在交叉表中显示全部plc信号的情况,交叉表显示内容会显得很大。假如在检查程序时仅仅需要对部分信号进行检查,可以使用step7的过滤器功能进行筛选、设定。
交叉表设定步骤如下:
①在交叉表中执行菜单命令“view”一“filter”,打开设定页面(见图14-1.5):
②在设定页面中选择交叉表选项。
交叉表选项设定可以设定如下内容:
显示对象(show bbbbbbs):可以选择显示的信号类型与地址范围。在信号类型前通过“√”选定对象,并在“withnumber”输入框内输入需要显示的地址。
如:在输入信号(bbbbb)输入框中输入“*”为显示全部输入信号;输入0~10表示显示ibo~ib10:输入20表示只显示ib20等。
也可以直接选择“all”显示所有的信号。
符号地址显示( display absolubbby andsymbolically):用于选择是否需要显示符号地址与地址。
信号存取类型(sort according to accesstype):用于选择信号存取的类型显示,选择“all”为所有类型,选择“selection”为指定类型。
指定类型( selection)可以是只显示“读(r)”或“写(w)”、“读/写(rw)”、“不能确定(?)”的信号。
重复线圈检查(only multiple assignments withoperation“=”):用于搜索程序中是否使用重复线圈与重复赋值。
显示栏的内容(show columns):用于选择显示栏的内容,可以选择是否需要显示存取的类型(accesstype)、逻辑块语言(block language)。
也可以直接装载默认的设定( load default setting),或者将所选择的内容作为默认设定(save asdefaultsetting)。
用户可以选择如下三种保护级别:
[*]保护级别1:符合默认值[*]保护级别2:只读访问方式[*]保护级别3:不可读写访问方式
用户可以在 s7 站进行硬件组态时设置一个 cpu 密码。打开 cpu 的属性对话框,属性对话框内保护级别2(只读访问方式)和设置密码都是被推荐的。
不知道密码而无法输入密码的用户只能在 cpu 里读取程序,用户无法修改程序。
图1: 设置cpu 保护 块保护(know_how_protect)可用于自动生成的step7块中。用户如果忘记密码:用户如果忘记了密码,将无法写入访问(或保护级别 3 的读取访问)到密码保护过的 cpu 中。用户必须通过复位 cpu 并上传程序到 cpu 中来恢复访问。注意:
修改过的数据被下载到 s7-cpu 中,密码才被激活。
为程序块 dbs, fbs 和 fcs 设置块保护(know_how_protect)的方法。
序号 | 步骤 |
1 | 打开要编辑的块,在 lad/stl/fbd编辑器中选择 "file >; generate source..." ,准备生成源文件。 |
2 | 在打开的对话框中输入项目名称,如"protect_fb"。 |
3 | 执行步骤2,弹出 "generatesource |
4 | 生成的源文件存放在 simaticmanager ->; s7 program ->; sources 文件夹中,打开源文件。 |
5 | 在声明部分的 "title" 语句下插入"know_how_protect" 命令。
图 02 |
6 | 点击菜单 "file >;save" 和 "file >; compile" 保存编译 stl 源文件。至此完成块的保护。 |
下表介绍如何去除块 (fbs, fcs and dbs)的 know_how_protect 保护功能:
序号 | 步骤 |
1 | 打开源文件 |
2 | 删除 "know_how_protect"语句行或用双斜杠将其标记为注释 |
3 | 使用菜单命令 "file >;save" 和 "file >; compile" 保存编译该 stl 源文件。 |
4 | 至此去除对该块的保护。 |
交通信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通liuliang、tigao道路通行能力,减少交通事故有明显效果。为了实现交通道路的管理,力求交通管理先进性、科学化。用可编程控制器s7-200实现交通灯管制的控制系统,以及该系统软、硬件设计方法,实验证明该系统实现简单、经济,能够有效地疏导交通,tigao交通路口的通行能力。分析了现代城市交通控制与管理问题的现状,结合交通的实际情况阐述了交通灯控制系统的工作原理,给出了一种简单实用的城市交通灯控制系统的plc设计方案。可编程序控制器在工业自动化中的地位极为重要,广泛的应用于各个行业。
随着科技的发展,可编程控制器的功能日益完善,加上小型化、价格低、可靠性高,在现代工业中的作用更加突出。
1.交通灯控制系统的设计要求
1.1 结合十字路口交通灯路况的模拟控制系统
在plc交通灯模拟模块中,主干道东西南北每面都有3个控制灯,分别为:
●禁止通行灯 (亮时为红色)
●准备禁止通行灯 (亮时为黄色)
●通行灯 (亮时为绿色)
人行道东西南北每面都有2个控制灯,分别为:
●禁止通行灯 (亮时为红色)
●通行灯 (亮时为绿色)
结合十字路口交通灯实际情况设计交通灯模拟控制系统,当交通灯系统启动开关接通时:
(1)南北向(列)和东西向(行)主干道均设有绿灯20s,绿灯闪亮3s,黄灯2s和红灯25s.
