S7-1500 PLC應(yīng)用技術(shù) PPT課件 第3章 TIA Portal編程軟件及使用

《S7-1500PLC應(yīng)用技術(shù)》Date:

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1第3章TIA

Portal編程軟件及使用TIA

Portal編程軟件介紹編程基本知識編程語言及特點S7-1500PLC的設(shè)備組態(tài)簡單項目的建立與運行PLC變量表及監(jiān)控表功能TIA

Portal軟件仿真功能的應(yīng)用3.1

TIA

Portal編程軟件介紹編程軟件的特點Date:

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13.1

TIA

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1編程軟件的特點1.SIMATIC

STEP

7：是用于組態(tài)SIMATIC

S7-1200、SIMATIC

S7-1500、SIMATIC

S7-300/400和WinAC控制器系列的工程組態(tài)軟件，包含2種版本：STEP基本版，用于組態(tài)S7-1200控制器。STEP

7專業(yè)版，用于組態(tài)S7-1200、S7-1500、S7-300/400和WinAC。3.1

TIA

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1編程軟件的特點2.SIMATIC

WinCC：是用于組態(tài)精簡面板、精智面板、PC面板及PORTALSCADA的組態(tài)和運行軟件，包含四種版本：WinCC基本版，用于組態(tài)精簡系列面板，包含在STEP7基本版和專業(yè)版中。WinCC精智版，用于組態(tài)所有面板，包括精智面板和移動面板。

3）WinCC高級版，用于通過WinCC

Runtime

Advanced可視化組態(tài)所有面板和

PC。4）WinCC專業(yè)版，是SIMATIC

WinCC的最高版本，包含了SIMATIC

WinCC高級版的所有功能，不僅可以組態(tài)所有的面板，還包括SCADA應(yīng)用，包括

WinCC站，PC

Station及C/S、B/S架構(gòu)。3.1

TIA

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1編程軟件的特點3.SIMATIC

StartDrive：用于在TIA

Portal平臺上實現(xiàn)SIMOTION運動控制器的工藝對象配置、用戶編輯、調(diào)試和診斷。TIA Portal具有以下優(yōu)點：使用統(tǒng)一操作概念的集成工程組態(tài)，實現(xiàn)過程自動化和可視化；通過功能強大的編輯器和通用符號，實現(xiàn)一致的集中數(shù)據(jù)管理；建立完整的庫概念，實現(xiàn)多次調(diào)用已有模塊和項目現(xiàn)有部分；提供多種編程語言，滿足具有不同專業(yè)背景用戶的編程需求。3.1

TIA

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1編程軟件的安裝在安裝軟件時需要注意以下幾個事項：1）關(guān)閉殺毒軟件及系統(tǒng)自帶的殺毒系統(tǒng)；不要出現(xiàn)有中文字符的安裝路徑；如果在安裝過程中遇到反復(fù)重啟的問題，需要刪除注冊表中的相關(guān)鍵值。3.1

TIA

Portal編程軟件介紹編程軟件的安裝Date:

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13.1

TIA

Portal編程軟件介紹編程軟件的安裝Date:

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13.1

TIA

Portal編程軟件介紹編程軟件的界面Date:

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1第3章TIA

Portal編程軟件及使用TIA

Portal編程軟件介紹編程基本知識編程語言及特點S7-1500PLC的設(shè)備組態(tài)簡單項目的建立與運行PLC變量表及監(jiān)控表功能TIA

Portal軟件仿真功能的應(yīng)用3.2

編程基本知識-數(shù)據(jù)類型Date:

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1基本數(shù)據(jù)類型S7-1500、S7-1200

PLC的指令參數(shù)所用的基本數(shù)據(jù)類型有1位布爾型（BOOL)、8位字節(jié)型（BYTE)、16位單字（WORD）、16位有符號整數(shù)（INT)、32位雙字（DWORD)、32位有符號雙字整數(shù)（DINT)、32位浮點數(shù)（REAL)等類型。3.2

編程基本知識-數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型1）WORD示例Date:

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編程基本知識-數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型2）INT示例Date:

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編程基本知識-數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型3）REAL示例數(shù)據(jù)類型REAL的操作數(shù)長度為32位，由三部分組成：①符號S：由第31位的信號狀態(tài)確定，正數(shù)為“0”，負(fù)數(shù)為“1”。②指數(shù)e：以2為底的8位指數(shù)，按常數(shù)增加（基值+127），因此其范圍為

