THPFA、B、C、D型实验指导书

PAGEPAGE511目录TＯＣ＼ｏ"1—3"＼h\z\ｕHＹPＥRLINK\l”_Ｔoc20940５56３＂第一章概述 PAGEREF_Toｃ２09405563\h1HＹＰERＬIＮK\ｌ"_Tｏｃ209405５64”其次章西门子PLC简介 PAGＥREF＿Toc2０９4０５5６４\ｈ2ＨYPERLINK\l”_Toｃ20９4０５５65"第三章西门子工业网络简介 PAGEＲＥF_Toc209405５65\h3HＹPERＬＩNＫ\ｌ＂_Tｏc２０９４05566”第四章西门子软件简介ﻩPAGEREF_Ｔoc２09４05５6６\h4HYPERLINK\ｌ”_Toc20９40５5６7"第五章实验项目ﻩPAGEREF_Tｏｃ20940556７\h１2HYPERＬINK＼ｌ”＿Toc2０9405５68"实验一西门子S７-400ＰLC的熟识ﻩPＡGEREＦ_Ｔoc2094０5５68＼ｈ12HYPＥＲLINK\ｌ”_Tｏc2０9405５69"实验二西门子S７-300ＰLC的熟识ﻩＰＡGEREF_Tｏc209405569\h1５实验四基于S7—4００/３０0PLＣ集成MＰI接口的全局数据包方式的ＭPI通信ﻩＰAGERＥF＿Tｏc209405５71\ｈ21HYＰERLＩNK\l＂_Tｏc209405572"实验五基于S7—４00/300ＰLC集成MＰI接口的无组态连接双边编程方式的MPI通信 PＡGＥＲEF_Toc２0９405572\h２３HYPEＲLINＫ＼l＂_Toc2094055７3"实验六基于S７—４0０/300PLC集成MPI接口的无组态连接单边编程方式的ＭPI通信 PAGＥRＥF＿Toc209405573\h26ＨYPEＲLINK\l”＿Ｔｏc２０94０５57４"实验七基于S７-40０/30０ＰLＣ集成ＭＰI接口的PＬＣ之间组态连接方式ＭＰＩ通信ﻩPAGEREF_Toｃ２0９４05574＼ｈ2９HＹPERLINK\l＂_Toc209405575"实验八基于S７—３00集成DＰ接口的PLC与EＴ２０0S远程I/0PROFＩＢUS-DP网络通信ﻩPＡＧEＲEF_Toc２0９4０5５75\h3３ＨYＰERＬINK第六章系统对象掌握实验 PAＧEＲEF_Tｏc20940558０\h43HYPERＬINK\l”_Toｃ20940５581"实验十三THWGD—1型光机电气一体化掌握对象系统实验ﻩPAGERＥF_Toc209405581＼h43HYＰEＲLINK＼l"_Ｔoc2094055８2"实验十四THＦＥＷ-1型平面二维掌握对象系统实验ﻩPAGＥREF_Tｏc２09４0５５82＼h４６ＨＹPERLINK\l”_Toc20９405583＂实验十五THFＷD—1型温度PID掌握对象系统 PAGEＲＥF＿Toc209４0５5８３\h48HYＰERLＩNＫ＼l”_Ｔoc２０9４05５８４＂实验十六TＨＢＳY—１型双容水箱液位对象系统ﻩPＡGＥREF_Toｃ2０94０5５84\ｈ5０第一章概述随着微处理器，计算机和数字通讯技术的飞速进展,计算机掌握技术已经渗透到全部工业领域。当前用于工业掌握的计算机可分为：可编程掌握器,基于ＰＣ总线的工业掌握计算机,基与单片机的测控装置,用于模拟量闭环掌握的可编程调节器，集散掌握系统(DCS）和现场总线掌握系统(FＣS）等。可编程掌握器（PLC）是应用广泛,功能强大，使用便利的通用工业掌握装置，已成为当代工业自动化的重要支柱.西门子S７—３０0/400系列大中型PLC属于模块式PLC,主要由机架、电源模块、CPU模块、信号模块、功能模块、接口模块、通信处理器、和编程设备组成，各种模块安装在机架上。通过CＰＵ模块或通信模块上的通信接口,PLＣ被连接到通信网络上去，可以与计算机、其他ＰLＣ或其他掌握器通信。本系统所配实验对象能完成温度PＩD掌握，过程掌握(双容水箱）,二维运动掌握，较简洁光机电气一体化组合掌握(包含材料分拣、气动机械手、分类存储）等;融机械机构、气动技术、运动掌握技术、过程掌握技术、电气掌握技术、传感器技术、可编程掌握器技术、现场总线、以太网、计算机掌握、组态监控技术、信息技术应用充分结合为一体的教学网络系统。其次章西门子PLC简介西门子S7-300／４00系列大中型PLC是西门子全集成自动化系统中的掌握核心,其主要由以下模块或部件构成：机架S7－300所用机架为通用机架，无电路设计，可便利的将S7-３00PＬC挂置于各种工业现场中。S7—400机架用于连接S7—40０各模块，其上设计有P总线（I/Ｏ总线)和C总线（通信总线），掌握和通信分别存在于各自的总线通道上,两者互不干扰。电源模块PLＣ一般使用AC220V电源或DC24Ｖ电源，电源模块用于将输入电压转换为DC24V电压和背板上的DＣ５V电压,供其它模块使用。CＰＵ模块CPU模块主要由微处理器和存储器组成。在PLＣ掌握系统中，CPU模块不断的采集输入信号，执行用户程序,刷新系统输出；存储器用于存储程序和数据。信号模块信号输入模块和信号输出模块统称为信号模块，他是连接外部现场设备和CPＵ模块的桥梁和纽带。开关量输入模块用来接收按钮、开关、接近开关、光电开关等输入的开关量信号；开关量输出模块用来掌握接触器、电磁阀、指示灯、显示装置等；模拟量输入模块用来接收电位器、信号发生器等各种变送器输出的模拟量电压或电流信号；模拟量输出模块用来输出连续变化的电压或电流信号去掌握各种工业现场的设备,如变频器、电动调节阀等。功能模块功能模块可用以完成某些对实时性和存储容量要求很高的掌握任务，这样做可增强PLＣ的掌握功能，减轻CＰU的工作负担.接口模块ＣPU模块所在的机架称为中央机架,如果一个中央机架不能容纳全部模块,可以增设一个或多个扩展机架.接口模块用来实现中央机架与扩展机架之间的通信,甚至为扩展机架供电。通信处理器通信处理器用于ＰLC之间、PLC与远程Ｉ/O之间、PLC与计算机和其他智能设备之间的通信,可以将ＰＬC接入MPI、PROFIBUＳ—ＤP、AＳ－i和工业以太网，或者实现点对点通信等.编程设备S７－300/400使用了安装了ＳTEP7的计算机作为编程设备。用户程序及组态在SＴEP7中编译完成后下载至ＰLC中;另外，STEＰ7还具有对网络进行实时监控和故障诊断功能.第三章西门子工业网络简介可编程序掌握器与计算机可以直接或通过通信处理单元、通信转接器相连构成网络,以实现信息的交换，并可构成“集中管理、分散掌握"的分布式掌握系统，满意工厂自动化(FA)系统进展的需要。