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上海施承电气自动化有限公司

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　　编程概念6.3 使用块来构建程序可嵌套块调用以实现更加模块化的结构。 在以下示例中，嵌套深度为 4 ： 程序循环 OB 加 3 层对代码块的调用。① ②循环开始 嵌套深度6.3.1150组织块 (OB)组织块为程序提供结构。 它们充当操作和用户程序之间的接口。 OB 是由事件驱动 的。 事件（如诊断中断或时间间隔）会使 CPU 执行 OB 。某些 OB 预定义了起始事件和行为。程序循环 OB 包含用户主程序。 用户程序中可包含多个程序循环 OB 。 RUN 期间， 程序循环 OB 以优先级等级执行，可被其它各种类型的程序处理中断。 启动 OB 不 会中断程序循环 OB ，因为 CPU 在 RUN 之前将先执行启动 OB 。完成程序循环 OB 的处理后， CPU 会立即重新执行程序循环 OB 。 该循环处理是用于可 编程逻辑控制器的 “ 正常 ” 处理类型。 对于许多应用来说，整个用户程序位于一个程序循环 OB 中。可创建其它 OB 以执行特定的功能，如用于处理中断和错误或用于以特定的时间间隔执行 特定程序代码。 这些 OB 会中断程序循环 OB 的执行。S7-1200 可编程控制器 手册 , 04/2012, A5E02486685-06150

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　　编程概念6.3 使用块来构建程序使用 “ 添加新块 ”(Add new block) 对话框在用户程序中创建新的 OB 。是由事件驱动中断处理。 发生此类事件时， CPU 会中断用户程序的执行并调用已组态用于处理该事件的 OB 。 完成中断 OB 的执行后， CPU 会在中断点继续执行用户程序。CPU 根据分配给各个 OB 的优先级来确定中断事件的处理顺序。每个事件都具有一个特 定的处理优先级。 各 OB 的执行顺序取决于它们在优先等级中的相应优先级。 多个中断 事件可合并为优先级等级。 更多相关信息，请参见 PLC 概念一章，执行用户程序小节 ( 页 69) 。在某等级的 OB 内创建附加 OB可为用户程序，甚至为程序循环和启动 OB 等级创建多个 OB 。 使用 “ 添加新块 ”(Add new block) 对话框创建 OB 。输入 OB 的名称并输入 200 或更大的数作为 OB 编号。 如果为用户程序创建了多个程序循环 OB ，则 CPU 会按数字顺序从具有编号（例如 OB 1 ）的程序循环 OB 开始执行每个程序循环 OB 。 例如： 当个程序循环 OB （例 如 OB 1 ）完成后， CPU 将执行下一个更高的程序循环 OB （例如 OB 200 ）。S7-1200 可编程控制器手册 , 04/2012, A5E02486685-06151151

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　　编程概念6.3 使用块来构建程序组态 OB 的运行可修改 OB 的运行参数。例如，可为延 时 OB 或循环 OB 组态时间参数。6.3.26.3.3功能 (FC)功能 (FC) 是通常用于对一组输入值执行特定运算的代码块。 FC 将此运算结果存储在存 储器位置。 例如，可使用 FC 执行运算和可重复使用的运算（例如数学计算）或者 执行工艺功能（如使用位逻辑运算执行的控制）。 FC 也可以在程序中的不同位置多次调用。 此重复使用简化了对经常重生的任务的编程。FC 不具有相关的背景数据块 (DB) 。 对于用于计算该运算的临时数据， FC 采用了局部数 据堆栈。 不保存临时数据。 要长期存储数据，可将输出值赋给全局存储器位置，如 M 存 储器或全局 DB 。功能块 (FB)功能块 (FB) 是使用背景数据块保存其参数和静态数据的代码块。 FB 具有位于数据块 (DB) 或 “ 背景 ”DB 中的变量存储器。 背景 DB 提供与 FB 的实例（或调用）关联的一块存 储区并在 FB 完成后存储数据。 可将不同的背景 DB 与 FB 的不同调用进行关联。 通过 背景 DB 可使用一个通用 FB 控制多个设备。 通过使一个代码块对 FB 和背景 DB 进行调 用，来构建程序。 然后， CPU 执行该 FB 中的程序代码，并将块参数和静态局部数据存 储在背景 DB 中。 FB 执行完成后， CPU 会返回到调用该 FB 的代码块中。 背景 DB 保 留该 FB 实例的值。 随后在同一扫描周期或其它扫描周期中调用该功能块时可使用这些值。可重复使用的代码块和关联的存储区用户通常使用 FB 控制在一个扫描周期内未完成其运行的任务或设备的运行。 要存储运行 参数以便从一个扫描快速访问到下一个扫描，用户程序中的每一个 FB 都具有一个或多个 背景 DB 。 调用 FB 时，也需要包含块参数以及用于该调用或 FB “ 实例 ” 的静态局部 数据的背景 DB 。 FB 完成执行后，背景 DB 将保留这些值。152S7-1200 可编程控制器 手册 , 04/2012, A5E02486685-06152

