林小寧—PLC應用技術第模塊任務PPT課件

1、 通過4項與本模塊相關的任務的實施，在熟練掌握前述各種PLC指令的基礎上，掌握PLC在模擬量控制中的應用，PLC與PLC之間、PLC與文本顯示器、PLC與變頻器之間的通信。學習目標學習目標任務任務5.1 水箱水位恒定控制水箱水位恒定控制任務任務5.2 S7-200系列系列PLC之間的通信之間的通信 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信 任務任務5.4 S7-200系列系列PLC與變頻器的通信與變頻器的通信 第1頁/共52頁 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第2頁/共52頁（1）熟悉STEP 7-Micro/

2、WIN下文本顯示向導的使用方法。（2）熟練完成S7-200系列PLC與TD200C的人機界面系統(tǒng)組態(tài)。（3）正確設置TD 200C設備參數(shù)，并編寫系統(tǒng)測試程序對人機界面系統(tǒng)進行調試。（4）規(guī)范安裝并連接S7-200系列PLC與TD200C，正確設置TD200C設備的參數(shù)，實現(xiàn)S7-200系列PLC與TD200C的PPI通信。r 任務目標任務目標 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第3頁/共52頁1文本顯示設備文本顯示設備 西門子的文本顯示器是一個2行或4行的文本顯示設備，可以連接到S7-200 系列PLC。文本顯示器可用于查看、監(jiān)視和改變S7-200

3、系列 PLC應用程序的過程變量。 西門子為S7-200系列PLC提供了4種文本顯示器。 1）TD 100C文本顯示器 2）TD 200/TD 200C文本顯示器 3）TD 400C文本顯示器r 前導知識前導知識 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第4頁/共52頁2TD 200C與與S7-200 PLC的連接的連接 TD 200C是一種小巧緊湊的設備，隨機配備有與S7-200 系列PLC連接所需的全部組件，如圖5-38所示。 r 前導知識前導知識 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第5頁/共52頁2TD 20

4、0C與與S7-200 PLC的連接的連接 TD 200C通過TD/CPU電纜與S7-200系列PLC通信，可以采用以下2種連接方式用TD/CPU電纜配置TD 200C。 （1）一對一配置方式：將TD 200C直接連接到S7-200 PLC，從而建立一對一網(wǎng)絡組態(tài)。在這種組態(tài)中，1臺TD 200C通過1根TD/CPU電纜連接到1臺S7-200 PLC的通信口。TD設備的默認地址為1，PLC的默認地址為2。 （2）網(wǎng)絡連接方式：當多臺S7-200 PLC與1臺或多臺TD 200C連接時，采用網(wǎng)絡連接方式，配置圖如圖5-39所示。r 前導知識前導知識 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本

5、顯示器的通信與文本顯示器的通信第6頁/共52頁2TD 200C與與S7-200 PLC的連接的連接圖5-39 TD 200C與S7-200 PLC的網(wǎng)絡配置連接r 前導知識前導知識 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第7頁/共52頁2TD 200C與與S7-200 PLC的連接的連接 PLC的通信口使用帶編程口的網(wǎng)絡連接器，來自TD設備的電纜連接到該編程口，TD設備的24VDC電源由PLC提供。此時需要對TD200C的網(wǎng)絡地址進行配置，地址不能沖突。 網(wǎng)絡連接中的每臺TD200C分別與1臺PLC進行通信，可以將每臺TD 200C的參數(shù)塊分別存儲在對應

6、PLC的V存儲區(qū)中。也可以將多臺TD200C連接到單臺S7-200 PLC，將每臺TD200C的相應參數(shù)塊分別存儲在PLC不同的V存儲區(qū)中。 連接TD200C一般采用設備自帶的TD/CPU標準電纜，如果沒有標準電纜或通信距離大于2.5m，則需要采用Profibus總線連接器和Profibus總線電纜自制TD/CPU電纜。如果希望由CPU來為TD200C供電，可按如圖5-40所示的接線方式制作TD/CPU電纜。如果希望由外部電源為TD200C供電，可按如圖5-41所示的接線方式制作TD/CPU電纜。r 前導知識前導知識 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通

