貴州西門子S7-1500PLC模塊代理（合作伙伴）

S7-300PLC選型及設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

• 關(guān)鍵詞： S7-300 PLC選型
• 摘要：S7-300PLC的選型原則是據(jù)生產(chǎn)工藝所需的功能和容量進(jìn)行選型，并考慮維護(hù)的方便性、備件的通用性，以及是否易于擴(kuò)展和有無(wú)特殊功能等要求。選型時(shí)具體注意以下幾方面。

　　一 、選型注意事項(xiàng)

　　S7-300PLC的選型原則是據(jù)生產(chǎn)工藝所需的功能和容量進(jìn)行選型，并考慮維護(hù)的方便性、備件的通用性，以及是否易于擴(kuò)展和有無(wú)特殊功能等要求。選型時(shí)具體注意以下幾方面：

　　(1)有關(guān)參數(shù)確定。一是輸入/輸出點(diǎn)數(shù)(I/O點(diǎn)數(shù))確定。這是確定PLC規(guī)模的一個(gè)重要依據(jù)，一定要根據(jù)實(shí)際情況留出適當(dāng)余量和擴(kuò)展余地。二是PLC存儲(chǔ)容量確定。注意當(dāng)系統(tǒng)有模擬量信號(hào)存在或要進(jìn)行大量數(shù)據(jù)處理時(shí)，其存儲(chǔ)容量應(yīng)選大一些。

　　(2)系統(tǒng)軟硬件選擇。一是擴(kuò)展方式選擇，S7-300PLC有多種擴(kuò)展方式，實(shí)際選用時(shí)，可通過(guò)控制系統(tǒng)接口模塊擴(kuò)展機(jī)架、Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線、通信模塊、運(yùn)程I/O及PLC子站等多種方式來(lái)擴(kuò)展PLC或預(yù)留擴(kuò)展口;二是PLC的聯(lián)網(wǎng)，包括PLC與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)和PLC之間相互聯(lián)網(wǎng)兩種方式。因S7-300PLC的工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)淡化了PLC與DCS的界限，聯(lián)網(wǎng)的解決方案很多，用戶可根據(jù)企業(yè)的要求選用;三是CPU的選擇，CPU的選型是合理配置系統(tǒng)資源的關(guān)鍵，選擇時(shí)必須根據(jù)控制系統(tǒng)對(duì)CPU的要求(包括系統(tǒng)集成功能、程序塊數(shù)量限制、各種位資源、MPI接口能力、是否有

　　PROFIBUS-DP主從接口、RAM容量、溫度范圍等)，并在西門子公司的技術(shù)支持下進(jìn)行，以獲得合理的選型;四是編程軟件的選擇，這主要考慮對(duì)CPU的支持狀況，我們的體會(huì)是：STEP7V4.0對(duì)有些型號(hào)的CPU不支持，硬件組態(tài)時(shí)會(huì)發(fā)生故障出錯(cuò)，而STEP7V5.0則不存在這種問(wèn)題。

　　二、設(shè)計(jì)及使用注意事項(xiàng)

　　1. 設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

　　設(shè)計(jì)時(shí)主要應(yīng)注意以下幾方面：

　　(1)PLC輸出電路中沒(méi)有保護(hù)，因此在外部電路中應(yīng)設(shè)置串聯(lián)熔斷器等保護(hù)裝置，以防止負(fù)載短路造成PLC損壞。熔斷器容量一般為0.5A。

　　(2)PLC存在I/O響應(yīng)延遲問(wèn)題，因此在快速響應(yīng)設(shè)備中應(yīng)加以注意。MPI通信協(xié)議雖簡(jiǎn)單易行，但響應(yīng)速度較慢。

　　(3)編制控制程序時(shí)，用模塊式結(jié)構(gòu)程序。這樣既可增強(qiáng)程序的可讀性，方便調(diào)試和維護(hù)工作;又能使數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)統(tǒng)一，方便WinCC組態(tài)時(shí)變量標(biāo)簽的統(tǒng)一編制和設(shè)備狀態(tài)的統(tǒng)一顯示。

　　(4)硬件資源。要合理配置硬件資源，以提高系統(tǒng)可靠性。如PLC電源配電系統(tǒng)要配備冗余的UPS不間斷電源，以排除停電對(duì)全線運(yùn)行的不利影響。又如對(duì)電機(jī)的控制回路要進(jìn)行繼電器隔離，以消除外部負(fù)載對(duì)I/O模塊的可能損壞。另外，系統(tǒng)設(shè)備要采用獨(dú)立的接地系統(tǒng)，以減少雜波干擾。

　　2. 使用要點(diǎn)

