說明

如果用 S7 模擬量模塊替換了 S5 模擬量模塊，除了 R64 塊外，不能再使用其它標準塊。這是由于它們只能直接連接到模擬量模塊的輸入和輸出上。 不管用何種方法，由于模塊的分辨率有所不同，標準塊可能存在提供錯誤結果的風險。

不過，如果在 S5 程序中沒有使用任何標準接口，可以把模擬量值轉換增加到現(xiàn)有的程序中。

S5 模塊缺省分辨率是 2048 ，但 S7 模塊通常的分辨率為 27648 (S7 格式)。

在轉換 S5 程序時必須考慮到分辨率的變化，以便不會歪曲評估結果。

 

下圖清晰的描述了其中的關系。

圖. 1: 在塊之間進行數(shù)據(jù)轉換的示意圖

變量定義:

a = S5 模擬量輸入模塊的輸出值

b = S5 CPU的輸出值

c = 模擬量輸出模塊的輸出值

d = S7 模擬量輸入模塊的輸出值

e = 轉換后輸出到 S7 模擬輸出模塊的值

X = S5 模擬模塊的分辨率

Y = S7 模擬模塊的分辨率

如果使用分辨率為 2048 的 S5 標準接口，則使用下面的轉換因子：

 公式 1：轉換來自 S7 輸入模塊的輸出值

對于模擬量輸出，同樣必須在 S5 控制程序中執(zhí)行轉換。缺省情況下，S5模擬量輸出 模塊分辨率為 1024 。因此，在本文中轉換公式為：

公式 2：轉換老 S5 程序的輸出值

有些 S5 接口不支持 2048/1024 個單位，例如使用 R64 塊時。該塊使用 16384 的分辨率。通常，下面兩個公式適用于模擬數(shù)值的轉換。

公式 3：轉換 S7輸入模塊的 輸出值時的通用公式

公式 4：轉換老 S5 程序所用的通用公式 

注意

使用 4-20 mA 接口時，不進行格式調整，因為 S7 模塊并不會導致 512 個單位轉換。 

下面的例子清晰的演示了這種轉換。

舉例

用一個 ET200S 替代 S5 模擬量輸入模塊 AE460。而且用一個 S7 模塊替代一個 S5 模擬量輸出模塊。在 S5 程序中通過 R64 塊評估值。為了能夠繼續(xù) 使用現(xiàn)有程序，在 S5 程序處理模擬量之前，必須對新的輸入的值進行轉換。

此時不能將模擬數(shù)值直接與 R64 塊的輸入相連。模擬量模塊組的數(shù)值必須經(jīng)過一個因子轉換(不能通過參數(shù) COM REG 設置該因子)，并且必須將其 預先設置為 R64 規(guī)定的格式。同樣通過 R64 塊計算好的輸出值，必須通過一個因子對 R64 模擬格式的數(shù)值進行轉換再將其輸出到 S7 模擬量輸出模塊。