当南北主干道红灯点亮时,东西主干道应依次点亮绿灯,绿灯闪亮,黄灯,当东西主干道红灯点亮时,南北主干道依次点亮绿灯,绿灯闪,黄灯。
(2)南北向和东西向人行道均设为通行绿灯和禁行红灯。南北人行道通行绿灯应在南北主干道绿灯点亮时点亮,当南北主干道绿灯闪亮和黄灯点亮时南北行人道绿灯也要对应闪亮,其它时间为红灯。东西人行道通行绿灯于东西主干道绿灯点亮时点亮,当东西主干道绿灯闪亮和黄灯点亮时东西人行道绿灯也要对应闪亮,其它时间为红灯。
(3)另设两个功能,使用10个脉冲开关。实现让盲人可以方便通过十字路口和手动控制车liuliang。其中8个安装在人行道的两边,当东西方向行走的盲人要过马路的时候,按下脉冲开关东西向人行道绿灯亮起,南北向主干道红灯闪亮,延迟10秒恢复原来的控制系统,南北向脉冲开关对应东西向功能相同。两个脉冲开关可以控制车liuliang,当东西向主干道等待车量较多的时候,按下东西向控制脉冲开关,东西向主干道延长绿灯点亮时间延长15秒。东西向人行道绿灯也要对应延长,南北向脉冲开关对应东西向功能相同。
1.2 十字路口交通灯模拟控制时序图
具体如图1~4所示。
2.交通灯控制系统的设计
2.1 可编程控制器选择
本次交通灯设计用的是来自西门子可编程控制器,产品规格:s7-200系列是一类可编程逻辑控制器。这一系列产品可以满足多种多样的自动化控制的需要,具有紧凑的设计,良好的扩展性、低廉的价格以及强大的指令,使得s7-200可以近乎完善地满足小规模的控制要求。特点是结构紧凑,使用方便,具有很强的适应性,缺点是输入输出口配置数量固定,主要用小型plc.
2.2 可编程控制器i/o地址分配
该西门子模块为cpu224型,输入地址有10个,输出地址有14个,能够满足交通灯控制系统的设计要求。确定i/o地址是设计整个plc交通灯控制系统要解决的问题,决定着系统硬件部分的设计,也是系统软件编程的前提。根据系统的设计要求,分别定义了输入地址i0.0~i0.5共6个,输出地址q0.0~q0.6共7个。具体输入、输出地址定义如表1所示。
2.3 梯形图的设计
(1)交通灯主程序
网络1-网络5、网络6-网络10、网络11-网络17、网络18-网络21、网络22-网络25如图5~9所示。
(2)主干道交通灯子程序
网络1-网络13如图10所示:
(3)东西盲人行走子程序
网络1如图11所示。
(4)南北盲人行走子程序
网络1如图12所示。
(5)东西绿灯延时子程序
网络1-网络14如图13所示。
(6)南北绿灯延时子程序
网络1-网络14如图14所示。
3.结束语
本文通过用可编程控制器(s7-200 plc)控制交通灯系统工作,实践证明本文所介绍的基于s7-200plc信号灯控制系统的设计方案具有较强的可行性。无论在城市交通灯的使用中还是学校的实训和培训工作中,只要对控制要求或软件上相对应的参数设置加以改进,就能满足各种不同场合对交通灯控制系统的使用要求。