　　通信模块SIMATIC S7-1200 CPU 多 可以添加三个通信模块，支持PROFIBUS 主从站通信。 RS485 和 RS232 通 信 模 块 为 点 到 点的串行通信提供连接。对该通 信的组态和编程采用了扩展指令 或 库 功 能 、 USS 驱 动 协 议 、 Modbus RTU 主站和从站协议， 它 们 都 包 含 在 SIMATIC STEP 7 Basic 工程组态中。简单远程控制 应用新 的 通 信 处 理 器 CP 1242-7 可 以 通 过 简 单 HUB （ 集 线 器 ） 或 电话网络或 Internet （互联网）同时和控制分布式的S7-1200 单元。6集成 PROFINET 接口集 成 的 PROFINET 接 口 用 于 编 程 、 HMI 通 信 和 PLC 间 的 通信。此外它还通过开放的以太 网协议支持与第三方设备的通 信。该接口带一个具有自动交叉网线（ auto-cross-over ）功能 的 RJ45 连 接 器 ， 提 供 10/100 Mbit/s 的 数 据 传 输 速 率 ， 支 持以下协议： TCP/IP native 、 ISO-on-TCP 和 S7 通信。的连接数为 15 个连接，其中： ? 3 个连接用于 HMI 与 CPU 的通信? 1 个连接用于编程设备（ PG ）与 CPU 的通信? 8 个连接用于 Open IE （ TCP ， ISO-on-TCP ）的编程通信，使用 T-block 指令来实现，可用于 S7-1200 之间的通信， S7-1200 与 S7-300/400 的通信? 3 个连接用于 S7 通信的端连接，可以实现与 S7-200 ，S7-300/400 的以太网 S7 通信集成工艺高速输入SIMATIC S7-1200 控制器带有多达 6 个高 速计数器。其中 3 个输入为 100 kHz ， 3 个输入为 30 kHz ，用于计数和测量。高速输出SIMATIC S7-1200 控 制 器 集 成 了 四 个 100 kHz 的 高 速 脉 冲 输 出 ， 用 于 步 进 电机或伺服驱动器的速度和位置控制。（使用 PLCopen 运动控制指令）这四个输出都可以输出脉宽调制来控制电 机速度、阀位置或加热元件的占空比。6

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　　存储器为用户指令和数据提供高达100 KB 的共用工作内存。同时 还提供了高达 4 MB 的集成装载 内存和 10 KB 的掉电保持内存。SIMATIC 存储卡可选，通过不同的设置可用作编程卡，传送卡和 硬件更新卡三种功能。通过它 可以方便地将程序传输至多个CPU 。该卡还可以用来存储各种文件或更新控制器的固件。可扩展的灵活设计速度和位置控制 PLCopen 运动控制指令 ? PLCopen 是一个性的运动控制 ? 支持，相对运动和在线改变速度的运动? 支持找原点和爬坡控制? 用于步进或伺服电机的简单启动和试运行? 提供在线检测PID 控制SIMATIC S7-1200 控制器中提 供 了多达 16 个带自动调节功能的 PID 控制回路，用于简单的闭环控制。板一块板可以连接至所有的CPU ，由此您可以通过向控制器 添加数字量或模拟量输入 / 输出 通 道 来 量 身 订 制 CPU ， 而 不 必 改变其体积。 SIMATIC S7-1200控制器的模块化设计允许您按 照实际的应用需求准确地设计 控制器。模块多达 8 个模块可连接到扩 展 能 力 高 的 CPU ， 以 支 持 更 多的数字量和模拟量输入 / 输出连接。77

