西門子6ES7521-1BL10-0AA0
TIA Portal編程環(huán)境下專有技術(shù)保護(hù)的實(shí)現(xiàn)
1. 概述
TIA Portal為程序塊提供 KNOW_HOW_PROTECT 保護(hù)功能。如果沒有使用正確密碼打開使用此保護(hù)功能的塊時(shí),僅塊接口參數(shù) Input、Output、 InOut 、Static 和塊注釋可見,而無法顯示接口參數(shù)Temp、Constant、程序代碼和網(wǎng)段注釋。此時(shí)被保護(hù)的程序塊也不能被修改。若使用正確的密碼打開程序塊時(shí),可以顯示所有的接口參數(shù)、注釋和程序代碼。此時(shí)被保護(hù)的程序塊是可以被修改。
各控制器所支持的程序塊保護(hù)的功能如表1-1所示。
表1-1不同控制在STEP 7(TIA Portal)下所支持的程序塊保護(hù)功能
編程環(huán)境 | 編程語言 | 保護(hù)方式 | 適用的控制器 |
STEP 7 (TIA Portal) | § LAD / FBD / STL § S7-SCL § S7-GRAPH | 專有技術(shù)保護(hù) (密碼保護(hù)) | S7-300/400 |
§ LAD / FBD § S7-SCL | S7-1200 (V4) |
§ LAD / FBD / STL § S7-SCL | S7-1500 |
2. 硬件和軟件需求
硬件:CPU315-2PN/DP V3.2
軟件:TIA Portal V13 Update 6
3. 配置步驟
3.1 組態(tài)S7-300站
打開TIA Portal V13切換到項(xiàng)目視圖,新建一個(gè)名為FB1_PROTECT的項(xiàng)目,在此項(xiàng)目下雙擊“添加新設(shè)備"選項(xiàng)添加一個(gè)名為PLC_1的S7-300站,并選擇CPU的類型為CPU315-2PN/DP。插入后CPU的以太網(wǎng)接口保持缺省的值(缺省IP:192.168.0.1,缺省子網(wǎng)掩碼:255.255.255.0)。完成后選擇菜單“項(xiàng)目 > 保存"保存硬件配置。
編寫FB1功能塊
雙擊項(xiàng)目樹下 “PLC_1 > 程序塊>添加新塊",在彈出的添加新塊的窗口中選擇要添加的塊,類型為FB(函數(shù)塊);編程語言為LAD;塊的名稱為“PROTECT_FB1"。點(diǎn)擊“確定"按鈕就創(chuàng)建了FB1塊且同時(shí)進(jìn)入其程序編輯器環(huán)境。
定義FB1的接口區(qū):接口變量x、y、k、b和Temp1的數(shù)據(jù)類型都為整型,x為Input參數(shù);y為Output參數(shù);k和b為Constant參數(shù);Temp1為Temp參數(shù),如圖1-1所示。
信號(hào)板所消耗的電流
信號(hào)板型號(hào) | 訂貨號(hào) | 電流需求 |
5 VDC (mA) | 24 VDC |
SB 1223 2 x 24 VDC 輸入/2 x 24 VDC 輸出 | 6ES7 223-0BD30-0XB0 | 50 | 4 mA/輸入 |
SB 1232 1 路模擬量輸出 | 6ES7 232-4HA30-0XB0 | 15 | 40 mA (無負(fù)載) |
SB 1221,200kHz 4 x 5 VDC 輸入 | 6ES7 221-3AD30-0XB0 | 40 | 15 mA/輸入 +15 mA |
SB 1222,200kHz 4 x 5 VDC 輸出 | 6ES7 222-1AD30-0XB0 | 35 | 15 mA |
SB 1223,200kHz 2 x 5 VDC 輸入/2 x 5 VDC 輸出 | 6ES7 223-3AD30-0XB0 | 35 | 15 mA/輸入 +15 mA |
SB 1221,200kHz 4 x 24 VDC 輸入 | 6ES7 221-3BD30-0XB0 | 40 | 7 mA/輸入 +20 mA |
SB 1222,200kHz 4 x 24 VDC 輸出 | 6ES7 222-1BD30-0XB0 | 35 | 15 mA |
SB 1223,200kHz 2 x 24VDC輸入/2x24 VDC輸出 | 6ES7 223-3BD30-0XB0 | 35 | 7 mA/輸入 +30 mA |
表7.通訊模塊所消耗的電流
通訊模塊型號(hào) | 訂貨號(hào) | 電流供應(yīng) (mA) |
5 VDC | 24 VDC |
CM 1241 RS232 | 6ES7 241-1AH30-0XB0 | 220 | --- |
CM 1241 RS485 | 6ES7 241-1CH30-0XB0 | 220 | --- |
電源需求計(jì)算實(shí)例
以下實(shí)例是 PLC 電源計(jì)算實(shí)例,該 PLC 包括一個(gè) CPU 1214C AC/DC/繼電器型、1xSM 1231 4 x 模擬量輸入、 3xSM 1223 8 DC輸入/8 繼電器輸出和 1xSM 1221 8DC 輸入。該實(shí)例一共有 46 點(diǎn)輸入和 34 點(diǎn)輸出 。電源需求如下表8.所示
表8.電源需求計(jì)算實(shí)例列表
CPU 電源計(jì)算 | 5 VDC | 24 VDC |
CPU 1214C AC/DC/繼電器型 | 1600 mA | 400 mA |
減 |
系統(tǒng)要求 | 5 VDC | 24 VDC |
CPU 1214C, 14點(diǎn)輸入 | --- | 14 * 4 mA = 56 mA |
1 個(gè) SM 1231 | 1 * 80 mA = 80 mA | 1 * 45 mA = 45 mA |
3 個(gè) SM 1223 | 3 * 145 mA = 435 mA | 3 * 8 * 4 mA = 96 mA |
3 * 8 * 11 mA = 264 mA |
1 個(gè) SM 1221 | 1 * 105 mA = 105 mA | 8 * 4 mA = 32 mA |
總要求 | 620 mA | 493 mA |
等于 |
電流差額 | 5 VDC | 24 VDC |
總電流差額 | 980 mA | - 93 mA |
注意:該 CPU 已分配驅(qū)動(dòng)內(nèi)部繼電器線圈所需的電源,則電源計(jì)算中無需包括 CPU 內(nèi)部繼電器線圈的功率要求。
由表中可以看出,所選 CPU 已經(jīng)為 SM 提供了足夠的 5 VDC 電流,但沒有通過傳感器電源為所有輸入和擴(kuò)展繼電器線圈提供足夠的 24 VDC 電流。I/O 需要 493 mA 而 CPU 只能提供 400 mA。則該系統(tǒng)而外需要一個(gè)至少為 93 mA 的 24 VDC 電源以運(yùn)行所有包括的 24 VDC 輸入和輸出。
常見問題
CPU 提供的 5 VDC 電源能否使用外部電源擴(kuò)展?
答:不能,根據(jù)模板 5 VDC 電源使用情況選擇合適的 CPU 。
CPU 提供的 24 VDC 電源不夠用時(shí),能否使用外部電源擴(kuò)展?
答:可以,根據(jù)需要可以選擇使用外部電源。
通訊模板(CM)和信號(hào)板(SB)是否占用信號(hào)擴(kuò)展模板數(shù)量?
答:
擴(kuò)展模板僅指信號(hào)模板,安裝于 CPU 的右側(cè),共有 8 個(gè)擴(kuò)展槽位
通訊模塊安裝于 CPU 左側(cè),并不占用擴(kuò)展模板資源數(shù)
信號(hào)模塊安裝于 CPU 上側(cè),每個(gè) CPU 多只能安裝 1 個(gè),并不占用擴(kuò)展模板資源數(shù)
S7-1200 模板安裝位置如下:
1 號(hào)槽位為CPU
紅色圖框?yàn)樾盘?hào)板(SB)安裝位置
藍(lán)色圖框內(nèi)為 101 ~ 103 三個(gè)槽位,為通訊模板(CM)安裝位置
綠色圖框內(nèi)為 2 ~ 9 八個(gè)槽位,為信號(hào)模板(SM)安裝位置
通電時(shí)能否插拔模板?
答:不能,所有的信號(hào)板、信號(hào)模板和通訊模板都不支持通電時(shí)的插入和拔除
西門子6ES7521-1BL10-0AA0
西門子PLC程序調(diào)試方法西門子PLC程序的調(diào)試可以分為模擬調(diào)試和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試兩個(gè)調(diào)試過程,在此之前首先對(duì)PLC外部接線作仔細(xì)檢查,這一個(gè)環(huán)節(jié)很重要。外部接線一定要準(zhǔn)確無誤。也可以用事先編寫好的試驗(yàn)程序?qū)ν獠拷泳€做掃描通電檢查來查找接線故障。不過,為了安全考慮,將主電路斷開。當(dāng)確認(rèn)接線無誤后再連接主電路,將模擬調(diào)試好的程序送入用戶存儲(chǔ)器進(jìn)行調(diào)試,直到各部分的功能都正常,并能協(xié)調(diào)*地完成整體的控制功能為止。
將設(shè)計(jì)好的程序?qū)懭隤LC后,首先逐條仔細(xì)檢查,并改正寫入時(shí)出現(xiàn)的錯(cuò)誤。用戶程序一般先在實(shí)驗(yàn)室模擬調(diào)試,實(shí)際的輸入信號(hào)可以用鈕子開關(guān)和按鈕來模擬,各輸出量的通/斷狀態(tài)用PLC上有關(guān)的發(fā)光二極管來顯示,一般不用接PLC實(shí)際的負(fù)載(如接觸器、電磁閥等)。可以根據(jù)功能表圖,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候用開關(guān)或按鈕來模擬實(shí)際的反饋信號(hào),如限位開關(guān)觸點(diǎn)的接通和斷開。對(duì)于順序控制程序,調(diào)試程序的主要任務(wù)是檢查程序的運(yùn)行是否符合功能表圖的規(guī)定,即在某一轉(zhuǎn)換條件實(shí)現(xiàn)時(shí),是否發(fā)生步的活動(dòng)狀態(tài)的正確變化,即該轉(zhuǎn)換所有的前級(jí)步是否變?yōu)椴换顒?dòng)步,所有的后續(xù)步是否變?yōu)榛顒?dòng)步,以及各步被驅(qū)動(dòng)的負(fù)載是否發(fā)生相應(yīng)的變化。
在調(diào)試時(shí)應(yīng)充分考慮各種可能的情況,對(duì)系統(tǒng)各種不同的工作方式、有選擇序列的功能表圖中的每一條支路、各種可能的進(jìn)展路線,都應(yīng)逐一檢查,不能遺漏。發(fā)現(xiàn)問題后應(yīng)及時(shí)修改梯形圖和PLC中的程序,直到在各種可能的情況下輸入量與輸出量之間的關(guān)系*符合要求。
如果程序中某些定時(shí)器或計(jì)數(shù)器的設(shè)定值過大,為了縮短調(diào)試時(shí)間,可以在調(diào)試時(shí)將它們減小,模擬調(diào)試結(jié)束后再寫入它們的實(shí)際設(shè)定值。在設(shè)計(jì)和模擬調(diào)試程序的同時(shí),可以設(shè)計(jì)、制作控制臺(tái)或控制柜,PLC之外的其他硬件的安裝、接線工作也可以同時(shí)進(jìn)行。