甘南西门子授权代理商PLC

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西门子PLC程序的编写与传送

1.操作步骤

  1)项日的生成。在为一个控制系统编程之前,应创建一个项日。用菜单命令“文件→新建"或按工具条中的“新建项目"按钮,可以生成一个新的项目。用菜单命令“文件→另存为"可修改项目的名称和项目文件所在的目录。

  2)打开一个已有的项目。用菜单合令“文件→打开"可打开已有的项目。如果近在某其项目上工作过,它将在文件菜单的下部列出,可直接选择它。项目存放在扩展名为mwp的文件中。

  3)可编程序控制器型号的设置与读取。在给可编程序控制器编程之前,应正确地设置其型号,以防止创建程序时发生编程错误。如果了型号,指令树用红色标记"x"表示对选择的可编程序控制器无效的指令。用"PLC→类型"菜单命令,在出现的对话框中,可选择型号。如果已成功地建立通信连接,单击对话框中的“读PLC"按钮，可通过通信读出可编程序控制器的型号与硬件版本。单击对话框中的“通信”按钮,可设置与可编程序控制器通信有关的参数。

  4)选择编程语言和指令集。选择菜单命令“工具→选项”,将弹出选项窗口,点击窗口中的“通用"标签.可选择SIMATIC指令朱或IEC1131-3指令集,还可以选择程序编辑器的类型。

  5)确定程序结构。数字量控制程序一般只有主程序。系统较大、功能复杂的程序除了主程序外,可能还有子程序、中断程序和数据块。

  主程序(OB1)在每个扫描周期被顺序执行一次，子程序的指令存放在立的程序块中，仅在被别的程序调用时才执行。中断程序的指令也存放在立的程序块中,用来处理预先规定的中断事件。中断程序不山主程序调用,在中断事件发生时由操作系统调用。

  6)编写符号表。符号表用符号地址代替存储器的地址,便于记忆。

  7)编写数据块。数据块对V存储器(变量存储器)进行初始数据赋值,数字量控制程序般不需要数据块。

  8)编写用户程序。用选择的编程语言编写用户程序。生成梯形圆程序时，点击工具条上的触点图标,可在矩形光标所在的位置将放置一个触点,在与新触点同时出现的窗口中可选择触点的类型,也可以用键盘输人触点的类型，点击触点上面或下面的红色问号,可设置该触点的地址或其他参数。可用相同的方法在梯形图中放置线圈和功能块。点击工具条上带箭头的线段,可在矩形光标处生成触点间的连线。双击梯形图中的网络编号,在帅出的窗口中可输人网络的标题和网络的注释。

  9)编译程序。用“PLC"菜单中的命令或按工具条中的“编译"或“全部编译"按钮,可编译程序。编译后在输出窗口显示程序中语法错误的数量、各条错误的原因和错误在程序中的位置。双击输出窗口中的某一条错误,程序编辑器中的矩形光标将会移到程序中该错误所在的位置。改正程序中的所有错误,编译成功后,才能下载程序。

  10)程序的下载、上装和清除。计算机与可编程序控制器建立起通信连接,且用户程序缩译成功后,可以将它下载到可编程序控制器中去。

  下载之前,可编程序控制器由处于STOP方式。如果不在STOP方式,可将CPU根块!的方式开关投到STOP位置。若方式开关不在STOP位置,单击工日栏的"停止"按钮.或选择菜单命令“PLC→停止”,也可以进人STOP状态。

  单击工具栏的“下载”按钮,或选择菜单命令“文件→下载",将会出现下载对话框，用户可以分别选择是否下载程序块、数据块和系统块。单击“确认"按钮,开始下载信息。下较肩后,确认框显示“下载成功"。如果STEP7-Micro/WIN 32中设置的CPU型号与实际的型号不符,将出现警告信息，成修改CPU的型号后再下载。

  可以从可编程序控制器上装程序块、系统块和数据块到编程软件,也可以只上:装上述的郭分块,但是不能上装符号表成状态表。

  上装前应在STEP 7-Miero/WIN 32中建立或打开保存从可编程序控制器上装的块的项目,好用一个新建的空的项目来保存上装的块。单击工具栏的“上装”按钮,或选择菜单命令“文件一上装”,开始上装过程在上装对话框中,选择要上装的块后单击“确认”按钮。

  2、程序的编写和下载举例

  下面以一个简单的数字量控制系统为例,介绍怎样用编程软件来编写，下载和运行梯形图程序。

 

图A-3电阻减压起动控制的PLC外部接线图与梯形图

  控制三相异步电动机定子减压起动的可编程序控制器的外部接线图和梯形图如图A-3所示,输人电路使用CPU模块提供的DC 24V电源。按下起动按钮后,输出继电器Q0.0为1,KM1的线圈通电,电动机定子绕组申接电阻后接到三相电源上,申接的电阻使电动机绕组上的电压下降,以减少起动电流。同时定时器T37开始定时,5s后T37的定时时间到,使Q0.1变为1,KM2的线圈通电,起动电阻被短接,电动机全压运行，按下停止按钮后,Q0.0变为0状态,使KM1的线圈断电,电动机停止运行;T37被复位,其常开触点断开,Q0.1变为0状态,使KM2的线圈也断电:电动机过载时,经过一定的时间后,接在0.2输人端的热继电器的常闭触点断开，也会使电动机停止运行。