7、信第8頁/共52頁2TD 200C與與S7-200 PLC的連接的連接圖5-40 帶電源連接的TD/CPU電纜 圖5-41 無電源連接的TD/CPU電纜 r 前導知識前導知識 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第9頁/共52頁 使用TD200C文本顯示器設計正反轉控制按鈕，配置相關參數(shù)，在S7-200 PLC中編寫控制程序，實現(xiàn)用TD200C控制電動機的正、反轉。當按下“停止”按鈕而電動機不能停止時，要求在屏幕上顯示“停機故障”信息；當按下“正轉”起動按鈕，而電動機不能正向起動時，要求在屏幕上顯示“正向起動故障”信息；當按下“反轉”起動按鈕，而電動機

8、不能反向起動時，要求在屏幕上顯示“反向起動故障”信息。r 任務內容任務內容 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第10頁/共52頁r 制定計劃制定計劃工作計劃工作計劃: 在實際行動之前，預先對目標和行動方案作出選擇和具體安排，計劃是預測與構想，即預先進行行動安排；圍繞預期的目標，采取具體行動措施的工作過程，隨著目標的調整進行行動的調整。 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第11頁/共52頁1分析控制要求，確定設計思路分析控制要求，確定設計思路 要實現(xiàn)TD200C對S7-200 PLC的控制、監(jiān)視等功能，首先應

9、使用鍵盤設計器對TD200C進行鍵盤的布局設計，然后使用STEP 7-Micro/WIN的“文本顯示向導”工具對TD200C進行配置，定義操作功能按鍵及需要顯示的變量，并將參數(shù)塊下載到S7-200 PLC的V存儲區(qū)中，最后再連接TD200C。在首次接通電源時，使用TD200C的“診斷”或“TD設置”菜單設置網(wǎng)絡地址、波特率和其它參數(shù)，設置完畢TD200C會從S7-200 PLC的V存儲區(qū)中讀取參數(shù)塊。 按PPI單主站通信模式將TD200C連接到S7-200 PLC系統(tǒng)，并對TD200C進行人機界面組態(tài)，通過TD200C實現(xiàn)對S7-200 PLC系統(tǒng)的控制及狀態(tài)監(jiān)視。r 任務實施任務實施 任務任

10、務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第12頁/共52頁2使用鍵盤設計器為使用鍵盤設計器為TD200C創(chuàng)建鍵盤布局創(chuàng)建鍵盤布局 鍵盤設計器（TD Keypad Designer）不需要用戶單獨購置于安裝，該程序包含在STEP7-Wicro/WIN編程軟件內，默認情況下載安裝STEP7-Wicro/WIN編程軟件時會自動安裝鍵盤設計器程序。 在Windows系統(tǒng)下執(zhí)行“開始”“SIMATIC”“TD Keypad Designer”“TD Keypad Designer”菜單命令（或在STEP7-Wicro/WIN編程軟件的指令樹中雙擊“工具”“TD Keypa

11、d Designer”）即可打開鍵盤設計器。鍵盤設計器啟動后，自動為TD200C打開一個空白的鍵盤模板，如圖5-42所示。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第13頁/共52頁2使用鍵盤設計器為使用鍵盤設計器為TD200C創(chuàng)建鍵盤布局創(chuàng)建鍵盤布局圖5-42 TD 200C鍵盤模板r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第14頁/共52頁2使用鍵盤設計器為使用鍵盤設計器為TD200C創(chuàng)建鍵盤布局創(chuàng)建鍵盤布局 使用鍵盤設計器可以為自定義鍵盤創(chuàng)建按鍵的布局，組態(tài)各個按鍵的功能，

