"SIMATIC S7-1200 Easy Book" PL

04/2012A5E02486774-05

SIMATIC

S7-1200

Easy Book

Manual

Przedmowa

Charakterystyka zaawansowanego sterownika S7-1200 1

STEP 7 uatwia prac 2

Rozpoczcie pracy 3

Prosty w obsudze sterownik PLC 4

Konfiguracja sterownika 5

Koncepcja programowania 6

Komunikacja pomidzy urzdzeniami standard PROFINET 7

atwy w uyciu regulator PID 8

Wbudowany serwer WWW uatwiajcy komunikacj z Internetem 9

atwe sterowanie napdami 10

atwe w uyciu narzdzia online 11

Dane techniczne A

Informacje prawneSystem ostrzee

Uwagi pojawiajce si w tym podrczniku suy maj zachowaniu bezpieczestwa ludzi i uniknicia szkd wy-nikych z niewaciwego uytkowania urzdzenia. Wskazwki te podzielono i oznaczono zalenie od stopnia za-groenia w nastpujcy sposb:

ZAGROENIEoznacza, e w przypadku nie zachowania odpowiednich rodkw bezpieczestwa wy-stpuje zagroenie mierci lub cikimi obraeniami ciaa.

OSTRZEENIEoznacza, e w przypadku nie zachowania odpowiednich rodkw bezpieczestwa moe wystpi zagroenie mierci lub cikimi obraeniami ciaa.

OSTRONIEZe znakiem ostrzegawczym oznacza, e w przypadku nie za chowania odpowiednich rodkw bezpieczestwa mog wystpi lekkie obraenia ciaa.

OSTRONIEBez znaku ostrzegawczego oznacza, e w przypadku nie zachowania odpowiednich rodkw bezpieczestwa mog wystpi szkody materialne.

UWAGAOznacza, e w przypadku nie wzicia pod uwag odpowiednich informacji moe wy-stpi niezamierzony stan lub sytuacja.

W przypadku gdy wystpuje kilka niebezpieczestw o rnym stopniu naraenia, to wszystkie s sygnalizowane jednym ostrzeeniem odpowiadajcym najwyszemu zagroeniu. Ostrzeenie o moliwoci wystpienia obrae ciaa z odpowiednim symbolem, obejmuje rwnie moliwo uszkodzenia mienia.

Kwalifikacje personeluUrzdzenia/system mog by konfigurowane i uywane wycznie na podstawie niniejszej dokumentacji. Do uru-chamiania i obsugi urzdze/systemu upowaniony jest tylko wykwalifikowany personel. Jako personel wykwali-fikowany, w rozumieniu uwag zawartych w niniejszym opisie, rozumie si osoby, ktre maj uprawnienia do uru-chamiania, dozoru, uziemiania i oznaczania urzdze, systemw i obwodw zgodnie ze standardami i praktyk bezpieczestwa.

Waciwe uycie wyrobw firmy SiemensProsimy o przestrzeganie nastpujcych uwag:

OSTRZEENIE

Wyroby firmy Siemens mog by uywane wycznie w aplikacjach opisanych w katalogu i dokumentacji technicznej. Jeeli wykorzystuje si produkty i podzespoy pochodzce od innych producentw, to musz by one rekomendowane lub zatwierdzone przez firm Siemens. Dla zapewnienia bezpiecznej pracy i uniknicia problemw niezbdne s odpowiednie: transport, przechowywanie, instalacja, monta, uruchamianie, obsuga i konserwacja. Naley zapewni dozwolone warunki zewntrzne. Naley stosowa si do informacji podanych w dokumentacji technicznej.

Znaki zastrzeoneWszystkie nazwy identyfikowane znakiem s zarejestrowanymi znakami towarowymi Siemens AG. Inne ozna-czenia wystpujce w niniejszym podrczniku mog by znakami towarowymi, ktrych wykorzystanie dla wasnych celw przez osoby trzecie moe naruszy prawa wacicieli.

Zrzeczenie si odpowiedzialnociTre niniejszej publikacji sprawdzona zostaa pod ktem zgodnoci opisanego sprztu i oprogramowania ze sta-nem faktycznym. Niemniej jednak nie mona zaoy braku jakichkolwiek nieprawidowoci. Wyklucza si wszel-k odpowiedzialno i gwarancj cakowitej prawdziwoci zawartych informacji. Tre podrcznika poddana jest okresowo uzupenieniom i poprawkom. Wszelkie konieczne korekty wprowadza si w kolejnych wydaniach.

WprowadzenieSystem S7-1200 jest jednym z najnowszych opracowa firmy Siemens w rodzinie SIMATIC. SIMATIC S7-1200 jest moduowym systemem automatyki, charaktery-zujcym si niewielkimi wymiarami, przeznaczonym do stosowania w aplikacjach wymagajcych realizacji zarwno prostych jak i rozbudowanych algorytmw lo-gicznych, wygodnej obsugi paneli operatorskich i interfejsw HMI, a take przy-stosowania do wsppracy w systemach sieciowych. Kompaktowa budowa, niska cena i jednoczenie wysoka wydajno powoduj, e S7-1200 jest idealnym sy-stemem dla wielu aplikacji.System S7-1200 jest integraln czci nowatorskiej platformy programistycznej TIA Totally Integrated Automation, w ramach ktrej urzdzenia z rodziny S7-1200 wraz z pakietem programw narzdziowych S7-1200 zapewniaj niespo-tykan elastyczno i wygod projektowania, pozwalajc rozwiza wszelkie problemy aplikacyjne.

S7-1200 powoduje, e najtrudniejsze zadania staj si atwe!

System SIMATIC S7-1200 naley do klasy rozwiza kompaktowych, w jego skad wchodz sterowniki SIMATIC S7-1200 oraz panele operatorskie SIMATIC HMI Basic. Obydwa rodzaje urzdze s programowane za pomoc pakietu narzdziowego SIMATIC STEP 7. Moliwo przygotowania programw dla caego systemu sterowania za pomoc jednego narzdzia radykalnie skraca czas ich przygotowywania i zmniejsza koszty.

Sterowniki S7-1200 s wyposaone w:

Interfejs PROFINET

Szybkie I/O przystosowane do wsppracy z sys- temami nadzoru ruchu, wbudowane wejcia analogowe minimalizuj konieczno stosowania dodatkowych moduw rozszerze, dwa generatory impulsowe: PWM (Pulse Width Modulation) i PTO (Pulse Train Output) (strona 64) i do 6 szybkich licznikw (strona 110).

Wbudowane interfejsy linii I/O zapewniaj dostp do 6...14 wej i 4...10 wyj.Dodatkowe moduy wej/wyj (przekanikowe, tran- zystorowe, analogowe) rozszerzaj dostpn liczb punktw wej./wyj. Innowacyjne pytki sygnaowe mon- towane na przedniej cianie sterownika pozwalaj go elastycznie dopasowa do wielu aplikacji (strona 16).

Panele operatorskie SIMATIC HMI Basic (strona 18) zapro-jektowano specjalnie do wsppracy ze sterownikami S7-1200.Niniejszy podrcznik jest wprowadzeniem w obsug S7-1200. Na kolejnych stronach przedstawiamy cechy i mozliwoci poszczeglnych elementw tego systemu.

4

Przedmowa

Dodatkowe informacje s dostpne w podrczniku uytkownika sterownika S7-1200 (S7-1200 System manual).Dodatkowe informacje o certyfikatach UL, FM, oznakowaniu CE i C-Tick, a take innych standardach mona znale w specyfikacji technicznej (strona 231).W podrczniku opisano nastpujce wyroby: Pakiety narzdziowe STEP 7 V11 Basic i Professional Sterownik S7-1200 CPU z firmware wersja V3.0

Dodatkowe dokumentacje i informacje

Z myl o systemie S7-1200 i pakiecie oprogramowania STEP 7 firma Siemens przygotowaa wiele rnorodnej dokumentacji i innych zasobw szkoleniowych i informacyjnych, dziki ktrym moliwe jest dotarcie do informacji niezbdnych podczas realizacji projektw. Podrcznik systemowy S7-1200 zawiera informacje o sposobie dziaania

sterownika, jego programowaniu, a take komplet specyfikacji urzdze two-rzcych system. W niniejszym podrczniku uzupeniono informacje opubliko-wane w podrczniku systemowym o przegld moliwoci urzdze z rodziny S7-1200. Obydwa podrczniki s dostpne w wersji cyfrowej (PDF) oraz dru-kowanej. Wersje cyfrowe mona bezpatnie pobra z dziau wsparcia technicz-nego na stronie supportowej SIMATIC, s one dostarczane take z dokumen-tacjami na pytach doczonych do kadego kupionego sterownika S7-1200.

Zaawansowany system informacji online wbudowany w pakiet STEP 7 zapew-nia natychmiastowy dostp do wszelkich informacji i dokumentacji z opisami sposobu dziaania i funkcjonalnoci jednostek SIMATIC CPU.

Internetowy interfejs My Documentation Manager zapewnia wygodny dostp do dokumentacji w wersji cyfrowej (PDF) urzdze i oprogramowania tworz-cych system SIMATIC. Za pomoc My Documentation Managera uytkownik moe tworzy wasne wersje podrcznikw, w czym pomocny jest mechanizm drag-and-drop sucy do wybierania interesujcych tematw i skadania ich w jeden, dedykowany dokument. Dostp do My Documentation Managera jest moliwy w dziale mySupport dostpnym pod adresem http://support.automa-tion.siemens.com.

Internetowy dzia wsparcia technicznego oferuje uytkownikom take dostp do podcastw, dziau FAQ oraz wielu innych dokumentw dotyczcych rodzi-ny S7-1200 i oprogramowania STEP 7. W podcastach udostpniono wiele krtkich filmw i prezentacji pokazujcych obsug i praktyczne zalety korzy-stania z pakietu STEP 7. Pod podanymi poniej adresami dostpne s kolek-cje podcastw dotyczcych: Pakietu STEP 7 Basic (http://www.automation.siemens.com/mcms/simatic-

controller-software/en/step7/step7-basic/Pages/Default.aspx) Pakietu STEP 7 Professional (http://www.automation.siemens.com/mcms/

simatic-controller-software/en/step7/step7-professional/Pages/Default.aspx)

http://support.automation.siemens.com" http://support.automation.siemens.com" http://www.automation.siemens.com/mcms/simatic-controller-software/en/step7/step7-basic/Pages/Default.aspx" http://www.automation.siemens.com/mcms/simatic-controller-software/en/step7/step7-basic/Pages/Default.aspx" http://www.automation.siemens.com/mcms/simatic-controller-software/en/step7/step7-professional/Pages/Default.aspx" http://www.automation.siemens.com/mcms/simatic-controller-software/en/step7/step7-professional/Pages/Default.aspx" http://www.automation.siemens.com/mcms/simatic-controller-software/en/step7/step7-professional/Pages/Default.aspx"

5

Przedmowa

Zachcamy take do uczestnictwa w dyskusjach na naszym internetowym forum wsparcia technicznego, ktre jest dostpne pod adresem https://www.automation.siemens.com/WW/forum/guests/Conferences.aspx?Language=en&siteid=csius&treeLang=en&groupid=4000002&extranet=standard&viewreg=WW&nodeid0=34612486 Forum uytkownikw S7-1200 jest dostpne pod adresem: https://www.au-

tomation.siemens.com/WW/forum/guests/Conference.aspx?SortField=LastPostDate&SortOrder=Descending&ForumID=258&Language=en&onlyInternet=False

Forum uytkownikw pakietu STEP 7 Basic jest dostpne pod adresem: https://www.automation.siemens.com/WW/forum/guests/Conference.aspx?SortField=LastPostDate&SortOrder=Descending&ForumID=265&Language=en&onlyInternet=False

Serwis i wsparcie techniczne

Poza atwo dostpn dokumentacj oferujemy take wsparcie techniczne przez Internet, dostpne poprzez stron http://www.siemens.com/automation/support-request).W sprawie wsparcia technicznego sugerujemy take bezporedni kontakt z na-szymi lokalnymi biurami sprzeday i dystrybutorami, ktrych przedstawiciele udziel wszelkich porad i informacji dotyczcych take szkole oraz sprzeday urzdze S7. Nasi dystrybutorzy i przedstawiciele handlowi s doskonale prze-szkoleni i dysponuj gbok wiedz na temat lokalnych rynkw, ich charaktery-styki i potrzeb, wymogw przemysu, znaj take cechy i moliwoci urzdze i oprogramowania SIMATIC, co pozwala im kompetentnie wesprze dziaania klientw, zapewniajc szybkie i niezawodne rozwizanie moliwych problemw.