  用PC/PPI电缆连接好计算机和可编程序控制器,通电后打开编程软件,生成一个项目。

  用“PLC-类型”菜单命令,将可编程序控制器的型号设为CPU224。在菜单命令“工具一选

  项"的“通用”标签中,选择SIMATIC编程模式和梯形图编辑器。这是一个很简单的数字量控制系统,程序全部在主程序(OB1)中,没有子程序、中断程序和数据块,不使用局部变量表。一

  般的数字量控制程序都可以采用这种程序结构。

  本例对CPU模块和输人输出特性没有特殊的要求,可以全部采用系统块的默认值。

  为了方便程序的调试和阅读,可在编程软件中编写如表A1所示的符号表,较简单的程序也可以不用符号表。编写符号表后,编写程序时可以输人符号地址或地址,使用地址时它们将被自动转换为符号地址,在程序中将显示符号地址(见图A-4)。编写好程序后对它进行编译,如果有错误逐一改正。

表 A-1 符号表

  下载程序之前应设置好计算机与可编程序控制器通信的参数。用户程序编译成功后,使用“文件→下载"选项将它下载到可编程序控制器中去。下载之前可编程序控制器处于STOP方式,初次下载时可选下载程序代码块和系统块。下载成功后将可编程序控制器上的工作方式开关拨到RUN位置,“RUN"LED亮,用户程序开始运行。合上接在I0.2端子的小开关,用接在端子I0.0和I0.1上的开关模拟按钮发出起动信号和停止信号,即开关接通后马上断开,观察Q0.0和Q0.1对应的LED的状态变化是否正确。

图A-4电阻减压起动梯形图

  3.数据块的使用

  (1)在数据块中对地址和数据赋值

  数据块用来对V存储器(变量存储器)赋初值,可用字节、字或双字赋值。数据块中的典型行包括起始地址以及一个或多个数据值,双前斜线(“//")之后的注释为可选项。数据块的行包含明确的地址,以后的行可不包含明确的地址。在单地址值后面键人多个数据或键人只包含数据的行时,由编辑器进行地址赋值。编辑器根据前面的地址和数据的长度(字节、字或双字)进行赋值。数据块编辑器接收大小写字母,并允许用逗号、制表符或空格作地址和数据的分隔符号。下面是数据块的例子:

  VB3 -25 //从VR3开始的字节数值

  VD4 100.5 //从VD4开始的双字实数数值

  VW8 3，4,56 //从VW8开始的3个字数值

  (2) 使用ASCII常量的限制

  WORD(字)寻址时,常量中ASCII的个数是2的倍数。DWORD(双字)寻址时，ASCII的个数是4的倍数。BYTE(字节)寻址与未定义的寻址时,对常量中ASCII的个数无限制，加上可选的地址说明,数据块中的一行多能包含250个字符。

  (3)输人错误的显示与处理

  如果数据块位于激活窗口,可以用菜单命令“PLC→编译"进行编译，如果数据块不在激活窗口中，可利用菜单命令“PLC一全部编译"进行编译。

  编译数据块时,如果编译器发现错误,将在输出窗口显示错误。双击错误信息，将在数据块窗口显示有错误的行。

  在包含错误的输人行尾键人回车键,在数据块左边的区城将用叉号显示输人错误。在重新编译之前,应改正全部输人错误。

PLC控制系统可靠性降低的主要原因

 虽然工业控制机和可编程控制器本身都具有很高的可靠性，但如果输入给PLC的开关量信号出现错误，模拟量信号出现较大偏差，PLC输出口控制的执行机构没有按要求动作，这些都可能使控制过程出错，造成无法挽回的经济损失。

    影响现场输入给PLC信号出错的主要原因有：

    1)造成传输信号线短路或断路（由于机械拉扯，线路自身老化，特别是鼠害），当传输信号线出故障时，现场信号无法传送给PLC，造成控制出错；

    2)机械触点抖动，现场触点虽然只闭合一次，PLC却认为闭合了多次，虽然硬件加了滤波电路，软件增分指令，但由于PLC扫描周期太短，仍可能在计数、累加、移位等指令中出错，出现错误控制结果；

    3)现场变送器，机械开关自身出故障，如触点接触不良，变送器反映现场非电量偏差较大或不能正常工作等，这些故障同样会使控制系统不能正常工作。

    影响执行机构出错的主要原因有：

    1)控制负载的接触不能可靠动作，PLC发出了动作指令，但执行机构并没按要求动作；

    2)控制变频器起动，由于变频器自身故障，变频器所带电机并没按要求工作；

    3)各种电动阀、电磁阀该开的没能打开，该关的没能关到位，由于执行机构没能按PLC的控制要求动作，使系统无法正常工作，降低了系统可靠性。要提高整个控制系统的可靠性，提高输入信号的可靠性和执行机构动作的准确性，否则PLC应能及时发现问题，用声光等报警办法提示给操作人员，尽快排除故障，让系统安全、可靠、正确地工作。