正如前面所述，R64 模塊采用 16384 的分辨率(模擬格式)。因此，必須重新計算轉換因子。公式 3 和公式 4組合起來應用。

公式 5：使用 R64 塊時轉換 S7 模塊的輸出值

公式 6：轉換 S5 控制程序的輸出值

1. SIWAREX MS稱重模塊簡介

SIWAREX MS稱重模塊集成在SIMATIC S7-200系統(tǒng)中，主要特征如下：

利用STEP 7 MicroWin版本4.0 SP2及更高版本進行配置；

分辯率高達16位的重量測量或力的測量；

精度0.05 %；

可以在20 ms或33 ms之間選擇的快速測量時間；

使用SIWATOOL MS軟件，通過RS 232接口很容易地實現(xiàn)校秤；

允許理論校秤；

更換模塊后無需重新校訂，只需重新下載校秤數(shù)據(jù)即可；

適用于1類防爆區(qū)域的本質安全稱重傳感器電源（SIWAREX IS選項）；

診斷功能。

2. 設備及軟件列表

該實驗中用到的硬件和軟件如下：

設備名稱    訂貨號    數(shù)量

CPU224 DC/DC/DC    214-1AD21-0XB0    1

SIWAREX MS稱重模塊    7MH4930-0AA01    1

稱重傳感器    7MH4103-3AC01    1

PC/PPI 電纜    6ES7 901-3BF20-0XA0    1

或6ES7 901-3DB30-0XA0

SIWATOOL連接電纜（可選）    7MH4 702-8CA    1

屏蔽連接端子    6ES5 728-8MA11    1

 

軟件    說明

STEP7 Micro/Win    4.0 SP2及更高版本

配置軟件包    包含Micro/Win程序庫、SIWATOOL MS軟件及使用手冊

3. 添加稱重庫指令

添加庫文件，步驟如下：

選擇要添加的兩個庫文件，如下圖所示：

已經(jīng)添加的兩個庫文件如下所示：

建議第一次使用西門子稱重模塊的用戶到下列網(wǎng)站下載上述庫文件和相應例子程序：

4. 庫文件參數(shù)說明

4．1 MicroScale_V20參數(shù)說明

一個SIWAREX MS需要占用PLC200的4個模擬量輸入和4個模擬量輸出，其地址通過參數(shù)“First_AIW、Second_AIW、Third_AIW、Fourth_AIW”及“First_AQW、Second_AQW、Third_AQW、Fourth_AQW”指定，該地址可以通過下列方式獲取：

從下圖可以看出，在該例子程序中稱重模塊輸入和輸出的起始地址分別為AIW0和AQW0

FirstVB_Pointer：每個稱重模塊要占用PLC的V區(qū)內的20個字節(jié)來存儲相關的參數(shù)，該區(qū)域的始地址由“FirstVB_POINTER”指定， 如&VB200，那么重量存儲在VW202中，其他字節(jié)的含義請參考SIWAREX MS使用手冊。

Lib_Error：稱重模塊的故障代碼，它已經(jīng)包含在上述20字節(jié)中，其地址為FirstVB_POINTER+18，如果FirstVB_POINTER為200，則Lib_Error對應地址為VW218

4．2 MicroScale_additional說明

西門子6ES5340-3KB11

FirstVB：與MicroScale功能塊的FirstVB_POINTER地址相同；

DR_Point：在稱重模塊內部參數(shù)以數(shù)據(jù)記錄DR的方式存儲，例子程序中已經(jīng)建立了這些數(shù)據(jù)記錄，如下圖所示：

這些數(shù)據(jù)記錄占用V區(qū)186個字節(jié)，起始地址通過DR_Point指定。

Command_Code：命令代碼

DR: 要讀或寫的數(shù)據(jù)記錄的編號，如DR3

Offset：要訪問的數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)記錄中的偏移量

Length：要訪問的數(shù)據(jù)長度，以byte為單位

Command_Trigger：命令觸發(fā)，與Command_Code配合使用，執(zhí)行某個命令；

注意： 如果Offset和Length同時為0，則表示對整個數(shù)據(jù)記錄進行操作；

5. 如何設定砝碼重量、小數(shù)點個數(shù)、傳感器特征值、量程、重量單位等

以修改標定砝碼重量為例進行說明：

（1） 在狀態(tài)表DR3中找到砝碼重量對應的變量VW6，然后寫入砝碼重量

由于在SIWAREX MS內部，重量通過一個Word進行存儲，那么砝碼重量與小數(shù)點位數(shù)有關。稱重模塊默認顯示兩位小數(shù)，如果砝碼50kg，則需要寫入5000；如果沒有小數(shù)點，則輸入50即可

這樣就把砝碼重量50.00kg寫入PLC中；

（2）將PLC中的砝碼重量通過命令255寫入稱重模塊，DR、Offset和Length分別為3、6和2，如下圖所示。Command_Trigger設置為1，命令執(zhí)行。

（3）通過讀數(shù)據(jù)記錄命令254，查看數(shù)據(jù)是否已經(jīng)寫入稱重模塊，如下圖所示。

此時DR3的VW6已經(jīng)為5000，即50.00kg

通過SIWATOOL MS軟件也可以看到此時已經(jīng)修改成功。

修改其他參數(shù)，如量程，只需要在DR3的VW28中輸入量程，如10000，即100.00kg。

MicroScale_additional的Offset和Length改為28和2，其他操作同上。

6. 零點標定

將秤體清空，執(zhí)行零點標定，重量顯示變?yōu)?kg

此時重量VW202變?yōu)?kg，如下所示

此時在SIWATOOL MS中也可以看到，重量已經(jīng)變?yōu)?kg，如下圖所示：

7. 砝碼標定

把50kg的砝碼放在秤體上，然后執(zhí)行命令4，如下圖所示：

標定后VW202顯示砝碼重量5000，即50.00kg，如下圖所示：

此時在SIWATOOL MS中也可以看到，重量已經(jīng)變?yōu)?0.00kg，如下圖所示：

標定結束后，通過命令254將DR3中的數(shù)據(jù)讀取上來，如下圖所示：

注意：讀取整個數(shù)據(jù)記錄的內容時，Offset和Length默認為0，只輸入DR即可

此時就可以在PLC 200的變量表中查看模塊中的參數(shù)了，如下圖所示：

上述數(shù)據(jù)與SIWATOOL MS內的參數(shù)完全相同，如下圖所示：

關鍵詞

SIWAREX MS模塊、STEP7 Micro/Win軟件、零點、標定砝碼

70變頻器

6SE7016-1EA61

6SE7018-0EA61

6SE7021-0EA61

6SE7021-3EB61

6SE7021-8EB61

6SE7022-6EC61

6SE7023-4EC61

6SE7023-8ED61

6SE7024-7ED61

6SE7026-0ED61

6SE7027-2ED61

6SE7016-1TA61

6SE7018-0TA61

6SE7021-0TA61

6SE7021-3TB61

6SE7021-8TB61

6SE7022-6TC61

6SE7023-4TC61

6SE7023-8TD61

6SE7024-7TD61

6SE7026-0TD61

6SE7027-2TD61

6SE7031-0EE60

6SE7031-2EF60

6SE7031-5EF60

6SE7031-8EF60

6SE7032-1EG60

6SE7032-6EG60

6SE7033-2EG60

6SE7033-7EG60

6SE7026-0HF60

6SE7028-2HF60

6SE7031-0HG60

6SE7031-2HG60

6SE7031-5HG60

6SE7031-7HG60

6SE7032-1HG60

6SE7031-0TE60

6SE7031-2TF60

6SE7031-5TF60

6SE7031-8TF60

6SE7032-1TG60

6SE7032-6TG60

6SE7033-2TG60

6SE7033-7TG60

6SE7026-0WF60

6SE7028-2WF60

6SE7031-0WG60

6SE7031-2WG60

6SE7031-5WG60

6SE7031-7WG60

6SE7032-1WG60

6SE7018-0ES87-2DA1

6SE7021-6ES87-2DA1

6SE7023-2ES87-2DA1

6SE7028-0ES87-2DA1

6SE7031-6EB87-2DA1

6SE7032-7EB87-2DA1

6SE7025-3HS87-2DA1

6SE7032-1HB87-2DA1

6SE7018-0ES87-2DC0

6SE7021-6ES87-2DC0

6SE7023-2ES87-2DC0

6SE7028-0ES87-2DC0

6SE7031-6ES87-2DC0

6SE7032-7ES87-2DC0

6SE7025-3HS87-2DC0

6SE7032-1HS87-2DC0

6SE7021-0ES87-0FB1

6SE7021-8ES87-0FB1

6SE7023-4ES87-0FB1

6SE7027-2ES87-0FB1

6SE7031-2ES87-0FA1

6SE7031-8ES87-0FA1

6SE7033-2ES87-0FA1

6SE7016-1EA87-1FC0

6SE7021-0EB87-1FC0

6SE7021-8EB87-1FC0

6SE7022-6EC87-1FC0

6SE7023-4EC87-1FC0

6SE7024-7ED87-1FC0

6SE7027-2ED87-1FC0

6SE7031-0EE87-1FH0

6SE7031-5EF87-1FH0

6SE7031-8EF87-1FH0

6SE7032-6EG87-1FH0

6SE7016-2FB87-1FD0

6SE7021-5FB87-1FD0

6SE7022-2FC87-1FD0

6SE7023-4FC87-1FD0

6SE7024-7FC87-1FD0

6SE7026-0HE87-1FD0

6SE7028-2HE87-1FD0

6SE7031-2HS87-1FD0

6SE7031-7HS87-1FD0

6SE7032-3HS87-1FD0

6SE7033-0HS87-1FD0

6SE7033-5HS87-1FD0

6SE7034-5HS87-1FD0

6SE7090-0XA87-3CA1

6SE7090-0XB87-3CA1

6SE7090-0XC87-3CA1

6SE7090-0XD87-3CA1

6SE7090-0XE87-3AC0

6SE7090-0XF87-3AC0

6SE7090-0XG87-3AC0

6SE7080-0QX60

6SE7087-6NX60

6SE7087-6QX60

6SE7090-0XX84-0BA0

6SE7090-0XX84-0BC0

6SE7090-0XX84-0BD1

6SE7090-0XX84-2FK0

6SE7090-0XX84-3DB1

6SE7090-0XX84-3EA0

6SE7090-0XX84-3EF0

6SE7090-0XX84-4HA0

說明：

S7-200有一類用作臨時存儲或傳遞形參的局部存儲器。

局部存儲器：

給主程序分配64字節(jié)局部存儲器

給共8級的每一級子程序嵌套分配64字節(jié)局部存儲器

給中斷服務程序分配64字節(jié)局部存儲器

注意：

如果使用 LAD 或 FBD 編程，局部存儲器的最后四個字節(jié)為 STEP 7 Micro/WIN 保留。

如果在 STEP 7 Micro/WIN 中的同一級嵌套里調用多個子程序，那么這些子程序使用相同的局部存儲器。

當使用變量類型 OUT 和 TEMP 時，這些局部地址從相同嵌套級別的前一子程序取值。

預先定義的局部變量會生成正確的結果。如果不預先定義，相同嵌套級別的上一次被調用的子程序中的值會被保持。這樣會導致問題，特別是在邊沿信號檢測時。

原因：

當子程序被調用時，局部數(shù)據(jù)類型 IN 和 TEMP 不被初始化和刪除。

但是，局部數(shù)據(jù)類型 IN 和 IN_OUT 在子程序開始調用時被定義為分配的值或全局變量。

措施：

將局部輸出變量定義為 "IN/OUT" ，而不是 "OUT" 或 "TEMP" 可以增加可靠性。在下一個循環(huán)選擇全局變量做進一步測試。

為了評估這種行為，可以在開發(fā)程序時在每一嵌套級別的網(wǎng)絡1中調用子程序。

通過檢查程序功能，可以快速發(fā)現(xiàn)選錯的變量類型。

下載：

下面的項目“Local_data”是本主題的 STEP 7 Micro/WIN 例子程序。

項目說明了當其它子程序在同一嵌套層定義相同本地存儲區(qū)時選擇“OUT”或“IN_OUT”作為子程序的輸出參數(shù)的變量類型的區(qū)別。

（一） 需要準備哪些硬件和軟件呢？

第一次使用S7-200時，需要準備硬件有：S7-200CPU，如CPU224XP(訂貨號：6ES7 214-2BD23-0XB8)

編程電纜 PC/PPI電纜（訂貨號：6ES7 901-3DB30-0XA0）

 