12、為鍵盤面板加一個圖片，打印TD 200C面板，創(chuàng)建鍵盤組態(tài)文件（*.td2）。 執(zhí)行“文件”“新建”菜單命令，則彈出“新鍵盤”對話框，如圖5-43所示。 在“按鍵布局”選項內選擇“TD 200C”，然后單擊“確認”按鈕，為TD 200C啟動一個新鍵盤布局。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第15頁/共52頁2使用鍵盤設計器為使用鍵盤設計器為TD200C創(chuàng)建鍵盤布局創(chuàng)建鍵盤布局 （1）向鍵盤添加按鍵：單擊“繪制按鍵”圖標，將粘有按鍵的光標移動到網(wǎng)格上適當位置，按住鼠標左鍵并拖動光標調整按鍵的大小和形狀，釋放左鍵即可將按鍵添加到鍵盤

13、上。以后也可以將按鍵拖動到新位置重新定位按鍵，但不能再調整按鍵的大小。使用“擦除按鍵”工具可以擦除按鍵的部分或全部。本例添加了9按鍵，鍵盤布局如圖5-44所示。 執(zhí)行“文件”“保存”菜單命令，將按鍵的布局設計保存為“鍵盤布局.td2”。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第16頁/共52頁2使用鍵盤設計器為使用鍵盤設計器為TD200C創(chuàng)建鍵盤布局創(chuàng)建鍵盤布局 （2）定義按鍵功能屬性：在選中的按鍵上單擊鼠標右鍵，從快捷菜單中選擇“屬性”命令，也可以先選中需要編輯的按鍵，然后執(zhí)行“編輯”“屬性”菜單命令打開“設置按鍵屬性”對話框，如圖

14、5-45所示。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第17頁/共52頁2使用鍵盤設計器為使用鍵盤設計器為TD200C創(chuàng)建鍵盤布局創(chuàng)建鍵盤布局 在進行鍵盤的布局設計時，一般情況下要保留Enter、Escape、上箭頭、下箭頭、左箭頭和右箭頭等系統(tǒng)按鍵的位置及功能，以便于對TD200C進行操作界面的調用及設置。 本任務配置了9個按鍵：正轉、反轉、停止確認、取消、和，其名稱配置如圖5-46所示，其功能屬性如表5-15所示。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第18頁/共52頁

15、2使用鍵盤設計器為使用鍵盤設計器為TD200C創(chuàng)建鍵盤布局創(chuàng)建鍵盤布局 （3）編輯面板圖片：執(zhí)行“文件”“導出”“按鍵模板到文件”菜單命令，將按鍵的布局導出為位圖文件（如：導出面板布局.bmp），如圖5-47所示。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第19頁/共52頁2使用鍵盤設計器為使用鍵盤設計器為TD200C創(chuàng)建鍵盤布局創(chuàng)建鍵盤布局 使用圖形應用程序編輯該位圖文件，在對應區(qū)域添加背景圖片、顏色、按鍵或標識，TD 200C不需要使用方形按鍵，但必須確保按鍵設計能覆蓋按鍵模板中所定義的按鍵區(qū)域。編輯后將文件保存為位圖（如：編輯面板

16、布局.bmp），如圖5-48所示。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第20頁/共52頁2使用鍵盤設計器為使用鍵盤設計器為TD200C創(chuàng)建鍵盤布局創(chuàng)建鍵盤布局 （4）導入面板圖片：在完成面板圖片圖形設計后，還需再打開鍵盤項目（*.td2）后，執(zhí)行“文件”“導入”“面板圖片來自文件”菜單命令，選擇用圖形應用程序編輯的位圖文件（如：編輯面板布局.bmp），將面板圖片導入鍵盤設計器，如圖5-49所示。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第21頁/共52頁2使用鍵盤設計器為使

17、用鍵盤設計器為TD200C創(chuàng)建鍵盤布局創(chuàng)建鍵盤布局 （5）保存并打?。簣?zhí)行“文件”“保存”或“文件”“另存為”菜單命令保存所創(chuàng)建的鍵盤組態(tài)（*.td2）。該文件包含了按鍵數(shù)量、按鍵的位置和大小、按鍵的名稱、分配給按鍵的功能、面板圖片等鍵盤按鍵的相關信息。執(zhí)行“文件”“打印”菜單命令，將所創(chuàng)建的鍵盤組態(tài)以翻轉的形式打印在透明面板標簽紙上，然后按137mm65.7mm的尺寸進行裁剪。 （6）粘貼面板標簽：取下TD200C顯示窗口的藍色保護膜，并將預先打印好的面板標簽黏貼在文本顯示器面板上。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第22頁/

