【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

在這裡工程師設計了一個簡單的工程項目, 逐步介紹, 讓大家對TIA Portal V12和S7-1500如何實施一個項目可以一目瞭然 。【下圖為此文的框架結構】

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

項目概述

對於一個全新的PLC產品,如何入門看似簡單,可往往對於剛入手的工程師們來說,如果使用不得法會成為一個棘手的問題。 為此我們設計了一個簡單的工程項目,逐步介紹,讓大家對TIA Portal V12和S7-1500如何實施一個項目可以一目瞭然 。


一.項目介紹

1.功能介紹

通過S7-1500實現一個自動化工程師廣為熟悉的’電機啟停控制’ 邏輯。


2.軟硬件列表

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例


注:實例項目中的選型僅供參考,用戶務必根據實際要求選型。有關硬件選型,請參考


3.所使用的計算機操作系統 :Windows7 Ultimate Service Pack1 32-bit

4.IO表

由於TIA Portal是基於符號的編程方式,在硬件清單確認後可事先為所有信號定義好所用通道及編程中使用的符號.

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例


5.軟件安裝

硬件安裝

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

在安裝時如圖所示按圖號順序安裝,總結一句話就是:

先導軌,模塊先左後右裝,U塊勿忘模塊間。

接線

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

1.雙擊桌面上的

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

圖標,打開STEP 7 Professional V12 軟件。

2.在歡迎界面中,我們點擊“創建新項目”,填寫項目名稱並選擇存放路徑後,請點擊 “創建”按鈕:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

3.項目成功創建後,我們點擊左下角的“項目視圖”轉到編輯界面:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

4.點擊項目名稱左邊的小箭頭展開項目樹,雙擊“添加新設備”

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

5.接下來我們先插入一個CPU1516-3PN/DP:請依次點擊“控制器”、“SIMATIC S7-1500”、“CPU”、“CPU 1516-3PN/DP”左側的小箭頭展開項目樹,然後選擇PLC訂貨號“6ES7 516-3AN00-0BA0”,最後點擊“確認”按鈕插入:


【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

6.成功插入PLC後,STEP 7 Professional V12 軟件會自動跳轉到設備視圖。接下來我們要做的是在主機架上依次插入一個16通道的數字量輸出擴展模塊和一個數字量輸入擴展模塊。首先,添加DQ模塊:在“設備視圖”右側的產品目錄中,依次點擊“DQ”、“DQ 16*24VDC/0.5A ST”左側的小箭頭展開項目樹,然後用鼠標點中訂貨號“6ES7 522-1BH00-0AB0”,按住鼠標左鍵不放,將DQ模塊拖拽到2號槽位上,鬆開鼠標:


【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

7.現在我們再插入一個DI模塊:在“設備視圖”右側的產品目錄中,依次點擊“DI”、“DI 16*24VDC HF”左側的小箭頭展開項目樹,然後用鼠標點中訂貨號“6ES7 521-1BH00-0AB0”,按住鼠標左鍵不放,將DI模塊拖拽到3號槽位上,鬆開鼠標:


【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

8.設備組態至此已經完成,在項目視圖下方的“設備概覽”中,我們可以查看到系統默認分配的數字量輸出地址是QB0~QB1,數字量輸入的地址是IB0~IB1:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

9.編寫變量表:為了提高程序的可讀性,我們需要對I/Q地址起一些符號名。


----1.雙擊項目樹中的“顯示所有變量”

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

----2.在變量表中,我們定義地址I0.0的名稱是“Moto_Start”, 地址I0.1的名稱是“Moto_Stop”, 地址Q0.0的名稱是“Moto”。

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

10.接下來我們開始編程:依次點擊軟件界面左側的項目樹中的“PLC_1[CPU 1516-3PN/DP]”、“程序塊”左側的小箭頭展開結構,再雙擊“Main[OB1]”打開主程序:


【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

11.我們現在開始編輯一個自鎖程序:輸入點I0.0 用於啟動電機,I0.1用於停止電機,電機啟停由輸出點Q0.0控制。

----1.從指令收藏夾中用鼠標左擊選中常開觸點,按住鼠標左鍵不放將其拖拽到綠色方點處:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

----2.重複上述操作,在已插入的常開觸點下方再插入一個常開觸點:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

----3.選中下面的常開觸點右側的雙箭頭,點擊收藏夾中的向上箭頭,連接能流:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