需要準備的軟件有：SETP7-Micro/Win V4.0 SP6

還需要準備一臺裝有Windows XP SP2的電腦

準備好硬件，我們就需要在電腦上正確安裝S7-200的編程軟件。特別提示要注意這個軟件是SETP7-Micro/Win，而不是SETP7。據(jù)老工程師講，SETP7是給S7-300等系列PLC編程用的，不能給S7-200進行編程。對于SETP7-Micro/Win軟件而言，目前常用的版本是V4..0 SP6。和安裝其它軟件一樣，正確安裝好編程軟件后，您就可以在桌面上看到如下所示的圖標。至此，我們就為下一步的調試做好基本準備嘍！

 

（二） 如何為PLC的接線呢？

從以下接線圖可以看出，我們需要做的就是將為PLC提供電源和為數(shù)字量輸入點正確接線。

 

（三） 如何與PLC通信呢？

1. 連接編程電纜

將編程電纜的USB口側插在電腦上，DB接口插在PLC的PORT0或者PORT1上。然后將PLC的模式開關設置為STOP。

2. 編程軟件設置

（1）打開編程軟件后，在整個界面的左側，點擊設置PG/PC接口。如下圖所示：

在出現(xiàn)的對話框中，選擇PC/PPIcable(PPI),并點擊屬性

屬性對話框的第一個界面，使用如下設置：

在屬性對話框中的第二個選項卡中，選擇通訊接口為USB，具體如下設置：

之后保存并關閉相應的對話框。

（2）回到編程軟件的初始界面，然后點擊通信

出現(xiàn)如下界面：

將搜索所有波特率打勾后，雙擊刷新即可。

如果能出現(xiàn)如下頁面，即表示PC與PLC的通訊成功。

 

（四） 如何編寫程序呢？

打開編程界面，單擊紅色標注處，可以添加一個常開觸點

同樣的方法添加一個輸出線圈：

西門子6ES7291-8GH23-0XA0

需要為輸入和輸出分配正確的地址，如下所示。之后點擊下載

出現(xiàn)如下界面后，繼續(xù)點擊下載

下圖顯示的是下載中的界面：

下載成功后,就可以進行PLC調試，進一步測試具體功能是否可以實現(xiàn)。

 

（五） 如何調試PLC呢？

先將模式開關設置為RUN，然后撥動連接在輸入點I0.0上開關，即可看到輸出點點亮了。至此，表明我們的程序和PLC運行一切正常。

如果想在編程軟件上監(jiān)控輸入點和輸出點的狀態(tài)，可以點擊狀態(tài)表

打開狀態(tài)表后，在地址欄中輸入需要監(jiān)控的地址，如下所示：

之后點擊監(jiān)控即可：

正常監(jiān)控后就可以在當前值中看到相應的數(shù)值：

開關未按下時的狀態(tài)

開關按下后的狀態(tài)

從以上的筆錄，我們可以看出S7-200PLC是一款簡單易學的控制設備。當然，PLC還有通訊、PID控制、運動控制等等很多功能，我們可以在本網(wǎng)站中的相關介紹中一步一步的對其進行學習和了解。相信不需要很長時間，您也可以成為S7-200PLC的使用高手！