https://www.automation.siemens.com/WW/forhttps://www.automation.siemens.com/WW/forhttps://www.automation.siemens.com/WW/forhttps://www.automation.siemens.com/WW/forhttps://www.automation.siemens.com/WW/forum/guests/Conference.aspx?SortField=LastPostDate&SortOrder=Descending&ForumID=258&Language=en&onlyInternehttps://www.automation.siemens.com/WW/forum/guests/Conference.aspx?SortField=LastPostDate&SortOrder=Descending&ForumID=258&Language=en&onlyInternehttps://www.automation.siemens.com/WW/forum/guests/Conference.aspx?SortField=LastPostDate&SortOrder=Descending&ForumID=258&Language=en&onlyInternehttps://www.automation.siemens.com/WW/forum/guests/Conference.aspx?SortField=LastPostDate&SortOrder=Descending&ForumID=258&Language=en&onlyInternehttps://whttps://whttps://whttp://www.siemens.com/automation/support-request" http://www.siemens.com/automation/support-request"

6

Spis treci

Wprowadzenie .......................................................................................................3

1. Charakterystyka zaawansowanego sterownika S7-1200 .......................13

1.1. Wprowadzenie do sterownika PLC S7-1200 ..................................13

1.2. Moliwo rozbudowy CPU ............................................................16

1.3. Moduy S7-1200 ..............................................................................18

1.4. Panele operatorskie Basic HMI ......................................................18

1.5. Wymiary montaowe i wymagane tolerancje pasowania ...............20

1.6. Nowe moliwoci ............................................................................23

2. STEP 7 uatwia prac .................................................................................25

2.1. atwe wstawianie instrukcji do programu uytkownika ..................26

2.2. atwy dostp do ulubionych instrukcji z paska narzdzi ...............26

2.3. atwe dodawanie wej i wyj do instrukcji w drabince lub bloku funkcyjnym ....................................................27

2.4. Rozwijane instrukcje .......................................................................27

2.5. atwa zmiana trybu pracy CPU ......................................................27

2.6. atwa zmiana wygldu i konfiguracji dla STEP 7 ..........................28

2.7. Uatwienia dostpu dla projektu i globalnych bibliotek ..................28

2.8. atwy dobr wersji instrukcji ...........................................................29

2.9. atwe przeciganie elementw pomidzy edytorami .....................29

2.10. Zmiana typu wywoania DB ............................................................30

2.11. Tymczasowe odczenie urzdze z sieci ......................................31

2.12. Wirtualne rozczanie moduw bez straty konfiguracji ..............32

3. Rozpoczcie pracy .....................................................................................33

3.1. Tworzenie projektu ..........................................................................33

3.2. Tworzenie zmiennych (tagw) dla obszaru I/O CPU .....................34

3.3. Tworzenie prostej sieci w programie uytkownika .........................35

3.4. Uycie zmiennych PLC z tablicy zmiennych do adresowania instrukcji ...............................................................37

3.5. Dodawanie pola instrukcji ...............................................................38

3.6. Uycie instrukcji CALCULATE dla zoonych rwna matematycznych .............................................................................39

3.7. Dodawanie urzdzenia HMI do projektu ........................................41

3.8. Tworzenie poczenia pomidzy CPU i urzdzeniem HMI ............42

7

Spis treci

3.9. Tworzenie poczenia urzdze HMI do wspdzielenia zmiennych .......................................................................................42

3.10. Tworzenie ekranu urzdzenia HMI .................................................43

3.11. Wybr zmiennych PLC dla elementw HMI ...................................44

4. Prosty w obsudze sterownik PLC ...........................................................45

4.1. Zadania wykonywane w kadym cyklu ...........................................45

4.2. Tryby pracy CPU .............................................................................46

4.3. Wykonanie programu uytkownika .................................................474.3.1. Wykonywanie cyklu programu w trybie RUN .................................484.3.2. Zastosowanie blokw organizacyjnych OB porzdkuje

program uytkownika ......................................................................494.3.3. Kolejkowanie i priorytety wykonania obsugi zdarze ....................50

4.4. Obszary pamici, adresowanie i typy danych ................................554.4.1. Typy danych obsugiwane przez S7-1200 .....................................574.4.2. Adresowanie obszarw pamici .....................................................594.4.3. Dostp do fragmentw zmiennych adresowanych

symbolicznie ...................................................................................624.4.4. Dostp do zmiennych z uycie struktury AT ..................................63

4.5. Wyjcia impulsowe ..........................................................................64

5. Konfiguracja sterownika ............................................................................66

5.1. Rozpoznawanie konfiguracji dla nieokrelonego CPU ...................67

5.2. Doczanie moduw .......................................................................68

5.3. Dodawanie moduw do systemu ...................................................69

5.4. Konfiguracja parametrw pracy CPU i moduw ............................705.4.1. Pami systemu i zegara jako standardowa funkcjonalno ........71

5.5. Konfiguracja adresu IP dla CPU .....................................................74

5.6. Ochrona dostpu do CPU i kodu programu ...................................755.6.1. Zabezpieczenie know-how ...........................................................765.6.2. Zabezpieczenie przed kopiowaniem ..............................................77

6. Koncepcja programowania .......................................................................79

6.1. Projektowanie programu uytkownika ............................................796.1.1. Uycie blokw OB do organizacji programu uytkownika .............816.1.2. FB i FC upraszczaj programowanie zada modularnych ............826.1.3. Bloki danych (DB) uatwiaj przechowywanie

danych programu ............................................................................83

8

Spis treci

6.1.4. Tworzenie nowego bloku kodu .......................................................846.1.5. Wywoywanie bloku kodu z innego bloku kodu .............................84

6.2. Jzyki programowania ....................................................................856.2.1. Jzyk drabinkowy (LAD) .................................................................856.2.2. Jzyk programowania Function Block Diagram (FBD) ..................866.2.3. Przegld SCL ..................................................................................866.2.4. Edytor programw SCL ..................................................................87

6.3. Instrukcje programowania ...............................................................896.3.1. Podstawowe instrukcje ...................................................................896.3.2. Instrukcje porwnania oraz move ..................................................916.3.3. Instrukcje konwersji ........................................................................926.3.4. Operacje arytmetyczne z instrukcj Calculate ...............................946.3.5. Ukady czasowe timery ...............................................................956.3.6. Liczniki ..........................................................................................1006.3.7. Instrukcja modulacji szerokoci impulsu (PWM) ..........................102

6.4. Tworzenie dziennikw zdarze w plikach .csv .............................103

6.5. Monitorowanie i testowanie programu ..........................................1056.5.1. Tablice monitorujce i tablice wymusze .....................................1056.5.2. Odsyacze pokazujce wykorzystanie elementw .......................1066.5.3. Struktura wywoania do badania hierarchii pocze ...................1076.5.4. Instrukcje diagnostyczne do monitorowania sprztu ...................1076.5.4.1. Odczytywanie stanu diod LED na sterowniku ..............................1076.5.4.2. Instrukcje odczytujce stan diagnostyczny urzdze ..................108

6.6. Szybkie liczniki (HSC) ...................................................................1086.6.1. Dziaanie HSC ..............................................................................1106.6.2. Konfiguracja HSC .........................................................................114

7. Komunikacja pomidzy urzdzeniami standard PROFINET ............ 115

7.1. Tworzenie poczenia sieciowego ................................................115

7.2. Opcje komunikacji .........................................................................116

7.3. Liczba asynchronicznych pocze komunikacyjnych ..................118

7.4 Instrukcje do obsugi PROFINET i PROFIBUS ............................118

7.5. PROFINET ....................................................................................1197.5.1. Otwarta komunikacja uytkownika ...............................................1197.5.1.1. Tryb ad hoc ...................................................................................1207.5.1.3. Parametry poczenia PROFINET................................................124

9

Spis treci

7.5.2. Konfigurowanie cieki poczenia ...............................................126

7.6. PROFIBUS ....................................................................................1297.6.1. Przykady konfiguracji PROFIBUS ...............................................1307.6.2. Dodawanie moduw CM 1243-5 (DP master) oraz DP slave ....1337.6.3. Przypisanie adresw PROFIBUS do moduu

CM 1243-5 i urzdze DP slave ..................................................134

7.7. Interfejs AS-i ..................................................................................1367.7.1. Dodawanie moduw CM 1243-2 AS-i master

oraz AS-i slave .............................................................................1367.7.2. Przypisywanie adresu do urzdze slave AS-i ............................137

7.8. Komunikacja S7 ............................................................................1387.8.1. Instrukcje GET i PUT ....................................................................1387.8.2. Tworzenie poczenia S7 .............................................................1397.8.3. Przypisanie wartoci parametrw poczeniu GET/PUT..............139

7.9. GPRS ............................................................................................1407.9.1. Poczenie z sieci GSM .............................................................140

7.10. Protokoy komunikacyjne PtP, USS oraz Modbus ........................1477.10.1. Korzystanie z interfejsw komunikacji szeregowej ......................1477.10.2. Instrukcje PtP................................................................................1487.10.3. Instrukcje USS ..............................................................................1497.10.4. Instrukcje obsugujce protok Modbus ......................................150

8. atwy w uyciu regulator PID .................................................................152

8.1. Wstawianie instrukcji PID i obiektw technologicznych ...............154

8.2. Instrukcja PID_Compact ...............................................................156

8.3. Parametry ErrorBits instrukcji PID_Compact ................................160

8.4. Instrukcja PID_3Step ....................................................................161

8.5. Parametry ErrorBits instrukcji PID_3STEP ...................................167

8.6. Konfigurowanie regulatora PID .....................................................169

8.7. Uruchomienie regulatora PID .......................................................172

9. Wbudowany serwer WWW uatwiajcy komunikacj z Internetem ....173

9.1. atwo uycia standardowych stron Web ..................................173

9.2. Ograniczenia, ktre mog mie wpyw na korzystanie z serwera sieci Web .....................................................................175

9.2.1. Ograniczenia zwizane z wyczeniem obsugi JavaScript .........176

10

Spis treci

9.2.2. Funkcje ograniczone poprzez wyczenie obsugi ciasteczek ......................................................................177

9.3. Uproszczone tworzenie stron definiowanych przez uytkownika .........................................................................177

9.3.1. atwe tworzenie dowolnych, zdefiniowanych przez uytkownika stron sieci Web ..............................................177

9.3.2. Ograniczenia zwizane ze stronami definiowanymi przez uytkownika ........................................................................178

9.3.3. Konfiguracja zdefiniowanych przez uytkownika stron Web .......1799.3.4. Uywanie instrukcji WWW ............................................................180

10. atwe sterowanie napdami ...................................................................181

10.1. Konfiguracja osi napdu ...............................................................184

10.2. Konfiguracja TO_CommandTable_PTO ........................................187

10.3. Instrukcja MC_Power ....................................................................190

10.4. Instrukcja MC_Reset .....................................................................193

10.5. Instrukcja MC_Home ....................................................................194

10.6. Instrukcja MC_Halt ........................................................................198

10.7. Instrukcja MC_MoveAbsolute .......................................................200

10.8. Instrukcja MC_MoveRelative ........................................................202

10.9. Instrukcja MC_MoveVelocity .........................................................204

10.10. Instrukcja MC_MoveJog ..............................................................206

10.11. Instrukcja MC_CommandTable .....................................................208

10.12. Instrukcja MC_ChangeDynamic ...................................................211

11. atwe w uyciu narzdzia online ............................................................214

11.1. Tryb online i poczenie z CPU ....................................................214

11.2. Interakcja z poczonym CPU ......................................................215

11.3. Poczenie online w celu monitorowania wartoci w CPU ...........216

11.4. Wywietlanie stanu programu uytkownika ..................................216

11.5. Tablice monitorujce do monitorowania CPU ...............................217

11.6. Uycie tablic wymusze ................................................................218

11.7. Przechwytywanie wartoci online blokw DB do skasowania wartoci pocztkowych ........................................221

