现场总线技术实验报告

实验报告

课程名称《现场总线技术》题目名称现场实验报告学生学院信息工程学院专业班级

学生学号

学生姓名

指导教师

2015年1月1日

实验一 STEP7 V5.0编程基础及S7-300PLC组态

一、实验目的

通过老师讲解STEP7软件和硬件组态的基础知识，使同学们掌握使用STEP7的步骤和硬件组态等内容，为后续实验打下基础。

二、实验内容

1、组合硬件和软件

STEP7 V5.0是专用于SIMATIC S7-300/400 PLC站的组态创建及设计PLC控制程序的标准软件。按照以下步骤：

（1）运行STEP7 V5.0的软件，在该软件下建立自已的文件。

（2）对SIMATIC S7-300PLC站组态、保存和编译，下载到S7-300PLC。

（3）使用STEP7 V5.0软件中的梯形逻辑、功能块图或语句表进行编程，还可应用STEP7 V5.0对程序进行调试和实时监视。

2、使用STEP7 V5.0的步骤

图1-1 STEP7的基本步骤

3、启动SIMATIC管理器并创建一个项目

（1）新建项目

首先在电脑中必须建立自己的文件：File → New →写上Name （2）通信接口设置

为保证能正常地进行数据通信，需对通信接口进行设置，方法有2种：1）所有程序SIMATIC STEP 7 设置PG/PC接口PC Adapter(Auto) 属性本地连接USB/COM（根据适配器连接到计算机的方式选择）；

2）SIMATIC管理器界面选项PC Adapter(Auto) 属性本地连接USB/COM（根据适配器连接到计算机的方式选择）。

（3）硬件组态

在自己的文件下，对S7-300PLC进行组态，一般设备都需有其组态文件，西门子常用设备的组态文件存在STEP7 V5.0中，其步骤如下;

●插入→站点→ SIMATIC 300 站点；

●选定SIMATIC 300（1）的 Hardwork（硬件）右边Profi →标准→ SIMATIC 300将轨道、电源、CPU、I/O模块组态到硬件中：

轨道：RACK-300 → Rail；，

插入电源：选中（0）UR中1, 插入电源模块PS-300 → PS307 5A；插入CPU：选中（0）UR中2，插入CPU模块CPU-300→CPU315-2DP→配置CPU的型号（CPU模块的最下方）；

●插入输入/输出模块DI/DO：

1)选中（0）UR中4，插入输入/输出模块SM-300 → DI/DO→配置

输入/输出模块的型号（CPU 模块的最上方）；

2) S7-300 PLC 中有些CPU 自带输入/输出模块，此时不需进行DI/DO 组态。

（4）S7-300PLC CPU 的开关与指示灯

S7-300PLC CPU 的开关与显示灯如图1－1所示

模式选择器：

MRES: 模块复位功能。

STOP: 停止模式，程序不执行。

RUN: 程序执行，编程器只读操作。

RUN-P: 程序执行，编程器读写操作。

指示灯：

S F: 组错误：CPU 内部错误或带诊断功能错误。

BF: 组错误: 总线出错指示灯(只适用于带有DP 接口的CPU)。出错时亮。

FRCE: FORCE ：指示至少有一个输入或输出被强

制。

DC5V: 内部5VDC 电压指示。

RUN: 当CPU 启动时闪烁，在运行模式下常亮。

STOP: 在停止模式下常亮，有存储器复位请求时慢速闪烁。正在执行存储器复位时快速闪烁，由于存储器卡插入需要存储器复位时慢速闪烁。

（5）编程 图1-5 CPU 开关与指示灯 图1-1 CPU 开关与指示灯

S7-300PLC采用模块化的编程结构，包含有通用的OB组织块，通用的FC、FB功能与功能块，西门子提供的SFC，SFB系统功能块，DB数据块，各个模块之间可以相互调用。OB1是其中的循环执行组织块，程序首先并一直在OB1中循环运行，在OB1中可以调用其它的程序块执行。

在S7 Program 下的Block中，选定并打开OB1，用梯形逻辑、功能块图或语句表编程，再保存编译和下载，即可执行程序。

（6）程序的清除（存储器复位）：

图1－2 编程界面

A、模式选择器放在STOP位置

B、模式选择器保持在MERS位置，直到STOP指示灯闪烁两次（慢速）

C、松开模式选择器（自动回到STOP位置）

D、模式选择器保持在MERS位置（STOP指示灯快速闪烁）

E、松开模式选择器（自动回到STOP位置）

（7）运行并监控

将CPU打到STOP模式，下载整个SIMATIC 300 站点。再将CPU 打到RUN模式，打开监视，程序运行状态可在OB1上监视到。

三、思考题

一. 为什么要进行硬件组态？

PLC是一种模块化的结构，电源、cpu、i/o等模块都是单独成块的。而PLC组态是对硬件进行配置，简单的说就是告诉系统你配置了哪些东西，这样系统才能去连接你的东西。

二. 硬件组态和程序生成有先后之分吗？哪种比较方便些？

没有先后之分。先进行硬件组态，然后是下载用户程序方便些。这样STEP7在硬件组态编辑器中会显示可能的地址。而且有了系统数据块后，如果你的程序中硬件组态与你的实际硬件一致，就可以在SIMATIC 管理器中，直接选中Blocks，然后执行下载，在提示你是否也下载系统数据块时，只要点击Yes，就把硬件组态信息和用户程序一起下载到CPU中。

四、实验心得

在这次的实验中，从中了解STEP7 V5.0的软件，并学会在该软件下建立自已的文件，对PLC站组态、保存和编译，并且下载到PLC，用软件中的梯形逻辑进行编程，还用软件进行实时监视。开始没找到正确的硬件进行组态，然后在师姐的指导下，找到完全和硬件一致的进行组态，之后的还是比较容易。