西门子6ES7223-1BF22-0XA8详细使用

PLC（可编程逻辑控制器）已经广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，它具有高可靠性、抗干扰能力强、功能强大、灵活，易学易用、体积小，重量轻，价格便宜的特点，在**计量方面也有着广泛的用途，在用于**累积时又有其编程的独特之处，下面进行详细的分析和论述，包括在西门子S7-200CPU上编程的例子。

**计输出的信号一般是脉冲信号或4-20mA电流信号，这两种信号输出的都是瞬时**（也有用继电器输出累积量信号，原理一样，不再赘述），我们的目的是在PLC中计算和显示瞬时**值和计算累积量值，当输入信号是脉冲信号是，在计算瞬时**的时候，必须按照一个严格的时间间隔计算才能保证瞬时**的准确性，因此，计算瞬时**的时候必须用定时中断来进行，而且，在PLC系统中只能运行这一个中断程序，不允许再产生其它中断（即使是低优先级的中断也不允许运行），以防止干扰定时中断的时间间隔的准确性，计算瞬时**就是将这个时间段的累计脉冲个数换算成累计**，再除以时间就是瞬时**，对于4-20mA输入只需按照其对应的量程进行换算就可以直接得到瞬时**，而累积**就是将每个时间段内的累积**累加起来就是累积**，在实际使用PLC编程的过程中必须注意以下几个问题：

1. 输入脉冲频率范围是否超出PLC接收的范围；
       2. PLC高速计数器在达到大计数值时如何保证计算正确； 
       3. 如何保证定时中断不受干扰； 
       4. 如何避免计算累积量的误差； 
       5. 累积量的大累积位数； 
       6. 如何复位累积量；

下面就关键的2，4，6问题进行详细的叙述，以西门子S7-200 CPU224为例，S7-200的CPU224具有6个单相大30kHz的高速计数器，但PLC内部没有提供相应的算法来计算频率，因此，需要自己编程计算，这就需要在PLC高速计数器在达到大计数值时要保证计算的正确性，实际编程时，对高速计数器初始化以后就使之连续计数，不再对其进行任何干预，其高速计数器的初始化程序如下：

注意：此段程序应该放到PLC个扫描周期执行的程序中执行。

对于高速计数器是否达到大计数值时需要判断，S7-200CPU的高速计数器是可以周而复始的进行累计的，高位为符号位，小值为7FFFFFFF，由于计数器是一直累加的，不可能出现本次读取的的计数值小于上次的计数值，因此判断计数器当前值是否小于前一次的计数值，就可以判断计数是否达到大值的拐点（7FFFFFFF），如果达到，则执行特殊的计算以便消除计算错误，如下列程序所示，当当前计数值大于等于上次计数值时，两个计数值做差，就得到程序两次扫描时间间隔内的计数差值，同时将当前计数值赋值到上次计数值上；当当前计数值小于上次计数值时，计算上次计数值与7FFFFFFF之间的差值（用减法），以及当前计数值和7FFFFFFF之间的差值（用加法），然后将两个结果相加就是程序两次扫描时间间隔内的计数差值，从而实现对对累计计数值达到拐点时的正确计算。

注：此程序应放在定时中断子程序中执行。

实际上，在现场应用中定时中断子程序是采用250ms中断一次执行的，使用SMB34进行控制的，需要注意的是，系统中必须只保证这个中断是唯一存在的，不会受到其他中断的影响，否则可能会由于其他中断的影响使周期性中断不准时，从而影响精度。