18、共52頁3使用文本顯示向導配置使用文本顯示向導配置TD200C （1）啟動Step 7-Micro/WIN，然后執(zhí)行“工具”“文本顯示向導”菜單命令，或單擊瀏覽條工具視圖中的“文本顯示向導”圖標，或雙擊指令樹中的“向導”“文本向導”命令，均可啟動文本顯示向導，并顯示“簡介”對話框示。 如果當前所打開的項目包含TD配置，則可以從下拉列表中選擇想要編輯的配置。如果當前所打開的項目沒有現(xiàn)存配置，那么單擊“下一步”進入第2步。 （2）在向導的第2步將提示用戶選擇要組態(tài)的TD設備類型。不同的TD型號和版本支持不同的功能，為了正確配置TD設備，必須選擇所用的型號和版本。本任務選擇TD200C 1.0版。r

19、 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第23頁/共52頁3使用文本顯示向導配置使用文本顯示向導配置TD200C （3）向導的第3步則是“標準菜單和更新速率”對話框，如圖5-50所示。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第24頁/共52頁3使用文本顯示向導配置使用文本顯示向導配置TD200C （4）向導的第4步則提示用戶為TD設備的系統(tǒng)菜單和提示選擇語言和字符集。 （5）裝載自定義鍵盤：向導的第5步可導入由鍵盤設計程序為TD 200C創(chuàng)建的自定義鍵盤組態(tài)文件（*.td2）。

20、如圖5-51所示。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第25頁/共52頁3使用文本顯示向導配置使用文本顯示向導配置TD200C圖5-52 更新鍵盤按鍵 r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第26頁/共52頁3使用文本顯示向導配置使用文本顯示向導配置TD200C （6）配置鍵盤按鍵：每個按鍵動作都可配置為“置位”或“瞬動觸點”。本任務的鍵盤配置如圖5-53所示，所有按鍵均配置為瞬動觸點。 r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信

21、與文本顯示器的通信第27頁/共52頁3使用文本顯示向導配置使用文本顯示向導配置TD200C （7）分配存儲區(qū)：完成TD的基本配置以后，單擊“下一步”按鈕，會進入如圖5-54所示的“分配存儲區(qū)”對話框。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第28頁/共52頁3使用文本顯示向導配置使用文本顯示向導配置TD200C （8）生成項目組件：分配完存儲區(qū)，按“下一步”按鈕在確認提示后將進入“項目組件“向導頁面，如圖5-55所示。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第29頁/共52頁

22、3使用文本顯示向導配置使用文本顯示向導配置TD200C TD_CTRL_0（監(jiān)視和控制子程序）：該子程序用于監(jiān)視和控制TD設備的操作，在程序中只能調用一次，并且應在每個程序掃描時調用。程序信息如圖5-56所示。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第30頁/共52頁3使用文本顯示向導配置使用文本顯示向導配置TD200C TD_ALM_0（報警子程序）：如果TD配置定義了報警，那么向導將會生成TD_ALM_0子程序。該程序用于使能特定的報警。程序信息如圖5-57所示。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文

23、本顯示器的通信與文本顯示器的通信第31頁/共52頁3使用文本顯示向導配置使用文本顯示向導配置TD200C TD_SYM_0（全局符號表）：包含與TD按鈕、報警及PLC數(shù)據(jù)關聯(lián)的符號。本任務所生成的全局符號表如圖5-58所示。 TD_DATA_0（數(shù)據(jù)塊）：用于存儲文本顯示向導配置的V存儲區(qū)數(shù)據(jù)。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第32頁/共52頁3使用文本顯示向導配置TD200C （9）定義用戶菜單：在圖5-55中雙擊“用戶菜單”，進入“定義用戶菜單”向導。如要創(chuàng)建菜單選項，則需要在相應的選擇框內輸入文本（菜單名），然后點擊“添