11.8. Kopiowanie elementw projektu ...................................................222

11

Spis treci

11.9. Porwnywanie i synchronizacja CPU bdcych online i offline ................................................................................223

11.10. Wywietlanie zdarze diagnostycznych .......................................224

11.11. Ustawianie adresu IP i czasu dnia ...............................................224

11.12. Ustawienia fabryczne ....................................................................225

11.13. Zaadowanie adresu IP do poczonego online CPU ...................225

11.14. Uycie nieznanego CPU do automatycznej detekcji .................227

11.15. adowanie programu do pamici sterownika w trybie pracy RUN .......................................................................228

11.15.1. Modyfikacje programu w trybie RUN ...........................................229

A. Dane techniczne .......................................................................................231

A.1. Dane techniczne oglne ...............................................................231

A.2. Specyfikacja CPU .........................................................................237

A.3. Moduy cyfrowych I/O ...................................................................241A.3.1. Pytki sygnaowe SB 1221, SB 1222, oraz SB 1223

cyfrowe wejcia/wyjcia (DI, DQ, oraz DI/DQ) .........................241A.3.2. Modu SM 1221 cyfrowe wejcia (DI) .......................................243A.3.3. Modu SM 1222 cyfrowe wyjcia (DQ) ......................................244A.3.4. Modu SM 1223 cyfrowe wejcia/wyjcia VDC (DI/DQ) ...............245A.3.5. Modu SM 1223 120/Wejcia 230 VAC/Wyjcia

przekanikowe ..............................................................................246

A.4. Specyfikacja cyfrowych wej i wyj ...........................................247A.4.1. Cyfrowe wyjcia 24 VDC (DI) .......................................................247

A.5. Moduy analogowych I/O ..............................................................252A.5.1. Pytki sygnaowe analogowych wej (AI)- SB 1231

i analogowych wyj (AQ) SB 1232 ..........................................252A.5.2. SM 1231 analogowe wejcia (AI) .............................................253A.5.3. SM 1232 analogowe wyjcia (AQ) ............................................253A.5.4. SM 1234 analogowe wejcia/wyjcia (AI/AQ) ...........................253A.5.5. Schematy podcze dla SM 1231 (AI), SM 1232 (AQ)

oraz SM 1234 (AI/AQ) ..................................................................254

A.6. Modu baterii BB1297 ...................................................................255

A.7. Specyfikacja analogowych wej/wyj ........................................255A.7.1. Specyfikacja analogowych wej (CPU, SM oraz SB) ................255A.7.2. Napiciowe i prdowe zakresy pomiarowe

dla analogowych wej (AI) ..........................................................257

12

Spis treci

A.7.3. Odpowied skokowa analogowych wej (AI) .............................258A.7.5. Specyfikacja analogowych wyj (SM oraz SB) ..........................259

A.8. Moduy termopar i RTD ................................................................260A.8.1. Specyfikacja moduw SB 1231 RTD oraz SB 1231 TC ............261A.8.2. Specyfikacja moduu SM 1231 RTD ............................................263A.8.3. Specyfikacja moduu SM 1231 TC ...............................................264A.8.4. Specyfikacja analogowego wejcia dla RTD

oraz TC (SM i SB) ........................................................................265A.8.5. Typy termopar ...............................................................................266A.8.6. Wybr filtra termopary i czasy odwieania ...............................266A.8.7. Tabela wyboru typu czujnika RTD ................................................267A.8.8. Wybr filtra RTD i czasy odwieania ........................................268

A.9. Interfejsy komunikacyjne ...............................................................268A.9.1. PROFIBUS master/slave ..............................................................268A.9.1.1. Modu CM 1242-5 PROFIBUS slave ............................................268A.9.1.2. Modu CM 1243-5 PROFIBUS master .........................................270A.9.2. Procesor komunikacyjny GPRS ...................................................271A.9.2.1. Specyfikacja techniczna CP 1242-7 .............................................272A.9.3. TeleService (TS) ...........................................................................274A.9.4. Komunikacja poprzez RS485 i RS232 .........................................274A.9.4.1. Specyfikacja CB 1241 RS485 ......................................................274A.9.4.2. Moduy CM 1241 RS485/RS232 ..................................................277A.9.4.3. Moduy CM 1241 RS422/485 .......................................................278

A.10. Urzdzenia towarzyszce .............................................................279A.10.1. Zasilacz PM1207 ..........................................................................279A.10.2. Kompaktowy switch CSM 1277 ....................................................280

Charakterystyka zaawansowanego sterownika S7-1200 11.1. Wprowadzenie do sterownika PLC S7-1200

Sterownik S7-1200 charakteryzuje si du elastycznoci i moc obliczeniow potrzebn do sterowania wieloma rnymi urzdzeniami w aplikacjach automaty-ki. Kompaktowa konstrukcja, elastyczna budowa, atwa konfiguracja i rozbudowa-ny zestaw instrukcji czyni S7-1200 idealnym rozwizaniem dla szerokiej gamy aplikacji.Jednostka centralna CPU sterownika zawiera mikroprocesor, wbudowany zasi-lacz, obwody wejciowe i wyjciowe, zintegrowany port PROFINET oraz szybkie wejcia/wyjcia do sterowania napdami. Sterownik wyposaono take w wejcia analogowe. Wszystko to czyni z S7-1200 sterownik o potnych moliwociach. Po zaadowaniu programu jednostka CPU bdzie zawiera logik do monitorowa-nia i sterowania urzdzeniami w Twojej aplikacji. CPU nadzoruje wejcia i ustawia wyjcia zgodnie z logik stworzon w programie uytkownika. Logika ta moe zawiera logik booleowsk, operacje czasowe, zliczanie, zoone operacje ma-tematyczne oraz komunikacj z innymi inteligentnymi urzdzeniami.CPU wyposaono w interfejs PROFINET do komunikacji w sieci PROFINET. Do-stpne s dodatkowe moduy umoliwiajce komunikacj z wykorzystaniem in-nych interfejsw i protokow jak: PROFIBUS, GPRS, RS485 czy te RS232.

Zcze zasilajce Gniazdo karty pamici pod grn klapk Rozpinane zcza na przewody (pod klapkami) Sygnalizacyjne diody LED dla zintegrowanych WE/WY Zcze PROFINET (w dolnej czci CPU)

14

1. Charakterystyka zaawansowanego sterownika S7-1200

Kilka wbudowanych w sterownik funkcji zabezpiecze pomaga chroni dostp za-rwno do procesora jak i programu sterujcego: Kade CPU jest chronione hasem (strona 75), ktre umoliwia konfigurowanie

dostpu do funkcji CPU. Moesz uy ochrony typu know-how protection (strona 76) do ochrony kodu

w okrelonym bloku. Moesz uy ochrony przed kopiowaniem 77 w celu powizania twojego pro-

gramu z konkretn kart pamici lub jednostk CPU.

Tabela 1.1. Porwnanie modeli CPUCecha CPU 1211C CPU 1212C CPU 1214C CPU 1215C

Wymiary fizyczne [mm] 90 100 75 90 100 75 110 100 75 130 100 75

Pami uytkownika

Robocza 30 kb 50 kb 75 kb 100 kbadowania 1 Mb 1 Mb 4 Mb 4 MbNieulotna 10 kb 10 kb 10 kb 10 kb

Lokalne porty I/O

Cyfrowe 6 wej/4 wyj 8 wej/6 wyj 14 wej/ 10 wyj14 wej/ 10 wyj

Analogowe 2 wejcia 2 wejcia 2 wejcia 2 wejcia/ 2 wyjciaRozmiar obrazu procesu

Wejcia (I) 1024 bitw 1024 bitw 1024 bitw 1024 bitw

Wyjcia (Q) 1024 bitw 1024 bitw 1024 bitw 1024 bitw

Pami bitw (M) 4096 bitw 4096 bitw 8192 bitw 8192 bitwModu rozszerze sygnaw (SM) Brak 2 8 8

Pytka sygnaowa (SB) modu baterii lub pytka komunikacyjna (CB)

1 1 1 1

Modu komunikacyjny (CM) (lewostronne rozszerzenie) 3 3 3 3

Szybkie liczniki

Razem Wbudowane 3 linie I/O, 5 z SBWbudowane 4 linie I/O, 6 z SB 6 6

Jedno-fazowe

3 przy 100 kHz SB: 2 przy 30 kHz

3 przy 100 kHz 1 przy 30 kHz SB: 2 przy 30 kHz

3 przy 100 kHz 3 przy 30 kHz


Kwadra-turowe

3 przy 80 kHz SB: 2 przy 20 kHz

3 przy 80 kHz 1 przy 20 kHz SB: 2 przy 20 kHz



Wyjcia impulsowe1 4 4 4 4Karta pamici Karta pamici SIMATIC (opcjonalnie)Czas podtrzymania zegara czasu rzeczywistego

20 dni, typowo/12 dni minimum przy +40oC (wbudowany bezobsugowy superkondensator)

PROFINET 1 port komunikacyjny typu Ethernet2 porty komunikacyjne typu Ethernet

Rzeczywisty czas wykonania instrukcji matematycznych

2,3 s/instrukcj

Szybko wykonania operacji Boolowskiej 0,08 s/instrukcj

1 Dla modeli CPU z wyjciami przekanikowymi naley zainstalowa pytk sygnaw cyfrowych (SB), aby mc skorzysta z wyj impulsowych.

15


Do kadego CPU mona podczy do 3 paneli operatorskich HMI. czna liczba interfejsw HMI jest zalena od typu paneli HMI uytych w aplikacji. Przykadowo, do jednego CPU mona przyczy do trzech paneli SIMATIC Basic lub do dwch paneli SIMATIC Comfort i dodatkowo jeden panel SIMATIC Basic.Poszczeglne modele CPU charakteryzuj si zrnicowanymi waciwociami i moliwociami, co pomaga w stworzeniu efektywnych rozwiza dla konkret-nych aplikacji. Szczegowe specyfikacje techniczne odnonie danego CPU znaj-duj si w dalszej czci przewodnika (strona 231).

Tabela 1.2. Bloki, timery i liczniki obsugiwane przez S7-1200

Element Opis

Blok

Typ OB, FB, FC, DB

Rozmiar30 kb (CPU 1211C)50 kb (CPU 1212C)64 kb (CPU 1214C oraz CPU 1215C)

Liczba do 1024 blokw razem (OB + FB + FC + DB) Zakres adresw dla blokw FB, FC, i DB od 1 do 65 535 (np. od FB 1 do FB 65 535)

Gboko zagniedenia

16 z cyklu programu lub bloku startowego OB; 4 z przerwania opnienia, przerwania cyklicznego, przerwania sprztowego, przerwania czasowego lub przerwania od obsugi bdu w OB

Monitorowanie status blokw dwustanowych moe by monitorowany w trybie cigym

Blok organizacyjny OB

Cykl programu Wielokrotny: OB 1, od OB 200 do OB 65 535 Startowy Wielokrotne: OB 100, od OB 200 do OB 65 535Przerwania opnienia i przerwania cykliczne 4

1 (1 na zdarzenie): od OB 200 do OB 65 535

Przerwania sprztowe (zbocza i HSC) 50 (1 na zdarzenie): od OB 200 do OB 65 535

Przerwania od bdu czasowego 1: OB 80

Przerwania od bdu diagnostycznego 1: OB 82

Timery Typ IEC Ilo Ograniczona tylko przez rozmiar pamici Magazynowanie Struktura w DB, 16 bitw na timer

Liczniki

Typ IEC Ilo Ograniczona tylko przez rozmiar pamici

Magazynowanie

Struktura w DB, rozmiar zaleny od rodzaju zliczania SInt, USInt: 3 bityInt, UInt: 6 bitwDInt, UDInt: 12 bitw

1 Opnienie przerwania i przerwania cykliczne uywaj tych samych zasobw pamici CPU. W zwizku z tym mona uzyska w sumie tylko 4 tego typu przerwania. Nie mona uzyska rwnoczenie 4 przerwa czasowych i 4 przerwa cyklicznych.

16


1.2. Moliwo rozbudowy CPURodzina sterownikw S7-1200 zawiera wiele typw moduw rozszerze i pytek sygnaowych sucych do rozszerzania moliwoci CPU. Moliwe jest rwnie instalowanie moduw komunikacyjnych obsugujcych inne protokoy komunika-cyjne. Szczegowe informacje o poszczeglnych moduach podano w dodatku Dane techniczne (strona 231).