S7400電源模塊

6ES7 407-0DA02-0AA0

6ES7 407-0KA02-0AA0

6ES7 407-0KR02-0AA0

6ES7 407-0RA02-0AA0

6ES7 405-0DA02-0AA0

6ES7 405-0KA02-0AA0

6ES7 405-0RA01-0AA0

6ES7 971-0BA00

CPU

6ES7 412-3HJ14-0AB0

6ES7 414-4HM14-0AB0

6ES7 417-4HT14-0AB0

6ES7 400-0HR00-4AB0

6ES7 400-0HR50-4AB0

6ES7 412-1XJ05-0AB0

6ES7 412-2XJ05-0AB0

6ES7 414-2XK05-0AB0

6ES7 414-3XM05-0AB0

6ES7 414-3EM05-0AB0

6ES7 416-2XN05-0AB0

6ES7 416-3XR05-0AB0

6ES7 416-3ER05-0AB0

6ES7 416-2FN05-0AB0

6ES7 416-3FR05-0AB0

6ES7 417-4XT05-0AB0

內存卡

6ES7 955-2AL00-0AA0

6ES7 955-2AM00-0AA0

6ES7 952-0AF00-0AA0

6ES7 952-1AH00-0AA0

6ES7 952-1AK00-0AA0

6ES7 952-1AL00-0AA0

6ES7 952-1AM00-0AA0

6ES7 952-1AP00-0AA0

6ES7 952-1AS00-0AA0

6ES7 952-1AY00-0AA0

6ES7 952-0KF00-0AA0

6ES7 952-0KH00-0AA0

6ES7 952-1KK00-0AA0

6ES7 952-1KL00-0AA0

6ES7 952-1KM00-0AA0

6ES7 952-1KP00-0AA0

6ES7 952-1KS00-0AA0

6ES7 952-1KT00-0AA0

6ES7 952-1KY00-0AA0

開關量輸入模板

6ES7 421-7BH01-0AB0

6ES7 421-1BL01-0AA0

6ES7 421-1EL00-0AA0

6ES7 421-1FH20-0AA0

6ES7 421-7DH00-0AB0

開關量輸出模板

6ES7 422-1BH11-0AA0

6ES7 422-1BL00-0AA0

6ES7 422-7BL00-0AB0

6ES7 422-1FH00-0AA0

6ES7 422-1HH00-0AA0

模擬量模塊

6ES7 431-0HH00-0AB0

6ES7 431-1KF00-0AB0

6ES7 431-1KF10-0AB0

6ES7 431-1KF20-0AB0

6ES7 431-7QH00-0AB0

6ES7 431-7KF00-0AB0

6ES7 431-7KF10-0AB0

6ES7 432-1HF00-0AB0

功能模板

6ES7 450-1AP00-0AE0

6ES7 451-3AL00-0AE0

6ES7 452-1AH00-0AE0

6ES7 453-3AH00-0AE0

6ES7 455-0VS00-0AE0

6ES7 455-1VS00-0AE0

6DD1 607-0AA2

6ES7 953-8LJ20-0AA0

6ES7 953-8LL20-0AA0

6ES7 953-8LM20-0AA0

6DD1 607-0CA1

6DD1 607-0EA0

6DD1 607-0EA2

6DD1 684-0GE0

6DD1 684-0GD0

6DD1 684-0GC0

6DD1 681-0AE2

6DD1 681-0AF4

6DD1 681-0EB3

6DD1 681-0AG2

6DD1 681-0DH1

6DD1 681-0AJ1

6DD1 681-0GK0

通訊模板

6ES7 440-1CS00-0YE0

6ES7 441-1AA04-0AE0

6ES7 441-2AA04-0AE0

6ES7 963-1AA00-0AA0

6ES7 963-2AA00-0AA0

6ES7 963-3AA00-0AA0

6ES7 870-1AA01-0YA0

6ES7 870-1AB01-0YA0

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附件

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訂貨號

PROFIBUS網(wǎng)絡部件：

網(wǎng)卡及電纜

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鏈接模板

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總線連接器

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網(wǎng)絡部件

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軟件

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6GK1 713-5CB64-3AA0

工業(yè)以太網(wǎng)

網(wǎng)卡及電纜：

6GK1 161-3AA01

6GK1 161-2AA00

6GK1 161-6AA00

6GK1 151-2AA00

6GK1 151-5AA00

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西門子6ES7288-0CD10-0AA0-西門子原裝接頭6GK1500-0EA02-西門子PLC模塊6ES7288-5BA01-0AA0-西門子PLC模塊6ES7288-7DP01-0AA0