24、加屏幕”按鈕，定義該菜單選項的文本屏幕。本任務定義一個菜單，如圖5-59所示。r 任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第33頁/共52頁3使用文本顯示向導配置使用文本顯示向導配置TD200C 在菜單名稱框內輸入“電動機狀態(tài)”，然后針對該用戶菜單添加一個屏幕顯示界面，如圖5-60所示。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第34頁/共52頁3使用文本顯示向導配置使用文本顯示向導配置TD200C （10）配置報警信息：在圖5-61左側單擊“報警”按鈕進入“定義報警”向導的“報警簡介”畫

25、面。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第35頁/共52頁3使用文本顯示向導配置使用文本顯示向導配置TD200C 單擊“下一步”按鈕進入“報警選項”設置界面，如圖5-62所示，要求只在屏幕上顯示報警信息，且每個信息占用2行，一次只顯示一條信息。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第36頁/共52頁3使用文本顯示向導配置使用文本顯示向導配置TD200C 根據(jù)任務內容定義根據(jù)任務內容定義3個報警觸發(fā)變量個報警觸發(fā)變量 當按下“停止”按鈕而電動機不能停止時，要求在屏幕上顯示

26、“停機故障”信息； 當按下“正轉”起動按鈕，而電動機不能正向起動時，要求在屏幕上顯示“正向起動故障”信息； 當按下“反轉”起動按鈕，而電動機不能反向起動時，要求在屏幕上顯示“反向起動故障”信息。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第37頁/共52頁3使用文本顯示向導配置使用文本顯示向導配置TD200C 單擊“下一步”按鈕則彈出添加報警信息的確認對話框。然后單擊“是”按鈕確認，則進入報警信息組態(tài)界面，首先組態(tài)“停機故障”報警信息，如圖5-63所示。將此報警的符號名設為“停機故障”，然后在屏幕上輸入“停機故障：已按下“停止”按鈕電動機

27、不能停?！钡膱缶畔?。 單擊“新報警”按鈕打開新的報警組態(tài)界面，然后按圖5-64組態(tài)“正向啟動故障”報警信息。 再單擊“新報警”按鈕打開新的報警組態(tài)界面，然后按圖5-65組態(tài)“反向啟動故障”報警信息。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第38頁/共52頁3使用文本顯示向導配置使用文本顯示向導配置TD200C圖5-64 組態(tài)“正向啟動故障”的報警信息 r 任務實施任務實施圖5-63 組態(tài)“停機故障”的報警信息 圖5-65 組態(tài)“反向啟動故障”的報警信息 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第

28、39頁/共52頁3使用文本顯示向導配置使用文本顯示向導配置TD200C 配置完成后系統(tǒng)對全局符號表“TD_SYM_0”進行了更新，如圖5-66所示。 r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第40頁/共52頁4編寫編寫PLC控制程序控制程序 PLC的控制程序包括：主程序、TD設備配置子程序（TD_CTRL_0）及TD報警子程序（TD_ALM_0）。所有子程序均由向導生成，用戶只需編寫主程序即可。 （1）用戶自定義符號表：用戶自定義符號表如圖5-67所示。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信

29、與文本顯示器的通信第41頁/共52頁4編寫編寫PLC控制程序控制程序 （2）控制程序：S7-200與TD 200C的一對一配置主程序如圖5-68所示。r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第42頁/共52頁4編寫編寫PLC控制程序控制程序r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第43頁/共52頁4編寫編寫PLC控制程序控制程序r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第44頁/共52頁4編寫編寫PLC控制程序控制程序

30、r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第45頁/共52頁5安裝配線安裝配線 將TD 200C通過1根TD/CPU電纜連接到1臺S7-200 PLC的通信口直，從而建立一對一網(wǎng)絡組態(tài)。6運行調試運行調試r 任務實施任務實施 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第46頁/共52頁r 檢查評價檢查評價 按任務檢查與評價標準進行。r 成果展示、交流成果展示、交流 任務任務5.3 S7-200系列系列PLC與文本顯示器的通信與文本顯示器的通信第47頁/共52頁 要求使用SIMATIC TD200C文本顯示面板，參照圖5-39按S7-200 PLC與TD20