Modu komunikacyjny (CM), procesor komunikacyjny (CP), lub TS adapter CPU Pytka sygnaowa (SB), pytka komunikacyjna (CB) lub modu baterii (BB Battery

Board) Modu rozszerze (SM)

Tabela 1.3. Cyfrowe moduy rozszerze oraz pytki sygnaowe

Typ Tylko wejcia Tylko wyjcia Kombinacja WE/WY

cyfrowe SB

4 24 V DC, 200 kHz4 5 V DC, 200 kHz

4 24 V DC, 200 kHz4 5 V DC, 200 kHz

2 24 V DC wejcie/2 24 V DC wyjcie2 24 V DC wejcie/2 24 V DC wyjcie 200 kHz2 5 V DC wejcie/2 5 V DC wyjcie, 200 kHz

cyfrowe SM

8 24 V DC8 24 V DC8 wyjcie przekanikowe

8 24 V DC wejcie/8 24 V DC wyjcie8 24 V DC wejcie/8 wyjcie przekanikowe8 120/230 V AC wejcie/8 wyjcie przekanikowe

16 24 V DC

16 24 V DC wyjcie16 wyjcie przekanikowe

16 24 V DC wejcie/16 24VDC wyjcie16 24 V DC wejcie/16 wyjcie przekanikowe

17


Tabela 1.4. Analogowe moduy rozszerze oraz pytki sygnaowe

Typ Tylko wejcia Tylko wyjcia Kombinacja WE/WY

analogowe SB

1 12 bitowe analogowe wejcie1 16 bitowe RTD1 16 bitowa termopara

1 analogowe wyjcie

analogowe SM

4 analogowe wejcie4 wejcia16-bitowe analogowe8 analogowe wejcieTermopara:4 16 bitowa TC8 16 bitowa TCRTD:4 16 bitowe RTD8 16 bitowe RTD

2 analogowe wyjcie4 analogowe wyjcie

4 analogowe wejcie/2 analogowe wyjcie

Tabela 1.5. Interfejsy komunikacyjne

Modu Typ Opis

Moduy komunikacyjne (CM)

RS232 Peny duplex

RS422/485Peny duplex (RS422)P-duplex (RS485)

PROFIBUS Master DPV1PROFIBUS Slave DPV1

Procesor komunikacyjny (CP) czno przez modem GPRS Pytka komunikacyjna (CB) RS485 P-duplex

Zdalne poczenie (TeleService)

TS Adapter IE Basic1 Poczenie z CPUTS Adapter GSM GSM/GPRSTS Modem ModemTS Adapter ISDN ISDNTS Adapter RS232 RS232

1 TS adaptery pozwalaj na poczenie rnych interfejsw komunikacyjnych z portem PROFINET jednostki centralnej CPU. TS adapter naley przyczy do CPU po lewej stronie, a nastpnie do niego mona podczy do trzech rnych adapterw moduowych.

Tab. 1.6. Inne moduy

Modu Opis

Battery BoardModu montowany w gniedzie rozszerze znajdujcym si na pycie czoowej sterownika. Zapewnia dugoterminowe podtrzymanie pracy zegara RTC

18


1.3. Moduy S7-1200

Tabela 1.7. Moduy rozszerze S7-1200

Typ moduu OpisCPU obsuguje jedn pytk rozszerzajc: Pytki sygnaowe (SB) pozwalaj

dodawa do CPU porty I/O. SB jest doczana od strony frontowej CPU

Pytki komunikacyjne (CB) pozwalaj na dodanie nastpnego portu komunikacyjnego do CPU

Modu baterii BB zapewnia dugoterminowe podtrzymanie pracy zegara RTC

Diody LED statusu SB

Wyjmowalna listwa zaciskowa

Moduy rozszerze (SM) su do zwikszania funkcjonalnoci CPU. S doczane z prawej strony CPU. Cyfrowe I/O Analogowe I/O RTD i termopary

Diody LED statusu portw I/O moduu rozszerze

Gniazdo magistrali

Wyjmowalna listwa zaciskowa

Moduy komunikacyjne (CM) oraz procesory komunikacyjne (CP) zwikszaj funkcjonalno komunikacyjn CPU o takie protokoy jak PROFIBUS lub czno po RS232/RS485 (dla PtP, Modbusa lub USS). CP zapewnia kompatybilno z innymi typami standardw pocze, takimi jak sie GPRS. CPU obsuguje do 3 moduw

komunikacyjnych (CM lub CP) Kady modu komunikacyjny jest

doczany z lewej strony CPU (lub z lewej strony innego CM lub CP, ktry jest ju doczony do CPU)

Diody LED statusu moduu komunikacyjnego

Zcze komunikacyjne

1.4. Panele operatorskie Basic HMIW miar jak systemy wizualizacji staj si standardowym elementem wielu ma-szyn i urzdze, SIMATIC HMI Basic Panels oferuj urzdzenia z ekranami doty-kowymi, ktre umoliwiaj podstawow obsug operatorsk i monitorowanie za-da. Wszystkie panele zapewniaj stopie ochrony do poziomu IP65 i posiadaj certyfikaty CE, UL, cULus oraz NEMA 4x.

19


Panel Basic HMI Opis Dane techniczne

KP 300 Basic PN

Klawiatura membranowa o przektnej 3,6 cala z 10 swobodnie programowanymi przyciskami. Wywietlacz monochromatyczny

(STN, czarno-biay). Wymiary 87 mm 31 mm (3,6) Programowany kolor

podwietlenia (biay, zielony, ty lub czerwony).

Rozdzielczo: 240 80

250 tagw 50 ekranw procesu 200 alarmw 25 krzywych trendu 32 kB dedykowanej

pamici 5 receptur, 20 rekordw

danych, 20 zmiennych

KTP 400 Basic PN

4 ekran dotykowy z 4 dotykowymi przyciskami funkcyjnymi Wywietlacz monochromatyczny

(STN, skala szaroci) Wymiary 6,79 mm 57,59 mm

(przektna 3,8) Wertykalnie lub horyzontalnie Rozdzielczo: 320 240




KTP 600 Basic PN

6 ekran dotykowy z 6 dotykowymi przyciskami funkcyjnymi Wywietlacz kolorowy (TFT, 256

kolorw) lub monochromatyczny (STN, skala szaroci)

Wymiary 115,2 mm 86,4 mm (przektna 5,7)

Wertykalnie lub horyzontalnie Rozdzielczo: 320 240




KTP 1000 Basic PN

10 ekran dotykowy z 8 dotykowymi przyciskami funkcyjnymi Wywietlacz kolorowy (TFT,

256 kolorw) Wymiary 211,2 mm 158,4 mm

(przektna 10,4) Rozdzielczo: 640 480




TP 1500 Basic PN

15 ekran dotykowy Wywietlacz kolorowy (TFT,

256 kolorw) Wymiary 304,1 mm 228,1 mm

(przektna 15,1) Rozdzielczo: 1024 768

500 tagw

50 ekranw procesu

200 alarmw

25 krzywych trendu

32 kB dedykowanej pamici (zintegrowana pami Flash)

5 receptur, 20 rekordw danych, 20 zmiennych

20


1.5. Wymiary montaowe i wymagane tolerancje pasowaniaUrzdzenia z serii S7-1200 zostay zaprojektowane tak, by byy atwe do instala-cji. Zarwno przy instalacji na panelu montaowym jak i na standardowej szynie montaowej kompaktowe wymiary S7-1200 pozwalaj efektywnie wykorzystywa dostpne miejsce.Kade urzdzenie CPU, SM, CM, oraz CP montowana s na standardowej szy-nie lub na pycie. W celu montau na szynie stosuje si zaciski szynowe dla zabezpieczenia zawieszonego urzdzenia. Zaciski te mog take by zatrzani-te w szerszej pozycji tak, aby umoliwi przykrcenie jednostki bezporednio do pyty montaowej. Wewntrzna rednica otworw montaowych zaciskw wynosi 4,3 mm.

CPU 1211C, CPU 1212C, CPU 1214C

CPU 1215C

21


Tabela 1.8. Wymiary montaowe [mm]

Urzdzenia S7-1200 Szeroko A Szeroko B Szeroko C

CPU

CPU 1211C i CPU 1212C 90 mm 45 mm CPU 1214C 110 mm 55 mm

CPU 1215C 130 mm 65 (gra)

D:C1: 32,5,C2: 65,33: 32,5

Moduy rozszerze

Cyfrowe: 8 i 16 punktw; analogowe: 2, 4 i 8 punktw, termopary: 4 i 8 punktw, RTD: 4 punkty

45 mm 22,5 mm

Cyfrowe wyjcia przekanikowe (8 DQ, przeczane) 70 mm 22,5 mm

Analogowe: 16 punktw, RTD: 8 punktw 70 mm 35 mm

Moduy komunikacyjne

CM 1241 RS232, CM 1241 RS485 oraz CM 1241 RS422/485CM 1243-5 PROFIBUS dla urzdzenia master, CM 1242-5 PROFIBUS dla urzdzenia slaveCM 1242-2 AS-i MasterCP 1242-7 GPRS

30 mm 15 mm

Teleservice Adapter IE Basic 601 mm 15 mm

1 Poniewa konieczne jest zainstalowanie moduu TS Adapter cakowita szeroko (wymiar A) wyno-si 60 mm.

Kade urzdzenie CPU, SM, CM oraz CP jest przystosowane do montau na szynie DIN lub panelu. Podczas montau urzdze na szynie DIN naley sto-sowa klipsy zabezpieczajce, chronice urzdzenia po zamontowaniu. Rozsu-nicie klipsw zabezpieczajcych powoduje powstanie uchwytw pozwalajcych na monta urzdze w panelu za pomoc rub mocujcych. rednica otworw mocujcych znajdujcych si na klipsach DIN wynosi 4,3 mm.Podczas montau urzdze naley pamita o zachowaniu odstpw 25 mm po-wyej i poniej obudowy w celu zapewnienia odpowiedniej cyrkulacji powietrza.Przy projektowaniu instalacji naley zawsze zwrci uwag na nastpujce wy-tyczne: Naley odseparowa urzdzenia od ciepa, wysokiego napicia i zakce

elektrycznych. Naley zapewni odpowiedni przestrze dla chodzenia i okablowania. Dla

zapewnienia naturalnego konwekcyjnego przepywu powietrza naley zapew-ni 25 mm stref termiczn nad i pod urzdzeniem.

Dokadne wytyczne i wymagania dla instalacji znajduj si w S7-1200 System Manual.

22


Widok z boku Monta pionowy Monta poziomy Niezbdny odstp

Naley jedynie zapewni woln przestrze wynoszc co najmniej 25 mm nad i pod sterownikiem dla swobodnej cyrkulacji powietrza.

OSTRZEENIE

Prba instalowania lub demontau S7-1200 lub wsppracujcych urzdze z zaczonym napiciem zasilania moe doprowadzi do poraenia elektrycz-nego lub niewaciwego zadziaania urzdzenia. Nie wyczenie zasilania S7-1200 i wsppracujcych urzdze podczas pro-cedury instalacji lub deinstalacji moe spowodowa mier lub powane zra-nienie personelu i/lub zniszczenie mienia. Naley zawsze stosowa odpowiednie procedury bezpiecznej pracy oraz spraw-dzi czy napicie zasilania S7-1200 i wsppracujcych urzdze jest wyczone przed instalacj lub demontaem CPU lub jakiegokolwiek moduu rozszerze.

Zawsze naley si upewni czy do instalacji lub wymiany urzdzenia S7-1200 jest uywany waciwy modu lub kompatybilne urzdzenie.

23


OSTRZEENIE

Niewaciwe zainstalowanie dowolnego moduu S7-1200 moe spowodowa nieprzewidywalne dziaanie programu w S7-1200.Wymiana urzdzenia rodziny S7-1200 na niewaciwy model lub niewaciwie przeprowadzona procedura wymiany (bdna orientacja lub kolejno modu-w) moe spowodowa, poprzez nieprzewidywalne dziaanie sprztu, mier lub powane zranienie personelu i/lub zniszczenie mienia.Naley zawsze wymienia urzdzenia systemu S7-1200 na taki sam model oraz zapewni waciw orientacj i pooenie.

