可編程控制器技術(shù)項(xiàng)目化教程（西門(mén)子S7-1200PLC機(jī)型）任務(wù)5S7-1200控制電動(dòng)機(jī)起保停運(yùn)行

項(xiàng)目二S7-1200的工作原理與程序調(diào)試學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握博圖軟件建立項(xiàng)目步驟2.掌握程序下載和上傳的方法3.掌握變量表的使用方法4.掌握程序調(diào)試的方法5.掌握S7-1200的程序結(jié)構(gòu)和塊的分類(lèi)6.掌握數(shù)據(jù)塊的使用方法7.通過(guò)小組合作，制定電動(dòng)機(jī)起保停的控制方案，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神8.根據(jù)任務(wù)要求和工作規(guī)范，完成電動(dòng)機(jī)起保停的調(diào)試與運(yùn)行9.通過(guò)項(xiàng)目結(jié)果的檢查驗(yàn)收，解決電動(dòng)機(jī)起保停調(diào)試與運(yùn)行過(guò)程中的問(wèn)題，注重過(guò)程性評(píng)價(jià)，注重安全、環(huán)保意識(shí)的養(yǎng)成，注重綜合素養(yǎng)的提升任務(wù)5S7-1200控制電動(dòng)機(jī)起保停運(yùn)行任務(wù)書(shū)圖5-1是電動(dòng)機(jī)起保停電氣控制原理圖。按下啟動(dòng)按鈕SB2，交流接觸器線(xiàn)圈KM得電，三相異步電動(dòng)機(jī)主電路KM主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)接入三相電，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行；松開(kāi)啟動(dòng)按鈕SB2，由于KM輔助觸點(diǎn)接通，KM線(xiàn)圈保持得電，電動(dòng)機(jī)繼續(xù)運(yùn)行；按下停止按鈕SB1，KM線(xiàn)圈失電，主電路KM主觸點(diǎn)斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)繞組失電，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行。按照表5-1的I/O分配地址，使用S7-1200PLC實(shí)現(xiàn)控制電動(dòng)機(jī)的起保停。圖5-1電動(dòng)機(jī)起保停控制電氣控制原理圖

表5-1S7-1200控制電動(dòng)機(jī)起保停運(yùn)行I/O分配表輸入輸出SB1I0.0KMQ0.0SB2I0.1

任務(wù)5S7-1200控制電動(dòng)機(jī)起保停運(yùn)行1.變量表的使用知識(shí)準(zhǔn)備（1）在PLC變量表中聲明變量在項(xiàng)目視圖的項(xiàng)目樹(shù)下，打開(kāi)項(xiàng)目下面“PLC1文件夾”，再打來(lái)“PLC變量”文件夾，雙擊打開(kāi)“默認(rèn)變量表”。在默認(rèn)變量表的第一行第一列，雙擊“變量名”，輸入變量“stop”，按回車(chē)鍵確認(rèn)，在數(shù)據(jù)類(lèi)型列，選擇該變量的數(shù)據(jù)類(lèi)型“bool”型，在地址列中，輸入地址“I0.0”，在注釋列中，根據(jù)需要添加注釋?zhuān)热缣砑幼⑨尅半妱?dòng)機(jī)M1的停止按鈕”。這樣我們就完成了對(duì)STOP變量的聲明。按照同樣的方法，聲明start變量和motor1變量。如圖5-2所示。（2）在程序編輯器中選用和顯示變量①選用變量。在項(xiàng)目樹(shù)下打開(kāi)PLC1下的程序塊文件夾，雙擊“main”主程序塊，打開(kāi)程序編輯器，在程序段1中拖放觸點(diǎn)和線(xiàn)圈指令，編寫(xiě)電動(dòng)機(jī)起保停控制程序。雙擊常開(kāi)觸點(diǎn)上面的地址，在出現(xiàn)的輸入框中，點(diǎn)擊旁邊的地址域，就會(huì)出現(xiàn)已定義的PLC變量的下拉列表，從中選擇start，按照同樣的方法，對(duì)所有指令完成操作數(shù)的輸入。如圖5-3所示。1.變量表的使用②顯示變量在工具欄中點(diǎn)擊啟動(dòng)或禁用絕對(duì)/符號(hào)命令“”可以切換顯示絕對(duì)或符號(hào)地址，也可以點(diǎn)擊“”進(jìn)行選擇顯示絕對(duì)地址或顯示符號(hào)地址或符號(hào)和絕對(duì)地址同時(shí)顯示。