各可编程序掌握器或远程Ｉ／Ｏ模块按功能各自放置在生产现场进行分散掌握，然后用网络连接起来，构成集中管理的分布式网络系统。一个典型的工业自动化系统一般是三级网络结构,分别是现场设备层、车间监控层、工厂管理层. 现场设备层现场设备层的主要功能是连接现场设备,例如分布式I／Ｏ、传感器、驱动器、执行机构和开关设备等,完成现场设备掌握及设备间连锁掌握。车间监控层车间监控层是用来完成车间之间主生产设备之间的连接，实现车间级设备的监控。可采纳PROＦIBUS－FMＳ或工业以太网。工厂管理层工厂管理层作为一个自动化工厂的神经中枢，有着最高的监视级别和掌握级别。工厂管理层通常采纳TCP/IP通信协议标准。简略结构如下图所示：S7-３00／４０0的常用网络通信如下MPＩMＰＩ是多点接口(MultiＰｏintInterfａce)的简称,Ｓ7－30０/4０0CＰＵ都集成了MPI通信协议,MPI的物理层是RＳ-485,最大传输速率为12Mbｉt/ｓ。ＰLC通过MPI能同时连接运行ＳTＥＰ7的编程器、计算机、人机界面（HMＩ）等。现场总线PROFIＢUSﻩ它是用于车间级和现场级的国际标准，传输速率最大为12Ｍbpｓ,响应时间的典型值为1ｍs，使用屏蔽双绞线电缆(最长9.６km）或光缆(最长90km）,最多可接127个从站。PROFIBUS由３个系列组成：PROFIBUS—DP、PROＦIＢUＳ—PＡ和PRＯＦＩBUＳ-FMS。PROFIBＵＳ-DP格外适用于可编程序掌握器与现场级分散的远程I/O设备之间的快速数据交换通信，即插即用。使用编程软件STＥP７，可对网络设备组态或设置参数。西门子的S7系列可编程序掌握器有的配备有集成的PROFIBUＳ-DP接口,也可以通过接口模块或通信处理器连接到PRＯFＩＢＵS-DＰ。可将多条PRＯＦIＢUS—DP线路通过集成的接口或接口模块连接到一个可编程序掌握器。工业以太网它是基与国际标准IEEE８02。3的开放式网络.以太网可实现管理-掌握网络的一体化，可集成到因特网,为全球联网供应了条件。网络规模可达1０２4站，距离可达。5km(电气网络)或200ｋm(光纤网络）。工业以太网将掌握网络集成到信息技术(IT)中，可与使用TCP/IP协议的计算机传输数据，可使用E—ｍaｉl和Ｗeb技术,用户可在工业以太网的Soｃkｅt接口上编制自己的协议，可在网络中的任何一点进行设备启动和故障检查，冗余网络可构成冗余系统。西门子可供应以太网通信模块或通信处理器，远程访问路由器可在广域网连接的两个以太网之间实现远程通信。AS—i接口 AＳ—i是传感器和执行器通信的国际标准(EN50295）,响应时间小于５ms,使用未屏蔽的双绞线，由总线供应电源,最长通信距离为30ｍ,最多接62个从站。第四章西门子软件简介STEP７Ｓｔeｐ７编程软件用于ＳIMＡTICS7、M７和基于ＰC的WiｎAＣ，是供它们编程、监控和参数设置的标准工具.为了在个人计算机上正常使用Stｅp7,应配置MPＩ通信卡或PC／MPＩ通信适配器，将计算机连接到MPI或PRＯFIBUS网络，来下载和上载ＰLC的用户程序和组态数据。Ｓｔeｐ７具有以下功能：硬件配置和参数设置、通信组态、编程、测试、启动和维护、文件建档、运行和诊断功能等。Stｅp7全部功能均有大量的在线帮助,用鼠标或选中某一对象,按F1键就可以得到该对象的在线帮助。在Step7中,用项目管理器来管理一个自动化系统的硬件和软件。Sｔep7用SIMＡTIC管理器对项目进行集中管理。以下为创建一个示例项目的过程:项目管理及应用生成项目双击桌面上的“SIMＡTIＣMａｎagｅr"图标,则会启动STEP7管理器及SＴEP7新项目创建向导，如下图所示.（如不消灭,则需在下拉菜单“Fｉle”中选择“Neｗprojｅctwizard”）。依据向导界面提示，点击“NＥXT”,选择好CPU型号(本示例选择的CPU型号为ＣPU31５－２DP),设置ＣPU的ＭPI地址为2,点击“NEXT”,在消灭的界面中选择好你所熟识的编程语言(有梯形图LAＤ、编程指令STL、流程图FBD等可供选择），点击“Finish”，项目生成完毕,启动后STＥＰ7管理器界面如下图所示.组态硬件硬件组态的主要工作是把掌握系统的硬件在ＳTEP7管理器中进行相应地配置，并在配置时对模块的参数进行设定.鼠标左键单击STEP7管理器左边窗口中的“SIMATIC300Staｔion"项，则右边窗口中会消灭“Hａrdware"和“CPU3１５—２DP（1)”两个图标,双击图标“Ｈardware”,打开硬件配置窗口如下图所示。整个硬件配置窗口分为四部分，左上方为模块机架，左下方为机架上模块的简略内容，右上方是硬件列表，右下方是硬件列表中简略某个模块的功能说明和订货号。要配置一个新模块，首先要确定模块放置在机架上的什么地方,再在硬件列表中找到相对应的模块，双击模块或者按住鼠标左键拖动模块到安放位置，放好后，会自动弹出模块属性对话框,设置好模块的地址和其他参数即可。依据上面的步骤,逐一依据实际硬件排放挨次配置好全部的模块，编译通过后，保存所配置的硬件。点击“开头\设置＼掌握面板”，鼠标左键双击掌握面板中的“SeｔPG/PＣInteｒface”图标，选择好你的PＣ机和CＰU的通讯接口部件后点击“OK”按钮退出.（通信设置详见其次部分通信组态）把掌握系统的电源打开,把CPＵ置于STOP或者RUN－P状态,回到硬件配置窗口，点击图标，下载配置好的硬件到ＣPU中,把CPU置于ＲUＮ状态(如果下载程序时CPＵ置于RUＮ-Ｐ状态，则可省略这一步），如果CPU的SF灯不亮，亮的只有绿灯,表明硬件配置正确。如果ＣPU的SF灯亮,则表明配置出错,点击硬件配置窗口中图标，则配置错的模块将有红色标记,反复修改出错模块参数，保存并下载到CＰＵ，直到CPU的ＳF灯不亮，亮的只有绿灯为止。程序结构配置好硬件之后，回到STEP7管理器界面窗口,鼠标左键单击窗口左边的“Block"选项，则右边窗口中会消灭“OB１”图标，“OB1”是系统的主程序循环块，“OB1”里面可以写程序,也可以不写程序，依据需要确定。ＳTEP７中有很多功能各异的块,分别描述如下：组织块（OgａnｉzａtｉonＢlｏｃｋ,简称ＯB）。组织块是操作系统和用户程序间的接口,它被操作系统调用.组织块掌握程序执行的循环和中断、PLC的启动、发送错误报告等。你可以通过在组织块里编程来掌握CＰＵ的动作。功能函数块（FuｎctionBloｃk，简称ＦB)。功能函数块为ＳＴEP7系统函数，每一个功能函数块完成一种特定的功能，你可以依据实际需要调用不同的功能函数块。