1.6. Nowe moliwociNowe moliwoci sterownika: Aktualizacja firmwareu odbywa si za pomoc strony internetowej generowa-

nej przez CPU. Moliwo wsppracy z trzema moduami master PROFIBUS DP CM1243-5

lub trzema moduami master AS-i CM1243-2.

Uwaga Uycie trzech moduw master AS-i wymaga aktualizacji ich firmwareu.

Nowe moduy sterownika S7-1200

Rnorodno nowych moduw rozszerza moliwoci sterownika S7-1200 w za-kresie zaspokojenia potrzeb automatyzacji: Nowe wersje i modyfikacje CPU:

Nowe moduy CPU1215C DC/DC/DC, CPU1215C DC/DC/Relay oraz CPU1215C AC/DC/Relay wyposaono w pami robocz o pojemnoci 100 kB, dwa kanay Ethernet oraz wyjcia analogowe;

Nowe i zmodyfikowane wersje CPU1211C, CPU1212C oraz CPU1214C szy-bciej wykonuj programy, mog by wyposaone w 4 kanay PTO (CPU1211C wymaga zastosowania moduu sygnaowego), maj powikszon do 10 kB pami z podtrzymaniem, wyduono take do 20 dni czas podtrzymania zegara czasu rzeczywistego.

Nowy modu sygnaowy I/O SM1231AI, wyposaony w cztery wejcia o roz- dzielczoci 16-bitowej, charakteryzuje si zwikszon czstotliwoci prb-kowania.

Nowy modu pytki sygnaowej baterii (BB1297) zapewnia dugi czas pracy zegara czasu rzeczywistego. Modu BB1297 jest przystosowany do montau w gniedzie moduu pytek sygnaowych sterownikw S7-1200 (wymagany firmware 3.0 lub nowszy).

24


Aby uy nowych moduw wymagana jest odpowiednia wersja oprogramowania inynierskiego STEP7 V11 SP2 Update 3 lub nowsza (Basic lub Professional). Konieczne jest pobranie i zainstalowanie pakietw HSP (Hardware Support Pac-kage), do czego suy w menu STEP7 opcja Options >Support Packages.

Patrz take

Midzynarodowe wsparcie techniczne (http://support.automation.siemens.com).

STEP 7 uatwia prac 2STEP 7 jest przyjaznym dla uytkownika rodowiskiem do projektowania logiki niezbdnej do sterowania aplikacj, konfiguracji wizualizacji interfejsw HMI i ko-munikacji. W celu zwikszenia wydajnoci projektowania STEP 7 wyposaono w dwa rne widoki projektu: zorientowany zadaniowo (Portal view widok Por-talu), lub zorientowany projektowo i oparty na widoku elementw projektu (Project view widok Projektu). Uytkownik decyduje, ktry widok pozwala mu na lepsze wykorzystanie moliwoci systemu. Pojedyncze klikniecie umoliwia przeczania si pomidzy obydwoma typami widoku.

Widok Portalu Portale dla rnych zada Zadania dla wybranego portalu Paner wyboru dla wybranych akcji Zmiana na widok Projektu

Widok Projektu Menu i paski narzdzi Nawigator projektu Obszar roboczy Karty zada Okno nadzoru Zmiana na widok Portalu Pasek edycji

Wszystkie te skadniki umieszczone w jednym miejscu pozwalaj na atwy dostp do kadego elementu projektu. Przykadowo, okno nadzoru pokazuje waciwoci i informacje dla obiektu, ktry zosta zaznaczony w obszarze roboczym. Wybra-nie innego obiektu powoduje wywietlanie przez okno nadzoru waciwoci, ktre mog by dla niego konfigurowane. Okno nadzoru zawiera karty, w ktrych wi-doczne s informacje diagnostyczne i inne wiadomoci.

26

2. STEP 7 uatwia prac

Pokazujc wszystkie otwarte edytory, pasek edytora pozwala na szybsz i wy-dajniejsz prac. Wystarczy klikn na dany edytor, aby przeczy si pomidzy poszczeglnymi otwartymi edytorami. Istnieje take moliwo rwnoczesnego wywietlania dwch edytorw w pozycji poziomej lub pionowej. Pozwala to na przenoszenie danych za pomoc mechanizmu przecign i upuci pomidzy edytorami.

2.1. atwe wstawianie instrukcji do programu uytkownikaSTEP 7 wywietla karty zada, ktre zawieraj instruk-cje do programu. Instrukcje s pogrupowane zgodnie z ich funkcjami.

Dla stworzenia programu naley tylko przecign dan instrukcje z karty zada do programu.

2.2. atwy dostp do ulubionych instrukcji z paska narzdziSTEP 7 zapewnia pasek Favorites (Ulubione) w celu uzyskania szybkiego dostpu do najczciej uywanych instrukcji. Jedno kliknicie na ikonie instrukcji wprowadza j do programu!

(Favorites w drzewie instrukcji uruchamiane jest poprzez podwjne kliknicie ikony).

Favorites mona atwo dostoso-wywa poprzez dodawanie no-wych instrukcji.Wystarczy przecign i upuci instrukcj na Favorites.Instrukcja jest teraz dostpna przez jedno kliknicie!

27


2.3. atwe dodawanie wej i wyj do instrukcji w drabince lub bloku funkcyjnym

Niektre instrukcje pozwalaj na tworzenie dodatkowych wej i wyj.

Aby doda wejcie i wyjcie wystarczy klikn ikon utwrz Create lub PPM (prawy przycisk myszy) klikn na wejcie i zamieni z istniejcym parame-trem wejciowym lub wyjciowym oraz wybra komend Insert input lub Insert output.

Do usunicia wejcia lub wyjcia naley klikn PPM na parametry istnie-jcego wejcia lub wyjcia (jeli istnieje wicej ni dwa oryginalne wejcia) i wybra komend Delete (Kasuj).

2.4. Rozwijane instrukcjeNiektre bardziej zoone instrukcje wywietlaj tylko kluczowe wejcia i wyjcia. Mona rozwin widok instrukcji poprzez nacinicie strzaki na dole instrukcji.

2.5. atwa zmiana trybu pracy CPUCPU nie ma fizycznego przycisku do zmiany trybu pracy (STOP lub RUN).

Naley uy przyciskw Start CPU i Stop CPU z paska narzdzi dla zmiany trybu pracy CPU.

Podczas konfiguracji CPU naley ustawi domylne ustawienia startowe we wa-ciwociach CPU (strona 70).Zakadka diagnostyki Online and diagnostic zawiera panel operacyjny pozwala-jcy na zmian trybu pracy podczonego CPU. Do uycia tego panelu naley poczy online jednostk centraln. Pasek zada narzdzia online Online Tools

28


wywietla panel operacyjny, ktry pokazuje tryb pracy podczonego CPU. Panel operacyjny pozwala take na zmian trybu pracy podczonego CPU.

Uyj przycisku w panelu operacyjnym do zmiany trybu pra-cy (STOP lub RUN). Panel operacyjny ma take przycisk MRES do czyszczenia pamici.

Kolor wskanika RUN/STOP pokazuje biecy stan trybu pracy CPU. Kolor ty oznacza tryb STOP, kolor zielony oznacza tryb RUN.Konfiguracj domylnych ustawie sterownika po wczenia zasilania szczego-wo opisano w rozdziale Tryby pracy sterownika publikacji Podrcznik systemo-wy S7-1200.

2.6. atwa zmiana wygldu i konfiguracji dla STEP 7Dostpne jest szeroka gama usta-wie, takich jak wygld interfejsu, j-zyk lub te zmiana katalogu do zapisu projektu uytkownika. Uyj komendy Settings (Ustawienia) z menu rozwijalnego Options (Opcje) dla zmiany tych ustawie.

2.7. Uatwienia dostpu dla projektu i globalnych bibliotek Biblioteki globalne i biblioteki projektowe pozwalaj na ponowne uycie zapisa-nych obiektw przez projekt lub grup projektw. Przykadowo, istnieje moliwo stworzenia bloku szablonw, ktry mona uywa w rnych projektach lub a-two modyfikowa do konkretnego zadania automatyzacji. Biblioteki przechowuj rne obiekty, takie jak bloki FC, FB, DB, konfiguracje urzdzenia, typy danych, tabele nadzoru oraz obrazy procesw. Biblioteki umoliwiaj take moliwo za-pisu komponentw urzdze HMI w projekcie.

Kady projekt ma bibliotek przechowujc obiekty, ktre uywane s w projekcie wicej ni jeden raz. Bi-blioteka ta jest integraln czci projektu. Otwieranie lub zamykanie projektu otwiera lub zamyka rwnocze-nie jego bibliotek, a zapisywanie projektu zapisuje take wszelkie zmiany w jego bibliotece.

29


Moesz utworzy globaln bibliotek przechowujc obiekty dostpne do uycia w innych projektach. Po stworzeniu globalnej biblioteki naley j zapisa na kom-puterze lub w sieci.

2.8. atwy dobr wersji instrukcjiRozwj i cige tworzenie oraz doskonalenie niektrych instrukcji (takich jak Mod-bus, PID i instrukcje sterujce napdami) spowodowa powstanie wielu wersji tych instrukcji. Dla zapewnienia kompatybilnoci ze starszymi projektami, STEP 7 pozwala uytkownikowi na wybr wersji instrukcji uytej w programie.

Kliknij na ikon drzewie instrukcji karty zada, eby uaktywni nagwki i kolumny drzewa instrukcji.

W celu zmiany wersji instrukcji wybierz odpowied-ni wersj z listy rozwijalnej.

2.9. atwe przeciganie elementw pomidzy edytoramiW celu przyspieszenia realizacji zada STEP 7 pozwala na przeciganie i upusz-czanie elementw pomidzy poszcze-glnymi edytorami. Przykadowo mona chwyci adres wejcia z CPU i przenie go do instrukcji w programie uytkownika.Aby zaznaczy wejcia lub wyjcia CPU naley uy powikszenia co najmniej 200%.Tagi nazw nie tylko s wywietlane w ta-blicy tagw sterownika, ale take na sa-mym sterowniku.

30


Do wywietlenia dwch edytorw jednocze-nie uyj komendy Split editor z menu wybie-ralnego lub przyciskw na pasku narzdzi.

Dla przeczenia si pomidzy otwartymi edytorami kliknij ikony w pasku edytora.

2.10. Zmiana typu wywoania DBSTEP 7 pozwala na atw zmian lub stworzenie powizania DB (bloku danych) dla instrukcji lub FB (bloku funkcji) znajdujcym si w FB.Moesz przecza powizania pomidzy rnymi DB.Moesz zmienia powizania pomidzy pojedyn-cz instancj DB i DB z wieloma instancjami.Moesz stworzy instancj DB (jeli zostaa ona zgubiona lub nie jest dostpna).Moesz uzyska dostp do komendy Change call state (Zmiana typu wywoania) PPM na instrukcji lub FB w edytorze programu lub wybierajc komen-d Block call (Wywoanie bloku) z menu Options (Opcje).

Call options (Opcje wywoa-nia) pozwalaj na wybranie DB z pojedyncz lub wieloma instancjami. Mona take wy-bra okrelony DB z rozwijal-nej listy DB.

31


2.11. Tymczasowe odczenie urzdze z sieciIstnieje moliwo odczenia pojedynczego urzdzenia z podsieci. Poniewa konfiguracja tego urzdzenia nie jest usuwana z projektu, mona atwo przywr-ci poczenie z tym urzdzeniem.

Kliknij PPM na porcie interfejsu sieciowe-go i wybierz komend Disconnect from subnet (Odcz z podsieci) z menu kon-tekstowego.

STEP 7 rekonfiguruje poczenia sieciowe, ale nie usuwa rozczonego urzdze-nia z projektu. Podczas gdy poczenie sieciowe danego urzdzenia jest usuni-te, adresy jego interfejsu nie s zmienione.

Podczas adowania nowych pocze sieciowych, CPU przecza si w tryb pracy STOP.Dla powtrnego poczenia urzdzenia stwrz nowe poczenie sieciowe z por-tem danego urzdzenia.