如果選擇符號(hào)和絕對(duì)值，則程序中同時(shí)顯示符號(hào)地址和絕對(duì)地址；如果選擇符號(hào)，則程序中只顯示符號(hào)地址；如果選擇絕對(duì)，則程序中只顯示絕對(duì)地址。如圖5-4所示。1.變量表的使用（3）在程序編輯器中定義和更改PLC變量①修改變量選中常開(kāi)觸點(diǎn)start,單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“重命名變量”，在彈出的對(duì)話(huà)框中，將名稱(chēng)列的start改為start_1,單擊“更改按鈕”，完成變量名的更改，同理，對(duì)其余變量進(jìn)行修改。也可以修改變量連接的地址。1.變量表的使用②升降序顯示變量單擊變量表某一列表頭，該單元出現(xiàn)向上的三角形，各變量按第一個(gè)字母從A到Z升序排列。再單擊一次該單元，三角形的方向向下，各變量按地址降序排列。可以根據(jù)變量的名稱(chēng)、數(shù)據(jù)類(lèi)型和地址來(lái)排列變量。③快速生成變量用鼠標(biāo)右鍵單擊某個(gè)變量，可以進(jìn)行插入行，添加行，或刪除操作。也可以批量添加變量，單擊某個(gè)變量行的任意一列，則該單元右下角出現(xiàn)小的正方形，將光標(biāo)放到該單元右下角的小正方形上，光標(biāo)變?yōu)樯钏{(lán)色的小十字。按住鼠標(biāo)左鍵不放，向下拖動(dòng)鼠標(biāo)，在空白行生成新的變量，符號(hào)名稱(chēng)自動(dòng)編號(hào)，對(duì)應(yīng)地址也自動(dòng)遞增。用這種方法可以快速生成多個(gè)同類(lèi)型的變量。（4）設(shè)置變量的保持型功能單擊工具欄上的保持型按鈕“”，可以用打開(kāi)的對(duì)話(huà)框設(shè)置M區(qū)從MB0開(kāi)始的具有保持性功能的字節(jié)數(shù)，如果設(shè)置為10，表示從MB0開(kāi)始的連續(xù)10個(gè)字節(jié)具有斷電保持功能。1.變量表的使用（5）全局變量與局部變量PLC變量表中的變量可以用于整個(gè)PLC中所有的代碼塊，在所有的代碼塊中具有相同的意義和唯一的名稱(chēng)，被稱(chēng)為為全局變量。在程序中，全局變量被自動(dòng)添加雙引號(hào),例如“start”。局部變量只能在它被定義的塊中使用，同一變量名稱(chēng)可以在不同的塊中分別使用一次，可以在塊的接口區(qū)定義塊的輸入/輸出參數(shù)和臨時(shí)數(shù)據(jù)，以及FB的靜態(tài)數(shù)據(jù)。在程序中，局部變量被自動(dòng)添加#號(hào)，例如#啟動(dòng)按鈕。（6）變量表的監(jiān)視可以通過(guò)點(diǎn)擊工具欄的全部監(jiān)視按鈕“”監(jiān)視變量表中各個(gè)變量的狀態(tài)，但不能修改變量的狀態(tài)。監(jiān)視必須在PLC通信正常的情況下進(jìn)行。S7-1200PLC一般都有兩個(gè)通信端口，一個(gè)是RS485通信端口，一個(gè)是以太網(wǎng)通信端口。目前都是采用以太網(wǎng)通信端口進(jìn)行程序的下載和上傳。2.項(xiàng)目的下載與上傳（1）以太網(wǎng)設(shè)備的地址①M(fèi)AC地址別稱(chēng)局域網(wǎng)地址、以太網(wǎng)地址、是用來(lái)確認(rèn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備位置的位址。是以太網(wǎng)接口設(shè)備的物理地址，用于在網(wǎng)絡(luò)中唯一標(biāo)示。一臺(tái)設(shè)備若有一或多個(gè)以太網(wǎng)端口，則每個(gè)端口都會(huì)有一個(gè)唯一的MAC地址。通常由設(shè)備生產(chǎn)廠家將MAC地址寫(xiě)入EEPROM或閃存芯片中，在網(wǎng)絡(luò)底層的物理傳輸過(guò)程中，通過(guò)MAC地址來(lái)識(shí)別發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的主機(jī)。MAC地址是48位二進(jìn)制數(shù)，分為6個(gè)字節(jié)，一般用十六進(jìn)制數(shù)表示，例如這臺(tái)PLC的MAC地址是28-63-36-9A-85-DD。前三個(gè)字節(jié)是網(wǎng)絡(luò)硬件制造商的編號(hào)，它由IEEE(國(guó)際電氣與電子工程師協(xié)會(huì)）分配，后3個(gè)字節(jié)是該制造商生產(chǎn)的某個(gè)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的序列號(hào)，MAC地址就像我們的身份證號(hào)碼，具有全球唯一性。