通过以上计算就得到了250ms内**计发过来的脉冲个数，这个数值乘以脉冲当量就是250ms内的**值，再除以时间就是瞬时**，另外，在250ms内再执行累加程序就可以计算累积**了，在计算累积**过程中需要避免累积过程的的计算误差，我们知道，**累积量是一直累积的一个数值，一般会累积到8位数，而PLC内部的浮点数的有效位数是6位，当累积量数值很大的时候就会造成一个大数和一个小数相加，势必导致小数的有效位数丢失，造成很大的累积误差，因此，要避免大数和小数相加的情况出现，解决方法是采用多个**累积器，只允许同数量级的数值相加，从而避免数值有效位数损失，实际编程中采用了5个累积器，根据常用**情况下，在周期中断时间间隔（250ms）内流过的**乘以15作为个累积器的上限，当达到这个累积器的上限值后，将这个累积器的值累加到第2个累积器中，并把个累积器清零，对于第三个累积器也同样处理，第4个累积器用于保存累积量小数部分数值，第5个累积器用于保存累积量整数部分数值，这样在显示总累积量时只需显示整数部分和小树部分就可以了，整个过程充分避免了累积过程中大数与小数相加的情况出现，在实际工程中，需根据**的大小、周期中断的时间间隔来确定所用累积器的个数，而累积器的整数部分用双整数来表示，双整数的范围是-2,147,483,648到+2,147,483,647，因此，可以使累积器的整数位数达到9位，这样，在显示累积量时就可以多显示9位整数的累积量和6位的小数累积量。总计15位，从而省略累积器倍乘系数，使读数更简便。
　　对累积器需要在一定条件下复位，累积到大数值或手动复位，在中断程序中判断累积量是否达到超过大位数，当超过大数值时，将各个累积器清零，另外清零的触发信号也可以是手动触发。

在 STEP7 V5.5 版本中，可以提供块保护的加密功能，在离线和在线情况下，加密功能和功能块程序代码。下表描述了如何使用 “S7 Block Privacy” 程序进行对块的保护加密及取消保护加密功能
 

在 SIMATIC Manager 上，被加密的块将被标记成红色和一个钥匙图示，下表将描述取消加密块的相关内容。
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更多信息
在 “ S7 Block Privacy ”程序窗口，按F1帮助获得更多关于块加密信息。

注释
通过 “ Know_How_Protect ”命令为块加密而且块的源程序是可以编辑，更多关于可用信息请参见条目号：10025431  。

编程环境
此 FAQ 创建在 STEP7 v5.5 程序环境

WinCC中定时器使用方法介绍

1、定时器功能介绍
2、脚本中定时器介绍
3、使用脚本实现更多定时器功能
3．1 整点归档
3．2 WinCC 项目激活时避免脚本初次执行及延迟执行脚本1 定时器功能介绍
    WinCC 中定时器的使用可以使 WinCC按照的周期或者时间点去执行任务，比如周期执行变量归档、在的时间点执行全局脚本或条件满足时打印报表。WinCC 已经提供了一些简单的定时器，可以满足大部分定时功能。但是在有些情况下，WinCC 提供的定时器不能满足我们需求，这时我们就可以通过 WinCC 提供的脚本接口通过编程的方式实现定时的功能，因为脚本本身既可以直接 调用 WinCC其他功能，比如报表打印，也可以通过中间变量来控制其他功能的执行，比如通过置位/复位归档控制变量来触发变量记录的执行。WinCC 提供了 C 脚本和 VBS 脚 本，本文主要以全局 C 脚本编程为例介绍定时功能的实现。
2 脚本中定时器介绍     既然在全局脚本中可以编程控制其他功能的执行，那么首先看看全局脚本的触发

• S7-1500 控制器产品系列中的入门级 CPU

• 适用于对程序范围和处理速度具有中等要求的应用

• 在具有集中式和分布式 I/O 的生产线上作为集中式控制器使用

• PROFINET IO IRT 接口，带 2 端口交换机

• PROFINET I/O 控制器，用于在 PROFINET 上运行分布式 I/O

• 用于连接 CPU 作为 SIMATIC 或 非西门子 PROFINET I/O 控制器下的 PROFINET 设备的 PRIFINET 智能设备

• 等时同步模式

• 集成运动控制功能，可以控制速度控制轴和定位轴，支持外部编码器

• 集成 Web 服务器，带有创建用户定义的 Web 站点的选项

• 运行 CPU 所需的 SIMATIC 存储卡

• CPU 1511-1 PN 是经济型入门级 CPU，用于不连续生产技术中对处理速度和响应速度要求不高的应用。 CPU 1511-1 PN/DP 可以用作 PROFINET IO 控制器，也可以用作分布式智能设备 （PROFINET 智能设备）。 集成式 PROFINET IO IRT 接口设计为 2-端口交换机以便在系统中设立总线型拓扑。 另外，CPU 通过易组态的块提供全面控制功能，以及通过标准化 PLC-open 块 提供连接至驱动器的能力。

• The CPU 1511-1 PN 有:

• 使用 STEP 7 Professional V12 或更高版本进行编程

• 移植工具，用于 SIMATIC S7-300/S7-400 至 S7-1500 的移植操作，可以自动地完成大部分程序代码的转换工作。 记录不可转换的代码，并可以手动进行调整。

• STEP 7 V11 项目可在兼容模式下继续和 STEP 7 V12 组合使用 。

• S7-1200 程序可通过复制/粘贴手段转移至 S7-1500

• csv 格式配方文件存储并归档在 SIMATIC 存储卡中；
  利用办公工具或 Web 浏览器可以方便地访问与设备相关的运行数据

• 通过网页浏览器或 SD 读卡器，可方便地访问机器的组态数据（与控制器之间的双向数据交换）

• 用作插入式装载存储器，或用于更新固件。

• 还可用于存储附加文档或 csv 文件（用于配方和归档）

• 通过用户程序的系统函数创建数据块实现数据存储/读取

• 显示屏上、TIA Portal 中、人机界面设备上以及 Web 服务器上以普通文本形式一致显示系统诊断信息（甚至能显示来自变频器的消息），即使 CPU 处于停止模式也会进行更新。

• 集成在 CPU 的固件中，无须进行特殊组态

• 显示器，用于显示概览信息，
  例如：站名、别名称、位置名称等概览信息、诊断信息、模块信息和显示器设置。

• 显示器上可能的操作： 
  设置 CPU 或者所连接以太网通信处理器的地址、设置日期和时间、选择 CPU 的操作模式、复位 CPU 至默认设置、禁用/启用显示器、激活保护等级。

• 通过密码进行知识保护，防止未经授权读取和修改程序块

• 通过复制保护，可绑定 SIMATIC 存储卡的程序块和序列号： 只有在将配置的存储卡插到 CPU 中时，该程序块才可运行。

• 4-级 授权理念： 
  也可以对和 HMI设备之间进行的通信进行限制。

• 操作保护： 
  该控制器可以识别工程组态数据的更改和未授权传输。

• 通过标准化的块 (PLCopen) 连接模拟驱动器和具有 PROFIdrive 功能的驱动器

• 支持速度控制轴和定位轴以及外部编码器，各轴之间可实现位置**的传动

• 具有所有 CPU 变量的跟踪功能，用于实时诊断和偶发故障检测

• 全面的控制功能，例如，通过便于组态的块可自动优化控制参数实制质量

• 指令处理速度更快, 取决于 CPU 型号、语言扩展和新的数据类型

• 由于背板总线速度显著**，CPU 的响应时间缩短

• 功能强大的网络连接：
  每个 CPU 均标配PROFINET IO IRT（2 端口交换机）标准接口。

• 性能

• 集成技术

• 集成安全功能

• 设计与操作

• 集成式系统诊断

• SIMATIC 存储卡（运行 CPU 所需）

• 数据记录（归档）和配方

• 编程

• 显示概览信息，例如，集成接口的 IP 地址、站名称、别名称、位置名称等。

• 诊断信息显示

• 模块信息显示

• 显示可由用户定义的徽标

• 显示器设置显示

• IP 地址设置

• 日期和时间设置

• 选择操作模式

• 复位 CPU 至出厂设置

• 禁用/启用显示屏

• 启用保护级别

• 功能强大的处理器：
  该 CPU 的单条二进制命令的命令执行时间可低至 60 ns。

• 大容量工作存储器：
  150KB，用于程序；1 MB，用于数据

• 采用 SIMATIC 存储卡作为加装存储器；
  允许实现例如数据日志和归档等其它功能

• 灵活的扩展功能：
  单层组持 32 个模块（CPU + 31 个模块）

• 显示器的功能为：

• PROFINET IO IRT 接口用于通过 PROFINET 进行分布式 I/O 连接

西门子电源模块6EP1961-3BA01

部件坚固而紧凑，且具有高防护等级（高达 IP68）。

数据通信具有的抗干扰性，数据安全程度较高。

免维护的电子标签，大容量 64 KB

读写器与电子标签之间可实现高速数据传输（高达 7.8 KBps）。

拥有工业识别领域内完整和可扩展的产品系列，可实现灵活和经济的解决方案。

通过无缝集成到全集成自动化 (TIA) 而简化的工程、调试、诊断和维护

通过 PROFIBUS 和 PROFINET 通信模块与自动化系统（如 SIMATIC、SIMOTION 或SINUMERIK）进行集成总线连接。使用 RF360R 读写器直接连接到现场总线（无需额外的通信模块）。

通过随时可用的函数块进行简便的 S7 软件集成。

大量的状态和诊断功能

高度的投资保护，得益于：

符合 ISO 标准 15693 的开放式标准。

西门子 RFID 系统之间具有软件兼容性。

采用标准化的通信接口。

通过各种通信模块，可连接到不同厂商的不同总线系统以及不同 PC 环境，因而具有开放性

通讯处理器用于把 S7-300连接到不同的总线系统/通讯网络上，以及进行点到点连接。根据应用情况和模块的不同协议，可以提供不同的总线系统，如 PROFIBUS DP或工业以太网。

通过处理器（CP）进行点到点连接是一种强大而低成本的中线系统替代方案。相对于总线系统，点到点链接的优点在只有较少 (RS485)设备需要连接到 SIMATIC S7 上时非常明显。
CP 可以方便的把第三方系统连接到 SIMATIC S7 上。由于 CP具有*的灵活性，可以实现多种不同的物理传输介质、传输速率，甚至可以自定义传输协议。
对于每个 CP，我们用 CD 光盘提供了组态软件包和电子手册，以及用于实现 CPU 和 CP之间通讯的参数化屏幕形式和标准的功能块。
组态的数据会存储到 CPU 的系统块中，并备份。因此更换模块时新模块可以立即投入使用。
S7-300 的接口模块现有三种版本，每个都带有用于不同物理传输介质的接口。

应用
通讯模块使 SIMATIC S7-300 可以连接到如：

•SIMATIC S7 和 SIMATIC S5 可编程控制器，以及许多其它制造商提供的系统

•PC、可编程装置、HMI 装置

•现场设备

•打印机

•机器人控制

•调制解调器

•扫描仪、条码读取器等
效益
•由于可以使用 STEP 7 方便的进行组态，因此缩短了启动时间
•通过 LED 指示缩短了发生故障时的停机和维修时间

设计和功能
CP 具有加固的塑料外壳，带有 LED 指示灯用于显示工作和故障状态。
它们显示出了 SIMATIC S7-300 设计的全部优势，如 .
•设计紧凑
•便于安装
•用户友好型接线等。

西门子控制器系列是一个完整的产品组合，包括从性能可编逻辑控制器的书本型迷你控制器 LOGO! 到基于 PC的控制器，西门子S7-1200PLC信号模块,S7-1200PLC信号模块,西门子1200plc代理，无论多么苛刻的要求，它都能满足要求— 根据具体应用需求及预算，灵活组合、定制（系列化的控制器家族产品满足你的不同应用及需求）。SIMATIC S7-1200小型可编程控制器充分满足中小型自动化的系统需求。在研发过程中充分考虑了系统、控制器、人机界面和软件的无缝整合和效协调的需求。SIMATICS7-1200系列的问世，标志着西门子在原有产品系列基础上拓展了产品版图，代表了未来小型可编程控制器的发展方向，西门子也将一如既往开拓创新