32


2.12. Wirtualne rozczanie moduw bez straty konfiguracji STEP 7 ma obszar magazynowania dla rozczonych moduw. Moesz atwo przemieci modu z wirtualnej listwy montaowej, aby zapisa konfiguracj tego moduu. Te rozczone moduy s zapisywane razem z projektem pozwa-lajc na powtrne podczenie moduu w przyszoci bez koniecznoci rekonfi-guracji jego parametrw. Podczas czasowych konserwacji sprz-tu ta zdolno moe by wykorzystana. Wyobra sobie nastpujcy scenariusz, w ktrym moesz czeka na modu za-stpczy i planujesz tymczasowo uy-wa innego moduu jako krtkotrwae zastpstwo. Moesz przenie skonfi-gurowany modu z wirtualnej listwy do Unplugged modules (Odczonych mo-duw) i pniej woy w jego miejsce tymczasowy zamiennik.

Rozpoczcie pracy 33.1. Tworzenie projektu

Praca ze STEP 7 jest atwa. Poniej przedstawiono przykad szybkiego tworzenia projektu.

W portalu startowym kliknij Create new project (Stwrz nowy projekt).Wprowad nazw projektu i kliknij przycisk Create.

Po stworzeniu projektu uyj portalu Devi-ces & Networks (Urzdzenia i Sieci).Kliknij przycisk Add new device (Dodaj nowe urzdzenie).

Wybierz CPU, aby doda go do projektu:1. W oknie dialogowym Add new device

(Dodaj nowe urzdzenie) nacinij przy-cisk SIMATIC PLC.

2. Wybierz CPU z listy.3. Aby doda wybrane CPU do projektu na-

cinij przycisk Add (Dodaj).Zauwa, e zaznaczona jest opcja Open device view (Otwrz widok urzdzenia). Klikajc Dodaj z t opcj otwierasz Devi-ce configuration (Konfiguracj urzdzenia) w widoku Projektu.

Widok Urzdzenia wywietla doda-ne CPU.

34

3. Rozpoczcie pracy

3.2. Tworzenie zmiennych (tagw) dla obszaru I/O CPUPLC tags (zmienne PLC) s nazwami symbolicznymi dla wej/wyj i adre-sw. Po stworzeniu zmiennej PLC, STEP 7 magazynuje j w tablicy zmiennych. Wszystkie edytory uyte w projekcie (takie jak edytor programu, edytor urzdze, edytor wizualizacji i edytor tablic monitorujcych) maj dostp do tablicy zmien-nych.

Otwrz tablic zmiennych, gdy otwarty jest ju edytor urzdze. Moesz zobaczy otwarte edytory w pasku edytorw.

Na pasku narzdzi kliknij przycisk Split editor space horizontally (Roz- obszar edytorw horyzontalnie).

STEP 7 wywietla obydwa edy-tory na jednym ekranie.

Powiksz konfiguracj urzdzenia ponad 200%, aby punkty I/O CPU byy widocz-ne i wybieralne. Przecignij wejcia i wyjcia z CPU do tablicy zmiennych:1. Wybierz I0.0 i przecignij je do pierwszego wiersza tablicy zmiennych.2. Zmie nazw zmiennej z I0.0 na Start.3. Przecignij I0.1 do tablicy zmiennych i zmie nazw na Stop.4. Przecignij Q0.0 (d CPU) do tablicy zmiennych i zmie jego nazw na Run-

ning (Uruchomiony).

35

3. Rozpoczcie pracy

Po wprowadzeniu nazw zmiennych do tablicy s one dostpne w programie uyt-kownika.

3.3. Tworzenie prostej sieci w programie uytkownikaKod programu uytkownika skada si z instrukcji, ktre CPU wykonuje w se-kwencji. W tym przykadzie uyj jzyka drabinkowego (LAD) do stworzenia kodu programu. Program w LAD jest sekwencj sieci, ktra przypomina szczeble dra-biny.

Do otwarcia programu naley:1. Rozwin folder Program blocks w drzewie projektu,

aby wywietli blok Main [OB1].2. Klikn dwukrotnie blok Main [OB1].Edytor programu otworzy blok programu (OB1).

Uyj przyciskw z Favorites (Ulubione) do dodania stykw i cewek w linii progra-mu.

36

3. Rozpoczcie pracy

1. Kliknij Normally open con-tact (Styk normalnie otwar-ty) w Ulubione, aby doda styk do programu

2. Dodaj drugi styk3. Kliknij Output coil (Cewka

wyjciowa), aby doda do programu cewk.

Zakadka Ulubione posiada take przycisk tworzenia gazi.

1. Wybierz lew szyn do po-czenia rozgazienia.

2. Kliknij ikon Open branch (Otwrz rozgazienie), aby doda ga do szyny sieci.

3. W nastpny normalnie otwarty styk do otwartego rozgazienia.

4. Przecignij strzak do punktu poczenia (zielo-ny kwadrat na szczeblu) pomidzy dwoma stykami w pierwszej linii.

Kliknij przycisk Save project na pasku narzdzi, aby zapisa projekt. Zauwa, e edycja szczebla nie musi by zakoczona przed zapisaniem. Moesz teraz powiza nazwy zmiennych z tymi instrukcjami.

37

3. Rozpoczcie pracy

3.4. Uycie zmiennych PLC z tablicy zmiennych do adreso-wania instrukcjiUywajc tablicy zmiennych (tagw) moesz szybko wprowadzi zmienne do ad-resowania stykw i cewek.

1. Dwukrotnie kliknij adres do-mylny nad pierw-szym normalnie otwartym stykiem.

2. Nacinij ikon selektora znaj-dujc si na prawo od ad-resu, aby otworzy zmienne w tablicy zmiennych.

3. Z listy rozwijalnej wybierz Start dla pierwszego styku.

4. Dla drugiego styku powtrz procedur i wybierz zmienn Stop.

5. Dla cewki i styku podtrzymu-jcego wybierz Running.

Moesz take przecign adresy I/O bez-porednio z CPU. Podziel obszar roboczy w Widoku projektu (strona 29).Musisz powikszy widok CPU przynajm-niej do 200% jeli chcesz zaznaczy punk-ty I/O.Moesz przecign I/O CPU w Device configuration (Ustawieniach urzdzenia) do instrukcji LAD w edytorze programu nie tylko dla stworzenia adresu instrukcji, ale take dla stworzenia wpisu w tablicy zmiennych.

38

3. Rozpoczcie pracy

3.5. Dodawanie pola instrukcjiEdytor programu umoliwia stworzenia oglnego pola instrukcji. Po woeniu tego pola do programu istnieje moliwo wybrania typu instrukcji, takich jak np. in-strukcja ADD, z listy rozwijanej.

Kliknij box (oglne pole instrukcji) w pasku narzdzi Ulubione.

Oglne pole instrukcji posiada rne instrukcje. W tym przypad-ku uyj instrukcji ADD:1. Nacinij ty naronik pola

instrukcji dla wywietlenia listy rozwijalnej dostpnych instruk-cji.

2. Przewi w d list i zaznacz instrukcj ADD.

3. Kliknij w tym naroniku ? aby wybra typ danych dla wej i wyj.

Moesz teraz wpisa zmienne (lub adresy pamici) dla wartoci uywanych przez instrukcj ADD.

Moesz stworzy take dodatkowe wejcia dla pewnych instrukcji:1. Nacinij jedno z wej znajdujcych si wewntrz instrukcji w polu

instrukcji.2. PPM dla wywietlenia menu kontekstowego i zaznaczenia komen-

dy Insert input (Dodaj wejcie).

Instrukcja ADD uywa teraz trzech wej.

39

3. Rozpoczcie pracy

3.6. Uycie instrukcji CALCULATE dla zoonych rwna matematycznych

Instrukcja CALCULATE pozwala na stworzenie matematycznej funkcji, ktra operuje na wie-lu parametrach wejciowych i generuje wyniki zgodne z zdefiniowanym rwnaniem.

W drzewie Basic instruction (Instrukcje podstawowe) rozwi fol-der Math functions. Kliknij dwukrotnie instrukcj Calculate, eby wprowadzi instrukcje do programu uytkownika.

Nieskonfigurowana instrukcja Cal-culate ma dwa parametry wejcio-we i jeden parametr wyjciowy.

Nacinij ??? i wybierz typ danych dla parametrw wejciowych i wyjciowych (parametry wejciowe i wyjciowe musz obsugiwa ten sam typ danych).Dla tego przypadku kliknij typ danych Real.

Nacinij ikon Edit equation (Edytuj rwnanie) dla wprowadzenia rwnania.

40

3. Rozpoczcie pracy

W tym przypadku wprowad nastpujce rwnanie do przeskalowania nieobrobionych wartoci analogowych (In oraz Out s oznaczeniami parametrw zwizanych z instrukcj Calculate).

Out value = (Out high Out low)/(In high In low) * (In value In low) + Out lowOut = (in4 in5)/(in2 in3) * (in1 in3) + in5

gdzie: Out value(Out) Przeskalowane wartoci wyjciowe

In value(In1) Wartoci analogowego wejcia

In high(In2) Grna granica dla przeskalowanej wartoci wejciowej

In low(In3) Dolna granica dla przeskalowanej wartoci wejciowej

Out high(In4) Grna granica dla przeskalowanej wartoci wyjciowej

Out low(In5) Dolna granica dla przeskalowanej wartoci wyjciowej

W polu Edit Calculate wpisz rwnanie z nazwami parametrw:OUT = (in4 in5)/(in2 in3) * (in1 in3) + in5

Po naciniciu OK, instrukcja Cal-culate tworzy wejcia wymagane do jej obsugi.

Wprowad nazwy zmiennych dla wartoci poszczeglnych para-metrw.

41

3. Rozpoczcie pracy

3.7. Dodawanie urzdzenia HMI do projektuDodawanie urzdzenia HMI do projektu jest bardzo atwe!

1. Kliknij dwukrotnie na ikon Add new device (Dodaj nowe urz-dzenie).

2. Nacinij przycisk SIMATIC HMI w oknie dialogowym Add new device.

3. Wybierz podczone urzdze-nie HMI z listy.

Moesz uruchomi kreatora HMI (HMI wizard), ktry pomo-e Ci w skonfigurowaniu ekra-nw urzdzenia HMI.

4. Nacinij OK dla dodania urz-dzenia HMI do twojego projektu.

Urzdzenie HMI zostao dodane do twojego projektu.STEP 7 ma kreator HMI, ktry pomaga w konfiguracji wszystkich ekranw i struktur urzdzenia HMI.

Jeli kreator HMI nie zostanie uruchomiony, STEP 7 stworzy prosty, domylny ekran HMI.

42

3. Rozpoczcie pracy

3.8. Tworzenie poczenia pomidzy CPU i urzdzeniem HMITworzenie sieci jest proste! Id do Devices and Networks (Urzdze-

nia i sieci), a nastpnie wybierz Network view (Widok sieci), aby wywietli CPU i urzdzenia HMI.

Aby utworzy sie PROFINET, przeci-gnij lini z zielonego pola (port Ethernet) danego urzdzenia do zielonego pola urzdzenia, ktre chcesz przyczy.

Zostao utworzone poczenie pomidzy dwoma urzdzeniami.

3.9. Tworzenie poczenia urzdze HMI do wspdzielenia zmiennych

Tworzc poczenie HMI pomidzy dwo-ma urzdzeniami moesz atwo wsp-dzieli zmienne pomidzy nimi. Po zaznaczeniu poczenia siecio-

wego nacinij przycisk Connections i wybierz z menu rozwijalnego HMI connection.

Poczenie HMI zmieni kolor obydwu urzdze na niebieski.

Zaznacz urzdzenie CPU i przeci-gnij linie do urzdzenia HMI.

Poczenie HMI pozwoli na konfigu-racj zmiennych HMI poprzez wybra-nie listy zmiennych PLC.

Moesz skorzysta take z innej moliwoci stworzenia poczenia HMI: Przecignij zmienn PLC z tablicy zmiennych PLC. Edytor programu lub edy-

tor konfiguracji urzdzenia obsugujcy ekran urzdzenia HMI automatycznie stworzy poczenie HMI.

Uycie kreatora HMI do wyboru PLC automatycznie stworzy poczenie HMI.

43

3. Rozpoczcie pracy

3.10. Tworzenie ekranu urzdzenia HMINawet nie korzystajc z kreatora HMI, konfigurowanie ekranu HMI jest atwe!

STEP 7 dostarcza standardowy ze-staw bibliotek do wstawiania pod-stawowych ksztatw, elementw interaktywnych jak i standardowych grafik.

Aby doda element, wystarczy przecign i upuci jeden z elementw na ekra-nie. Uyj waciwoci elementu (w oknie Inspector), aby skonfigurowa wygld i zachowanie elementu.

Mona rwnie tworzy elementy na ekranie przez przecignicie i upuszczenie zmienna PLC z drzewa projektu lub edytora programu do ekranu HMI. Zmien-na PLC staje si elementem na ekranie. Nastpnie mona uy waciwoci do zmiany parametrw dla tego elementu.

44

3. Rozpoczcie pracy

3.11. Wybr zmiennych PLC dla elementw HMIPo stworzeniu elementw na ekranie uyj waciwoci elementu do przypisania zmiennych PLC do danego elementu. Kliknij przycisk wyboru w polu zmienna do wywietlenia zmiennych PLC dla CPU.

Moesz take przecign i upuci zmienne PLC z drzewa projektu do ekra-nu HMI. Wywietl zmienne PLC w widoku Details (Szczegy) z drzewa projektu i przecignij je na ekran HMI.

Prosty w obsudze sterownik PLC 44.1. Zadania wykonywane w kadym cyklu

Kady cykl programu obejmuje ustawienie wyj, odczytanie stanu wej, wyko-nanie instrukcji z programu uytkownika i wykonanie obsugi systemu lub prze-twarzanie w tle.

Cykl jest okrelany jako cykl skanowania lub ska-nowanie. W warunkach standardowych, wszystkie punkty I/O analogowe i cyfrowe s uaktualniane synchronicznie z cyklem programu wykorzystuj-cym obszar pamici wewntrznej zwanym obrazem procesu. Obraz procesu zawiera chwilowy stan fi-zyczny wej i wyj (fizyczne punkty I/O CPU, pyt-ki sygnaowej i moduw rozszerze).

Tu przed wykonaniem programu uytkownika CPU odczytuje stan fizycznych wej i zapamituje te wartoci wejciowe w obszarze wejciowym pamici obrazu procesu. Dziki temu uzyskuje si pewno, e te dane pozostaj sta-e w trakcie wykonywania instrukcji uytkownika.

CPU wykonuje zadania okrelone instrukcjami uytkownika i nie zmieniajc stanu fizycznych wyj uaktualnia wartoci wyjciowe w obszarze wyjcio-wym pamici obrazu procesu.

Po wykonaniu programu uytkownika, CPU przepisuje stany wyj z obszaru wyjciowego pamici obrazu procesu do fizycznych wyj.

Ten proces zapewnia zachowanie spjnoci logiki poprzez wykonywanie w danym cyklu instrukcji uytkownika i zapobiega zmianom (migotaniu) stanu fizycznych punktw wyjciowych, w wyniku mogcych wystpowa wielokrotnie w danym cyklu zmianom w obszarze wyjciowym pamici obrazu procesu.

46

4. Prosty w obsudze sterownik PLC

STARTUP RUN

A Czyci obszar pamici I. Zapisuje zawarto pamici Q do wyj fizycznych.

B Inicjalizuje wyjcia z ostatnimi wartociami lub zastpczymi wartociami.

Kopiuje stan fizycznych wej do pamici I.

C Wykonuje startowe OB. Wykonuje cykliczne OB.D Kopiuje stan fizycznych wej

do pamici I. Wykonuje autodiagnostyk.

E Zapisuje zdarzenia przerwa do kolejki oczekujcej na wy-konanie w trybie RUN.

Obsuguje przerwania w dowolnej czci cyklu programu.

F Uaktywnia zapis zawartoci pa-mici Q do fizycznych wyj.

Uytkownik moe zmieni standardowe dziaanie moduu, wyczajc automa-tyczne uaktualnianie stanu punktw wyjciowych. Mona rwnie natychmiastowo odczytywa i zapisywa cyfrowe i analogowe stany I/O moduw podczas wyko-nywania instrukcji. Natychmiastowy odczyt stanu fizycznych wej nie uaktualnia obszaru wejciowego pamici obrazu procesu. Natychmiastowy zapis stanu do fizycznych wyj uaktualnia zarwno obszar wyjciowy pamici obrazu procesu, jak i stan fizycznych punktw wyjciowych.

4.2. Tryby pracy CPUCPU moe pracowa w jednym z trzech trybw: w trybie STOP, w trybie STAR-TUP i w trybie RUN. Diody statusu znajdujce si na pycie czoowej CPU wska-zuj jaki jest aktualny tryb pracy. W trybie STOP CPU nie wykonuje programu i uytkownik moe wczyta pro-

jekt. W trybie STARTUP wykonywany jest jednokrotnie startowy OB (jeli istnieje).

W fazie startowej trybu RUN nie s obsugiwane przerwania. W trybie RUN regularnie jest powtarzany cykl programu. Mog si pojawia

przerwania i s przetwarzane w dowolnym miejscu cyklu programu.

Przechodzenie do trybu RUN CPU wykonuje metod gorcego restartu. Gor-cy restart nie obejmuje kasowania pamici, ale pami moe zosta skasowana odpowiednim rozkazem umieszczonym w programie. Kasowanie pamici czyci ca pami robocz, obszary pamici trwaej i nietrwaej oraz kopiuje zawarto pamici adowania do pamici roboczej. Kasowanie pamici nie czyci zawartoci bufora diagnostycznego a take na stae zapisanej wartoci adresu IP. Podczas gorcego restartu inicjalizowane s wszystkie nietrwae elementy systemu oraz dane uytkownika.

47


Za pomoc oprogramowania mona wyspecyfikowa tryb wczania zasilania CPU wraz z metod restartu. Ta pozycja konfiguracji jest dostpna w menu Startup dla CPU pod nagwkiem Device Configuration. Po wczeniu zasilania CPU wykonuje sekwencj testw diagnostycznych i inicjalizuje system. Nastp-nie wchodzi w odpowiedni tryb wczania zasilania. Wykrycie pewnych bdw uniemoliwia CPU wejcie w tryb RUN. CPU moe pracowa w nastpujcych trybach wczania zasilania: w trybie STOP, przejcia do trybu RUN po wykona-niu gorcego restartu oraz przejcia do poprzedniego trybu pracy po wykonaniu gorcego restartu.

Ostrzeenie

Modu CPU moe samoczynnie przecza si w tryb STOP w przypadku wy-stpienia awarii typu: uszkodzenie lub wymiana moduu sygnaowego lub za-kce w linii zasilajcej.Jeeli modu CPU skonfigurowano w tryb Gorcy restart w chwili wyczenia zasilania, nie przeczy si on automatycznie w tryb RUN do chwili odebrania polecenia RUN z pakietu STEP7. Do momentu odebrania tego polecenia mo-du bdzie znajdowa si w trybie STOP.Moduy CPU majce pracowa niezalenie od pakietu STEP7 powinny by skonfigurowane w tryb Gorcy restart RUN powodujcy, e po ustpieniu zakce uniemoliwiajcych prac sterownik po ponownym wyczeniu za-czeniu zasilania automatycznie przechodzi w tryb RUN.

CPU nie ma adnego fizycznego przecznika do zmiany trybu pracy. Do zmiany trybu pracy naley uy nastpuj-cych narzdzi STEP 7: Przyciskw Stop oraz Run w pasku narzdzi STEP 7. Panelu operatorskiego CPU w narzdziach online.

Mona rwnie wykona z programu uytkownika instrukcj STP, ktra ustawia tryb STOP pracy CPU. Pozwala to zatrzyma wykonywanie programu uytkowni-ka zgodnie z jego logik.

4.3. Wykonanie programu uytkownikaCPU obsuguje nastpujce typy blokw kodu, ktre umoliwiaj stworzenie wy-dajnej struktury programu uytkownika: Bloki organizacyjne (OB) definiujce struktur programu. Niektre OB maj

predefiniowane dziaanie i czynnoci pocztkowe, ale uytkownik moe rwnie tworzy OB z czynnociami pocztkowymi, ktre sam okreli (stro-na 50).

Funkcje (FC) i bloki funkcji (FB) zawierajce kod programu odpowiadajcy za wykonanie okrelonego zadania lub kombinacje parametrw. Kady FC lub FB ma zbir parametrw wejciowych i wyjciowych sucych do wymiany danych z blokiem wywoujcym. Ponadto FB wykorzystuje skojarzone bloki danych (zwane blokami instance), ktre przechowuj dane wykorzystywane

48


w aktualnie przetwarzanym bloku FB lub w innych blokach programu. Popraw-ny zakres numerw blokw FC i FB wynosi od 1 do 65 535.

Bloki danych (DB) przechowujce dane, ktre mog by uywane przez wszystkie bloki programu. Poprawny zakres numerw blokw DB wynosi od 1 do 65 535.

Rozmiar programu uytkownika, danych i konfiguracji jest ograniczony przez ilo zaadowanej i pracujcej pamici w CPU (strona 13). Nie ma okrelonego limitu dla liczby danego bloku OB, FC, FB lub DB. Jakkolwiek sumaryczna liczba blo-kw nie moe przekroczy 1024.

4.3.1. Wykonywanie cyklu programu w trybie RUNW kadym cyklu programu CPU zapisuje wyjcia, odczytuje wejcia, uaktualnia moduy komunikacyjne, wykonuje zadania na wasne potrzeby i odpowiada na przerwania wynikajce z warunkw ustalonych przez uytkownika.Te dziaania (z wyczeniem zdarze ustalonych przez uytkownika) s wykony-wane regularnie i w porzdku sekwencyjnym. Te zdarzenia uytkownika, ktre s odblokowane, s obsugiwane zgodnie ze swoimi priorytetami w takiej kolejnoci, w jakiej si pojawiaj.System gwarantuje wykonanie kompletnego cyklu programu w czasie nazywa-nym maksymalnym czasem cyklu; w przeciwnym wypadku generowane jest zda-rzenie bdu czasowego. Kady cykl programu rozpoczyna si od pobrania z obrazu procesu biecych

wartoci wyj cyfrowych, analogowych i zapisaniu ich do fizycznych wyj CPU, SB i SM skonfigurowanych tak, by byy synchronicznie uaktualniane (konfiguracja domylna). Kiedy dostp do wyjcia fizycznego odbywa si za pomoc instrukcji, to zarwno wyjciowy obszar obrazu procesu jak i stan tego wyjcia jest uaktualniony.

Cykl programu jest kontynuowany poprzez odczytanie biecych wartoci cy-frowych i analogowych wej z CPU, SB oraz SM skonfigurowanych do au-tomatycznego uaktualniania I/O (konfiguracja domylna). Nastpuje wwczas przepisanie ich wartoci do obrazu procesu. Kiedy dostp do wejcia fizycz-nego odbywa si za pomoc instrukcji, to stan tego wejcia mona odczyta, ale wejciowy obszar obrazu procesu nie jest uaktualniany.

Po odczytaniu stanu wej, jest wykonywany program uytkownika poczw-szy od pierwszej instrukcji po ostatni. Wykonywane s wic wszystkie OB cyklu programu wraz z powizanymi z nimi FC i FB. OB cyklu programu s wykonywane w kolejnoci posiadanych numerw, przy czym jako pierwszy jest wykonywany OB z najniszym numerem.

Prowadzenie komunikacji odbywa si okresowo podczas cyklu programu i moe by przerwane przez wykonanie programu uytkownika.Testy autodiagnostyki obejmuj okresowe sprawdzanie systemu i sprawdzanie stanu moduw I/O.

49


Przerwania mog wystpowa w dowolnej czci cyklu programu i s generowa-ne zdarzeniami. Kiedy zachodzi zdarzenie, CPU przerywa cykl programu i wy-wouje OB przygotowany do obsugi tego zdarzenia. Kiedy OB zakoczy obsug zdarzenia, wtedy CPU podejmuje wykonywanie programu uytkownika od miej-sca, w ktrym zosta przerwany.