②IP地址全稱(chēng)為網(wǎng)際協(xié)議地址，是一種在Internet上的給主機(jī)編址的方式。它是IP協(xié)議提供的一種統(tǒng)一的地址格式，常見(jiàn)的IP地址分為IPv4與IPv6兩大類(lèi)，它為互聯(lián)網(wǎng)上的每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)和每一臺(tái)主機(jī)分配一個(gè)邏輯地址，以此來(lái)屏蔽物理地址的差異。IP地址由32位（4B）二進(jìn)制數(shù)組成，在控制系統(tǒng)中一般使用固定的IP地址。CPU默認(rèn)的IP地址為192.168.0.1。S7-1200PLC一般都有兩個(gè)通信端口，一個(gè)是RS485通信端口，一個(gè)是以太網(wǎng)通信端口。目前都是采用以太網(wǎng)通信端口進(jìn)行程序的下載和上傳。2.項(xiàng)目的下載與上傳（1）以太網(wǎng)設(shè)備的地址（2）組態(tài)CPU的PROFINET接口用網(wǎng)線(xiàn)連接CPU的以太網(wǎng)端口與運(yùn)行STEP7的計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)通信，可以執(zhí)行項(xiàng)目的下載，上傳，監(jiān)控和故障診斷等任務(wù)。一對(duì)一的通信不需要交換機(jī)，兩臺(tái)以上設(shè)備通信需要通過(guò)交換機(jī)進(jìn)行。設(shè)置CPU的PROFINET接口，需要在設(shè)備視圖下，雙擊CPU的以太網(wǎng)端口。打開(kāi)該接口的巡視視圖，選中左邊的“以太網(wǎng)網(wǎng)址”，設(shè)置相應(yīng)的IP地址為192.168.0.2。設(shè)置的地址在下載后才能起作用。（3）設(shè)置計(jì)算機(jī)網(wǎng)卡的IP地址如果操作系統(tǒng)是window7,用以太網(wǎng)電纜連接計(jì)算機(jī)與PLC，打開(kāi)“網(wǎng)絡(luò)與共享中心”，選擇更改適配器設(shè)置，雙擊本地連接，打開(kāi)“本地連接狀態(tài)”對(duì)話(huà)框。單擊其中的“屬性”按鈕，在“本地連接屬性”對(duì)話(huà)框中雙擊“此連接使用下列項(xiàng)目”列表框中的“Internet協(xié)議版本4（TCP/IPv4）”，打開(kāi)“Internet協(xié)議版本4（TCP/IPv4）屬性”對(duì)話(huà)框。用單選框選中“使用下面的IP地址”，鍵入PLC以太網(wǎng)接口默認(rèn)的子網(wǎng)地址192.168.0（應(yīng)與CPU的子網(wǎng)地址相同），IP地址的第4個(gè)字節(jié)是子網(wǎng)內(nèi)設(shè)備的地址，可以取0～255中的某個(gè)值，但是不能與子網(wǎng)中其他設(shè)備的IP地址重疊。單擊“子網(wǎng)掩碼”輸入框，自動(dòng)出現(xiàn)默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼255.255.255.0。一般不用設(shè)置網(wǎng)關(guān)的IP地址。設(shè)置結(jié)束后，單擊對(duì)話(huà)框中的“確定”按鈕。2.項(xiàng)目的下載與上傳（4）下載項(xiàng)目做好上述準(zhǔn)備工作后，接通PLC的電源。選中項(xiàng)目樹(shù)中的PLC_1，單擊工具欄上的下載按鈕，出現(xiàn)“擴(kuò)展的下載到設(shè)備”對(duì)話(huà)框。設(shè)置PG/PC接口類(lèi)型和接口后，可以執(zhí)行下載。2.項(xiàng)目的下載與上傳（5）上傳設(shè)備作為新站做好計(jì)算機(jī)與PLC通信的準(zhǔn)備工作后，生成一個(gè)新項(xiàng)目“motor2”，點(diǎn)擊“創(chuàng)建”，選中項(xiàng)目樹(shù)中的項(xiàng)目名稱(chēng)，執(zhí)行菜單命令“在線(xiàn)”→“將設(shè)備作為新站上傳（硬件和軟件）”，出現(xiàn)“將設(shè)備上傳至PG/PC”對(duì)話(huà)框。用“PG/PC接口”下拉式列表選擇實(shí)際使用的網(wǎng)卡。單擊“開(kāi)始搜索”按鈕，經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間后，在“所選接口的可訪問(wèn)節(jié)點(diǎn)”列表中，出現(xiàn)連接的CPU和它的IP地址。