----4.同理用拖拽的方法,在能流結合點後面再添加一個常閉觸點和輸出線圈:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

----5.接下來我們為邏輯指令填寫地址:單擊指令上方的,依次輸入地址I0.0,I0.1,Q0.0和Q0.0,如下圖所示:


【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

----所有地址都填寫好後的效果如下圖:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例


下載項目

一、要對S7-1500進行項目下載,我們首先要設置電腦網卡的IP地址。由於在之前的項目組態中,CPU1516-3PN/DP的“PROFNET接口_1”的默認的IP地址是192.168.0.1,因此我們要將電腦網卡的IP地址設為192.168.0.2。

----1.打開Windows 7 操作系統的控制面板,找到小圖標視圖,單擊打開“Network and Sharing Center”:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

----2.點擊窗口左側的“Change Adapter settings”:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

----3.鼠標右擊實際使用的本地連接,選擇屬性(Properties)

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

----4.在屬性窗口中:選中“Internet Protocol Version 4(TCP/IPv4)”,再點擊屬性按鈕:


【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

----5.在下面窗口中,我們選擇“使用下面IP地址”,填寫IP地址為:192.168.0.2,子網掩碼為:255.255.255.0。之後我們一次點擊“OK”按鈕依次確認和關閉窗口。


【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

二、STEP 7 Professional V12 軟件中的下載操作:

----1.我們先選中項目樹中的“PLC_1[CPU1516-3PN/DP]”,然後點擊“在線”下拉菜單中的“擴展的下載到設備(X)….”

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

----2.在“擴展的下載到設備”窗口中:

--------a.選擇“PG/PC接口類型”為“PN/IE”

--------b.選擇“PG/PC 接口”為實際使用的網卡

--------c.選擇“子網的連接”為“插槽‘1X1處的方向”

----如果CPU1516-3PN/DP沒有出現在“目標子網的兼容設備”窗口中,請您再勾選“顯示所有兼容的設備”

----CPU1516-3PN/DP出現在“目標子網的兼容設備”窗口中後,我們就可以直接點擊“下載”按鈕執行下載了。

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例


調試PLC

此項目中的IO功能如下表所示:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例


(1)將PLC的模式開關設置為RUN,如下所示。

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

(2)按下連接在輸入點I0.0上的按鈕,即可看到輸出點Q0.0點亮了。

(3)按下連接在輸入點I0.1上的按鈕,即可看到輸出點Q0.0熄滅了。

至此,表明我們的程序和PLC運行一切正常。


監控變量狀態

利用監控表可以實現監控變量的功能,具體可以通過如下步驟實現:

----(1)軟件中點擊“監控與強制表”->“添加新監控表”

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

----(2)在新建的監控表中輸入我們想監控的變量,如下所示:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

小提示:輸入變量時,直接在地址中輸入I0.0等即可。

----(3)接下來點擊監控按鈕

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

,具體如下所示:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

----(4)正常監控後就可以在監視值中看到相應的數值:(以下是啟動按鈕未按下時的狀態)

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

以下是按下啟動按鈕時的狀態

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

小提示:如果僅僅是想監視變量的狀態,利用變量表也可以實現類似的效果,如下所示:


【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

在線監控後如下所示:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例


監控程序狀態

通過監控程序的運行狀態,可以幫助我們進一步判斷程序的執行情況。

----(1)先打開我們編寫好的程序,如下所示:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

----(2)點擊軟件上部的監控按鈕

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

,具體如下所示:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

----(3)當啟動按鈕I0.0 未按下時,程序顯示如下:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

----(4)啟動按鈕I0.0按下時,程序顯示如下:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

小提示:綠色實線表示能流導通,藍色虛線表示能流未導通。


在線診斷查看模塊故障

利用在線診斷功能可以幫助我們看到現場模塊的實際狀態,比如說模塊是否運行等。

----(1)通過點擊“設備組態”進入如下的界面

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

----(2)點擊“轉到在線”即可查看模塊狀態

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

----(3)正常在線後的狀態如下:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

小提示:(a)模塊上方的表示模塊正常


(b)點擊“轉到離線”即可退出監控狀態

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

----(4)如果實際中未插入DI模塊,則可以看到如下的顯示:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

如果想進一步查看模塊的故障信息,可以點擊窗口下方的提示信息,如下:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例

打開模塊診斷信息如下:

【西門子PLC編程實例】S7-1500 PLC項目案例


分享到:


相關文章: