基于WinCC的PLC六层电梯实验仿真系统
4.首先在右侧的硬件目录“SIMATIC300/RACK-300”中双击Rail(机架)，一个模拟的机架框就出现在左侧的窗口中。在这个机架上，用户可以配置具体的模拟。首先在左侧视图中单击模块将要存放的位置，然后在右侧视图中双击选择的模块，或将选择的模块拖入存放的位置即可，如图3-1所示为配置机架和具体的模块。
图3-1硬件组态
S7-300模块有不同型号的CPU，以适应不同等级的控制系统。有的CPU上集成有I/O点，有的CPU上集成有PROFIBUS-DP通信接口，有的CPU上集成有PTP接口等。本系统选用的是CPU312。
电源模块为S7-300PLC和需要DC24V的传感器/执行器供电。有直流供电电源和交流供电电流。额定输出电流有2A、5A或10A。电源模块除了给CPU模块提供电源外，还可以给输入/输出模块提供DC24V电源。本系统选用的是PS3075A的电源，模块输入和输出之间有可可靠的隔离，输出DC24V正常电压时，绿色LED亮；输出过载时LED闪烁；输出电流大于8A时，电压跌落，跌落后自动恢复。输出短路时输出电压消失，短路消失后电压自动恢复。
由于本系统有28输入、33输出、DI两个、DO两个。故选2个DI16xDC24V和一个DO32xDC24V/0.5A、一个DO16xDC24V/0.5A系统硬件组态完成。 3.1.2PLC的I/O资源配置
S7-300PLC的信号模块能插在每个机架的第4～11槽里，这样就给每块信号模块确定了一个具体的模块起始地址，该地址取决于它所在的槽和机架。S7-300的最大配置的
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各I/O模块的编址方法，实际PLC系统应根据控制对象及控制要求选取模块，并将机架数量和槽位号相应缩减。
数字量I/O编址
S7-300的数字量地址由地址标识符、地址的字节部分和位部分组成。一个字节由0～7这8位组成。地址标识符I表示输入，Q表示输出，M表示存储器位。例如I3.2是一个数字量输入地址，小数点前面的3是地址的字节部分，小数点后2表示这个输入点是3号字节中的第二位。
数字量除了按位寻址外，还可以按字节、字和双字寻址。以组成字和双字的第一字节的地址作为字和双字的地址。
S7-300的信号模块的字节地址与模块所在的机架号和槽号有关，与位地址和信号线接在模块上的哪一个端子有关。对于数字量模块，从0号机架的4号槽开始，每个槽位分配4B（4个字节）的地址，相当于32个I/O点。最多可能有32个数字量模块，共占用32*4B=128B。
3.2仪表柜的设计
3.2.1仪表柜内部
1．所有电器元件及附件，均应固定安装在支架或底板上，不得悬吊在电器及连线上。接线面每个元件的附近有标牌，标注应与图纸相符。除元件本身附有供填写的标志牌外，标志牌不得固定在元件本体上。如图3-2所示
图3-2柜内电源模块
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2．一次配线应尽量选用矩形铜母线，当用矩形母线难以加工时或电流小于等于100A可选用绝缘导线。接地铜母排的截面面积＝电柜进线母排单相截面面积×1/2接地母排与接地端子。如图3-3所示
图3-3电子排
3．二次线的连接（包括螺栓连接、插接、焊接等）均应牢固可靠，线束应横平、竖直，配置坚牢，层次分明，整齐美观。同一合同的相同元件走线方式应一致。如图3-4
图3-432路开关
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4.柜体内任意两个金属零部件通过螺钉连接时如有绝缘层均应采用相应规格的接地垫圈，并注意将垫圈齿面接触零件表面，以保证保护电路的连续性。
5.当需要外部接线时，其接线端子及元件接点距结构底部距离不得小于200mm，且应为连接电缆提供必要的空间提高柜体屏蔽功能，如需要外部接线，出线时，需加电磁屏蔽衬垫，柜体孔缝要求为求缝长或孔径小于λ/(10~100）。如果需要在电柜内开通风窗口，交错排列的孔或高频率分布的网格比狭缝好，因为狭缝会在电柜中传导高频信号。柜体与柜门之间的走线，必须加护套，否则容易损坏绝缘层。如图3-5所示
图3-5电子柜正面图
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第4章WinCC软件介绍与设计
4.1工控组态软件WinCC
WinCC是视窗控制中心（WindowsControlCenter）的简称，它是数据采集监控系统SCADA的软件平台工具，是工业应用软件的一个组成部分。它具有丰富的设置选项，使用方式灵活，功能强大。运用组态软件模拟S7-300/400PLC的CPU中用户程序的执行过程，可以在开发阶段发现和排除错误，提高调试效率。因为一方面S7-300/400的硬件价格较高，另一方面具体的控制对象体积大、价值贵、结构复杂，一般的单位和个人都很难配备较为齐全的实验装置。采用组态软件的过程监控画面，配合S7-PLCSIM仿真软件，可以生动形象地表现控制对象的控制过程，是学习S7-300/400PLC的编程和调试的有力工具。
WinCCV6.0采用标准MicrosoftSQLServer2000数据库进行生产数据的归档，同时具有Web浏览器功能，可以在办公室内看到生产过程的动态画面，能实现对工业控制系统中的各种资源进行配置和编辑，处理数据报警和系统报警，存储历史数据并支持历史数据的查询，完成各类报表的生成和打印输出，从而更好地调度指挥生产WinCC提供了所有与PLC系统的通讯通道。作为标准，WinCC支持所有连接SIMATICS5，S7系列控制器的通讯通道，还包括PROFIBUS-DP，DDE和OPC等非特定控制器的通讯通道。
使用WinCC6.0组态软件调试程序的步骤：
用户程序的调试是通过过程画面来完成的。图形编辑器是用于创建过程画面并使其动态化的编辑器。图形编辑器的“对象选项板”包含了在过程画面中频繁出现使用的不同类型的对象，它包括“标准”和“控件”个选项卡。“样式选项板”允许快速更改线型、线粗细、线端样式和填充图案。下面是用WinCCV6.0配合S7-PLCSIM调试程序的步骤：
1.在STEP7编程软件中生成项目，编写用户程序。
2.在WinCC组态软件中生成项目，组态变量，建立和编辑反映用户程序工作过程的过程画面。
3.点击STEP7的SIMATIC管理器工具条中的图标，打开S7-PLCSIM窗口，将程序下载到仿真PLC中。
4.建立WinCC与S7-PLCSIM的通讯连接。
5.用过程画面中的控制按钮来起停控制系统，通过观察过程画面的对象工作情况，检查用户程序是否能正确执行。
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