選中可訪問(wèn)節(jié)點(diǎn)列表中的CPU，單擊對(duì)話(huà)框下面的“從設(shè)備上傳”按鈕，上傳成功后，可以獲得CPU完整的硬件配置和用戶(hù)程序。2.項(xiàng)目的下載與上傳（1）仿真軟件調(diào)試①S7-1200/S7-1500的仿真軟件介紹仿真調(diào)試適用于固件版本為V4.0及以上，仿真軟件安裝S7-PLCSIM為V13SP1及以上。仿真軟件調(diào)試不支持計(jì)數(shù)、PID和運(yùn)動(dòng)控制工藝模塊，不支持PID和運(yùn)動(dòng)控制工藝對(duì)象。如果正確安裝了PLCSIM仿真軟件，則工具欄上的開(kāi)始仿真按鈕“”呈現(xiàn)亮色。3.用戶(hù)程序的調(diào)試②下載程序至仿真選中項(xiàng)目樹(shù)中的PLC_1，單擊工具欄上的開(kāi)始仿真按鈕“”，出現(xiàn)啟動(dòng)仿真的對(duì)話(huà)框，點(diǎn)擊“確定。則啟動(dòng)S7-PLCSIM，會(huì)出現(xiàn)S7-PLCSIM的精簡(jiǎn)視圖。出現(xiàn)“啟動(dòng)仿真將禁用所有其他的在線(xiàn)接口”對(duì)話(huà)框，點(diǎn)擊確認(rèn)即可。單擊下載按鈕，出現(xiàn)“擴(kuò)展的下載到設(shè)備”對(duì)話(huà)框，設(shè)置PG/PC接口的類(lèi)型為“plcsims7-1200/s7-1500”,如果是V15以上版本，則選擇“PLCSIM”即可。單擊“開(kāi)始搜索”按鈕，“目標(biāo)子網(wǎng)中的兼容設(shè)備”列表中顯示出搜索到的仿真CPU的以太網(wǎng)接口的IP地址。單擊“下載”按鈕，出現(xiàn)“下載預(yù)覽”對(duì)話(huà)框，編譯組態(tài)成功后，勾選“全部覆蓋”復(fù)選框，單擊“下載”按鈕，將程序下載到仿真PLC。下載結(jié)束后，出現(xiàn)“下載結(jié)束”對(duì)話(huà)框。勾選其中的“全部啟動(dòng)”復(fù)選框，單擊“完成”按鈕，仿真PLC被切換到RUN模式，RUN指示燈亮。3.用戶(hù)程序的調(diào)試③生成仿真表單擊精簡(jiǎn)視圖右下角的切換到項(xiàng)目視圖按鈕“”，則將PLCSIM切換到項(xiàng)目視圖。雙擊項(xiàng)目樹(shù)的“SIM表”文件夾的“SIM表1”，打開(kāi)該仿真表。在“地址”列輸入IB0和QB0。單擊表格的空白行“名稱(chēng)”列隱藏的按鈕，將IB0中的8個(gè)位I0.0-I0.7顯示出來(lái)，可以用一行來(lái)顯示Q0.0～Q0.7的狀態(tài)。④用仿真表調(diào)試程序兩次單擊I0.1對(duì)應(yīng)的小方框，方框中出現(xiàn)勾又消失，I0.1變?yōu)?后又變?yōu)?，模擬按下和放開(kāi)起動(dòng)按鈕。由于程序的作用，Q0.0變?yōu)門(mén)RUE，對(duì)應(yīng)的小方框中出現(xiàn)勾，表示電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。點(diǎn)擊I0.0的小方框，模擬停止按鈕按下，Q0.0失電，電動(dòng)機(jī)停止。3.用戶(hù)程序的調(diào)試（2）程序狀態(tài)功能調(diào)試程序①啟動(dòng)程序狀態(tài)監(jiān)視將程序下載到PLC，與PLC建立好在線(xiàn)連接后，打開(kāi)需要監(jiān)視的代碼塊，單擊程序編輯器工具欄上的“啟用/禁用監(jiān)視”按鈕，啟動(dòng)程序狀態(tài)監(jiān)控。如果在線(xiàn)程序與離線(xiàn)程序不一致，項(xiàng)目樹(shù)中的項(xiàng)目、站點(diǎn)、程序塊和有問(wèn)題的代碼塊的右邊會(huì)出現(xiàn)表示故障的符號(hào)。需要重新下載有問(wèn)題的塊，使在線(xiàn)、離線(xiàn)的塊一致，項(xiàng)目樹(shù)對(duì)象右邊均出現(xiàn)綠色的表示正常的符號(hào)后，才能啟動(dòng)程序狀態(tài)功能。進(jìn)入在線(xiàn)模式后，程序編輯器最上面的標(biāo)題欄變?yōu)槌赛S色。3.用戶(hù)程序的調(diào)試（2）程序狀態(tài)功能調(diào)試程序②程序狀態(tài)的顯示啟動(dòng)程序狀態(tài)監(jiān)視后，梯形圖左側(cè)垂直的“電源”線(xiàn)和與它連接的水平線(xiàn)均為連續(xù)的綠線(xiàn)，表示有能流從“電源”線(xiàn)流出。