0～255；指數(shù)e的位分別對應(yīng)數(shù)據(jù)的第23~第30位,分別對應(yīng)的加權(quán)為20~27。③尾數(shù)m：23位，僅顯示尾數(shù)的小數(shù)部分。12.5=（1+0.5625）*2（130-127）Date:

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編程基本知識-數(shù)據(jù)類型Date:

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1基本數(shù)據(jù)類型4）S5TIME示例數(shù)據(jù)類型S5TIME以BCD格式保存定時時間的當(dāng)前值，持續(xù)時間由0～999范圍內(nèi)的時間值和時間基線決定；時間基線指示定時器時間值按步長1減少直至為“0”的時間間隔，時間基線分別為10ms、100ms、1s、10s，不接受超過2h46m30s的數(shù)值。3.2

編程基本知識-數(shù)據(jù)類型Date:

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1基本數(shù)據(jù)類型5）TIME和LTIME示例數(shù)據(jù)類型為TIME的操作數(shù)內(nèi)容以毫秒表示，表示信息包括天(d)、小時(h)、分鐘(m)、秒(s)和毫秒(ms)。數(shù)據(jù)類型為LTIME的操作數(shù)內(nèi)容以納秒表示，表示信息包括天(d)、小時(h)、分鐘(m)、秒(s)、毫秒(ms)、微秒(us)和納秒(ns)。使用時間數(shù)據(jù)時沒必要指定所有時間單位。例如，T#5h10s是有效時間數(shù)據(jù)。3.2

編程基本知識-數(shù)據(jù)類型復(fù)合數(shù)據(jù)類型1）DATE_AND_TIME示例數(shù)據(jù)類型DATE_AND_TIME（DT）用于存儲日期和時間信息（單位為毫秒），數(shù)據(jù)格式為BCD。Date:

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編程基本知識-數(shù)據(jù)類型復(fù)合數(shù)據(jù)類型1）DATE_AND_TIME示例Date:

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編程基本知識-數(shù)據(jù)類型復(fù)合數(shù)據(jù)類型2）STRING(字符串)示例數(shù)據(jù)類型為STRING的操作數(shù)在一個字符串中存儲多個字符。字符串最大長度占用256個字符。例如定義為最大4個字符的字符串STRING[4]中只包含兩個字符‘AB’，實際占用6個字節(jié)：Date:

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13.2

編程基本知識-數(shù)據(jù)類型復(fù)合數(shù)據(jù)類型3）ARRAY（數(shù)組）示例數(shù)據(jù)類型ARRAY的變量是一種由數(shù)目固定且數(shù)據(jù)類型相同的元素組成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。數(shù)組元素通過下標(biāo)進行尋址。Date:

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編程基本知識-數(shù)據(jù)類型復(fù)合數(shù)據(jù)類型4）STRUCT(結(jié)構(gòu)體)示例數(shù)據(jù)類型STRUCT由不同數(shù)據(jù)類型組成的復(fù)合型數(shù)據(jù)，通常用來定義一組相關(guān)的數(shù)據(jù)。Date:

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13.2

編程基本知識-數(shù)據(jù)類型Date:

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1PLC數(shù)據(jù)類型(UDT)PLC數(shù)據(jù)類型(UDT)是一種復(fù)雜的用戶自定義數(shù)據(jù)類型，是一個由多個不同數(shù)據(jù)類型元素組成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。PLC數(shù)據(jù)類型的優(yōu)勢：通過塊接口，在多個塊中進行數(shù)據(jù)快速交換；根據(jù)過程控制對數(shù)據(jù)進行分組；將參數(shù)作為一個數(shù)據(jù)單元進行傳送。3.2

編程基本知識-數(shù)據(jù)類型PLC數(shù)據(jù)類型(UDT)示例:Date:

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13.2.2

S7-1500PLC地址及尋址Date:

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1S7-1500

PLC的地址區(qū)域簡介過程映像輸入?yún)^(qū)（I）過程映像輸出區(qū)（Q）直接訪問I/O地址位存儲區(qū)（M）定時器（T）計數(shù)器（C）數(shù)據(jù)塊（DB）位存儲器M位存儲區(qū)位于CPU的系統(tǒng)存儲區(qū)，地址標(biāo)識符為“M”。位存儲區(qū)（M）用于存儲操作的中間狀態(tài)或其他控制信息，可以按位、字節(jié)、字或雙字訪問位存儲區(qū)。位尋址表示方法3.2.2

