西门子模块6ES7222-1EF22-0XA0全年质保
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PLC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(Showbbbbbbs):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(Showcolumns):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(Access type)、逻辑块语言(BlockLanguage)。
也可以直接装载默认的设定( Load DefaultSetting),或者将所选择的内容作为默认设定(Save asdefault setting)。
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STEP 7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。
图 014生成的源文件存放在 Simatic Manager -> 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 026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:
1.地址、符号地址与符号表
一般而言,在PLC程序中的所有信号都是借助于“地址(Address)”进行识别与区分的,例如,当输入点IO.O连接了外部的“电机启动”按钮时,程序中的全部IO.O信号触点便代表了“电机启动”按钮的状态,这样的地址称为“地址”(见图13-4.1)。
使用地址编程时,如果程序较复杂,编程人员必须在编程的编制一份地址与实际信号的对应关系表,以记录程序中每一信号的含义以及对应的PLC地址,以便在编程时进行随时查阅。同样,在程序阅读、调试与检查时,也必须根据对应关系表才能确认终系统中的实际信号以及信号的状态。
使用地址编程容易、方便,程序简单,在程序较复杂时,会带来程序理解、阅读方面的难度。为了便于程序的理解,方便他人阅读程序,对于较复杂的程序,在PLC中一般可以采用利用文字编辑的“符号(Symbol)”来表示信号的地址,例如,在程序中直接使用“m—start”这一名称来代表电机启动信号的输入IO.O等,这样的地址称为“符号地址”(见图13-4.2)。
为了在程序中能够使用“符号”来进行编程,同样必须在STEP7中编写一份地址与信号符号之间的对应关系表,这一对应表在STEP7中称为“符号表(Symboltable)”(见图13 -4.3)。
2.全局符号、局部符号
在PLC程序中所使用的信号根据用途可以分为两大类。
类是用于整个程序的通用信号,如输入I、输出Q、标志寄存器M等,这些信号在整个PLC程序中的意义与状态是唯一的,又称为“全局变量”。
另一类是仅用于某一个特定逻辑块(如FC、FB、OB等)的临时信号,主要有局部变量寄存器L等。变量寄存器是一种用于临时保存信号状态的暂存器,它仅在程序调用到这一逻辑块时才具有实质性的含义,在程序调用完成后,其状态就失去意义,又称为“局部变量”。
对于全局变量定义的符号地址称为“共享符号”( SharedSymbols)或“全局符号”;对于局部变量定义的符号地址称为“局域符号”或“局部符号”( LocalSymbols)。
“共享符号”在程序中的显示加双引号(见图13-4.2),“局域符号”在显示时前面加“撑”标记(见图13-4.4)。
“共享符号”是整个程序所使用的共同符号,在一个程序中,符号名称应是唯一的;而“局域符号”只是在某一特定逻辑块中使用的临时性标记,在同一程序的不同逻辑块中可以重复使用。 “共享符号”可以由英文字母、数字、下划线、特殊字符甚至汉字所组成,“局域符号”一般不可以使用
特殊字符与汉字,一个符号大可以使用的字符总数为24个。符号表内不可以使用附录C中的S7关键词。
3.符号表与变量声明表
符号表( Symbol table)与变量声明表(Variabledeclarationtable)是STEP7中两种用来定义符号地址的表格形式,其本质都是为了建立地址与符号地址之间的内在联系,但表格所针对的对象有所区别。
在STEP7中,由于使用了“共享苻号”与“局域符号”两种不同的符号地址,且其使用范围不同,其定义的方法也而有所区别。
“共享符号”是整个程序所使用的共同符号,可以在程序中通过统一、通用的表进行定义。用于“全局符号”定义的表,在STEP7中称为“符号表(SymbolTable)”。
“局域符号”是某一特定逻辑块所使用的临时性标记,只能在特定的逻辑块中进行临时性定义。用于临时性的、“局域符号”定义的表被称为“变量声明表(Variabledeclaration table)”。
表13 -4.1列出了“共享符号”与“局域符号”之间的区别。
1 引言
工业控制已从单机控制走向集中监控、集散控制,如今已进入网络集约制造时代。工业控制器连网也为网络管理提供了方便。Modbus就是工业控制器的网络协议中的一种。Modbus协议是应用于电子控制器上的一种通讯约规。通过此协议,控制器相互之间、控制器经由网络(例如以太网)和其它设备之间可以通信。它已经成为主流的工业标准之一。对符合Modbus协议的不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络,进行集中监控。
2、 ModbusRTU协议在S7-200中的应用原理
2.1 、Modbus RTU协议与S7-200相互关系简介