有能流流過(guò)的處于閉合狀態(tài)的觸點(diǎn)、指令方框、線(xiàn)圈和“導(dǎo)線(xiàn)”均用連續(xù)的綠色線(xiàn)表示。用藍(lán)色虛線(xiàn)表示沒(méi)有能流。用灰色連續(xù)線(xiàn)表示狀態(tài)未知或程序沒(méi)有執(zhí)行，黑色表示沒(méi)有連接。如圖5-14所示。3.用戶(hù)程序的調(diào)試（2）程序狀態(tài)功能調(diào)試程序③在程序狀態(tài)修改變量的值用鼠標(biāo)右鍵單擊程序狀態(tài)中的某個(gè)Bool變量，執(zhí)行命令“修改”→“修改為1”或“修改”→“修改為0”；對(duì)于其他數(shù)據(jù)類(lèi)型的變量，執(zhí)行命令“修改”→“修改操作數(shù)”。執(zhí)行命令“修改”→“顯示格式”，可以修改變量的顯示格式。不能修改過(guò)程映像輸入（I）的值。如果被修改的變量同時(shí)受到程序的控制，則程序控制的作用優(yōu)先。使用程序狀態(tài)功能調(diào)試程序，可以在程序編輯器中形象直觀地監(jiān)視梯形圖程序的執(zhí)行情況，觸點(diǎn)和線(xiàn)圈的狀態(tài)一目了然。但程序狀態(tài)功能只能在屏幕上顯示一小塊程序，調(diào)試較大的程序時(shí)，往往不能同時(shí)看到與某一程序功能有關(guān)的全部變量的狀態(tài)。解決這樣的問(wèn)題，可以采用第二種程序在線(xiàn)調(diào)試方法——用監(jiān)控表監(jiān)控的方法來(lái)調(diào)試程序。3.用戶(hù)程序的調(diào)試(3)監(jiān)控表調(diào)試程序使用監(jiān)控表調(diào)試程序可以在工作區(qū)同時(shí)監(jiān)視、修改和強(qiáng)制用戶(hù)感興趣的全部變量。監(jiān)控表可以賦值或顯示的變量包括過(guò)程映像輸入寄存器I和過(guò)程映像輸出寄存器Q，外設(shè)輸入I:P，外設(shè)輸出Q:P，位存儲(chǔ)區(qū)M和數(shù)據(jù)塊DB內(nèi)的存儲(chǔ)單元。①監(jiān)控表的功能可以監(jiān)視變量，在計(jì)算機(jī)上顯示用戶(hù)程序或CPU中變量的當(dāng)前值；可以修改變量，將固定值分配給用戶(hù)程序或CPU中的變量；可以對(duì)外設(shè)輸出賦值，允許在STOP模式下將固定值賦給CPU的外設(shè)輸出點(diǎn)，這一功能可以用于硬件調(diào)試時(shí)檢查接線(xiàn)正確與否。②生成監(jiān)控表打開(kāi)項(xiàng)目樹(shù)中PLC的“監(jiān)控與強(qiáng)制表”文件夾，雙擊其中的“添加新監(jiān)控表”，生成一個(gè)新的監(jiān)控表。③在監(jiān)控表中輸入變量可以在監(jiān)控表中輸入變量的名稱(chēng)或地址；也可以將PLC變量表中的變量名稱(chēng)復(fù)制到監(jiān)控表；也可以在名稱(chēng)列點(diǎn)擊“地址域”將變量表中的變量添加到監(jiān)控表中。可以用“顯示格式”列的下拉式列表設(shè)置顯示格式。3.用戶(hù)程序的調(diào)試(3)監(jiān)控表調(diào)試程序④監(jiān)視變量與CPU建立在線(xiàn)連接后，單擊工具欄上的全部監(jiān)視按鈕“”，啟動(dòng)或關(guān)閉監(jiān)視功能，將在“監(jiān)視值”列連續(xù)顯示變量的動(dòng)態(tài)實(shí)際值。單擊工具欄上的立即一次性監(jiān)視所有變量按鈕“”，即使沒(méi)有啟動(dòng)監(jiān)視，將立即讀取一次變量值，并在監(jiān)控表中顯示。位變量為T(mén)RUE時(shí)，監(jiān)視值列的方形指示燈為綠色。反之為灰色。⑤修改變量單擊顯示/隱藏所有修改列“”按鈕，會(huì)出現(xiàn)隱藏的“修改值”列。在出現(xiàn)的“修改值”列輸入變量新的值，并勾選要修改的變量的復(fù)選框。單擊工具欄上的立即一次性修改所有選定值按鈕“”，復(fù)選框打勾的“修改值”被立即送入指定的地址。⑥在STOP模式下改變外設(shè)輸出的狀態(tài)在調(diào)試設(shè)備時(shí)，用此功能檢查設(shè)備的接線(xiàn)是否正確。以Q0.0為例，在操作步驟如下：首先在監(jiān)控表中輸入Q0.0:P；然后將CPU切換到STOP模式；再單擊監(jiān)控表工具欄上的顯示/隱藏?cái)U(kuò)展模式列按鈕“”，顯示擴(kuò)展模式列，出現(xiàn)與“觸發(fā)”器有關(guān)的兩列。單擊監(jiān)控表工具欄上的“”按鈕，啟動(dòng)監(jiān)視功能；單擊工具欄上的啟用外設(shè)輸出按鈕“”，出現(xiàn)“啟用外圍設(shè)備輸出”對(duì)話(huà)框，單擊“是”按鈕確認(rèn)，如圖5-16所示。