S7-1500PLC地址及尋址Date:

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1位存儲器M位存儲區(qū)位于CPU的系統(tǒng)存儲區(qū)，地址標(biāo)識符為“M”。位存儲區(qū)（M）用于存儲操作的中間狀態(tài)或其他控制信息，可以按位、字節(jié)、字或雙字訪問位存儲區(qū)。格式為Mtx，其中M為存儲器區(qū)域標(biāo)識符，t的取值分別可以是B（字節(jié)）、W（字）、D（雙字），x為字節(jié)地址。字節(jié)組成字，字組成雙字3.2.2

S7-1500PLC地址及尋址Date:

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1位存儲器MM存儲器允許讀訪問和寫訪問。M區(qū)中掉電保持?jǐn)?shù)據(jù)的大小可以在PLC變量的保持性存儲器中設(shè)置。3.2.2

S7-1500PLC地址及尋址Date:

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13.2

編程基本知識-地址及尋址程序中的變量Date:

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13.2

編程基本知識-地址及尋址程序中的常量常量是具有固定值的數(shù)據(jù)，其值在程序運行期間不能更改。常量在程序執(zhí)行期間可由各種程序元素讀取，但不能被覆蓋。根據(jù)常量的應(yīng)用范圍可分為全局常量和局部常量。例如：全局常量：Date:

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1第3章TIA

Portal編程軟件及使用TIA

Portal編程軟件介紹編程基本知識編程語言及特點S7-1500PLC的設(shè)備組態(tài)簡單項目的建立與運行PLC變量表及監(jiān)控表功能TIA

Portal軟件仿真功能的應(yīng)用3.3

編程語言及特點梯形圖（LAD）Date:

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13.3

編程語言及特點功能塊圖（FBD）與梯形圖一樣，功能塊圖也是一種圖形化編程語言，是與數(shù)字邏輯電路類似的一種PLC編程語言，有數(shù)字電路基礎(chǔ)的技術(shù)人員很容易上手和掌握。Date:

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13.3

編程語言及特點Date:

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1結(jié)構(gòu)化控制語言（SCL）在TIAPortal軟件中，結(jié)構(gòu)化文本編程被稱為結(jié)構(gòu)化控制語言(Structred

Control

Language,SCL)。結(jié)構(gòu)化控制語言是一種類似PASCAL的高級編程語言，不僅可以完成PLC典型應(yīng)用（如輸入/輸出、定時、計數(shù)等），還可以具有循環(huán)、選擇、數(shù)組、高級函數(shù)等高級語言的特性，非常適合于復(fù)雜的運算功能、數(shù)學(xué)函數(shù)、數(shù)據(jù)處理和管理以及過程優(yōu)化等，是今后主要的編程語言。3.3

編程語言及特點結(jié)構(gòu)化控制語言（SCL）Date:

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1第3章TIA

Portal編程軟件及使用TIA

Portal編程軟件介紹編程基本知識編程語言及特點S7-1500PLC的設(shè)備組態(tài)簡單項目的建立與運行PLC變量表及監(jiān)控表功能TIA

Portal軟件仿真功能的應(yīng)用Date:

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13.4

S7-1500PLC的設(shè)備組態(tài)?設(shè)備組態(tài)的功能將配置好的信息下載到CPU中，使CPU按照配置的參數(shù)執(zhí)行；將信號模塊的物理地址進行分配，映射為邏輯地址，便于程序塊調(diào)用；設(shè)備組態(tài)下載時，CPU將比較模塊的配置信息與實際安裝的模塊是否匹配，如AI/AQ模塊的安裝位置、測量類型、型號等；如不匹配，CPU將報警并將故障信息存儲到診斷緩存區(qū)，方便用戶進行相應(yīng)的修改；CPU將根據(jù)配置信息對模塊進行實時監(jiān)控，如果模塊有故障，CPU將報警并將故障信息存儲到診斷緩存區(qū)；一些智能模塊（如通信的CP/CM模塊、工藝模塊TM等）的配置信息存儲在CPU中，如出現(xiàn)模塊故障后直接更換，不需要重新下載配置信息。3.4

S7-1500PLC的設(shè)備組態(tài)?設(shè)備組態(tài)的操作1）插入CPUDate:

