西门子中国一级代理商

自动化CPU模块参数设置

 1. 启动特性的设置

  S7-300/400各种模块的参数用STEP7来设置。打开HWConfig界面后，双击CPU模块所在的行，在弹出的“属性”对话框中点击某一选项卡，便可以设置相应的属性。下面以CPU414-2DP为例，介绍CPU主要参数的设置方法。

  选中“属性”对话框的“启动”选项卡(见图2-31)，设置启动特性。

  用鼠标点击某小正方形的复选框，框中出现一个“√”，表示选中(激活)了该选项，再点击一下，“√”消失，表示没有选中该选项，该选项被禁止。

  如果没有选中复选框“在期望/实际配置不一致时启动”，并且至少一个模块没有插在组态时指定的槽位，或者某个槽插入的不是组态的模块，CPU将进入STOP模式。

  如果选中了该复选框，即使有上述的问题，CPU也能启动，除了PROFIBUS-DP 接口模块外，CPU不会检查I/O组态。

  S7-400可以在“通电后启动”区用单选框选择热启动、暖启动或冷启动，S7-300只能暖启动，与热启动有关的设置只能用于S7-400。S7-400热启动时如果超过设置的“热启动的时间”，CPU不能热启动。

  电源接通后，CPU等待所有被组态的模块发出“准备就绪消息”的时间如果超过“通过模块‘已完成’消息的时间”设置的时间，表明实际的硬件系统不同于组态的系统。该时间的设置范围为1~650，单位为100ms，默认值为650。如果超过了上述的设置时间，CPU按“在期望/实际配置不一致时启动”的设置进行处理。远程I/O站如果带有FM模块，同时上电时CPU接收到FM模块准备就绪的时间可能较长，需要延长监控时间。

  “参数传送到模块的时间”是CPU将参数传送给模块的*大时间，单位为100ms。对于有DP主站接口的CPU，可以用这个参数来设置DP从站启动的监视时间。如果超过了设置的时间，CPU按“在期望/实际配置不一致时启动”的设置进行处理。

3. 时钟存储器的设置

  时钟脉冲是可供用户程序使用的占空比为1∶1的方波信号，一个字节的时钟存储器的每一位对应一个时钟脉冲(见表2-7)。

  如果要使用时钟脉冲，点击图2-32中“时钟存储器”左边的小正方形的复选框，然后设置时钟存储器(M)的字节地址。假设设置的地址为100(即MB100)，由表2-7可知，M100.7的周期为2s，如果用M100.7的常开触点来控制Q0.0的线圈，Q0.0控制的指示灯将以2s的周期闪烁(亮1s，熄灭1s)。

  2. 扫描循环时间的设置

  在CPU属性对话框的“周期/时钟存储器”选项卡(见图2-32)中，“扫描周期监视时间”的默认值为150ms。如果实际的扫描时间超过设定的值，CPU将进入STOP 模式。

  “*小扫描周期时间”只能用于S7-400。如果实际扫描时间小于*小扫描时间，达到

  该时间后CPU才进入下一个扫描周期。

  “来自通讯的扫描周期负载”用来限制通信处理占扫描周期的百分比，默认值为20%。“过程映像的大小”用来设置过程映像输入/输出的字节数(从0号字节开始)。如果超出设置的范围，只能用PI/PQ(外设输入/输出)来访问I/Q地址。

一、问题提出

可编程控制器技术*主要是应用于自动化控制工程中，如何综合地运用前面学过知识点，根据实际工程要求合理组合成控制系统， 在此介绍组成可编程控制器控制系统的一般方法。

二、可编程控制器控制系统设计的基本步骤

1 ．系统设计的主要内容

（ 1 ）拟定控制系统设计的技术条件。技术条件一般以设计任务书的形式来确定，它是整个设计的依据；

（ 2 ）选择电气传动形式和电动机、电磁阀等执行机构；

（ 3 ）选定 PLC 的型号；

（ 4 ）编制 PLC 的输入 / 输出分配表或绘制输入 / 输出端子接线图；

（ 5 ）根据系统设计的要求编写软件规格说明书，然后再用相应的编程语言（常用梯形图）进行程序设计；

（ 6 ）了解并遵循用户认知心理学，重视人机界面的设计，增强人与机器之间的友善关系；

（ 7 ）设计操作台、电气柜及非标准电器元部件；

（ 8 ）编写设计说明书和使用说明书；

根据具体任务，上述内容可适当调整。

2 ． 系统设计的基本步骤

可编程控制器应用系统设计与调试的主要步骤，

1 可编程控制器应用系统设计与调试的主要步骤

（ 1 ）深入了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求

a ．被控对象就是受控的机械、电气设备、生产线或生产过程。

b ．控制要求主要指控制的基本方式、应完成的动作、自动工作循环的组成、必要的保护和联锁等。对较复杂的控制系统，还可将控制任务分成几个独立部分，这种可化繁为简，有利于编程和调试。

（ 2 ）确定 I/O 设备

根据被控对象对 PLC 控制系统的功能要求，确定系统所需的用户输入、输出设备。常用的输入设备有按钮、选择开关、行程开关、传感器等，常用的输出设备有继电器、接触器、指示灯、电磁阀等。

（ 3 ）选择合适的 PLC 类型

根据已确定的用户 I/O 设备，统计所需的输入信号和输出信号的点数，选择合适的 PLC 类型，包括机型的选择、容量的选择、 I/O 模块的选择、电源模块的选择等。

（ 4 ）分配 I/O 点

分配 PLC 的输入输出点，编制出输入 / 输出分配表或者画出输入 / 输出端子的接线图。接着九可以进行 PLC 程序设计，同时可进行控制柜或操作台的设计和现场施工。

（ 5 ）设计应用系统梯形图程序

根据工作功能图表或状态流程图等设计出梯形图即编程。这一步是整个应用系统设计的*核心工作，也是比较困难的一步，要设计好梯形图，首先要十分熟悉控制要求，同时还要有一定的电气设计的实践经验。

（ 6 ）将程序输入 PLC

当使用简易编程器将程序输入 PLC 时，需要先将梯形图转换成指令助记符，以便输入。当使用可编程序控制器的辅助编程软件在计算机上编程时，可通过上下位机的连接电缆将程序下载到 PLC 中去。

（ 7 ）进行软件测试

程序输入 PLC 后，应先进行测试工作。因为在程序设计过程中，难免会有疏漏的地方。因此在将 PLC 连接到现场设备上去之前，必需进行软件测试，以排除程序中的错误，同时也为整体调试打好基础，缩短整体调试的周期。

（ 8 ）应用系统整体调试

在 PLC 软硬件设计和控制柜及现场施工完成后，就可以进行整个系统的联机调试，如果控制系统是由几个部分组成，则应先作局部调试，然后再进行整体调试；如果控制程序的步序较多，则可先进行分段调试，然后再连接起来总调。调试中发现的问题，要逐一排除，直至调试成功。

（ 9 ）编制技术文件

系统技术文件包括说明书、电气原理图、电器布置图、电气元件明细表、 PLC 梯形图。