3.用戶(hù)程序的調(diào)試⑥在STOP模式下改變外設(shè)輸出的狀態(tài)在調(diào)試設(shè)備時(shí)，用此功能檢查設(shè)備的接線(xiàn)是否正確。以Q0.0為例，在操作步驟如下：首先在監(jiān)控表中輸入Q0.0:P；然后將CPU切換到STOP模式；再單擊監(jiān)控表工具欄上的顯示/隱藏?cái)U(kuò)展模式列按鈕“”，顯示擴(kuò)展模式列，出現(xiàn)與“觸發(fā)”器有關(guān)的兩列。單擊監(jiān)控表工具欄上的“”按鈕，啟動(dòng)監(jiān)視功能；單擊工具欄上的啟用外設(shè)輸出按鈕“”，出現(xiàn)“啟用外圍設(shè)備輸出”對(duì)話(huà)框，單擊“是”按鈕確認(rèn)，如圖5-16所示。用鼠標(biāo)右鍵單擊Q0.0:P所在的行，執(zhí)行出現(xiàn)的快捷菜單中的“修改”——“修改為1”或“修改為0”命令，CPU上Q0.0對(duì)應(yīng)的狀態(tài)指示燈亮或滅，監(jiān)控表中Q0.0:P的修改值變成TRUE或FALSE。CPU切換到RUN模式后，工具欄上的啟用外設(shè)輸出按鈕“

”變成灰色，該功能被禁止，Q0.0受用戶(hù)程序的控制。如果有輸入點(diǎn)或輸出點(diǎn)被強(qiáng)制，則不能使用這一功能。為了在STOP模式下允許外設(shè)輸出，應(yīng)取消強(qiáng)制功能。3.用戶(hù)程序的調(diào)試（4）用強(qiáng)制表調(diào)試程序①?gòu)?qiáng)制的概念用強(qiáng)制表給用戶(hù)程序中的單個(gè)變量指定固定值，這功能稱(chēng)之為強(qiáng)制（force)。強(qiáng)制是在與CPU在線(xiàn)連接時(shí)進(jìn)行，使用強(qiáng)制功能時(shí)，不正確的操作可能會(huì)危及人員的生命或健康，造成設(shè)備或整個(gè)工廠的損失，所以在使用強(qiáng)制功能時(shí)，一定要謹(jǐn)慎操作。S7-1200系列PLC只能強(qiáng)制外設(shè)輸入和外設(shè)輸出，例如強(qiáng)制I0.0:P和Q0.0:P等。不能強(qiáng)制指定給HSC、PWM和PTO的I/O點(diǎn)。可以通過(guò)強(qiáng)制I/O點(diǎn)來(lái)模擬物理?xiàng)l件，例如用來(lái)模擬輸入信號(hào)的變化。強(qiáng)制功能不能仿真。②輸入要強(qiáng)制的變量雙擊打開(kāi)項(xiàng)目樹(shù)中的強(qiáng)制表，輸入I0.0、I0.1和Q0.0，它們被自動(dòng)添加“:P”。只有在擴(kuò)展模式才能監(jiān)視外設(shè)輸入的強(qiáng)制監(jiān)視值。單擊工具欄上的顯示/隱藏?cái)U(kuò)展模式列按鈕“”，切換到擴(kuò)展模式。將CPU切換到RUN模式。

③強(qiáng)制輸入選中強(qiáng)制表中的I0.1，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，出現(xiàn)快捷菜單命令，選中“強(qiáng)制”，選擇強(qiáng)制為1，出現(xiàn)對(duì)話(huà)框，單擊“是”按鈕確認(rèn)將I0.1:P強(qiáng)制為T(mén)RUE。4.塊概述與組織塊的應(yīng)用（1）程序中的塊①塊的概念在S7-1200的程序設(shè)計(jì)中，通常將復(fù)雜的自動(dòng)化任務(wù)劃分為對(duì)應(yīng)于生產(chǎn)過(guò)程的技術(shù)功能的子任務(wù)，每個(gè)子任務(wù)對(duì)應(yīng)于一個(gè)稱(chēng)為“塊”的子程序，通過(guò)塊與塊之間的相互調(diào)用來(lái)組織程序。這樣的程序易于修改、查錯(cuò)和調(diào)試。塊結(jié)構(gòu)顯著地增加了PLC程序的組織透明性、可理解性和易維護(hù)性。②塊的分類(lèi)S7-1200為用戶(hù)提供了不同類(lèi)型的塊來(lái)執(zhí)行自動(dòng)化系統(tǒng)中的任務(wù)。主要有組織塊OB，功能塊FB，功能FC，數(shù)據(jù)塊DB。數(shù)據(jù)塊又分為背景數(shù)據(jù)塊與全局?jǐn)?shù)據(jù)塊。OB、FB、FC統(tǒng)稱(chēng)為代碼塊。如表5-2所示。表5-2程序中的塊塊簡(jiǎn)要描述組織塊(OB)操作系統(tǒng)與用戶(hù)程序的接口，決定用戶(hù)程序的結(jié)構(gòu)功能塊(FB)用戶(hù)編寫(xiě)的包含經(jīng)常使用的功能的子程序，有專(zhuān)用的背景數(shù)據(jù)塊功能(FC)用戶(hù)編寫(xiě)的包含經(jīng)常使用的功能的子程序，沒(méi)有專(zhuān)用的背景數(shù)據(jù)塊背景數(shù)據(jù)塊(DB)用于保存FB的輸入變量、輸出變量和靜態(tài)變量，其數(shù)據(jù)在編譯時(shí)自動(dòng)生成全局?jǐn)?shù)據(jù)塊(DB)存儲(chǔ)用戶(hù)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)區(qū)域，供所有的代碼塊共享4.塊概述與組織塊的應(yīng)用（③塊的調(diào)用在塊調(diào)用中，調(diào)用者可以是各種代碼塊，被調(diào)用的塊是OB之外的代碼塊。調(diào)用功能塊FB時(shí)需要為它指定一個(gè)背景數(shù)據(jù)塊DB。被調(diào)用的塊應(yīng)該是已經(jīng)存在的塊，即應(yīng)先創(chuàng)建被調(diào)用的塊及其背景數(shù)據(jù)塊。被調(diào)用的代碼塊可以嵌套調(diào)用別的代碼塊。從程序循環(huán)OB或啟動(dòng)OB開(kāi)始，嵌套深度為16；從中斷OB開(kāi)始，嵌套深度為6。（2）組織塊①組織塊概念組織塊(OrganizationBlock，OB)是操作系統(tǒng)與用戶(hù)程序的接口，可以通過(guò)組織塊的編程來(lái)控制PLC的動(dòng)作。組織塊由操作系統(tǒng)調(diào)用，用組織塊可以創(chuàng)建在特定時(shí)間執(zhí)行的程序以及影響特定事件的程序，用于控制循環(huán)掃描和中斷程序的執(zhí)行、PLC的啟動(dòng)和錯(cuò)誤處理等。組織塊的程序是用戶(hù)編寫(xiě)的。②組織塊分類(lèi)按照組織塊控制操作的不同，S7-1200共有13種組織塊。主要有程序循環(huán)組織塊、啟動(dòng)組織塊、延時(shí)中斷組織塊、循環(huán)中斷組織塊、硬件中斷組織塊、時(shí)間錯(cuò)誤中斷組織塊、診斷錯(cuò)誤中斷組織塊，以及其他中斷組織塊等。每個(gè)組織塊必須有唯一的OB編號(hào)，200之前的某些編號(hào)是保留的，其他OB的編號(hào)應(yīng)大于等于200。沒(méi)有可以調(diào)用OB的指令，S7-1200CPU具有基于事件的特性，只有發(fā)生了某些特定事件，相應(yīng)的OB才會(huì)被執(zhí)行。③組織塊的優(yōu)先級(jí)組織塊共分為三個(gè)優(yōu)先等級(jí)組。每個(gè)組織塊都有自己的優(yōu)先級(jí)。高優(yōu)先級(jí)的組織塊會(huì)中斷低優(yōu)先級(jí)的組織塊，相同優(yōu)先級(jí)的組織塊不會(huì)對(duì)自己產(chǎn)生中斷，會(huì)按照優(yōu)先級(jí)增加到隊(duì)列中，然后按照優(yōu)先級(jí)由高到低順序執(zhí)行。4.塊概述與組織塊的應(yīng)用（3）最常用的組織塊組織塊有很多，今天主要學(xué)習(xí)在后續(xù)學(xué)習(xí)過(guò)程中最常用的兩種組織塊：程序循環(huán)組織塊與啟動(dòng)組織塊。①程序循環(huán)組織塊OB1OB1是用戶(hù)程序中的主程序，CPU循環(huán)執(zhí)行操作系統(tǒng)程序，在每一次循環(huán)中，操作系統(tǒng)調(diào)用一次OB1。因此OB1中的程序也是循環(huán)執(zhí)行的。允許有多個(gè)程序循環(huán)OB，默認(rèn)的是OB1，其他程序循環(huán)OB的編號(hào)應(yīng)大于等于200。OB1的優(yōu)先等級(jí)是1，是最低的優(yōu)先等級(jí)。任何其他類(lèi)別的事件都可以中斷OB1的程序執(zhí)行。循環(huán)組織塊在每個(gè)掃描周期不停的執(zhí)行，直到另外的組織塊對(duì)它產(chǎn)生中斷。②啟動(dòng)組織塊當(dāng)CPU的工作模式從STOP切換到RUN時(shí)，執(zhí)行一次啟動(dòng)(Startup)組織塊，來(lái)初始化程序循環(huán)OB中的某些變量。執(zhí)行完啟動(dòng)組織塊后，開(kāi)始執(zhí)行程序循環(huán)OB。可以有多個(gè)啟動(dòng)組織塊，默認(rèn)的為OB100，其他啟動(dòng)OB的編號(hào)應(yīng)大于等于200。在項(xiàng)目視圖，項(xiàng)目樹(shù)中，打開(kāi)“”程序塊文件夾，雙擊“添加新塊”。