S7软件

S7软件（精选4篇）

S7软件 篇1

PLC具有高可靠性和可维修性，通过其操作系统或监控程序可实现较完善的自诊断功能。西门子S7-300PLC用户程序由数量丰富的组织块(OB)、功能(FC)、功能块(FB)和系统功能(SFC)等逻辑块组成。OB允许用户创建在特定时间内执行的程序或对特定事件响应的程序，如对故障处理OB编程，一旦PLC控制系统出现硬件故障，PLC操作系统会自动调用相应故障处理OB进行故障诊断;OB中的OB1为主程序，包含用户编写的主干程序，FC、FB和SFC中编有子程序，供OB1直接或间接调用，受PLC模块诊断能力限制，对某些硬件故障，操作系统无法调用故障处理OB进行自诊断，则必须在OB1或FC中编程。

一、双复合胎面挤出联动线控制系统

1. 基本组成

青岛黄海橡胶集团双复合胎面挤出联动线采用基于PROFIBUS现场总线的全分布式控制系统，PROFIBUS-DP连接西门子S7-300PLC，构成单主—多从的总线网络(图1)。控制系统主要组成： (1) PLC是系统主控制器，作为整个现场总线网络的主站，上位工控机安装S7-300/400PLC编程软件STEP7和组态软件InTouch。 (2) 智能从站，如远程分布式I/O (ET200M)、直流调速器(6RA70)、交流调速器(MM440/MM420)、裁断位置控制器(EVS9300)等。 (3) 外部设备，如继电器、各类开关、传感器以及未和PROFIBUS总线连接的变频器、直流调速器等。

2. 控制系统故障类型

(1)外部设备故障。直接影响PLC系统工作，故障原因一般是设备损坏或寿命到期。

(2)智能从站故障。可直接引发直流电机、变频电机或伺服电机的传动故障，导致胎面挤出联动线瘫痪。

(3) PLC系统故障。是影响系统运行的全局性故障，一般是系统设计不当或系统运行年限较长。其中偶然性故障在系统重启后可恢复正常，反之为固定性故障，需更换硬件或软件。

(4)硬件故障。PLC系统中的模块损坏，原因是使用不当或元器件老化。

(5)软件故障。软件自身包含错误引起，主要原因是软件设计者考虑不周，程序执行过程中满足了错误条件。

(6)总线故障。主要原因是总线屏蔽不良、现场工业环境干扰大、总线断线和总线连接器接触不良等。

二、在OB中编程进行故障诊断

1. 故障处理OB功能

该联动线控制系统CPU型号为315-2DP，主要包括如下故障处理OB。

(1) OB40(硬件中断错误OB)。当具有中断能力的模块被激活，满足中断条件时，系统会调用该OB。

(2) OB80(时间错误处理OB)。响应3种错误： (1) 循环监视时间超时。 (2) 在执行某OB时产生确认错误。 (3) 时间超前，引起OB启动时间被跳越。

(3) OB81(电源故障处理OB)。响应24V电源和备用电池故障。

(4) OB82(诊断中断处理OB)。当具有诊断能力的模块诊断到1个错误时，即向CPU发出1个诊断中断请求，操作系统会调用该OB。

(5) OB85(优先级错误OB)。响应3种错误： (1) 试图启动1个未下载的OB。 (2) 操作系统访问某个模块时出错。 (3) 正在刷新整个映像区时I/O访问出错。

(6) OB86(机架故障OB)。发生扩展机架故障，主站故障或分布式I/O系统中某个站点故障时调用该组织块。

(7) OB87(通信故障OB)。响应由通信引起的故障。

2. 故障诊断和处理

该联动线控制系统实际用到OB80、OB81、OB82和OB86等，下面以对OB82和OB86编程为例，介绍故障诊断和处理方法。

(1)在OB82中编程。该控制系统只对AO模块出现的错误故障在OB82中进行了编程，反之若S7-300PLC操作系统调用OB82，则必定发生了和AO模块有关的故障类型，OB82临时变量区中的诊断变量见表1。

在OB82中编程时，需使用SFC 51“RDSYSST”(系统功能)读出模块诊断数据，再使用SFC 52“WR_USMSG”将诊断数据存入S7-300PLC的诊断缓冲区中。当某模块发生故障，PLC操作系统会自动调用OB82，这时可在上位机启动STEP7编程开发环境，监视CPU诊断缓冲区中故障诊断信息(表1数据)，具体步骤： (1) 启动STEP7编程软件，选择要监视的站(S7-300)，进入编程环境主界面。 (2) 执行菜单命令“PLC”→“Diagnostics/Settings”→“Diagnose Hardware”。 (3) 点击“Module Information”，打开CPU硬件诊断快速视窗。 (4) 点击视窗选项卡的“Diagnostic Buffer”，进入诊断缓冲区。诊断缓冲区显示该站中故障模块的详细诊断信息，“Events”窗口显示事件记录，“Details on Event”窗口显示选中事件详细信息，包括事件描述、事件发生地址等。

例假设AO模块起始地址为256，模块发生电流断线故障，则OB82的诊断变量将会变为：EV_CLASS=39, MDL_ADDR=256, INT_FAULT=0, EXT_FAULT=1, PNP_INFO=1, EXT_VOLTAGE=0, FID_CONNCTR=1。

(2)在OB86中编程。当OB86被调用时，可能发生的故障有： (1) 从站和主站联系中断，即总线故障。 (2) 从站自身故障。若主站和从站1之间总线断开，所有的N个从站(本PLC控制网络中N=25)与主站联系中断，因此1个PLC循环会调用N次OB86，同理，当从站1和从站2之间总线断开，会调用N-1次OB86。因此根据OB86被调用次数，可确定总线故障的大概位置(当然也可能多个从站同时发生故障，但概率极小);若是从站自身故障，如ET 200M掉电、背板总线故障等，由OB86启动信息可诊断出故障从站。OB86临时变量区中的诊断变量见表2。

OB86编程和诊断步骤与OB82相似，不再详述。

3. 注意事项

若PLC控制系统发生了使PLC操作系统自动调用某个错误处理OB的故障，但CPU中没有下载该OB，则CPU会转入停止状态(调用OB81的故障除外)，引起整个控制系统瘫痪。因此，一般要将所有故障处理OB均下载至CPU中，即使不在其中编程。例如该控制系统存在AI模块，当发生调用OB86的错误时，PLC操作系统同时调用OB122 (I/O访问错误OB)，直至故障被排除(此时若CPU中未下载OB122, CPU会转入停止状态)。

在STEP7中插入、下载OB的步骤： (1) 启动STEP7编程软件，新建1个项目。 (2) 右键点击该项目→选择“Insert New Object”→选择“SIMATIC 300STATION”，插入西门子S7-300。 (3) 点击SIMATIC 300→双击Hardware进行硬件组态。 (4) 点击CPU 315-2DP→点击S7 Program (1)→双击Blocks(此时只有主程序OB1，没有其他OB)。 (5) 在主窗口中，点击右键→选择“Insert New Object”→Organization Block，出现OB属性对话框，进行设置后即可加入OB80、OB82等OB，在块中编程后再下载至PLC中。

上述方法适用控制系统从站或模块故障的情况，而对于外部设备故障则可利用在OB1或FC中编程加以处理。

三、在OB1或FC中编程进行故障诊断

PLC操作系统对于某些故障(如DI/DO模块和设备间连线故障，DO模块掉电，PLC外接的输入、输出元件故障)无法采用调用故障处理OB的方法，这些故障出现后PLC不会自动停机，直至设备机械顶死或电控系统常规保护动作，易引发设备事故。为使故障发生后PLC自动停机、报警，应将故障监测作为电控系统设计的组成部分。在实际生产设备控制系统中，PLC程序容量、内部继电器、定时器、计数器均有相当余量，可利用PLC的这些闲置资源进行故障检测，常用方法如下。

1. 数字量信号的故障诊断

(1)超时限故障检测法。设备工作周期中各工步运动均需要一定时间，可以此时间为参考，在要检测的工步动作开始同时，启动1个定时器，定时器设定值比正常情况下该动作需要时间长20%～30%，定时器输出信号可用于报警、显示或自动停机装置。当设备某工步动作时间超过规定时间，达到对应定时器预置时间还未转入下一个工步动作时，定时器则发出故障信号，该信号停止正常工作循环程序，启动执行报警和显示程序。

例在联动线液压机头开、合模程序中编入“高压故障压力检测”程序。液压系统达到高压一般需15～18s，经接通延时定时器T73延时20s后未检测到系统高压，则置位高压故障位，程序如下。

(2)逻辑错误检测法。设备正常情况下，电控系统各输入、输出信号、中间记忆装置等相互之间存在着确定的逻辑关系，一旦设备故障则逻辑关系出现异常，反之亦然。因此可编写一些常见故障的异常程序，加进用户程序，若这种逻辑关系状态变为“1”，则必然出现了相应故障，可将异常逻辑关系的状态输出作为故障信号，实现报警、停机等控制。

例在联动线压延程序中启动摆胶电机后，摆胶左、右限位开关常开触点不可能同时闭合，反之若同时闭合，则表明至少两者之一失灵;当启动左、右调距时，左、右调距输出继电器均应得电，若只有一个继电器输出或两个均不输出，则发生欠输出故障。摆胶限位开关故障和双调距欠输出逻辑错误检测程序见图2，若中间存储位M100.0得电并驱动Q100.0输出显示或报警，则必然出现限位开关故障;在双调距接近动作时，输出继电器Q6.0、Q6.2均应输出，如果不满足，则M100.1得电驱动Q100.0输出。

2. 模拟量信号的故障诊断

压力、温度等模拟量信号直接连接PLC的AI模块端子，经AI模块内A/D转换器转换成数字量信号，在扫描过程中CPU将输入端子的模拟值读入输入数据存储区。PLC诊断模拟量故障的过程，实质是将模拟量信号输入点的实际数字值与系统允许的极限值比较的过程。如果实际值在极限值范围内，表明对应的受监控部件处于正常工作状态，反之处于故障状态。

例压力传感器测量机头250压力的0～10V模拟量信号，经AI模块A/D转换后由PLC程序比较是否超限，若超限则超压指示灯发出灯光报警并置位液压高压故障位，程序如下。

以上基于西门子S7-300PLC软件编程的故障诊断方法在胎面挤出联动线控制系统实际使用后，电气控制系统可靠性、稳定性和可维修性明显提高。

摘要：阐述基于西门子S7-300PLC软件编程的故障诊断方法, 以PROFIBUS现场总线系统故障处理为例, 介绍软件编程故障诊断方法的具体应用和注意事项。

关键词：PROFIBUS现场总线,PLC,软件编程,故障处理

参考文献

[1]廖常初.S7-300/400PLC应用技术[M].北京:机械工业出版社, 2005

[2]西门子 (中国) 有限公司自动化与驱动集团.深入浅出西门子S7-300PLC[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2004

S7软件 篇2

中国南车资阳机车有限公司锻铸事业部某汽车前桥热处理调质生产线, 采用推杆式天然气加热炉加热工件, 进行淬火、回火工艺处理, 主要有推料机、淬火炉、回火炉、淬火炉料盘及输送机构等设备。生产线采用集散控制系统, 系统配置见图1, 上位机使用组态王软件监控设备运行状态和报警, 设置、跟踪和管理工艺参数, 下位机和12块PXR5型智能温控表 (富士电机无锡仪表有限公司生产) 对生产线进行逻辑和温度控制, 工控机和PLC、温控表通信分别采用MPI方式和MODBUS RTU通信协议。

二、PLC系统

1. 硬件配置

SIMATIC S7-300PLC是模块化的PLC系统, 满足中、小规模系统要求, 为适应各种自动化控制任务, 模块可自由扩展。CPU315 (6ES7 315-1AF02-0AB0) 具有中、大规模程序量和MPI接口, 可组成集中式I/O结构或分布式自动化结构。

分析、统计生产线检测和控制对象, 需要7块6ES7 321-1BL00-0AA0型数字输入模块, 3块6ES7 322-1BL00-0AA0型数字输出模块, 并且需要1个扩展机架, 才能安装所有模块。选用IM365 S-R接口模块 (6ES7365-0BA01-0AA0) 可实现最经济扩展, 该模块只能用于1个中央机架和1个扩展机架的配置, 有两个IM365模块, 其中带SEND标记的插入CC中央机架, 带RECEIVE标记的插入ER扩展机架, 使用1m固定电缆连接。PLC系统硬件配置见图2。

