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量表、状态栏、输出窗口、程序编辑区等部分组成。
2. STEP7-Micro/WIN窗口界面功能介绍
浏览条 浏览条为编程提供按钮控制,可以实现窗口的快捷切换;
指令树 指令树以属性结构提供变成使用到的所有快捷操作指令和PLC指令,它由项目分支和指令分支组成;
菜单栏 V4.0 STEP7-Micro/WIN有8个主菜单:文件、编辑、查看、PLC、调试、工具、窗口、帮助,这些菜单允许使用鼠标或对应热键进行操作;
工具条 工具条为最常用的STEP7-Micro/WIN操作提供了便利的鼠标操作访问,常用工具条分为标准工具条、调试工具条、公用工具条和LAD指令工具条;
局部变量表 每个程序块对应一个局部变量表,局部变量表用来定义局部变量,局部变量只在建立局部变量的POU中才有效;
状态栏 又称任务栏,它提供了在STEP7-Micro/WIN中操作时的操作状态信息。 输出窗口 输出窗口用来显示STEP7-Micro/WIN程序编译的结果,如编译结果是否有错误、错误编码和位置等;
程序编译区 用户可以在程序编译区使用梯形图、助记符或功能块图进行程序的编写。
STEP 7的标准版只配置了3种基本的编程语言,梯形图(LAD)、功能块图(FDB)和语句表(STL),有鼠标拖放、复制和粘贴功能。语句表是一种文本编程语言,使用户能节省输入时间和存储区域,并且“更接近硬件”。STEP 7专业版的编程语言包括S7-SCL(结构化控制语言)、S7-GRAPH(顺序功能图语言)、S7 HiGraph和CFC,这四种语言对于标准版是可选的。STEP 7用符号表编辑器工具管理所有的全局变量,用于定义符号名称、数据类型和全局变量的注释。使用这一工具生成的符号表可供所有应用程序使用,所有工具自动识别系统参数的变化。
测试功能和服务功能包括设置断点、强制输入和输出、重新布线、显示交叉参考表、状态功能、直接下载和调试块、同时监测几个块的状态等。程序中的特殊点可以通过输入符号名或地址快速查找
STEP 7的帮助功能:选定要得到的在线帮助的菜单目录,或打开对话框,按F1键便可得到与它们有关的在线帮助。执行菜单命令“Help”→“Contents”进入帮助窗口,借助目录浏览器寻找需要的帮助主题,窗口中的检索部分提供了按字母顺序排列的主题关键词,可以查找与某一关键词有关的帮助。
3. S7-300CN PLC编程语言
S7-300CN PLC编程语言主要有三种:梯形图编程语言、语句表、功能块图。由于本次设计主要用梯形图编程语言,所以,下面主要介绍一下梯形图编程语言。
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梯形图LAD语言是在继电器-接触器控制系统原理图的基础上演变而来的一种图形语言,它和继电器-接触器控制系统原理图很形似。梯形图具有直观易懂的优点,很容易掌握,特别适用于开关逻辑控制。PLC梯形图中的某些编程元件采用“继电器”这一名称,如输入继电器、输出继电器、内部辅助继电器等,但它们不是真实的物理继电器,而是一些存储继电器。每一软继电器与PLC存储器中映像寄存器的一个存储单元相对应。
PLC梯形图编程时注意遵循以下几点:
1、编写PLC梯形图时,应按从上到下、从左到右的顺序放置连接元件STEP7-Micro/WIN-V5.0中,与每个输出线圈相连的全部之路形成一个逻辑行(一个网络),每个网络起于左母线,最后终于输出线圈。同时还要注意输出线圈与右母线之间不能有任何触点,输出线圈的左边必须有触点,即输出线圈点不能直接接做母线,要有相应的控制触点条件控制。
2、梯形图中的触点可以任意串联或者并联,但继电器输出线圈只能并联而不能串联。
3、在每个网络(每一逻辑行)中,当几条支路并联时,串联触点多的之路应尽量放在上面,串联控制触点少的支路在下面。
4、在有几个并联支路串联时,应将并联触点多的回路放在左边,以便编制的程序简洁。
5、 PLC触点的使用次数不受限制。 4.STEP 7具有以下特点
1. DK 3964 R/RK 512 等标准协议已经集成到控制器内,不需要额外驱动MPI 接口;
2. STE集成 modem 支持: 内置modem 功能,可进行远程编程、诊断或数据传输, 编程不需 MPI 转换器,直接通过PC上的 RS232 口 ;
3. 现场总线通讯功能. 控制器功能中已集成了Profibus DP Master / Slave, Profibus FMS 和 LONWorks。
4.1.2软件运行
1、在新建项目中选择要添加的CPU站点,硬件中添加所需的电源模块及模拟量输入模块。
2、在符号表中定义
3、在OB1块中写入要调试的主程序梯形图,OB35中写入调用的子程序梯形图。 4、将所写程序下载到PLCSIM中,点击运行即可模拟运行。
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4.1.3 主要功能块简介
FC105是处理模拟量(1~5V、4~20MA等常规信号)输入的功能块,在
中,
打开Libraries\\standard library\\Ti-S7 Converting Blocks\\fc105,将其调入OB1中,给各个管脚输入地址;如下:
图4.2 FC105示意图 其中,管脚的定义如下:
IN---------模拟量模块的输入通道地址,在硬件组态时分配; HI_LIM---现场信号的最大量程值; LO_LIM--现场信号的最小量程值;
BIPOLAR—极性设置,如果现场信号为+10V~-10V(有极性信号),则设置为1, 如果现场信号为4MA~20MA(无极性信号);则设置为0;
OUT-------现场信号值(带工程量单位);信号类型是实数,所以要用MD200来存放;
RET_VAL-FC105功能块的故障字,可存放在一个字里面。如:MW50;
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4.2系统流程图
4.2.1 主程序流程图
按下启动按钮,PLC开始扫描,检查系统故障情况。就地远程旋钮为就地时,就地控制柜来手动控制,为远程时,分为手动和自动控制。手动时,远程上位机手动控制。自动时,将温湿度采集结果与设定值进行比较,PLC通过比较结果判断执行。
图4.3 主程序流程图
4.2.2 温度子程序
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当为远程自动控制时,PLC每30分钟将温度传感器检测来的温度送入整定。然后将整定值与设定值范围比较。一般要求维持在23-33℃低于设定值下限打开卷帘。高于设定值上限放下卷帘。
图4.4 温度子程序流程图
4.2.3 湿度子程序
当为远程自动控制时,PLC每30分钟将湿度传感器检测来的温度送入整定。然后将整定值与设定值范围比较。土壤湿度一般要求维持在50%-60%,空气湿度维持在65%-85%低于设定值下限打开水泵、电磁阀。高于设定值上限关闭水泵、电磁阀。
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