　　(1)抗干擾措施。來(lái)自電源線的雜波，能造成系統(tǒng)電壓畸變，導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)電氣設(shè)備的過(guò)電壓、過(guò)負(fù)荷、過(guò)熱甚至燒毀元器件，造成PLC等控制設(shè)備誤動(dòng)作。所以，在電源入口處應(yīng)設(shè)置屏蔽變壓器或電源濾波等防干擾設(shè)施。其中，電源濾波器的地要以短線路接到*保護(hù)地。對(duì)于直流電源，則可加裝微分電容加以干擾抑制。

　　(2)保護(hù)接地?？刹扇∮貌恍∮?0mm2的保護(hù)導(dǎo)線接好配電板的保護(hù)地;相鄰的控制柜也應(yīng)良好接觸并與地可靠連接。同時(shí)要做好防雷保護(hù)接地，通常可采取總線電纜使用屏蔽電纜且屏蔽層兩端接地，或模擬信號(hào)電纜采取兩層屏蔽，外層屏蔽兩端接地等措施。另外，為防止感應(yīng)雷進(jìn)入系統(tǒng)，可采用浪涌吸收器。

　　(3)做好信號(hào)屏蔽。信號(hào)的屏蔽非常關(guān)鍵，一般可采取屏蔽電纜傳送模擬信號(hào)。注意對(duì)多個(gè)模擬信號(hào)共用一根多芯屏蔽電纜或用兩種屏蔽電纜傳送時(shí)，信號(hào)間一定要做好屏蔽。而且電纜的屏蔽層一端(一般在控制柜端)要可靠接地。

　　(4)當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有或無(wú)法設(shè)置硬點(diǎn)時(shí)，可在操作界面上采取軟按鍵的方法解決走向選擇或控制方式選擇等問(wèn)題。此外，與變頻器、智能儀表等的連接，還是采用信號(hào)線直接相連的方式。

S7-200PLC的PPI網(wǎng)絡(luò)連接

• 摘要：基本連接原則連接導(dǎo)線必須安裝合適的浪涌抑制器，這樣可以避免雷擊浪涌。應(yīng)避免將低壓信號(hào)線和通信電纜與交流導(dǎo)線和高能量、快速開(kāi)關(guān)的直流導(dǎo)線布置在同一線槽中。

①基本連接原則連接導(dǎo)線必須安裝合適的浪涌抑制器，這樣可以避免雷擊浪涌。應(yīng)避免將低壓信號(hào)線和通信電纜與交流導(dǎo)線和高能量、快速開(kāi)關(guān)的直流導(dǎo)線布置在同一線槽中。要成對(duì)使用導(dǎo)線，用中性線或公共線與電源線或信號(hào)線配對(duì)。

具有不同參考電位的互聯(lián)設(shè)備有可能導(dǎo)致不希望的電流流過(guò)連接電纜。這種不希望的電流有可能導(dǎo)致通信錯(cuò)誤或者設(shè)備損壞。要確保用通信電纜連接在一起的所有設(shè)備具有相同的參考電位，或者彼此隔離，來(lái)避免產(chǎn)生這種不希望的電流。

②通信距離、通信速率及電纜選擇。如表6-4所列，網(wǎng)段的大長(zhǎng)度取決于兩個(gè)因素：隔離（使用RS-485中繼器）和波特率。

表6-4 網(wǎng)絡(luò)電纜的大長(zhǎng)度

　　一般情況下，當(dāng)接地點(diǎn)之間的距離很遠(yuǎn)時(shí)，有可能具有不同的地電位；即使距離較近，大型機(jī)械的負(fù)載電流也能導(dǎo)致地電位不同。當(dāng)連接具有不同地電位的設(shè)備時(shí)需要隔離。如果不使用隔離端口或者中繼器，允許的長(zhǎng)距離為50m。測(cè)量該距離時(shí)，從網(wǎng)段的*個(gè)節(jié)點(diǎn)開(kāi)始，到網(wǎng)段的后一個(gè)節(jié)點(diǎn)。

IFIX與S7-300 PLC 的S7 連接方法

供稿：中國(guó)工控網(wǎng) 2017/3/30 9:44:00

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• 關(guān)鍵詞： IFIX S7-300
• 摘要：本文詳細(xì)介紹了IFIX組態(tài)軟件與S7-300 PLC 具體的連接方法及操作步驟，供借鑒參考。

（一）、S7-300 的組態(tài)

 1）、打開(kāi)SIMATICManager， 創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目，并插入300的站。

2）、雙擊Hardware 進(jìn)入S7 300 硬件組態(tài)，在相應(yīng)插槽插入與機(jī)架硬件匹配的模塊，并對(duì)CP343-1 分配IP地址等參數(shù)，建立以太網(wǎng)。

3）、設(shè)置完各硬件參數(shù)后，點(diǎn)擊存盤編譯按鈕，編譯無(wú)誤后即完成S7 300 硬件組態(tài)。

4）、S7 300 PLC 的下載：首先要選擇正確的下載路徑，即設(shè)置PG/PC 接口：在“SIMATIC Manager”主菜單“Option”的下拉菜單中選擇“Set PG/PC Interface”，或者打開(kāi)操作系統(tǒng)的控制面板“Set PG/PC Interface”，進(jìn)行設(shè)置，選擇正確的通訊接口。點(diǎn)擊下載按鈕下載S7-300的硬件配置。

二、配置PC 站的硬件機(jī)架

1）、通過(guò)點(diǎn)擊圖標(biāo)打開(kāi)Station Configuration Editor 配置窗口。

2）、選擇一號(hào)插槽，點(diǎn)擊Add 按鈕或鼠標(biāo)右鍵選擇添加，在添加組件窗口中選擇OPCServer 點(diǎn)擊OK 即完成。

3）、同樣方法選擇三號(hào)插槽添加IE Genaral 后，即彈出其屬性對(duì)話框,設(shè)置網(wǎng)卡參數(shù)，如IP 地址，子網(wǎng)掩碼等。

4)、分配PC Station 名稱

點(diǎn)擊“Station Name”按鈕，PC站的名稱，這里取名位PC1。（命名原則：這里的PC 站名應(yīng)與下面STEP7 硬件組態(tài)插入的PC Station 名稱*）。點(diǎn)擊“OK”確認(rèn)即完成了PC站的硬件組態(tài)。

（三）、配置控制臺(tái)（Configuration Console）的使用與設(shè)置

1)、 配置控制臺(tái)（ConfigurationConsole）是組態(tài)設(shè)置和診斷的核心工具，用于PC 硬件組件和PC 應(yīng)用程序的組態(tài)和診斷。

2) 正確完成PC 站的硬件組態(tài)后，打開(kāi)Configuration console。

3)、 找到網(wǎng)卡，并設(shè)定 mode of the module:Configuration mode,然后點(diǎn)擊 Apply。   

（四）、在STEP 7 中組態(tài)PC Station

1)、在STEP7項(xiàng)目中，插入一個(gè)PC站。特別注意的是，要將PC Station名稱應(yīng)改為與Station Configuration Editor 中所命名的Station Name 名稱相同，這里為“PC1”。

2）、雙擊Configuration 即可進(jìn)入PC Station 組態(tài)界面。

注：在硬件組態(tài)中，從硬件目錄窗口選擇與已安裝的Simaticnet 軟件版本相符的硬件插入到與在Station ConfigurationEditor 配置的 PC 硬件機(jī)架相對(duì)應(yīng)的插槽中。

3）、完成PC 站組件設(shè)置后，按下編譯存盤按鈕確定且存儲(chǔ)當(dāng)前組態(tài)配置。

4）、更改 Set PG/PCInterface ，將S7ONLINE 指向PCinternal(local)。

5）、下載PC STATION.

點(diǎn)擊“Configure Network”按鈕，進(jìn)入NetPro 配置窗口。

6)、同樣的方式再建一個(gè)PC STATION，即為“PC2”.

7)、點(diǎn)擊“Configure
Network”按鈕，進(jìn)入NetPro 配置窗口。在NetPro 網(wǎng)絡(luò)配置中，用鼠標(biāo)選擇“PC1” “OPC Server” 后在連接表*行鼠標(biāo)右鍵插入一個(gè)新的連接或通過(guò)“Insert>NewConnection”也可建立一個(gè)新連接。

如果在同一STEP 7 項(xiàng)目中，所要連接的PLC 站已經(jīng)組態(tài)完成，即PLC 以太網(wǎng)通訊處理器（CP343-1 or CP443-1）網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)使能，在選擇“Insert NewConnection”后，連接會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建，需確認(rèn)連接屬性即可。

8）、在NetPro 網(wǎng)絡(luò)配置中，用鼠標(biāo)選擇“PC2” > “OPC Server” 后在連接表*行鼠標(biāo)右鍵插入一個(gè)新的連接或通過(guò)“Insert>New Connection”也可建立一個(gè)新連接（與PC1的設(shè)定一樣）。

9）、確認(rèn)所有配置后，已建好的S7 連接會(huì)顯示在連接列表中。點(diǎn)擊編譯存盤按鈕或選擇Network>Save and Compile，如得到No error 的編譯結(jié)果，則正確組態(tài)完成。這里編譯結(jié)果信息非常重要，如果有警告信息（Warning）顯示在編譯結(jié)果對(duì)話框中，這僅僅是一條信息。但如果有錯(cuò)誤信息（errorMessage），說(shuō)明組態(tài)不正確，是不能下載到PC Station 中的。

10）、完成PC 站組態(tài)后，即可在NetPro 窗口點(diǎn)擊功能按鈕欄中下載按鈕將組態(tài)下載到PC站中。需注意的是，下載過(guò)程中會(huì)刪除已有相關(guān)組件的數(shù)據(jù)，新的組態(tài)數(shù)據(jù)將被下載到PC 機(jī)。點(diǎn)擊OK 執(zhí)行下載。下載完成后，可以打開(kāi)Station Configuration Editor 窗口檢查組件狀態(tài)。下圖為正確狀態(tài)顯示畫面。OPC Server 插槽Conn 一欄一定要有連接圖標(biāo)，此項(xiàng)說(shuō)明連接激活。

此時(shí)，另一臺(tái)電腦的設(shè)定如下，終狀態(tài)也應(yīng)如下圖

須把IP地址設(shè)置正確。

打開(kāi)Station Configuration Editor，配置PC站的硬件機(jī)架，其步驟與“二、配置PC 站的硬件機(jī)架”*，應(yīng)注意的是槽位與S7 MANEGER 的PC STATION站中PC2站*。

配置控制臺(tái)（Configuration Console）的使用與設(shè)置與步驟“三、配置控制臺(tái)（Configuration Console）的使用與設(shè)置”*。

以下所有步驟兩臺(tái)PC通用

（五）、數(shù)據(jù)通訊的測(cè)試－OPC Scout

 1）、打開(kāi)OPC Scout,（Start>SIMATIC>SIMATICNet>OPC Scout）

2）、雙擊“OPC SimaticNet”在隨之彈出的“ADD Group”對(duì)話框中輸入組名，鍵入樹出組名。點(diǎn)擊OK 確認(rèn)。

3）、雙擊已添加的連接組，即彈出“OPCNavigator”對(duì)話框，此窗口中顯示在Configuration Console 所激活的連接協(xié)議。雙擊“S7”，在PC Station 組態(tài)NetPro中所建的連接名會(huì)被顯示（S7connection_1）。雙擊此連接，即可出現(xiàn)有可能被訪問(wèn)的對(duì)象樹（objectstree）。雙擊任意所需訪問(wèn)的PLC 數(shù)據(jù)區(qū)都可建立標(biāo)簽變量。這里以M 區(qū)為例，雙擊M 如果所顯示的M區(qū)有紅叉標(biāo)記，這并無(wú)問(wèn)題。只要再次雙擊“New Definition”，“Define New Item”對(duì)話框即被打開(kāi)?？稍诖硕x標(biāo)簽變量與數(shù)據(jù)類型。注：Datatype、Address、No.Value
參數(shù)必須定義，No.Value 是指數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。定義完成后，點(diǎn)擊OK確認(rèn)。

4）、在“Define New Item”中點(diǎn)擊確認(rèn)后，新定義的條目即顯示在OPC Navigator 的中間窗口。點(diǎn)擊“→”就可將此條目移到OPC-Navigator的右側(cè)窗口，再點(diǎn)擊OK 按鈕就可將此條目連接到OPCServer.

5）、上一步確認(rèn)后，所定義的條目（Item）即嵌入到OPC Scout 中。如果“Quality”顯示“good”，則OPCServer 與PLC 的S7 連接已經(jīng)建立，也就意味著可以對(duì)標(biāo)簽變量進(jìn)行讀寫操作。

（六）、Ifix設(shè)置

1）、安裝SI7 FOR IFIX 驅(qū)動(dòng)

2）、打開(kāi)iFix Startup,點(diǎn)擊 SCU運(yùn)行系統(tǒng)配置應(yīng)用

3）、點(diǎn)擊標(biāo)記處，添加新的I/O驅(qū)動(dòng)，SI7驅(qū)動(dòng)。

4）、點(diǎn)擊iFix，打開(kāi)工作臺(tái)，選擇I/O驅(qū)動(dòng)下的SI7。

5）、建立新的通道，點(diǎn)擊左下add channel 圖表。

6）、communications processor選擇TCP/IP

     virtual field devices選擇OPC SERVER

7）、添加新的device，connection：S7 connection_1。

8）、添加新的數(shù)據(jù)塊，點(diǎn)擊左下角圖表。以M區(qū)為例，M0-M10。所有的ENABLE打鉤。

9）、點(diǎn)擊左上方的運(yùn)行和診斷按鈕，當(dāng)數(shù)據(jù)質(zhì)量出出現(xiàn)GOOD，即連接OK。

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