2. 硬件组态

组态是使用西门子S7-300/400 PLC专用编程软件STEP 7合理配置PLC硬件的过程。组态步骤: (1) 打开SIMATIC Manager, 进入STEP 7, 创建1个STEP 7项目, 新建1个S7-300工作站。 (2) 选中、双击该工作站的Hardware, 自动打开硬件组态程序HW config, 根据图2硬件进行组态 (图3) 。

3. 程序设计

PLC系统的主要任务是完成生产线设备的手动、自动逻辑控制。采用LAD梯形图模块化编程, 程序可读性强, 包括淬火炉、回火炉手动及自动程序块, 淬火车手动及自动程序块, 故障报警程序块, 液压控制程序块, 加热控制程序块, 主程序块OB1。

4. 抗干扰设计

控制电缆全部采用屏蔽电缆, 严格进行接地处理, 输入、输出信号线, 交、直流线分别使用各自电缆, 且尽量分开布线。为抑制大容量设备启、停引起的电网电压波动及工频干扰, PLC系统电源须经隔离变压器和滤波器处理。所有PLC输出均通过中间继电器隔离后再接负载, 防止损坏PLC输出点。

三、监控系统

1. 监控软件

使用北京亚控组态王6.52上位机监控软件, 它是HMI/SCADA软件, 在工控机运行, 用于工业过程和管理。组态王目前可连接、智能仪表、板卡、模块、等上千种工业设备, 人机界面丰富、网络通信能力强大、报警和事件管理先进。

2. 工控机

使用西门子SIMATIC PC677面板型工业控制计算机, 15英寸触摸屏。该工控机具有高质量模块和高MTBF元件, 特定温度范围内可连续24h使用, 结构紧密, 通信性能良好。

3. 通信接口

工控机提供1个RS232串口, 下位机温控表提供RS485串口, 因此通信前要进行串口类型转换。由于RS232通信速度慢, 通信距离短, 抗干扰能力差, 为此不采用, 而通过工控机提供的PCI插槽进行RS485接口扩展, 使工控机直接和温控表的RS485串口进行物理连接。安装步骤: (1) 关闭工控机电源, 在1#PCI插槽插入1块MOXA公司CP-132UL V2型双串口卡 (提供2个RS485/RS422串口, 通信最高速率可达921.6kbps、通信距离可达1.2km、抗干扰能力强) 。 (2) 通过双串口卡DIP开关设定RS422/RS485通信方式, 本机采用2线制RS485通信, 分别将S1、S2置于ON位置。 (3) 在工控机继续安装该卡驱动程序。

4. 监控功能设计

(1) 建立组态王和温控表的通信连接。操作步骤: (1) 进行工控机和温控表RS485串口物理连接。 (2) 在组态王工程浏览器设备列表里进行COM2串口设置 (工控机采用MOXA串口卡扩展的COM2串口和温控表连接, 图4) , 运行设备安装向导, 完成温控表的安装配置, 图5是某块温控表安装配置信息。 (3) 在温控表上进行站地址 (STno) 、奇偶性 (Co M) 、通信协议 (PCoL) 的设置, 具体见温控表产品使用说明书参数设定表, 要和组态王中设置一致。 (4) 将所有仪表断电再通电。温控表和组态王的通信连接设置完成 (图6) , 可正常通信。

(2) 建立组态王和S7-300PLC的通信连接。操作步骤: (1) 连接工控机和PLC的MPI通信电缆。 (2) 在组态王工程浏览器设备列表CP5611中运行设备配置向导, 完成PLC的安装配置, 如生产厂家、设备名称、通信方式、设备地址等信息设置 (图7) 。完成后的PLC安装配置画面见图8。

(3) 建立变量。工程浏览器数据库是“组态王”软件的核心部分, 是联系上、下位机的桥梁。工业现场生产状况要以动画形式在屏幕上反映, 操作者发布的指令要迅速送达生产现场, 这些均以实时数据库为中介环节。在数据库的数据词典里定义好需要采集的变量, 包括系统变量和用户定义的变量, 作为状态显示或数据处理计算。数据库存放变量当前值, 数据词典记录用户可使用数据变量的详细信息。

(4) 建立监控画面。组态王开发系统提供了丰富的图形对象和动画连接类型, 如命令语言连接、模拟值输入连接、模拟值输出连接、属性变化连接、闪烁、旋转连接等。通过对画面中图形对象建立的动画连接及命令语言程序, 实现画面监控数据和生产现场数据的同步动态变化。

(5) 启动工控机系统后自动运行组态王。操作方法: (1) 在组态王工程管理器里将需要运行的用户工程设置为当前工程 (本例选择南车资阳前桥调质线, 图9) 。 (2) 将组态王软件安装生成的touchvew.exe运行系统快捷方式拷贝到“系统开始→程序→启动”中。

以上工作完成后, 经过组态的外部I/O、温度等现场数据就能实时传递给监控系统并进行生产过程控制。

为实现组态王监控功能, 必须保证组态王系统对操作系统、内存、CPU等的要求;运行组态王设备配置向导以及设置COM串口时, 参数设置必须正确, 否则组态王和设备间无法建立通信连接。

该生产线控制系统设计8个人机功能画面, 直接对现场设备运行状态进行实时监控及报警, 设置、跟踪与管理工艺参数。图10是设备运行状态模拟画面, 非常直观, 可以从方向键的闪烁确认机构运行方向, 从指示灯颜色变化明确执行机构位置及电机运行状态、各温区温度显示及实时报警等信息。

摘要：介绍基于S7-300PLC和组态王软件的汽车生产线控制系统主要组成, 重点是PLC系统硬件配置及其组态, 监控系统主要配置和监控功能实现方法。

S7软件 篇3

1 控制系统

贵阳市一化工企业的一生产工序即是将溶剂与一次碱水经泵分别按比例混合配置以后, 再与二次碱水按比例混合配制, 由3台输送泵分别打入3个槽罐待用。技改后的工艺控制系统主界面如图1所示。控制系统包括传动部分、数据检测部分、变频器转速流量控制、可编程控制器部分、上位机部分及数据通讯控制部分。

本系统是经过可编程控制器PLC对溶液的配制进行精确计算后实现实时控制的, 是基于西门子S7-200 PLC、ABB ACS800系列的变频器, 将北京杰控公司的FameView组态软件作为控制系统的核心, 通过采用流量给定的方法, 工艺要求给定多少流量, 经PLC进行PID运算后, 给变频器一个转速模拟信号 (4～20mA) , 通过接收的模拟信号大小来控制变频器的转速 (即泵的转速) , 从而改变进料流量, 以达到工艺要求, 这样就解决了配制比例不容易控制的问题。

采用杰控科技的FameView组态软件, 通过编程完成了实时工艺流程及实时工艺参数的显示, 采用大屏幕液晶显示器对生产参数进行监控, 进、出料系统都在一个画面进行监控, 有实时数据查询、历史数据查询、实时曲线查询、历史曲线查询和设备报警查询等, 监控设备安放在值班室, 以便操作人员进行操作、监控, 通过组态软件编程完成实时报警功能, 无论任何设备发生故障, 都会立即显示在电脑屏幕上, 维修人员通过显示的故障情况可以较快地将故障定位, 并及时排除。

通过组建数据库记录每天的工艺参数, 方便调出需要的任何一天的工艺参数, 这样能够帮助工艺技术人员分析工艺指标和提出今后工艺的改进措施。

溶液自动配制系统具有自动开车与手动开车两种工作方式。通过电脑操作界面上的手、自动切换开关来转换, 一般都采用自动状态让PLC自动追踪, 并设定参数进行自动控制, 当设备需要检修、调试或发生特殊情况时可以采用手动开车, 进行单台设备启、停。

2 系统硬件

本系统由1台西门子S7-200的PLC、6台 ABB ACS800系列的变频器 (混合泵未用变频器控制) 、北京杰控的FameView组态软件编程的后台上位机系统、7台泵、8块流量计、4块压力计、1块液位计、若干槽罐及管道等组成。

2.1 传送部分

传送部分包括7台电机、6台变频器以及各种开关、泵、阀等, 对上位机发出的指令经PLC运算后处理执行。另外, 采用的是电磁阀不需要外加气源, 比较方便并可节约一定成本。变频器控制原理如图2所示。