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13.4

S7-1500PLC的設(shè)備組態(tài)?設(shè)備組態(tài)的操作2）添加擴展模塊Date:

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13.4

S7-1500PLC的設(shè)備組態(tài)?設(shè)備組態(tài)的操作3）配置CPU參數(shù)Date:

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13.4

S7-1500PLC的設(shè)備組態(tài)?設(shè)備組態(tài)的操作3）配置CPU參數(shù)Date:

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13.4

S7-1500PLC的設(shè)備組態(tài)?設(shè)備組態(tài)的操作4）組態(tài)數(shù)字量輸入/輸出模塊的參數(shù)Date:

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13.4

S7-1500PLC的設(shè)備組態(tài)?設(shè)備組態(tài)的操作5）組態(tài)模擬量輸入/輸出模塊的參數(shù)Date:

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13.4

S7-1500PLC的設(shè)備組態(tài)?設(shè)備組態(tài)的操作6）設(shè)置通信模塊參數(shù)Date:

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1第3章TIA

Portal編程軟件及使用TIA

Portal編程軟件介紹編程基本知識編程語言及特點S7-1500PLC的設(shè)備組態(tài)簡單項目的建立與運行PLC變量表及監(jiān)控表功能TIA

Portal軟件仿真功能的應(yīng)用3.5

簡單項目的建立與運行Date:

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1任務(wù)1：控制要求及PLC外部接線采用S7-1500PLC實現(xiàn)指示燈狀態(tài)控制。控制要求如下：按下起動按鈕SB1，輸出指示燈HL1點亮并保持，按下停止按鈕SB2，輸出指示燈HL1熄滅。3.5

簡單項目的建立與運行任務(wù)1：控制要求及PLC外部接線采用西門子公司的S7-1500系列CPU1511C-1

PN(訂貨號6ES7

511-1CK00-0AB0，固件版本V2.1)。該PLC屬于緊湊型CPU，模塊電源為DC24V，帶5路模擬量輸入(AI

4×U/I、AI

1×RTD,16位)，2路模擬量輸出(AQ

2×U/I，16位)；16點數(shù)字量輸入(DI

16×DC24V)，16點數(shù)字量輸出(DQ

16×DC24V/0.5A)。Date:

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13.5

簡單項目的建立與運行任務(wù)1：控制要求及PLC外部接線采用西門子公司的S7-1500系列CPU1511C-1

PN(訂貨號6ES7

511-1CK00-0AB0，固件版本V2.1)。該PLC屬于緊湊型CPU，模塊電源為DC24V，帶5路模擬量輸入(AI

4×U/I、AI

1×RTD,16位)，2路模擬量輸出(AQ

2×U/I，16位)；16點數(shù)字量輸入(DI

16×DC24V)，16點數(shù)字量輸出(DQ

16×DC24V/0.5A)。Date:

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簡單項目的建立與運行任務(wù)1：控制要求及PLC外部接線采用西門子公司的S7-1500系列CPU1511C-1

PN(訂貨號6ES7

511-1CK00-0AB0，固件版本V2.1)。該PLC屬于緊湊型CPU，模塊電源為DC24V，帶5路模擬量輸入(AI

4×U/I、AI

1×RTD,16位)，2路模擬量輸出(AQ

2×U/I，16位)；16點數(shù)字量輸入(DI

16×DC24V)，16點數(shù)字量輸出(DQ

16×DC24V/0.5A)。Date:

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13.5

簡單項目的建立與運行任務(wù)1：控制要求及PLC外部接線Date:

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簡單項目的建立與運行Date:

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1任務(wù)2：建立項目的步驟創(chuàng)建項目配置PLC創(chuàng)建程序?qū)LC編程將項目下載到PLC中3.5

簡單項目的建立與運行任務(wù)3：系統(tǒng)聯(lián)調(diào)Date:

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153Date:

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1第3章TIA

Portal編程軟件及使用TIA

Portal編程軟件介紹編程基本知識編程語言及特點S7-1500PLC的設(shè)備組態(tài)簡單項目的建立與運行PLC變量表及監(jiān)控表功能TIA

Portal軟件仿真功能的應(yīng)用3.6

PLC變量表及監(jiān)控表功能任務(wù)1：學(xué)會使用PLC變量表與變量符號尋址PLC變量表Date:

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1自定義變量表任務(wù)1：學(xué)會使用PLC變量表與變量符號尋址默認(rèn)：“T