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组态4.11 规划子网PROFIBUS可用性： 带有 “DP” 名称后缀的 CPU 配备了 PROFIBUS 接口 ( 例如， CPU 315-2 DP) 。 PROFIBUS 代表 SIMATIC 的开放、多供应商的通讯中单元和现场级上的网络。 PROFIBUS 有两个版本可用：1. 用于高速循环数据交换的 PROFIBUS DP 现场总线，以及用于本安应用程序的PROFIBUS-PA( 需要 DP/PA 耦合器 ) 。2. 单元级是与处于同一级别的通讯伙伴进行高速数据交换 ( 仅可以通过 CP 实现 ) 的PROFIBUS(FDL 或 PROFIBUS FMS) 。PROFINET （工业以太网）可用性： 带有 “PN” 后缀名的 CPU 配备了 PROFINET 接口 ( 例如， CPU 317-2 PN/DP 或 CPU 319-3 PN/DP) 。 PROFINET 接口或通讯处理器可用于在 S7-300 CPU 中实现工业以太网通讯。在开放的多供应商通讯中，工业以太网代表和单元级上的 SIMATIC 网络。 然 而， PROFINET CPU 也支持现场级的实时通讯。 该结构还支持 S7 通讯。 工业以太网适用于高速大容量的数据交换，以及通过进行的远程网络操作。PROFINET 有两个版本可用： PROFINET IO 和 PROFINET CBA 。

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IO 是实现模块化、分布式应用的通讯概念。 PROFINET IO 允许您通过 PROFIBUS 创建您所熟悉的自动化解决方案。PROFINET CBA ( 基于组件的自动化 ) 是实现具有分布式智能应用的自动化概念。 通过 PROFINET CBA ，可以基于缺省组件和部分解决方案，创建分布式的自动化解决方案。此概念通过广泛分布的智能，了机械和工程领域中对更高模块化程度的要 求。“ 基于组件的自动化 ” 允许您在复杂中使用完整的技术模块作为化组件。点对点通讯（ PtP ）可用性： 带有 “PtP” 名称后缀的 CPU 配备了第二个接口，即 PtP 接口 ( 例如， CPU 314C- 2 PtP)PtP 不代表普通意义上的子网，因为它只能用于互连两个站。 如果 PtP 接口不可用，则需要 PtP 通讯处理器 (CP) 。58CPU 31xC 和 CPU 31x ： 安装 操作说明 , 08/2009, A5E00432663-1058

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11 规划子网执行器 / 传感器接口（ ASI ） 通过通讯处理器 (CP) 执行。ASI( 或执行器 / 传感器接口 ) 代表自动化中级别上的子网。 它于连网 数字传感器和执行器。 每个从站的数据量为 4 位。 S7-300 CPU 需要用于 ASI 连接的通讯处理器。参考有关通讯的更多信息，请参考 与 SIMATIC 通讯 手册。4.11.24.11.2.1组态 MPI 和 PROFIBUS 子网概述下一部分包含了组态 MPI 、 PtP 和 PROFIBUS 子网时所需要的所有信息：目录 MPI 、 PtP 和 PROFIBUS 子网多点接口PROFIBUS DPMPI 和 PROFIBUS 网络组件 网络实例 - MPI4.11.2.2 MPI 和 PROFIBUS 子网的基本原理约定： 设备 = 节点您在 MPI 或 PROFIBUS 网络中互连的所有设备都称为节点。区段区段是指两个终端电阻间的总线。 一个区段多可包含 32 个节点。 它还受所允许的线缆长度的，后者由传输率决定。CPU 31xC 和 CPU 31x ： 安装操作说明 , 08/2009, A5E00432663-105959

组态4.11 规划子网波特率传输率：MPI ：– CPU 315-2 PN/DP 、 CPU 317 和 CPU 319-3 DP/DP 12 Mbps – 所有其它 CPU ： 187.5 Kbps PROFIBUS DP ： 12 Mbps节点数每个子网的节点数：表格 4- 11 子网节点参数编号 地址 注释MPI 1270 到 126缺省： 32 个地址保留地址：? 地址 0 用于 PG ? 地址 1 用于 OPPROFIBUS DP126 1)0 到 125属于以下项：? 1 个主站 ( 保留 )? 1 个 PG 连接 ( 地址 0 保留 ) ? 124 个从站或者其它主站1注意相关 CPU 手册中规定的 CPU 特定的数量。MPI/PROFIBUS DP 地址您需要为所有节点分配地址，这样才能启用相互通讯： 在 MPI 网络中： “MPI 地址 ”在 PROFIBUS DP 网络中： “PROFIBUS DP 地址 ”可以使用 PG 为每个节点设置 MPI/PROFIBUS 地址 ( 一些 PROFIBUS DP 从站专为此目的而配备了选择器开关 ) 。60CPU 31xC 和 CPU 31x ： 安装 操作说明 , 08/2009, A5E00432663-1060