函数(Ｆunctiｏｎ，简称FC）。函数是为了满意用户一种特定的功能需求而由用户自己编写的子程序，函数编写好之后，用户可对它进行调用。数据块(DａｔaBｌｏck，简称DB）。数据块是用户为了对系统数据进行存储而开辟的数据存储区域。数据类型（ＤａtaType，简称UDT)。它是用户用来对系统数据定义类型的功能模块。变量标签（VaｒiableTablｅ，简称VAT）.用户可以在变量标签中加入系统变量，并对这些变量加上用户易懂的注释，便利用户编写程序或进行变量监视。如果你要加入某种块，可在右边窗口（即消灭“OB１”的窗口)空白处单击鼠标右键选择“InsertNewObjeｃt"选项,在其下拉菜单中鼠标左键单击你所要的块即可。添加好了你所要的块之后就是程序编写了,鼠标左键双击你所要编写程序的块即可编写程序了（编写程序的指令和语法可参考SＩEMENSA&D网站上的《S7—30０CPU31xｃ指令表》一书）.程序写好并编译通过之后点击STEP7管理器界面窗口中的图标,下载到CＰＵ中，把CPU置于RUN状态即可运行程序。通信组态通过CP56１１网卡通信CP５61１的安装CＰ5６1１卡没有随硬件供应的软件驱动，如果在安装Step7软件之前，CP5６11已经安装在计算机内，那么在安装Sｔeｐ７软件的“SetPＧ/PCInｔerfacｅ…"时软件会自动识别CP５６11卡,并且会自动安装其驱动程序，Stｅp7软件安装完成后可以在“SetPG/ＰCＩnterfaｃe…”中找到CP56１1的接口类型,如果在安装完Ｓtep7软件后才在计算机的ＰCI插槽上安装CP5６１1卡，那么重新启动计算机后，系统会自动找到CP56１1，并自动安装，安装完成后启动Stｅp7软件，在“SｅtPＧ/PCＩｎteｒｆace…”中可以找到CＰ561１相关接口选项，简略画面如下：点击按钮,可以看到CP5611已经安装，画面如下:CP56１1在Step-7软件中的选择和设置首先说明使用CP5６11建立与CＰU的通讯时，必须使用MＰI电缆或是Profibｕs电缆作为ＣPU与ＣP5611的连接电缆。打开“ＳIMＡTIＣＭanaｇer”，点击“Oｐtｉons”，在下拉菜单中找到“ＳetPG/PCＩｎterface…”，画面如下：选此时Ｓ7OＮＬINＥ（STＥP7)-〉为ＣP5６11(MPI),然后点击按钮设置MＰＩ的属性，画面如下:设置MPI接口属性，选择MＰI接口的通讯波特率，注意：此处的波特率肯定要和实际要通讯的CPUMPI口实际的波特率相同，同时要注意ＰG／ＰC的地址不要和ＰLC的地址相同。使用电缆连接好CPＵ与CＰ5611后可以推断是能够找到网络上的站点，点击按钮，进入网络诊断画面然后点击按钮，可以看到网络上的站点，显示画面如下：设置完成后点击2次“ＯＫ”，Sｔｅp7会提示如下信息点击“OK”完成PG/ＰＣInteｒｆacｅ的设置，此时可以建立ＰC与ＣPU的通讯，正常通讯时CP56１1卡的指示灯快闪。通过PＣ\MＰＩ通信电缆通信通过ＰC\MＰI通信电缆通信时,硬件只需用通信电缆的接口连接PC的ＣOＭ口和ＰLC的ＭＰI口即可。Steｐ7软件设置进入Step7编程软件主界面，点击“OPTIＯNS”菜单下的“SＥTPG/PＣINTEＲFACE”菜单进入ＰG／ＰＣ设置界面.双击“ＰCADAPTER（ＡUTＯ）”或“AＤAＰTER（MPI）”进入RS232和MPI接口参数设置.单击“LOCALCOＮNECTIＯN”选项设置RＳ2３２接口参数,正确连接PＣ的COM口(RS２32)，选择RS２32通信的波特率19２00bpｓ或384０0bps,这个数值必须和PＣ/ＭPI适配器上开关设置的数值相同(拨动开关后必须重新上电后方能生效）。单击“MPI”选项(如果是ADＡPＴＥR(MPI)方式)设置适配器MPI接口参数，由于适配器的ＭＰI口的波特率固定为187.5Kbps,所以这里只能设置为１87。５Kbｐｓ。如果是PCAＤAPTER（AUTO)模式，则选择“ADDＲＥSS：０”和“ＴＩMEOUT：30s”.完成以上设置后即可与ＰLC通信了，注意：不要修改(在网络设置“ＮETWＯRKSEＴTＩNGＳ”选项下）ＣＰU上ＭPI口波特率的出厂默认值187．5Kｂps.注:STEＰ７的简略操作规程参见其操作手册(用户自备).WinCＣV６.0西门子视窗掌握中心SIMAＴICＷinＣC是ＨＭI/SCDＡＤA软件中的后起之秀，19９6年进入世界工控组态软件市场，当年就被美国ControlEnｇｉｎeｅrｉｎg杂志评为最佳ＨMI软件，以最短的时间进展成第三个在全世界范围内成功的SCAＤＡ系统。WinCC6。0采纳MicrosoｆtＳＱLServeｒ2０00数据库进行生产数据的归档，同时具有Wｅb扫瞄器功能。是现代MEＳ和EＲP系统首选的生产实时数据平台软件。性能特点创新软件技术的使用。ＷINCC是基于最新进展的软件技术。西门子公司与Micrｏsofｔ公司的亲密合作保证了用户获得不断创新的技术。包括全部SCADＡ功能在内的客户机/服务器系统。即使最基本的WIＮCC系统仍能够供应生成简洁可视化任务的组件和函数，并且生成画面、脚本、报警、趋势和报表的编辑器也是最基本的ＷINCＣ系统组件。可灵敏裁剪，由简洁任务扩展到简洁任务。WIＮCC是一个模块化的自动化组件,既可以灵敏地进行扩展，从简洁的工程到简洁的多用户应用,又可以应用到工业和机械制造工艺的多服务器分布式系统中.众多的选件和附加件扩展了基本功能.已开发的、应用范围广泛的、不同的ＷＩNＣC选件和附加件，均基于开放式编程接口，掩盖了不同工业分支的需求。使用MicｒosoｆｔSQLＳerver200０作为其组态数据和归档数据的存储数据库,可以使用ＯDBC，DAO，ＯLＥ—ＤB，WiｎCCOLＥ—BＤ和ADO便利地访问归档数据。强大的标准接口（如OLE，ActiveX和OPC)。WｉnCC供应了OLE,DDE，AcｔiｖeX，OＰC服务器和客户机等接口或控件，可以很便利地与其他应用程序交换数据.使用便利的脚本语言。WＩNCC可编写ＡNSI-C和VisualＢasic脚本程序。开放ＡＰI编程接口可以访问ＷINCＣ的模块.全部的ＷＩＮCC模块都有一个开放的Ｃ编程接口(C-API)。这意味着可以在用户程序中集成ＷIＮCC的部分功能。具有向导的简易（在线)组态.WINCC供应了大量的向导来简化组态工作。在调试阶段还可进行在线修改.可选择语言的组态软件和在线语言切换.WINＣC软件是基于多语言设计的.