2.2 数据检测部分

该部分由8块流量计、4块压力计、1块液位计和6台变频器等组成, 实现对现场工艺数据的实时采集, 以便上位机对溶剂添加进行实时、精确的控制。

2.3 变频器转速流量控制

通过现场流量计采集工艺数据与预先设定好的数据, 经PLC内的CPU进行分析处理, 采用了PID控制方式对变频器流量进行控制。

2.4 PLC部分

该部分由西门子S7-226MX CPU, 6块模拟量输入、输出模块和1块CPU电源组成, 完成全部开关量输入输出、模拟量输入输出, 以及计算和过程控制, 实现对溶剂的自动化配制添加和对设备运行情况的实时监控。

2.5 上位机参数设定、参数显示

上位机部分采用研祥的主机与PLC之间以PPI协议通讯, 完成溶液配制添加过程的工艺参数显示设定、历史数据库的查询及工艺参数的报警等。

2.6 数据通讯部分

该部分由PLC的port0、port2口和上位机的RS-232部分组成, port0口与上位机以PPI协议通讯完成参数设定显示, 该数据通讯的高精度、高可靠性和低成本极大地提高了设备的性能, 数据通讯网络如图3所示。

3 系统软件

溶液自动配制控制系统软件部分分为:控制部分、参数设定显示部分、计算采样部分和数据通讯部分。

3.1 控制部分

软件主程序部分包括系统启停、工艺参数显示、工艺参数设定以及参数报警, 主要靠系统开关量、流量计、压力计和液位计的输入情况完成溶液 (絮凝剂) 的自动配制。

3.2 工艺参数设定显示部分

主要依据杰控FameView5.56软件设计完成参数设定显示菜单, 共设计菜单画面3幅, 完成设备状态显示、工艺曲线查询、数据库查询、实时参数查询、设备起停、配制比例设定、报警查询、报警菜单弹出和溶剂每月用量等, 操作人员在值班室就可以对配制过程进行精确的监控。

3.3 计算采样部分

主要依据现场的流量计、压力计等设备, 将数据输入PLC后进行比较、逻辑运算、算术运算以及PID运算等, 然后将结果通过PLC模拟量输出模块去控制执行元件, 以达到对溶液配制添加过程的自动控制。

3.4 数据通讯部分

通过PLC的RS-485口与上位机的RS-232口相连, 采用PPI/PC协议进行单点数据通讯。

4 结束语

S7软件 篇4

关键词：PLC硬件,软件

0 引言

S7-200 SMART是西门子公司推出的高性价比小型PLC,是国内广泛使用的S7-200的更新换代产品。S7-200SMART PLC、SMART LINE触摸屏、V20变频器和V80/V60伺服系统完美整合,无缝集成,为OEM客户带来高性价比的小型自动化解决方案,可以满足客户对人机交互、控制、驱动等功能的全方位需求。

1 硬件比较

1.1 CPU模块

因为配备了西门子的专用高速处理器芯片,S7-200SMART的基本指令执行时间达0.15μs。S7-200的CPU模块集成的I/O点数最多只有40点(CPU 226)。S7-200SMART的CPU模块集成的I/O点数最多有60点。I/O点数多的CPU性价比更高。

S7-200 SMART的CPU模块分为标准型和经济型,产品配置更加灵活,可以最大限度地控制成本。

和S7-1200一样,S7-200 SMART的CPU内可以安装1块信号板,使用户配置更为灵活,有1点模拟量输出、2数字量输入/2数字量输出和RS-485/232这3种信号板可供选择。

1.2 通信功能

S7-200只有CPU 224XP和CPU 226有2个RS-485接口,其它CPU模块只有1个RS-485接口,可通过扩展EM 227 Profibus-DP从站模块或CP 243-1以太网模块来增加通信功能,但是这2种模块的价格都很高。

S7-200 SMART的CPU模块有1个RS-485接口、1个以太网接口,此外还可以用廉价的信号板扩展1个RS-485或RS-232接口。

S7-200 SMART通过以太网用普通的网线就可以实现程序的下载和监控,方便快捷,省去了专用编程电缆。以太网接口还可以与其它CPU模块、触摸屏和计算机进行通信和组网。用以太网和交换机(或路由器)实现多台S7-200 SMART、触摸屏和计算机的通信非常方便。

