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行 业：电气 工控电器 DCS/PLC系统 

发布时间：2023-02-22

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      如果是初次下载，选择“硬件和软件（仅更）”。如果不是初次，可以选择你修改的部分，这样会提高下载速度。
图10 程序运行结果
       循环中断事件OB块(Cyclic interrupt):常常用于需要定时执行的任务，比如我们需要1秒钟采样50个模拟值，我们可以把循环时间设置为20毫秒。可能会有人问，为什么不采用普通定时器每隔20毫秒采样一次呢？因为普通定时器会受到CPU扫描周期的影响。在PID程序中，我们需要采用循环中断事件来调整计算PID输出。
图11 添加循环中断事件OB块
       在实验程序里，通过INC指令把DB1块里面的变量，每隔1秒加1，运行效果如下：
图12 循环中断事件OB
        我们会看到在OB30这个程序块里面,"Data".Var2的值会每隔1秒变化，如果把INC指令放在Main[OB1]里面会是什么情况呢？
       诊断错误事件OB块(Diagnostic error interrupt):当PLC发生故障时，会触发该事件；解除故障时，也会触发该事件，在该模块里面，我们可以读到故障信息。
图13 添加诊断错误事件OB块
       在实验程序里，我们需要捕捉模拟量输入的溢出错误，所以需要对模拟量输入进行如下配置：
图14 添加溢出诊断功能
图15 AI通道硬件标识符
       在配置硬件组态时，TIA PORTAL 将为每个硬件对象（如模块、接口或模块端口，甚至是智能设备的传输区）自动分配硬件标识符，相当于我们的身份证号码，*一**。
图16 诊断程序
       在诊断程序中，我们可以获取错误IO状态，硬件标识符和通道，并添加了STP指令。当错误发生时候，使PLC处于STOP状态，若不添加STP指令，PLC仍以RUN状态运行。
图17 诊断运行结果
       通过读取IO_State,LADDR和Channel三个变量，IO状态以二进制格式显示，*4位为1，所以会出现错误。具体每个变量含义请看下图：
图18 诊断错误中断 OB 的启动信息
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做工控怎么样？轻松吗？吗？统一解答！西门子S7-1200的编程软件STEP7 BASIC中，可以对所有带参数的模块进行属性的查看和设置，可以根据需要对模块的默认属性进行修改。CPU的属性对系统行为有着决定的意义。对CPU可以设置接口、输入输出、高速计数器、脉冲发生器、启动特性、日时钟、保护等级、系统位存储器和时钟存储器、循环时间以及通信负载等。
    在项目视图中双击设备和网络，打开设备视图、在软件的中下部显示所选对象的属性，在常规项中显示项目信息和目录信息。PROFINET接口的常规项中描述所插入CPU的常规信息。以太网地址项设置以太网接口是否互联，如果在项目中已经创建了子网，则可在下拉列表中进行选择。如果未创建子网，则可使用添加新子网按钮创建新子网。
    IP协议中提供了有关子网中IP地址子网掩码以及IP路由器的使用信息。如果使用IP路由器，则需要有关IP路由器的IP地址信息。在高级项中描述了以太网的接口名称和端口，注释，可以修改。在时间同步项中可以启用NTP模式的日时间同步。DI14和DO10中分别描述了常规信息、数字量输入输出通道的设置及IO地址等。
    在数字量输入中，用户可为每个数字量输入启用上升沿和下降沿检测，根据CPU的不同，可各个输入的脉冲捕捉。数字量输出项中可为所有数字量输出设置RUN到STOP模式切换的响应，可以将状态冻结，相当于保留上一个值，也可以设置替换值0或1。
    IO地址项可以设置输入输出。AI2项中描述了常规信息、模拟量输入通道的设置及IO地址等。在模拟量输入项中，*的积分时间会在降低噪声时抑制*的干扰频率。必须在通道组中*通道地址、测量类型、电压范围、滤波和溢出诊断。CPU自带的模拟量，输入测量类型和电压范围被*设置为电压和0到10伏，无法更改。如果启用溢出诊断，则发生溢出时会生成诊断时间。
    高速计数器项通常用于设置驱动技术的机制，在此不做说明。启动项用来设置启动类型，日时间用于设置CPU的运行时区，以及夏令时或标准时间的切换。保护项用来设置读或写访问保护等级和密码。系统和时钟存储器位用来设置系统存储器位和时钟存储器位。勾选允许使用系统存储器字节采用默认字节地址1，则M1.0表示**个扫描周期为1，M1.1表示与上个扫描周期相比，诊断状态发生变化时，M1.1为1，M1.2始终为1，M1.3始终为0。 
    勾选了允许使用时钟存储器字节，采用默认字节地址0，当然也可以修改，则在MB0的不同位提供了不同频率的时钟信号，如M0.5的时钟频率为1赫兹，则可以实现1赫兹的频率闪烁。循环时间项可以设置较大和较小循环时间。通信负载项中设置每个扫描周期中分配给通信的较大百分比表示的时间。