西门子专门为 Modbus RTU 通信开发了指令库,极大地简化了Modbus RTU通信的开发,以便于快速实现相关应用。通过 Modbus RTU指令库,使得 S7-200 可作为 Modbus RTU中的主从站设备集成到 Modbus 网络中,以实现Modbus设备间的通信。下图为Micro/WIN的ModbusRTU指令库。
图1 指令树中的库指令
2.2、Modbus RTU主站协议指令
西门子 Modbus 主站协议库包括两条指令:MBUS_CTRL 指令和MBUS_MSG指令。
MBUS_CTRL 指令用于初始化主站通信,MBUS_MSG指令用于启动对Modbus从站的请求并处理应答。
MBUS_MSG 指令用于启动对Modbus从站的请求并处理应答。
3、HD700系列变频器ModbusRTU通信介绍
(1)通讯接口
HD700 变频器集成标准RS485 串行通讯接口:标准8 针RJ45 端口;485协议通讯端子A(RS485+)、B(RS485?)。二者可以并用。可以组成单主机/单从机或单主机/多从机的控制系统,变频器只能作为从机。
(2)通讯方式
HD700 变频器通讯协议为Modbus 协议,RTU报文传输方式,支持常用的寄存器读写。其帧格式如图
图2 Modbus RTU 协议格式
Modbus RTU 采用“big-endian”编码表示地址和数据项(属于“little-endian”的CRC除外),先发送高字节,是低字节。
(3) 命令码Modbus RTU 协议支持下表的操作。
表1 命令码
命令码(16 进制表示)
含义
03H
读取多个寄存器的内容
06H
修改单个寄存器的内容,变频器掉电后,修改的值不保存
10H
修改多个寄存器的内容,变频器掉电后,修改的值不保存
17H
读取和修改多个寄存器的内容,变频器掉电后,修改的值不保存
(3)参数功能码与HD700 内部Modbus 寄存器的映射关系
HD700变频器的参数功能码被映射为Modbus 的读写寄存器。映射的规则是:
参数功能码×100=M×256+N+1 十进制表示,其中0≤N≤255
高字节低字节 寄存器地址
例如:
求参数P02.07 的Modbus 寄存器地址
2.07×100=0×256+206+1,那么M=0,N=206,转换为十六进制为高字节00H,
低字节CEH,即寄存器地址为00CEH。详细信息请参阅HD700用户手册。
(4)HD700 变频器的通讯参数
HD700变频器与主机进行通讯时,需要设定相关的通讯参数,见下表2。
表2 HD700变频器与通讯相关的参数
参数ID
参数名称
参数设定范围
默认值
更改方式
Modbus地址
P00.03
(P10.07)
控制方式
0:键盘控制
1:端子控制
2:通讯控制
0
Stop Only
0002H(03EEH)
P00.04
(P01.01)
给定通道
0:键盘调节
1:UP、DOWN端子调节
2:多段速给定
3:AI1模拟
4:AI2模拟
5:串行口通讯给定
6:DI7端子脉冲给定
7:总线给定
8:自定义给定
0
Run&Stop
0003H(0064H)
P03.27
通讯控制字
0~65535
0
Run&Stop
0146H
P03.28
通讯控制字使能
0~1
0
Run&Stop
0147H
P10.02
本机地址
0~247
1
Run&Stop
03E9H
P10.03
通讯波特率
0:2.4KBPS
1:4.8KBPS
2:9.6KBPS
3:19.2KBPS
4:38.4KBPS
5:57.6KBPS
3
Run&Stop
03EAH
P10.04
通讯配置
0:1-8-1,RTU,无校验
1:1-8-2,RTU,无校验
2:1-8-1,RTU,奇校验
3:1-8-1,RTU,偶校验
1
Run&Stop
03EBH
P10.05
本机应答延时
0ms~250ms
2
Run&Stop
03ECH
P10.14
变频器状态字
0~65535
实际检测值
Actual
03F5H
上表中,设定:
P00.03(P10.07)=2 通讯控制变频器。
P00.04(P01.01)=5 给定通道选择串口通讯,此时上位机通过改变参数P04.01的值调节给定频率。
P03.28=1 使能通讯控制字
P10.03=3通讯波特率19.2KBPS
P10.04=0 通讯配置1-8-1,RTU,无校验
P03.27 通讯控制字。
该参数的每一位的含义见下表。
表3 通讯控制字P03.27的含义
位
位功能
0
变频器禁止
1
运行
2
三线模式使能
3
正转运行
4
反转运行
5
正转/反转
6
正转点动
7
反转点动
8
故障复位
9
保存参数
10
故障记录清零
11
使能串口更改功能选择参数
12
保留
13
保留
14
保留
15
保留
查阅HD700用户手册,控制字的命令地址为H0146。由控制字定义,控制变频器正转写入H0008,反转H0010,停止H0000。写入频率时,对应的寄存器地址H0190(参数P04.01),频率的标定为1:100。
4、 HD700变频器与S7-200PLC通信接线
图3HD700变频器与S7-200 PLC接线图
5、 HD700变频器与S7-200 ModbusRTU通信程序设计
功能: HD700七喜变频器与西门子S7-200通讯例程(读与写);
适用:西门子S7-200P LC,在CPU 224XP上验证通过;
功能详解:本程序是HD700变频器与S7-200PLC通讯进行变频器运行、停止控制以及用通讯改写变频器的设定频率和读取其运行频率的例程。I0.0到I0.4均为按钮,其中:
I0.0为变频器的正转控制
I0.1为变频器的反转控制
I0.2为变频器的停止控制
I0.3为变频器加速
I0.4为变频器减速
本程序的通讯格式:波特率19200,1-8-1,RTU,无校验。