S7-200 SMART CPU集成的RS-485端口和RS-232/485信号板支持Modbus RTU、PPI和USS协议,还可以实现自由端口通信。

S7-200用19.2kB/s的波特率下载一个30多kB的项目需要8s,而S7-200 SMART用以太网下载一瞬间就可完成。S7-1200因为程序很大,完成同样任务的程序用以太网下载的速度和S7-200差不多。

与S7-200 SMART配套的触摸屏SMART 700 IE在淘宝网上的价格为900多元,它们之间可以用以太网或RS-485接口通信。S7-200 SMART的每个通信接口可以连接4块触摸屏。如果使用以太网通信,那以它们之间可以快速交换数据,触摸屏的画面反应速度快。

1.3 高速输入和位置控制

S7-200 SMART的场效应管输出的CPU模块有3路100kHz的高速脉冲输出,支持PWM/PTO输出方式以及多种运动控制模式,可以自由设置运动曲线,相当于集成了S7-200的位置控制模块EM 253的功能(EM 253的售价约为2 000元)。S7-200 SMART有方便易用的运动控制向导功能,可以快速实现设备调速、定位等功能。

S7-200的CPU只有2路高速脉冲输出,仅CPU224XP的高速脉冲输出频率为100kHz,其它CPU的输出频率只有20kHz。

1.4 存储卡

S7-1200的24M SIMATIC存储卡可以用来更新操作系统,但是价格高达1 000多元,和CPU模块的价格差不多。

S7-200 SMART使用通用的Micro SD卡,可以传送程序、更新CPU的固件和恢复CPU的出厂设置,24M的Micro SD卡的售价仅30多元。

1.5 价格的优势

S7-200 SMART的CPU模块分为标准型和经济型,40点经济型的CPU CR40在淘宝网上的售价仅为900多元,与24点的S7-200的CPU 224的价格差不多。60点的S7-200 SMART CPU的价格与S7-200 40点的CPU 226差不多。

2 软件比较

S7-200 SMART继承了S7-200的优点,例如先进的程序结构、强大的通信功能、简化复杂任务的向导和库、PID参数自整定功能等,用系统块设置硬件结构和参数方便直观。

S7-200 SMART的编程语言、指令系统和监控方法与S7-200兼容。除了少数几条与硬件有关的指令,其它指令与S7-200完全相同。熟悉S7-200的用户几乎不需要任何培训就可以使用S7-200 SMART。

与S7-200一样,S7-200 SMART的编程软件集成了简易快捷的向导设置功能,只需按照向导的提示,就可以完成复杂功能的大量的参数设置,自动生成有关的子程序、数据块和符号表。

S7-200 SMART的编程软件自带Modbus RTU指令库和USS协议指令库,S7-200需要用户安装这些库。Modbus主站指令和从站指令读写相同字节数数据的时间、初始化Modbus RTU的CRC表格的时间不到S7-200的1/20。而S7-200 SMART的2个RS-485接口都可以作Modbus RTU的从站,S7-200只有1个RS-485接口可以作Modbus RTU的从站。

与S7-200相比,S7-200 SMART的堆栈由9层增加到32层,中断程序调用子程序的嵌套层数由1层增加到4层。

S7-200的编程软件同时只能显示程序编辑器、符号表、状态表、数据块和交叉引用表中的一个。S7-200SMART的变量表、输出窗口、交叉引用表、数据块、符号表、状态图表均可以浮动、隐藏和停靠在程序编辑器或软件界面的四周,浮动时可以调节表格的大小和位置,可以同时打开和显示多个窗口。项目树窗口也可以浮动、隐藏和停靠在其它位置。

S7-200 SMART的帮助增加了搜索功能,指令的帮助不像S7-200那样有固定的区域,整个窗口区都可以滚动。

光标放到S7-200 SMART编程软件的指令上时,将出现一个小窗口,显示该指令的名称和输入、输出参数的数据类型。

S7-200 SMART的编程软件短小精干,仅有80多MB。S7-200的编程软件有300多MB。S7-1200的编程软件Step 7 Basic V11有3个多GB。

参考文献

[1]崔坚.西门子S7可编程序控制器——STEP7编程指南[M].第2版.北京:机械工业出版社,2010