这意味着可以在英语、德语、法语以及其他众多的亚洲语言之间进行选择，也可以在系统运行时选择所需要的语言。供应全部的主要PLC系统的通讯通道。作为标准，WINCC支持全部连接SIＭAＴＩＣS5/S7/5０５掌握器的通讯通道，还包括ＰROFIBUSＤP,DDE和OPC等非特定掌握器的通讯通道。此外,更广泛的通讯通道可以由选件和附加件供应.与基于PC的掌握器SIMAＴICＷINAC紧密接口，软/插槽式PLC和操作、监控系统在一台PC机上相结合无疑是一个面对将来的概念.在此前提下,WIＮCC和ＷＩNAC实现了西门子公司基于ＰＣ的、强大的自动化解决方案。全集成自动化TIA（TotａllyIntｅgrａtｅdAuｔomaｔiｏn）的部件.TIA集成了西门子公司的各种产品包括WIＮＣＣ。ＷINＣC是工程掌握的窗口，是TIA的中心部件。TIA意味着在组态、编程、数据存储和通讯等方面的全都性.SＩMATIＣPCＳ7过程掌握系统中的SＣADA部件,如SIＭATICPＣS7是ＴIＡ中的过程掌握系统;PCS7是结合了基于掌握器的制造业自动化优点和基于PC的过程工业自动化优点的过程处理系统(PCS）.基于掌握器的PCＳ7对过程可视化使用标准的ＳIMATＩC部件。WIＮCC作为PCＳ7的操作员站。符合FＤA２1CＦRPａrｔ1１的要求。集成到MES和ERP中.标准接口使SIMＡTICWINCＣ成为在全公司范围IT环境下的一个完整部件。这超越了自动掌握过程，将范围扩展到工厂监控级，为公司管理MES制造执行系统和ＥRP(企业资源管理）供应管理数据。系统构成ＷINCC基本系统是很多应用程序的核心，它包含以下九大部件：变量管理器变量管理器（ｔａｎmａnagｅｍent）管理WIＮCC中所使用的外部变更、内部变量和通讯驱动程序。图形编辑器图形编辑器（grapｈicsdesiｇnｅr)用于设计各种图形画面.报警记录报警记录（ａlarmlogｇing）负责采集和归档报警消息。变量归档变量归档（tagloggｉng）负责处理测量值，并长期存储所记录的过程值.报表编辑器报表编辑器（reportdesigner）供应很多标准的报表，也可设计各种格式的报表，并可依据预定的时间进行打印.全局脚本全局脚本(globａlscrｉpｔ）是系统设计人员用ＡNＳI—C及VisualBａｓic编写的代码，以满意项目的需要。文本库文本库（teｘtlｉbｒａry）编辑不同语言版本下的文本消息。用户管理器用户管理器（usｅrａdminisｔratｏr)用来安排、管理和监控用户对组态和运行系统的访问权限。交叉引用表交叉引用表（crosｓ—ｒeference）负责搜寻的画面、函数、归档和消息中所使用的变量、函数、OLE对象和ＡctivｅX控件。组态工程WINＣC项目管理器是组态软件的核心，对整个项目的数据组态和设置进行全面的管理。开发和组态一个项目时，使用WIＮＣC项目管理器中的各个编辑器建立项目使用不同的元件。其开发和组态一个项目的步骤如下:启动WINCC建立一个新项目选择及安装通讯驱动程序定义使用到的变量建立和编辑过程画面指定WINCC运行系统的属性激活WINCC画面，运行工程注：ＷINCC的简略操作规程参见其操作手册（用户自备）。第五章实验项目实验一西门子S7-４00PLC的熟识实验目的１.了解西门子S7-４00ＰＬＣ的结构和功能2。掌握西门子S7-4０0PLC的基本操作方法。实验设备序号名称型号与规格数量备注实验装置Ｓ7-４０0ＰＬＣ实验系统1导线3号若干实验指导书1Ｓ7－4００硬件结构示意图S7—４０0是具有中高档性能的ＰLC产品，其采纳模块化设计，适用于牢靠性极高的大型简洁的掌握系统.本系统中的西门子Ｓ7-400硬件系统由以下组件构成：电源模块：PS407，通过底板为CPU、数字量输入输出模块、通信模块供电；后备电池：用于在断电状态下，为S７—400PLC保存数据供应电力支持；Ｓ7－40０ＣＰU：CPU4１２，带有MPI/ＰROOFIBＵS—DP组合通信接口;SＭ4２1数字量输入模块:集成３2路数字量输入；SＭ４２２数字量输出模块:集成１6路数字量输出;CＰ443-1以太网模块：具备15针Ｓub—D插座及RJ４5插座，用于将S7—400PLC连接至以太网;UR2机架：9槽机架,具备K总线及P总线;PＣ/ＭＰI电缆：连接编程机与S7—400PLC,用于下载程序及通信参数。实验步骤找到ＵR2通用机架，记录其订货数据,打开前盖板,找到Ｐ总线和C总线。P总线用于I/O信号的高速交换和对信号模块数据的高速访问.Ｃ总线（通信总线，亦称K总线），用于交换各站之间的高速数据。在一个机架上把两种通信线路分开可以使掌握和通信分别有各自的数据通道，使通信任务不会影响掌握的快速性.将电源模块,CPＵ模块、SM421数字量输入模块、SM４22数字量输出模块、CP４43-１以太网通信模块依次插入机架的槽位中(从1号槽开头），记录各个模块所占槽位的起始地址与所占槽位个数.用一字螺丝刀将模块的紧定螺丝旋紧。打开SＴEP７软件，进行硬件组态：新建项目点击新建图标，新建项目;在“命名栏”中输入项目名称，在“存储位置”选择输入存储路径，输入完毕后,点击“确定”,打开新建的项目。如下图所示：硬件添加在屏幕的左侧单击鼠标右键，在弹出的对话框选择“插入新对象”，插入“SIMATIC400站点".如下图所示:双击右侧生成的“"图标，进入硬件组态环境。在屏幕右侧竖型菜单栏中找到与当前实际安装的Ｓ7—4０0PLC相对应的机架及各种模块，依据第２步中记录的各模块所占的槽位号依次将其插入机架中。机架：CPU：ＳＭ42１:SM422：CP443—１：双击各模块,进入模块参数设置界面，了解各个模块的参数类型及意义.简略记录各模块的硬件信息及各种参数的含义。查阅各种有关的资料，加深对西门子Ｓ7—４０0PLC的了解与熟识。实验总结1。总结西门子S７—4０0PLC的各模块的组成.2.总结西门子Ｓ７—400PLC的使用方法.实验二西门子Ｓ7-30０PLＣ的熟识实验目的1．了解西门子S7—3０0PＬC的结构和功能2.掌握西门子S７—300PLC的基本操作方法。实验设备序号名称型号与规格数量备注实验装置Ｓ７—3０0PLC实验系统1导线3号若干实验指导书1Ｓ７-3００硬件结构示意图S７—30０是具有中档性能的PLC产品，其采纳模块化设计，适用于牢靠性很高的大中型简洁的掌握系统。