選擇“組織塊”，出現(xiàn)組織塊的類(lèi)型，選中“startup”，則自動(dòng)添加一個(gè)編號(hào)為100的啟動(dòng)組織塊，也可以選擇手動(dòng)修改啟動(dòng)組織塊的編號(hào)。5.數(shù)據(jù)塊的應(yīng)用數(shù)據(jù)塊(Datablock，DB)是用于存放執(zhí)行代碼塊時(shí)所需的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)區(qū)。數(shù)據(jù)塊是S7-1200內(nèi)存結(jié)構(gòu)中的重要部分，數(shù)據(jù)塊的正確使用能提高編程效率。（1）數(shù)據(jù)塊的分類(lèi)數(shù)據(jù)塊有兩種類(lèi)型：全局?jǐn)?shù)據(jù)塊和背景數(shù)據(jù)塊。全局(Global)數(shù)據(jù)塊：用于存儲(chǔ)全局?jǐn)?shù)據(jù)。存儲(chǔ)供所有的代碼塊使用的數(shù)據(jù)，所有的OB、FB和FC都可以訪問(wèn)。全局?jǐn)?shù)據(jù)塊只包含靜態(tài)變量，用戶(hù)可以在聲明表中編輯定義要包含的變量。背景數(shù)據(jù)塊：用于存儲(chǔ)只供某個(gè)FB使用的數(shù)據(jù)。是特定分配給FB的私有存儲(chǔ)區(qū)，僅限特定的FB訪問(wèn)。背景數(shù)據(jù)塊的結(jié)構(gòu)完全取決于指定功能塊的接口聲明。準(zhǔn)確包含接口聲明中的參數(shù)和靜態(tài)變量。用戶(hù)不能自行編輯修改背景數(shù)據(jù)塊的結(jié)構(gòu)。S7-1200CPU中，除了一般的FB使用背景數(shù)據(jù)塊外，還有專(zhuān)為定時(shí)器指令和計(jì)數(shù)器指令使用的背景數(shù)據(jù)塊。5.數(shù)據(jù)塊的應(yīng)用（2）數(shù)據(jù)塊的“優(yōu)化的塊訪問(wèn)”屬性用戶(hù)在編輯生成數(shù)據(jù)塊后，通過(guò)數(shù)據(jù)塊的屬性設(shè)置，可以指定是否啟用“優(yōu)化的塊訪問(wèn)”選項(xiàng)。此特性在數(shù)據(jù)塊生成后無(wú)法更改。當(dāng)用戶(hù)不啟用“優(yōu)化的塊訪問(wèn)”時(shí)，S7-1200CPU將采用傳統(tǒng)的使用絕對(duì)地址存儲(chǔ)方式，不同數(shù)據(jù)類(lèi)型的數(shù)據(jù)被定義在一起時(shí)，他們之間可能存在被浪費(fèi)的地址空間，當(dāng)用戶(hù)啟用“優(yōu)化的塊訪問(wèn)”時(shí)，S7-1200CPU將優(yōu)化存儲(chǔ)，變量之間即使類(lèi)型不同，也不會(huì)出現(xiàn)空隙，減少地址空間。啟用“優(yōu)化的塊訪問(wèn)”時(shí)，用戶(hù)只能采用符號(hào)方式訪問(wèn)其中的數(shù)據(jù)。符號(hào)方式訪問(wèn)時(shí)，需要指明數(shù)據(jù)塊的符號(hào)名稱(chēng)，以及定義的變量名稱(chēng)。不啟用“優(yōu)化的塊訪問(wèn)”時(shí)，用戶(hù)可以采用符號(hào)或絕對(duì)地址兩種方式訪問(wèn)其中的數(shù)據(jù)。絕對(duì)地址訪問(wèn)時(shí)，需要指明數(shù)據(jù)塊的編號(hào)，以及變量在數(shù)據(jù)塊中的絕對(duì)地址。比如圖DB6.DBX0.0，DB6.DBW2，DB6.DBX4.0，DB6.DBD6。DBX用于位變量，DBW用于字變量，DBD用于雙字或?qū)崝?shù)變量，DBB用于字節(jié)變量。5.數(shù)據(jù)塊的應(yīng)用（3）數(shù)據(jù)塊的保持性設(shè)置當(dāng)全局?jǐn)?shù)據(jù)塊不啟用“優(yōu)化的塊訪問(wèn)”時(shí)，保持性設(shè)置對(duì)該數(shù)據(jù)塊的所有變量都有效，無(wú)法單獨(dú)指定各個(gè)變量的保持性。當(dāng)啟動(dòng)“優(yōu)化的塊訪問(wèn)”時(shí)，可以為各個(gè)變量單獨(dú)指定其保持性。背景數(shù)據(jù)塊的“優(yōu)化的塊訪問(wèn)”選項(xiàng)，和保持性是否可編輯，完全取決于指定功能塊的“優(yōu)化的塊訪問(wèn)”選項(xiàng)設(shè)置。如果指定功能塊不啟用“優(yōu)化的塊訪問(wèn)”選項(xiàng)，則背景數(shù)據(jù)塊保持性設(shè)置可編輯，并且對(duì)該數(shù)據(jù)塊的所有變量都有效。如果指定功能塊啟用