    IO地址概览以表格的形式表示集成输入或输出和插入模块使用的全部地址。对于信号模块和通信模块，也可以通过类似的方法查看或修改其属性。 信号模块包括数字量模块和模拟量模块两种。
数字量也称为开关量，是指信号的取值只有0和1两种状态。有时候也将1称为“真”0称为“”
模拟量是指信号的值会连续变化的物理量，比如温度、压力、速度等等；
根据信号是从外部输入到模块内部，还是从模块向外输出，数字量模块又分为数字量输入模块和数字量输出模块。同样的，模拟量模块也分为模拟量输入模块和模拟量输出模块。
本节我们仅讨论数字量输入模块，其它的模块将在后续介绍。
西门子S7-1200有两种数字量输入模块：
①SM1221 DI8x24V DC;
②
SM1221 DI16×24V DC;
名称中的SM英文是“SignalModule”的缩写，即“信号模块”；“12”表示S7-1200系列， “21”是产品序列号；“DI”是英文“Digital Input”的缩写，表示“数字量输入”后面的数字表示通道的数量，
“8”表示有8个通道，“16”表示有16个通道；“24V 
DC”表示通道的输入电压为“DC24V”;
所谓源型输入，是指将模块的公共端连接到电源的正极，电流从公共端流入，从模块的通道流出，经过外部按钮或开关，再回到电源负极的接线方式；
所谓漏型输入，是指将模块的公共端连接到电源的负极，电流从外部开关流入通道，经内部电路、公共端然后回到电源负极的接线方式；
西门子S7-1200的数字量输模块包括8通道型和16通道两大类。其中8通道型根据出类型的不同，分为三种：①SM1222DQ8x24VDC晶体管输出型；铃声
②SM1222 DQ8xRelay，继电器输出型；
③SM1222 DQ8XRelay
ChangeOver，继电器切换
16通道模块根据输出类型的不同，分为三种：
1
SM1222 DQ16×24DC,源型输出；
②SM1222DQ16X24DCSinking，漏型输出；
③SM1222 DQ16xRelay,继电器输出；
以SM1222 DQ8x24VDC为例，名称中的“SM”是英文“Signal Module”的缩写，表示“信号模块”I
“DQ”是英文“DigitalOutput"的缩写，表示“数字量输出”；
“8”表示有8个通道；
“24V DC”表示输出电压为直流24V；
继电器输出型和晶体管输出型有如下一些不同：
①继电器输出型为无源触点，可接直流电或交流电；晶体管输出型为源型或漏型，额定电压为直流24V;
②由于其机械特性，继电器输出型不适合用作PWM或PTO脉冲输出。这种场合应使用晶体管输出型；
③继电器输出型可以承载的电流大于晶体管输出型；
模拟量是指能连续变化的物理量，比如：温度、压力、速度等等。模拟量信号的采集需要使用相应的传感器，比如压力传感器、温度传感器等等。这些模拟量传感器，会将采集到的模拟量信号转换成标准的电压或电流信号向外输出，常见的电压信号有±10V，±5V等，常见的电流信号有0~20mA和4~20mA。
PLC需要使用**的信号转换模块，将这种标准的电压或电流信号，按照比例转换成CPU能处理的数值，这种转换称为模数转换，实现这种转换的模块被称为模拟量输入模块。
西门子S7-1200系列PLC有三种模拟量输入模块：
1SM1231 AI4x13bit;
2SM1231 AI8x13bit;
③SM1231AI4×16bit;
名称中的AI是英文“AnalogInput"的缩写，表示模拟量输入；后面的数字表示通道的数量，“4”表示有4个通道，
“8”表示有8个通道；
“13bit”表示模块的分辨率是13位(12位数值+1位符号)，“16bit”表示模块的分辨率为16位；分辨率越大，模数转换后的数值就越接近实际值；
补充说明一点：
西门子S7-1200的CPU模块本身也集成了模拟量输入通道，不过仅支持0~10V的电压信号；另外，工业上温度的采集经常使用热电偶和热电阻，这两种传感器输出的不是电压或电流信号，我们将在后续介绍。
模拟量输出模块的作用是将*区间范围内的某个数值，转换成电压或电流信号向外输出。换句话说，模拟量输出模块是向外输出电压或电流信号的模块。
模拟量模块输出的电压或电流都有一个标准的量程范围。常见的电压信号量程有0~10V，±10V等；常见的电流信号量程有0~20mA和4~20mA。
工业上常见的比例阀通常使用模拟量信号控制。
设某比例阀接收4~20mA的电流信号，我们可以使用模拟量输出模块(比如西门子S7-1200的SM 1232 AQ2x14位)，将其输出通道连接到该比例阀。
当模块输出4mA电流时，比例阀的开度为0；当模块输出20mA电流时，比例阀的开度为**；那么当模块输出4~20mA的中间值(12mA)时，比例阀的开度为50%。在PLC程序中，通过输出一个百分比的数值，就能控制比例阀的开度，这是模拟量输出模块的典型应用。
名称中的“AQ”是英文
“Analog Output”的缩写，表示模拟量输出；
“2”表示有
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