本系统中的西门子S7-300硬件系统由以下组件构成:Ｓ７-30０ＣＰＵ：CPU314Ｃ－2DＰ：24ＶDC供电;4８KＢ内存;带有MＰI及PRＯOFIBUS-DP通信接口；MMＣ存储卡64Ｋ字节；集成２4路数字量输入/16路数字量输出，4路模拟量输入/2路模拟量输出,1路PＴ100,PID，计数器，PWM脉冲输出，频率测量，一轴定位等功能；CＰ343-1以太网模块:具备ＲＪ４５插座，用于将Ｓ7—3０0PLC连接至以太网;ＭMC存储卡:用于存储用户程序及组态;前连接器：将输如/输出端口引出，以便接线;导轨：安装ＰLC主体；PC/ＭPI电缆:连接编程机与S7-300PLC，用于下载程序及通信参数。实验步骤新建项目点击新建图标,新建项目；在“命名栏”中输入项目名称，在“存储位置"选择输入存储路径,输入完毕后，点击“确定"，打开新建的项目。如下图所示：硬件添加在屏幕的左侧单击鼠标右键，在弹出的对话框选择“插入新对象”,插入“ＳIMATIＣ3００站点”。如下图所示：双击右侧生成的“”图标，进入硬件组态环境。在屏幕右侧竖型菜单栏中找到与当前实际安装的Ｓ7-４00PＬC相对应的机架及各种模块,依据第2步中记录的各模块所占的槽位号依次将其插入机架中。安装导轨:ＣPU：ＣP３４３－１:双击各模块条块，进入模块参数设置界面,了解各个模块的参数类型及意义。简略记录各模块的硬件信息及各种参数的含义。查阅各种有关的资料,加深对西门子S7—3０0PLC的了解与熟识。实验总结1．总结西门子S7-3０0PLC的结构和功能.2.总结西门子S７—３00ＰLC的使用方法。实验三基于S7-400PLC集成MPI接口的PC/MPI通信实验目的了解西门子PC／ＭPI网络的组建方法实验设备序号名称型号与规格数量备注实验装置S7-4０0PＬＣ实验系统1导线3号若干PＣ/ＭPI电缆１软件STＥＰ7Ｖ5。3１套实验指导书1系统结构图实验步骤1．新建项目双击“”图标，打开SＴEP7软件；点击新建图标，新建项目；在“命名栏”中输入项目名称，在“存储位置”选择输入存储路径，输入完毕后，点击“确定"，打开新建的项目.如下图所示：2．硬件添加在屏幕的左侧单击鼠标右键，在弹出的对话框选择“插入新对象”，插入“ＳＩMAＴIC4０0站点”；双击右侧生成的“硬件”图标，进入硬件组态环境。在屏幕右侧竖型菜单栏中按订货号及硬件安装次序依次插入机架、电源、CPU等;并设置CPUＭＰI接口属性为MＰＩ_187．5Kbpｓ。如下图所示:3。通信组态返回SＴEP7项目管理器中,选择“项目”下拉菜单下的“设置PＣ/PＧ接口”选项，进入通信设置对话框。在“接口参数安排"一栏中,选择“CP5611/MPＩ"，确定上位机与ＰLC的通信方式。点击“诊断”按钮,进入诊断窗口，在诊断窗口中，可以利用网卡的诊断功能对当前通信状态进行诊断，并把诊断信息传达给操作者。如下图所示:当诊断可读到PＬC的地址（本例中为2）时，说明当前上位机与PLC通信正常;如果系统通信消灭特别，诊断窗口会自动把诊断的信息传递出来;如下图所示:实验步骤依据上述组态过程,依据本实验装置的配置将Ｓ7—400CＰU412、UR２机架、电源模块建立一硬件组态工程硬件组态工程建立好后,在软件里设置PC/ＰG接口，诊断系统是否通信正常。实验总结尝试分析PC/MＰI通信的工作过程；实验四基于S７-4００/３00ＰLC集成MPI接口的全局数据包方式的MPI通信实验目的了解西门子PLＣ之间全局数据包方式的MＰI通信方法掌握网络读写指令的编程应用实验设备序号名称型号与规格数量备注实验装置S７—400PLC实验系统1实验装置S7-３0０PLC实验系统1导线3号若干PＣ/ＭＰI电缆1总线电缆若干RS４8５网络连接器２只软件ＳTEP7V5．31套实验指导书1系统结构图实验步骤建立MPＩ网络：依据第一节操作，在ＳＴEP７中插入一个新的项目，插入两个站点,分别为S7－4０0PLC与S７－3００ＰLＣ;完成硬件组态后,建立MPI网络并分别设置两个站点的地址为2和３，如下所示：组态数据通信区选择MＰＩ网络,点击“选项／定义全局数据”，进入组态画面，在GDID右侧的ＣＰU选择栏中定义需要通信的CPU.如下所示:在每个CPＵ下方的数据区中填入双方需要通信的数据区。并定义数据区性质（数据发送区或数据接收区)，点击“GD表/编译”,对组态结果进行编译，如果编译无误，则系统自动生成相应的GDID参数.如下所示:下载组态并验证利用ＭＰI电缆将各自的硬件组态下载至各自的CPU中；此时,两个PLC即可相互进行全局数据包方式的ＭPI通信。此时S7-４00PLＣ的IＷ0掌握S7-300PＬC的QW0、S7－30０ＰＬC的IW0掌握Ｓ7—400PLＣ的ＱW0。给定S７－４0０/30０的输入点不同的输入信号,观察相对应的另外一个PLＣ的输出点的状态.实验总结尝试分析PLC之间全局数据包方式的MPＩ通信的工作过程；实例参考程序(参考所配光盘)实验五基于S7-4０0／３０0PLC集成MPI接口的无组态连接双边编程方式的MＰI通信实验目的了解西门子PLC之间集成ＭPＩ接口的无组态连接双边编程方式的MＰI通信方法掌握西门子无组态连接双边编程的MＰI通信的编程方法.实验设备序号名称型号与规格数量备注实验装置Ｓ7－４00PLＣ实验系统1实验装置S7—300ＰLC实验系统１导线3号若干PC/MPI电缆１总线电缆若干RS４8５网络连接器2只软件ＳTEP７V5.３１套实验指导书１系统结构图实验步骤建立MPI网络：依据第一节操作,在STＥP7中插入一个新的项目,插入两个站点，分别为Ｓ7-400ＰLC与S７-300PLＣ;完成硬件组态后,建立MＰI网络并分别设置两个站点的地址为2和3,如下所示:通信编程：在S7—４0０PLC中的OB35组织块中调用SFC６5及SFＣ69程序块,简略如下:CＡＬL＂X＿SＥND”//SFＣ6５RＥＱ:＝Ｍ0。０CONT:=ＴRUＥDEＳT＿ID:＝W＃16#3ＲEQ_ＩD:=DＷ#１6#１SＤ:=IW０RET_VＡL：=ＭW２BＵＳＹ：=M4.0CALＬ"X＿ABＯRT＂//ＳFC69RＥQ:=M0．1DＥST_IＤ：=W＃16#3ＲEＴ_ＶAL:＝ＭW6BＵSY：=M8．0简略参数说明序号参数名说明REQ发送恳求，该参数为1时，数据开头发送COＮT该数据位为1时，表示发送的数据为一个整体DEＳT_ID对方的MPＩ地址,简略应查看通过STＥＰ7组态的此参数REQ_IＤ该包数据的标志符（该包数据的名称）,可定义ＳＤ数据发送区RＥT_VAＬ发送状态字，如果函数执行过程中出错，则返回值包含相应的错误代码BUSＹ该位为１时表示数据发送还没有结束。该位为0时表示数据发送已经结束或不存在已经激活的发送函数以上程序段解读：SFC6５中，当M０.0为1时，Ｓ７-40０CPU将标志符为“1”的数据包发送给S7-300CＰU；当M0．0为0后，刚才建立的“连接”并没有得到释放，必须调用SFC6９来释放,单M0.１为1时，S7－４00CＰU与S７－３00ＣPU建立的连接被释放.在Ｓ7－3０0PLＣ中的OB1组织块中调用SＦC6６程序块,简略如下：CALL”X_RCV”//SFC66EN_ＤT：=M０．０RＥT_VAL：＝MW2RＥQ_ID：=MD4NDA:=M0。1RD：=QW0简略参数说明序号参数名说明EN_DT使能接收位ＲＥT_ＶAL接收状态字RＥQ＿ID接收数据包标志符NDA数据包是否更新标志符ＲＤ数据接收区以上程序段解读：ＳFC6６中,当M0。０为１时,S７-30０ＣPU将标志符为“1”的数据包接收至本站的QＷ0中。下载组态并验证利用ＭＰI电缆将各自的硬件组态下载至各自的CPＵ中；此时，两个ＰLC即可相互进行无组态连接双边编程方式的MＰI通信。此时S７－４00PＬC的IW0掌握S７-３0０PLC的QW0、S7—300PＬC的ＩW0掌握S7-400PLＣ的QW0。给定S７-400/３0０的输入点不同的输入信号,观察相对应的另外一个PＬC的输出点的状态。实验总结尝试分析ＰLＣ之间集成MPI接口的无组态连接双边编程方式的ＭＰI通信的工作过程；实例参考程序(参考所配光盘)实验六基于Ｓ7－４00/3０0PLC集成MPＩ接口的无组态连接单边编程方式的MPI通信实验目的了解西门子PＬＣ之间集成MPI接口的无组态连接单边编程方式的MＰI通信方法掌握S7—40０PLC中调用程序块的方法实验设备序号名称型号与规格数量备注实验装置S７—400ＰLC实验系统1实验装置S7—30０ＰLC实验系统1导线3号若干PC/MＰI电缆1总线电缆若干RＳ485网络连接器2只软件ＳTEＰ７V５．31套实验指导书1系统结构图实验步骤建立ＭPI网络:依据第一节操作，在STEP７中插入一个新的项目，插入两个站点,分别为S７-４00PLC与Ｓ7－３0０PLC;完成硬件组态后，建立MPI网络并分别设置两个站点的地址为2和3,如下所示：通信编程:在Ｓ７-４00ＰLＣ中调用SFC６7、SFＣ68及SFＣ69程序块;其中SＦC67（X_GET)用于将服务器指定数据区中的数据读至客户机指定的数据区中，SFＣ68(X＿ＰＵT）用于将客户机指定数据区中的数据写入服务器指定数据区中，ＳFC6９(X_AＢOＲT）用于释放通信连接.简略如下：CAＬL＂Ｘ_ＧET”／/SＦＣ67REQ:＝M0.0CＯＮT:=TRＵEDEST_IＤ：＝Ｗ＃16#3VＡR_ADDR：=ＩW０RET＿ＶＡL:=MW2ＢUSY：=M４。0RD：=QW０ＣALL"Ｘ_ＰUT＂//SFC68RＥQ:=M0.1CＯNT：＝TRUEDEＳT_ID：=W＃1６＃３VAＲ＿ADＤR：＝QW０ＳD：=IW0REＴ＿VAL：＝MW6BUＳY：=Ｍ８。0CＡLＬ＂X_ABORT"//SFC69ＲEQ:=Ｍ0．2DEST_ID:=Ｗ#16＃3RET_VＡＬ：＝MW10BUSY:=M1２。0简略参数说明序号参数名说明RＥQ数据传送恳求，该参数为1时，开头传送数据ＣONT该数据位为１时，表示发送的数据为一个整体ＤＥST_ID对方的MPI地址，简略应查看通过STＥP７组态的此参数ＶAＲ_ADDR服务器数据区地址RET_ＶＡＬ传送状态字，如果函数执行过程中出错，则返回值包含相应的错误代码BUＳY该位为1时表示数据传送还没有结束。该位为0时表示数据传送已经结束或不存在已经激活的发送函数SＤ数据发送区RＤ数据接收区以上程序段解读：SFC67中，当M0．0为1时，S7—4０0PLC将S７－３0０PLC的IW0状态读至本站ＱＷ0中；当M0。１为1时,S7-400PLＣ将本站IＷ0状态写入S７—300PLＣ的ＱW0中；当数据连接恳求位为0后,刚才建立的“连接"并没有得到释放，必须调用SＦC６9来释放,单M0。2为1时，S7—400CPU与S７-300CＰＵ建立的连接被释放。下载组态并验证利用MPI电缆将各自的硬件组态下载至各自的CPU中;此时，两个PLC即可相互进行无组态连接单边编程方式的MPI通信。此时S7—４００PＬＣ的IＷ0掌握S7—３00ＰLC的QＷ０、S7－300ＰＬC的ＩW０掌握S7-４００PLC的QW0。４.给定S7—４00／３00的输入点不同的输入信号,观察相对应的另外一个PLＣ的输出点的状态。实验总结尝试分析PLC之间集成MPＩ接口的无组态连接单边编程方式的MＰI通信的工作过程；实例参考程序（参考所配光盘)实验七基于Ｓ7—400／３00ＰＬＣ集成MPＩ接口的PLC之间组态连接方式ＭPI通信实验目的了解西门子PLＣ之间集成MＰＩ接口的PLC之间组态连接方式MPI通信方法掌握组态通信参数设置方法实验设备序号名称型号与规格数量备注实验装置Ｓ7－400PＬC实验系统1实验装置S7—３00PＬC实验系统1导线3号若干PＣ／ＭPＩ电缆1总线电缆若干ＲS48５网络连接器２只软件STEP７V5.３1套实验指导书1系统结构图实验步骤建立MPI网络:依据第一节操作，在SＴEＰ7中插入一个新的项目，插入两个站点，分别为Ｓ7-400PLC与S7—300ＰLC；完成硬件组态后,建立ＭＰＩ网络并分别设置两个站点的地址为2和3，如下所示:组态通信连接：点击“选项／组态网络”菜单，进入网络组态环境。点击“CPU412－１”，在连接表中新建S7－400ＣPＵ与S７－30０CPU的连接；连接类型为“S7连接”，本地ID选择为“１"。如下所示：通信编程:在S7-４00ＰLC中调用SFB14、ＳＦB15程序块;其中SFB14功能块将S7—3０0PLC中指定数据区中的数据读至S7—400PLＣ的指定数据区中，ＳＦＢ15功能块将Ｓ７－400ＰLC的指定数据区中的数据写入S７—300PLC的指定数据区中。如下所示：CALＬ"GET＂,DB１4／/ＳFB1４REQ：=M0。0ID：＝W#16#1ＮDＲ:＝M0.1ERROＲ:=M0．2STＡＴUＳ:=ＭW2AＤＤR_1：＝ＩW0AＤDR_2：=ADＤR_3:＝AＤDＲ_４:=RD_1：=ＱW0ＲD_2:=RD_3：=RＤ_4:=CＡＬL”ＰUT"，DＢ1５//ＳFB１5ＲEQ：=M4.0ID:=Ｗ＃16#１ＤONE：=Ｍ4。1EＲROR：=M4．2ＳTATUS：=MW6ＡDDR_１:=ＱW０ADDR_２：＝ADDR_3:=ＡＤDR_４：=SD_1：＝IW0SＤ_２：=SＤ_3：=SD_4：=简略参数说明序号参数名说明REＱ掌握参数恳求，上升沿有效ＩＤ寻址参数ID，简略详见网络组态中的设置NDR数据读出时，推断数据交换是否完成（0：未完成或未启动，１：成功完成）ＤＯNE数据发送时，推断数据交换是否完成(０：未完成或未启动，1:成功完成）EＲＲOR状态显示，与SＴAＴUS配套使用SＴATUS状态显示，与ERROR配套使用ＡDDR＿1通信对象中指定数据区1ADDR＿２通信对象中指定数据区2ADDR＿3通信对象中指定数据区3ＡDDR_4通信对象中指定数据区４RD＿１接收数据时本站数据通信区1RＤ_2接收数据时本站数据通信区2ＲD_3接收数据时本站数据通信区3RD_4接收数据时本站数据通信区4SＤ_1发送数据时本站数据通信区１ＳＤ_2发送数据时本站数据通信区2SD_3发送数据时本站数据通信区３SD_４发送数据时本站数据通信区4以上程序段解读:SFB14中，当M0.0为1时,S７-400PＬC将S7－3０0PLC的IW0状态读至本站QW０中;ＳＦB15中,Ｓ7－400PＬＣ将本站ＩＷ0状态写入S7-300ＰLC的QW０中；下载组态并验证利用MＰＩ电缆将各自的硬件组态下载至各自的CPU中；此时,两个ＰＬC即可相互进行组态连接方式的ＭＰI通信.5。给定S7-400／３00的输入点不同的输入信号,观察相对应的另外一个ＰLC的输出点的状态。实验总结尝试分析PLC之间集成ＭPＩ接口的PLC之间组态连接方式MＰＩ通信的工作过程。实例参考程序(参考所配光盘）实验八基于S7—３00集成ＤP接口的PLC与ET２00S远程I/0PROFＩＢUS—DP网络通信实验目的了解PROFIBUS-DP网络通信掌握S７-300集成DP接口的PLＣ与ET2０0S远程I／0组建PROFIＢＵＳ－DP网络通信的方法实验设备序号名称型号与规格数量备注实验装置S7—4０0PＬＣ实验系统1实验装置ＥＴ200S远程I／O实验系统1导线3号若干ＰC／MPI电缆１总线电缆若干RＳ４８5网络连接器２只软件SＴEP7Ｖ5．3１套实验指导书1系统结构图实验步骤组态S7—300硬件:依据其次节操作,在ＳＴEＰ７中插入一个新的项目,插入S7－30０站点，完成硬件组态后，新建PRＯFIBＵS－DP网络，S７—３00PLC地址为2。如下所示:连接远程I/O：选中ＰＲＯFＩBＵS－DＰ“网络电缆",在右侧竖形选择框中选择IM151Comｐａnt，并依次添加模拟量输入输出模块，设定远程I/Ｏ的站地址为3.如下所示：此时，ＥT2０0S已组态完毕，由上可看出ET200S在主站CPU中的寻址地址为:1６DI(０~1)／1６DO（０~1）、2AI（２72～275）、２ＡO（2７６～2７９)。注意事项：EＴ20０S站地址是通过拨码开关进行设定的，简略如下：实验总结尝试分析S7-３００集成DＰ接口的PLC与ＥT2０0S远程I／０组建PROFIBＵS—ＤP网络通信的工作方法.实例参考程序（参见配套光盘)实验九基于Ｓ7－４00PLCＣP4４3-1通信模块Ｅｔhernet接口的Ｅthernet通信实验目的了解Etherneｔ网络通信掌握基于S７—４０0PLCＣP443-1通信模块Ethｅrｎｅt接口的Etｈeｒｎeｔ通信方法实验设备序号名称型号与规格数量备注实验装置S7－400PＬC实验系统１导线3号若干ＰC/MPI电缆１一般网线1根含RＪ４5接头软件ＳTEP7Ｖ５。31套实验指导书1系统结构图实验步骤新建项目双击“”图标,打开STEＰ7软件；点击新建图标,新建项目；在“命名栏”中输入项目名称,在“存储位置”选择输入存储路径，输入完毕后，点击“确定”，打开新建的项目.如下图所示:硬件添加在屏幕的左侧单击鼠标右键,在弹出的对话框选择“插入新对象”，插入“SIMAＴIC４00站点”；双击右侧生成的“硬件”图标,进入硬件组态环境.在屏幕右侧竖型菜单栏中按订货号及硬件安装次序依次插入机架、电源、CＰＵ、通信模块等。如下图所示:地址设置双击“CP44３-1"栏,在弹出的对话框中点击“新建”按钮,新建以太网络,并设置该模块的IP地址及子网掩码,简略地址应与当前需要通信的电脑的IP地址在同一个网段中,如下所示:通信组态返回STＥP７项目管理器中,选择“项目”下拉菜单下的“设置PC/PＧ接口"选项,进入通信设置对话框。在“接口参数安排”一栏中，选择“"，确定上位机与ＰLＣ的通信方式。点击“诊断”按钮，进入诊断窗口,在诊断窗口中，可以利用网卡的诊断功能对当前通信状态进行诊断，并把诊断信息传达给操作者。如下图所示:实验总结尝试分析基于Ｓ7－40０PLCCP443-１通信模块Etherｎet接口的Etｈeｒnet通信的工作过程。实例参考程序(参见所配光盘）实验十基于S７－30０PLCCP343-1通信模块Ｅthernｅｔ接口的Etｈeｒneｔ通信实验目的掌握基于S7—3００PLＣＣP343－1通信模块Etheｒnet接口的Etheｒnｅｔ通信方法实验设备序号名称型号与规格数量备注实验装置S7—300PLC实验系统１导线3号若干PC/ＭＰI电缆１一般网线1根含RＪ45接头软件ＳTEP７V５.31套实验指导书1系统结构图实验步骤新建项目双击“”图标,打开STＥP7软件；点击新建图标，新建项目；在“命名栏"中输入项目名称,在“存储位置”选择输入存储路径，输入完毕后,点击“确定”,打开新建的项目。如下图所示：硬件添加在屏幕的左侧单击鼠标右键,在弹出的对话框选择“插入新对象”，插入“SＩMATIC30０站点”；双击右侧生成的“硬件”图标,进入硬件组态环境。在屏幕右侧竖型菜单栏中按订货号及硬件安装次序依次插入机架、电源、CＰU、通信模块等。如下图所示：地址设置双击“CP３4３—1"栏，在弹出的对话框中点击“新建”按钮，新建以太网络,并设置该模块的IＰ地址及子网掩码，简略地址应与当前需要通信的电脑的ＩP地址在同一个网段中，如下所示：通信组态返回STEP7项目管理器中，选择“项目”下拉菜单下的“设置PC/PG接口"选项，进入通信设置对话框。在“接口参数安排”一栏中，选择“"，确定上位机与PLC的通信方式。点击“诊断”按钮，进入诊断窗口,在诊断窗口中，可以利用网卡的诊断功能对当前通信状态进行诊断，并把诊断信息传达给操作者。如下图所示:实验总结尝试分析基于Ｓ7－300PLＣCP34３－1通信模块Ｅthｅrｎet接口的Ｅtｈernet通信的工作过程.实例参考程序（参考配套光盘)实验十一基于Ｓ7-300／400PＬCＣP通信模块的PＬＣ之间的Ｅthｅrｎet通信实验目的掌握基于Ｓ7-300/400ＰＬCCP通信模块的PLＣ之间的Etｈeｒnｅｔ通信方法学会Eｔｈerｎet通信编程方法实验设备序号名称型号与规格数量备注实验装置S7—4０0PLC实验系统1实验装置S７—３0０ＰLＣ实验系统导线３号若干PC/ＭPI电缆1一般网线1根含RJ４５接头软件SＴEP7Ｖ5.31套实验指导书１系统结构图实验步骤建立Etheｒnｅt网络:依据上节操作,在ＳTＥP7中插入一个新的项目,插入两个站点,分别为Ｓ7－４０0PLC与Ｓ7-３0０PLC;完成硬件组态后，建立Ｅtheｒnet网络并分别设置两个站点的IP地址和子网掩码（简略设置可自由定义);如下所示：通信编程:在Ｓ7-40０PＬC中的ＯB1组织块中调用FB1４及ＦB1５程序块，简略如下:CALＬ"ＧET”，DB14／/FB１4ＲEQ:=M０。０ＩＤ:＝W＃16#１NＤR：=M０.1ＥRROR:=Ｍ０。2STAＴＵS：＝MW2ADDＲ_1:＝ＩW０RD＿１:=QＷ0CAＬL"PUT",DＢ１５/／FB1５RＥQ:＝M4。0ID：=W#1６＃１DＯＮE：=M４。１ERRＯR：=M4。2STＡＴUS：=MW6ADDR_1:=QW０SD_１：=ＩW0简略参数说明序号参数名说明REQ掌握参数恳求，上升沿有效ID寻址参数ID,简略详见网络组态中的设置NDＲ数据读出时，推断数据交换是否完成(0:未完成或未启动，１：成功完成）DOＮE数据发送时,推断数据交换是否完成（0：未完成或未启动,1：成功完成）EＲROＲ状态显示，与STATUＳ配套使用STATＵS状态显示，与ＥRＲOＲ配套使用ADDR＿1通信对象中指定数据区1RD＿1接收数据时本站数据通信区１SＤ_1发送数据时本站数据通信区1以上程序段解读：FB14中,当M0.0为1时，S7－４0０CPＵ将SD_1中的数据发送给S7-３00ＣPＵ中的RD＿1中;ＦB１5中，当Ｍ５。0为1时,S７－4０0CＰU将S７－300CＰU中ＳD_1中的数据读取至本站的RＤ_1中;下载组态并验证利用MＰI电缆将各自的硬件组态下载至各自的ＣPＵ中;此时，两个PLC即可相互进行Eｔhｅrnet通信。此时S７-400PLＣ的IW0掌握Ｓ7-3０0PＬC的QＷ0、S7－300PLC的ＩW0掌握S7-40０ＰLＣ的QW0，给定S7-4００/300的输入点不同的输入信号，观察相对应的另外一个PLC的输出点的状态。实验总结总结Ｓ７-400与S7-300硬件组态的参数设置.总结S7－400与Ｓ7-3０0通信编程的编程方法。实例参考程序（参见所配光盘)实验十二基于S7-４０0ＭＰI接口的触摸屏通信组态实验目的学习S7-40０ＰLＣ与触摸屏通信方法掌握组态触摸屏通信参数设置实验设备序号名称型号与规格数量备注实验装置Ｓ7—４00ＰＬC实验系统1导线3号若干总线电缆1软件STEP7V5。３1套触摸屏组态软件ADP_Ｖ6．1。1。031套实验指导书１系统结构图实验步骤建立MPＩ网络：依据第一节操作,在STＥP７中插入一个新的项目,插入S7-300PLC站点,完成硬件组态后，建立MPI网络并分别设置该站点的地址为2，如下所示:组态触摸屏通信参数：打开ADP组态软件,新建项目，点击“应用/设定工作参数”菜单选项，进入系统通信参数设置环境。选择“连线”标题栏，对通信参数做如下设置:PWS地址：１；通信口：视PC机简略情况而定SimｔｉcPＬC站号：2传输速率：18７５0０资料位：8校验位：Ｅveｎ停止位:1下载通信参数：将组态完毕的PLC的硬件组态及触摸屏的通信环境下载至各自的CPU中，注意下载ＰＬC的硬件组态时，使用的是PC/MPI通信方式；下载触摸屏的组态时，使用的是ＲS232通信方式，简略接线如下:并验证通信的正确性如果通信成功，则触摸屏上的COM2口的通信指示灯则是处于快闪状态。用户也可以制作简洁的按钮或指示灯,用于掌握指示PLC当前状态。注意触摸屏COM2通信口与PLCMＰI接口的连接方式如下：实验总结总结S7－40０PLC与触摸屏通信组态的参数设置方法。总结S7—400PLC与触摸屏组成MＰI网络的工作过程。实例参考工程（参见所配光盘)第六章系统对象掌握实验实验十三ＴHＷGD-1型光机电气一体化掌握对象系统实验实验目的学习S7—400ＰLC与变频器通信方法掌握高速脉冲发生器、高速计数器、左移指令的综合运用实验设备序号名称型号与规格数量备注实验装置S7-400ＰLC实验系统1套实验装置ＴＨWGD－1型光机电气一体化掌握对象系统１套导线3号若干PＣ/MPI电缆1软件SＴＥP7V５.31套实验指导书１系统结构图掌握要求1.在物料斗中放不同的物块,在系统上电后将“启动”开关打开，货运站和机械手站分别进行复位动作:货运站将货运台运行到起点位置,触发起点限位开关后停止、机械手站将机械手运行到传送站的终点位置。２。传送站的物料斗中有物料时,推出气缸1动作,将物料推出到传送带上。之后由变频器带动传送电机运行。３。物块在传送带的带动下,依次经过可检测出金属物块的电容传感器；可检测出铁质物块的电感传感器;可检测出不同的颜色，且色度可调的颜色传感器。物块到达传送带终点后,电机停止运行。4．在物块到达终点后,机械手将物块从传送带上夹起,放到货运台上.5.货运台得到机械手搬运过来的物块后，依据在传送带上三个传感器得到的特性参数，将物块运送到相应的仓位，并由推动气缸2将物块弹到仓位内,最后货运台回到等待位置。实验步骤1。系统上电把22０V电源线接到电源插座上，将黑开关打到“开"位置,系统上电。２．编制程序依据使用的PLC主机,在上位机上运行相应的编程软件。下载程序到PLC中。3．连接导线本实物模型可由西门子S7－400PLC掌握，实例程序接线如下:序号PLC模型序号PLC模型I0。0ＳＤ（启动）Ｉ0．1Ａ（编码器脉冲信号）I0。2RX(送货系统左限位)I0。３LX（送货系统右限位)Ｉ0。4Light(下料机构料块有无)Ｉ0。5Sｅ1（物料识别传感器1）I0。6Se2（物料识别传感器2)I0.7Se３(物料识别传感器3)I1．01B1(下料气缸原位）Ｉ1.１1B２（下料气缸到位)I１．２２B1(仓位推入气缸原位）I1.32B２(仓位推入气缸到位)I1。４3Ｂ1（旋转气缸原位）I1.53B2（旋转气缸到位）Ｉ1。64Ｂ1(提升气缸原位）Ｉ１。74B２（提升气缸到位)Ｉ2。05Ｂ1(气夹原位)Q0。01B（下料气缸动作）Q0。１２Ｂ(仓位推入气缸动作）Q0。23Ｂ（旋转气缸动作）Q0．34B(提升气缸动作)Q0．45B（气夹动作）Ｑ0。5PＵL（步进电机运行掌握）Q０．6DIR（步进电机方向掌握）4．按上表连接S7—400PLC与实物模型的数字量输入输出端，另连接CPU4１２