4.3.2. Zastosowanie blokw organizacyjnych OB porzdkuje program uytkownikaOB steruj wykonywaniem programu uytkownika. Kady OB musi mie unikalny numer. Domylnie numery OB s zarezerwowane poniej wartoci 200, inne OB musz mie numer 200 lub wikszy.Okrelone zdarzenia w CPU uruchamiaj wykonywanie bloku organizacyjnego. OB nie moe wywoa innego OB lub by wywoany z FC lub FB. Jedynie czyn-no pocztkowa, taka jak przerwanie diagnostyczne lub interwa czasowy moe uruchomi wykonywanie OB. Inny blok kodu nie moe wywoa OB. CPU obsu-guje OB zgodnie z posiadan przez nie klas priorytetu; OB o wyszym prioryte-cie s wykonywane przed OB o niszym priorytecie. Najnisza klasa priorytetu to klasa 1 (dla cyklu programu gwnego), a najwysza klasa priorytetu to klasa 26 (nale do niej przerwania od bdu czasowego).OB steruj nastpujcymi operacjami: OB cyklu programu s wykonywane cykliczne jeli CPU jest w trybie RUN.

Gwny blok kodu jest cyklicznym OB. To w nim umieszcza si instrukcje, ktre steruj programem uytkownika i std wywouje si dodatkowe bloki uytkownika. Dopuszcza si uycie wielu cyklicznych OB. I s wykonywane w kolejnoci zgodnej z ich numeracj. Domylnym jest OB 1. Pozostae mu-sz nosi nazwy OB 200 lub wysze.

OB startowy (rozruchowy) jest wykonywany jednorazowo wtedy, kiedy stan CPU zmienia si ze STOP na RUN, wliczajc w to wczenie zasilania w try-bie RUN i nakazane rozkazem przejcie STOP RUN. Po zakoczeniu wy-konania startowego OB, jest uruchamiany gwny OB cyklu programu. Do-puszcza si uycie wielu startowych OB. Domylnym jest OB 100. Pozostae musz nosi nazwy OB 200 lub wysze.

Przerwanie cykliczne OB jest wykonywane w okrelonym interwale czasowym. Przerwanie cykliczne OB przerywa cykliczne wykonanie programu po zdefinio-wanym przez uytkownika czasie, na przykad co 2 sekundy. Mona skonfigu-rowa do czterech zdarze opnionych i zdarze cyklicznych dla dowolnej chwili, przy czym dozwolony jest jeden OB dla kadego skonfigurowanego zda-rzenia opnionego i cyklicznego. Nazwa OB musi by OB 200 lub wiksza.

OB przerwania sprztowego jest wykonywany wtedy, kiedy wystpi istotne zdarzenie, wczajc w to zbocza opadajce lub narastajce na wbudowa-nych wejciach cyfrowych i zdarzenia HSC (dotyczce szybkiego licznika). OB przerwania sprztowego przerywa wykonywanie normalnego programu cyklicznego w odpowiedzi na sygna o zdarzeniu sprztowym. Uytkownik de-finiuje w konfiguracji sprztowej jakie to s zdarzenia. Dozwolony jest jeden

50


OB dla kadego skonfigurowanego zdarzenia sprztowego. Nazwa OB musi by OB 200 lub wiksza.

OB przerwania bdu czasowego jest wykonywany wtedy, kiedy zostanie wykryty bd czasowy. OB przerwania bdu czasowego przerywa wykony-wanie normalnego programu cyklicznego. OB 80 jest jedynym numerem OB obsugujcym zdarzenie bdu czasowego. Uytkownik moe okreli jaka ak-cja CPU jest podejmowana w razie, gdy OB 80 nie istnieje: CPU pozostaje w RUN (bd jest ignorowany) lub nastpuje zmiana do trybu STOP. Istniej dwa typy przerwa od bdu czasowego obsugiwane przez OB 80: Przekroczenie maksymalnego czasu cyklu: mona skonfigurowa maksy-

malny czas wykonania cyklu programu we waciwociach CPU. Ustawie-nia domylne CPU dla przekroczenia tego czasu powoduj przejcie CPU w STOP;

Inne bdy czasowe, takie jak wywoanie drugiego cyklicznego przerwania przed zakoczeniem wykonania przez CPU pierwszego. Domylna akcja dla CPU w tym wypadku to pozostanie w trybie RUN.

OB przerwania bdu diagnostycznego jest wykonywany wtedy, kiedy zostaje wykryty i zgoszony bd diagnostyczny. OB przerwania bdu diagnostycz-nego przerywa wykonywanie normalnego programu cyklicznego wtedy, kiedy modu zdolny do wykonywania diagnostyki rozpoznaje bd (o ile wystawienie sygnau przerwania w odpowiedzi na bd diagnostyczny zostao w tym modu-le odblokowane). OB 82 jest jedynym numerem OB obsugujcym zdarzenie bdu diagnostycznego. Po woeniu instrukcji STP (przecza CPU w tryb STOP) do bloku OB 82 sterownik przecza si w tryb STOP po wystpieniu tego typu bdu Jeli nie ma diagnostycznego OB w programie, CPU pozosta-je w trybie RUN i ignoruje bd.

4.3.3. Kolejkowanie i priorytety wykonania obsugi zdarzePraca CPU jest sterowana zdarzeniami. Zdarzenie powoduje uruchomienie prze-rwania OB. Istnieje moliwo okrelenia przerwania OB dla danego zdarzenia podczas tworzenia bloku, podczas konfiguracji urzdzenia lub przy pomocy in-strukcji ATTACH i DETACH. Niektre zdarzenia, takie jak cykl programu czy te przerwania cykliczne, wystpuj regularnie. Inne zdarzenia obsugiwane s jed-nokrotnie, tak jak zdarzenie rozruchowe lub zdarzenie opnienia czasowego. Niektre zdarzenia wykonywane s przez uruchomienie sprztowe, takie jak wy-krycie zbocza na punkcie wejciowym lub zadziaanie wejcia szybkiego liczni-ka. Istniej rwnie zdarzenia jak bd diagnostyczny, bd bd czasowy, ktre powstaj tylko w przypadku wystpienia bdu. Do okrelenia porzdku wykony-wania procedur obsugi zdarze stosuje si priorytety, grupy priorytetw i kolejki.Zdarzenie cyklu programu wykonywane jest przy kadym cyklu programu (lub ska-nu). Podczas jednego cyklu CPU ustawia wyjcia, odczytuje wejcia i wykonuje OB cyklu programu. Zdarzenie cyklu programu jest konieczne i zawsze wczone. W programie mona nie mie blokw OB z cyklem programu lub mie wiele blokw OB wybranych do obsugi zdarzenia cyklu programu. W momencie uruchomienia zdarzenia cyklu programu zostanie wykonane zdarzenie cyklu programu najniej

51


numerowanego bloku OB (zwykle jest to OB 1). Zdarzenia cyklu programu innych blokw OB s uruchamiane sekwencyjnie, w kolejnoci numerycznej.Zdarzenie przerwania cyklicznego pozwala na konfiguracj wykonania przerwa-nia OB w okrelonym czasie skanu. Wstpny czas skanu jest konfigurowany, gdy dany OB jest tworzony i wybrany do cyklicznych przerwa. Zdarzenie cykliczne przerywa cykl programu i wykonuje OB cyklicznego przerwania (zdarzenie cy-kliczne ma wyszy priorytet ni zdarzenie cyklu programu).Tylko jeden OB obsugujcy cykliczne przerwania moe by doczony do zda-rze cyklicznych.Kademu zdarzeniu cyklicznemu moe by przypisane przesunicie fazowe tak, aby realizacja cyklicznych przerwa w tym samym czasie skanowania moga by przesunita pomidzy sob o to przesunicie fazowe. Jego domylna warto wy-nosi 0. Aby zmieni warto przesunicia fazowego naley zmieni wstpny czas skanowania dla cyklicznych zdarze klikajc PPM na blok OB w drzewie projektu, klikn Properties i nastpnie Cyclic interrupt. W tym polu naley wpisa now warto. Mona zbada oraz zmieni czas skanu i przesunicie czasowe z pozio-mu programu uywajc instrukcji badania cyklicznego przerwania (QRY_CINT) a take ustawienia cyklicznego przerwania (SET_CINT). Czas skanu i czas prze-sunicia fazowego ustawione przez instrukcj SET_CINT powrc do wartoci po-cztkowych po wyczeniu i wczeniu zasilania lub przy przejciu do trybu STOP. CPU obsuguje do czterech zdarze przerwa cyklicznych i od opnienia.Zdarzenie rozruchu wykonywane jest raz przy przejciu z trybu STOP do RUN i powoduje uruchomienie startowego OB. Wiele OB moe by uytych do zdarze-nia rozruchowego. Startowe OB. s wykonywane w kolejnoci numerycznej.Zdarzenia opnienia przerwania pozwalaj na konfiguracj wykonania OB prze-rwa po miniciu okrelonego czasu. Czas opnienia jest okrelony przez in-strukcj SRT_DINT. OB opnienia przerywa wykonywanie normalnego programu cyklicznego wtedy, kiedy upynie ustalony czas opnienia. Mona skonfigurowa do czterech zdarze opnionych dla dowolnej chwili, przy czym dozwolony jest tylko jeden OB dla kadego skonfigurowanego zdarzenia opnionego.OB przerwania sprztowego jest wykonywany wtedy, kiedy wystpi zdarzenie sprztowe takie jak zbocza opadajce lub narastajce na wejciach cyfrowych lub zdarzenia HSC (dotyczce szybkiego licznika). Dozwolony jest jeden OB dla kadego skonfigurowanego zdarzenia sprztowego. Zdarzenia sprztowe s w-czane w konfiguracji urzdzenia (Device configuration). Bloki OB s okrelane w konfiguracji urzdzenia lub z poziomu programu za pomoc instrukcji ATTACH. CPU obsuguje kilka sprztowych przerwa. Ich dokadna liczba zaley od rodza-ju CPU i liczby punktw wejciowych.Zdarzenia bdu czasu i zdarzenie bdw diagnostyki uruchamiane s gdy CPU wykryje bd. Te zdarzenia maj wyszy priorytet ni inne zdarzenia przerwa i mog przerwa wykonanie zdarze opnienia czasowego, przerwa cyklicz-nych i sprztowych. Jeden blok OB przerwa moe by okrelony dla zdarzenia bdu czasowego i jeden dla zdarzenia bdu diagnostycznego.

52


Kolejkowanie i priorytety wykonania obsugi zdarzeLiczba pochodzcych z jednego rda zdarze oczekujcych w kolejce na obsu-g jest ograniczona przez stosowanie rnych kolejek dla zdarze rnego typu. Po osigniciu limitu oczekujcych zdarze okrelonego typu, kolejne zdarze-nia s tracone. Wicej informacji na temat przepenienia kolejek jest dostpnych w kolejnym punkcie Zdarzenia bdw czasu.Kade zdarzenie CPU ma przyznany priorytet. Uytkownik nie moe zmieni przypisanego dla OB priorytetu. Oglnie, zdarzenia s obsugiwane zgodnie z ich priorytetem (najpierw najwyszy priorytet). Zdarzenia majce ten sam priorytet s obsugiwane zgodnie z zasad pierwszy si pojawi, pierwszy jest obsuony.

Tabela 4.1. OB zdarzeZdarzenie Numer OB Liczba zdarze Zdarzenie inicjujce Priorytet

Cykl programu

OB 1, od OB 200 do OB 65 535

1 zdarzenie cykl programuDozwolonych wiele OB

Koniec OB rozruchowego. Koniec ostatniego OB

obsugujcego cykl programu.1

RozruchOB 100, od OB 200 do OB 65 535

1 zdarzenie rozruchu 1, 2

Dozwolonych wiele OBZmiana trybu ze STOP do RUN 1

Czasowe Od OB 200 do OB 65 5354 zdarzenia czasowe 3

1 OB na zdarzenie

Zaplanowane opnienie czasowe 3

Zaplanowany cykliczny blok OB 7

Zdarzenia procesu

Od OB 200 do OB 65 535

Do 50 zdarze 4

1 OB na zdarzenie

Zbocza: Zdarzenia zbocza narastajcego:

16 maksymalnie. Zdarzenia zbocza opadajcego:

16 maksymalnie.

5

Dla HSC: CV=PV: 6 maksymalnie. Zmiana kierunku: 6 maksymalnie. Zewntrzny reset: 6 maksymalnie.

6

Bddiagnostyki

OB

"SIMATIC S7-1200 Easy Book" PL

Documents

Transcript of "SIMATIC S7-1200 Easy Book" PL