 

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说明了 MPI/PROFIBUS DP 地址的默认设置以及 MPI/PROFIBUS DP 地址的出厂设置。表格 4- 12MPI/PROFIBUS DP 地址节点 ( 设备 )PG OU默认MPI/PROFIBUS DP 地址0 1 2默认 MPI 地址32 32 32默认 PROFIBUS DP地址126 126 126规则： 分配 MPI/PROFIBUS DP 地址分配 MPI/PROFIBUS 地址之前，请注意下列规则： 所有 MPI/PROFIBUS 子网地址必须。 MPI/PROFIBUS 地址 ≥ 物理 MPI/PROFIBUS 地址，并且对于每个节点都必须相同。 ( 例外： 将 PG 连接到多个节点；参见下一章 ) 。S7300 中 CP/FM 的 MPI 地址的差异表格 4- 13选项S7300 中 CP/FM 的 MPI 地址实例实例：包含一个 S7-300 CPU 和 2 个 CP 的。有两种可以用于为中安装的CP/FM 分配 MPI 地址：种选择： CPU 接受您在步骤 7 中为 CP 设置的 MPI 地址。CPU 31xC 和 CPU 31x ： 安装操作说明 , 08/2009, A5E00432663-10CPUMPI 地址CPMPI 地 址 +xCPMPI 地 址 +y6161

 

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组态4.11 规划子网选项 实例第二种选择： CPU 根据下列语法，自动 为其中的 CP 分配 MPI 地址： MPIMPI 地址 MPI 地 址 +1 MPI 地 址 +2地址 CPU ； MPI 地址 +1 ； MPI 地址 +2 。 ( 默认 )特性： CPU 315-2 PN/DP 、 CPU 317 和 CPU 319-3 DP/DP 当 S7-300 机架包含具有其自身 MPI 地 址的 FM/CP 时， CPU 会通过背板总线为FM/CP 形成其本身的通讯总线，并且将其与其它子网分离开。因此，这些 FM/CP 的 MPI 地址不再与其它 子网上的节点有关。 CPU 的 MPI 地址用于 与这些 FM/CP 进行通讯。MPI 地址建议为服务 PG 保留 MPI 地址 “0” ，或者为服务 OP 保留 “1” ，以将这些设备临时连接到子网。 因此，您应将不同的 MPI 地址分配给在 MPI 子网上运行的 PG/OP 。 用于替换或者服务操作的 CPU 的 MPI 地址：为 CPU 保留 MPI 地址 “2” 。 这可防止在使用默认设置将 CPU 连接到 MPI 子网后 ( 例如， 当替换 CPU 时 ) ， MPI 地址发生重复。 即，应将大于 “2” 的 MPI 地址分配给 MPI 子网上 的 CPU 。PROFIBUS 地址建议为服务 PG 保留 PROFIBUS 地址 “0” ，您可以在随后根据需要暂时将此服务 PG 连接到 PROFIBUS 子网。 因此，应当为集成在 PROFIBUS 子网中的 PG 分配的 PROFIBUS 地址。PROFIBUS DP ： 电缆或者光纤？在现场总线上使用较长的光纤而非铜导线，是为了不受传输率的约束，并且排除外部干 扰。等电位连接要了解关于在网络组态中应考虑哪些与等电位连接有关的事项的信息，请参见附录中的相 应章节。62CPU 31xC 和 CPU 31x ： 安装 操作说明 , 08/2009, A5E00432663-1062

使用选择器开关复位CPU存储器		使用PG位CPU存储器
...在本章说明。		...只在CPU处于STOP时可用 （请参阅STEP7在线帮助）。
步骤	复位CPU存储器
1.	将钥匙转至STOP位置①。
2.	将钥匙转至MRES位置并保持在此位置，直至STOPLED第二次点亮并 处于点亮状态(需要3秒)。② 现在释放钥匙。
3.	必须在3秒内再次将钥匙转至MRES位置并保持不动，直至STOPLED闪烁 (为2Hz)。③ 现在即可释放开关。CPU完成存储器复位后，STOPLED会停止闪烁并始终 亮起。 CPU已完成对存储器的复位。

组态4.11 规划子网参考有关更多信息，参见 CPU 31xC 和 CPU 31x 手册，技术数据 中的 “ 通讯 ” 一节。4.11.2.3多点接口 (MPI)可用性此处所述的所有 CPU 均配有 MPI 接口 组态配有 MPI/DP 接口的 CPU ，作为 MPI 接口。属性MPI （多点接口）表示用于 PG/OP 连接或用于在 MPI 子网中通信的 CPU 接口。 所有 CPU 的默认波特率均为 187.5 Kbps 。 对于与 S7-200 的通信，还可以将传输率设置 为 19.2 Kbps 。315-2 PN/DP 、 317-2 和 319-3 PN/DP CPU 支持 12 Mbps 的传输率。CPU 可自动通过 MPI 接口广播其总线组态（如传输率）。 例如， PG 可以接收正确的参 数并自动连接到 MPI 子网。能进行 MPI 通信的设备 PG/PC OP/TP带有 MPI 接口的 S7-300/S7-400 S7-200 （仅为 19.2 Kbps ）注意您只能将 PG 连接到处于 RUN 下的 MPI 子网。运行时，不要将其它站（例如， OP 、 TP ）连接到 MPI 子网。 否则，已传输的数据可能因受到而被，或者全局数据包可能会丢失。CPU 31xC 和 CPU 31x ： 安装操作说明 , 08/2009, A5E00432663-106363

组态4.11 规划子网时钟同步CPU 的 MPI 接口支持时钟同步。 可以对 CPU 进行编程以作为日时间主站（具有默认的同步间隔）或从站时钟运行。缺省设置： 无时钟同步在 HW Config 中的 CPU 或接口属性对话框的 “Clock” （时钟）标签中设置同步。CPU 作为时间从站当作为从站时钟运行时， CPU 从某个日时间主站准确地接收同步消息帧并据此设置其内部时间。CPU 作为时间主站当作为日时间主站运行时， CPU 以已编程的同步间隔在 MPI 接口处将时钟同步消息帧广 播到 MPI 子网的其它节点站。要求： CPU 实时时钟可能已不再是缺省状态。 必须设置一次。说明在交付状态时没有设置 CUP 的实时时钟，或者在使用选择器恢复到交付状态之后或 固件更新后没有设置 CUP 的实时时钟。作为日时钟主站启动时钟同步： 当次使用 SFC 0“SET_CLK” 或编程设备功能设置时间后启动。如果 CPU 也已经使用 MPI/DP 或 PROFINET 接口参数化为从站时钟，则由另一个日时间主站启动。时钟同步的接口以下接口可以实现时钟同步：64 MPI 接口处 DP 接口处PROFINET 接口处组态的自动化中说明在这些接口的任一接口处， CPU 仅可以作为从站时钟运行。CPU 31xC 和 CPU 31x ： 安装 操作说明 , 08/2009, A5E0043

3RW3017-1BB04     3RW4455-6BC34 

3RW4037-1BB14    3RW4434-6B5 

3RW4466-6B4    3RW4028-1BB14  

3RW4455-6B6    3RW4456-6BC36 

3RW4024-1BB04    3RW4466-6BC35 

3RW4027-1BB14     3RW4454-6BC36 

3RW4454-6B6    3RW4454-6BC36 

3RW4423-1BC35    3RW4047-1BB05  

3RW4458-6BC36    3RW4425-1B5  

3RW4446-6B5    3RW4075-6BB35  

3RW4443-6B4    3RW4443-6BC36 

3RW4425-1B5     3RW4074-6BB34  

3RW4046-1BB15    3RW3014-1BB04 

3RW4445-6B4    3RW4426-1B6  

3RW4446-6B5    3RW4453-6B4 

3RW4445-6BC34    3RW4423-1B5  

3RW3014-1BB14    3RW4027-1BB04  

3RW4427-1B4    3RW3037-1BB04