Arbeiten mit den Laborarbeitsplätzen SIMATIC S7-300 step 7 und... · Übersicht 9 Aufbau und...

Arbeiten mit der Software STEP 7

und den LaborarbeitsplätzenSIMATIC S7-313C

Übersicht

Aufbau und Bedienung der S7-313CSTEP 7 mit SIMATIC ManagerAnlegen eines ProjektesVariante mit AssistentVariante ohne Assistent und mit angeschlossener StationKleine SPS-Lehre Strukturierung von ProgrammenProgrammerstellung ohne Hardwarekonfiguration mit Simulation S7-PLCSIMÜbungen

Aufbau und Bedienung derS7-313C

Die Simatic S7-313C ist ein modulares Automatisierungs-system und bietet in unserem Fall folgendes Baugruppenspektrum:

- power supply Spannungsversorgung mit 24 VDC/2 A- Zentralbaustein mit CPU 313C mit 24 digitalen Eingängen,

16 digitale Ausgänge, 5 analoge Eingänge und 2 analoge Ausgänge

- Simulator mit 16 wählbaren Ein- und Ausgangsbelegungen

Zentralbaustein

Spannungsversorgung

Simulations-baustein

Zentralbaustein MemoryCard

16 Ausgänge Digital

5 Eingänge & 2 Ausgänge Analog

24 Eingänge Digital

Betriebsarten-schalter

Anzeige

Betriebsartenschalter

• RUN: Programm wird bearbeitet; nur lesende PG-Funktionen sind erlaubt

• STOP: Programm wird nicht bearbeitet; alle PG-Funktionen sind erlaubt

• MRES: Urlöschen; alle Anwenderdaten auf der CPU werden gelöscht. Dies geschieht in drei Schritten und sollte vor Beginn der Programmierung einmal durchgeführt werden

UrlöschenSchritt Ausführung Ergebnis

1 Betriebsartenschalter in Stellung STOP schalten

Anzeige STOP leuchtet

2 Schalten in Stellung MRES und gedrückt halten (ca. 3 s) bis die STOP-Anzeige wieder leuchtet

STOP-Anzeige blinkt ca. 3 s, danach leuchtet sie wieder

3 Los lassen in Stellung STOP und anschließend innerhalb von 2 s erneut in Stellung MRES

STOP-Anzeige blinkt ca. 3 s und leuchtet dann wieder, CPU ist urgelöscht

STEP 7•Bevor man ein Projekt anlegt, sollte man wissen, dass sich STEP 7 Projekte in unterschiedlicher Reihenfolge erstellen lassen.

• Es empfiehlt sich zunächst, die Hardware zu konfigurieren.

• Mit der Hardwarekonfiguration kann man nicht nur Adressen festlegen, sondern auch die Parameter und Eigenschaften von Baugruppen ändern.

Lösungsalgorithmus

1. Lösung der Automatisierungs-aufgabe entwerfen

2. Anlegen eines Projektes

3. Hardware konfigurieren

4. Programm erstellen

5. Programm in die CPU übertragen und testen

Anlegen eines Projektes mit SIMATIC Manager

Starten des SIMATIC Managers über Desktop

1. Variante mit Assistent

Der Assistent erscheint sofort nach dem Starten des SIMATIC Managers und führt durch die Konfiguration. Nach einem Klick auf „Weiter“ folgt die Auswahl der CPU.

1.In unserem Falle „CPU 313“. Danach Klick auf „Weiter“.

2.

1.

2.

3.

Nun erfolgt die Auswahl der Bausteine und der Programmier-sprache AWL, KOP oder FUP und dann „W E I T E R“

1.

2.

Nun muss nur noch der Projektname vergeben werden und ein Klick auf „Fertigstellen“

Es erscheint nun im SIMATIC Manager ein neues Fenster mit dem erstellten Projekt. Nach dem Markieren von SIMATIC 300-Station erscheint im rechten Fenster der Button „Hardware“. Durch Doppelklick öffnet sich das Fenster „HW-Konfig“.

1. 2.

Im Fenster „HW-Konfig“ markiert man zunächst die eingetragene Station, dann öffnet man durch Klick auf diesen Button den Katalog.

1.

2.

Im nun geöffneten Fenster „Hardware Katalog“ die benötigten Hardwarekomponenten auswählen und einfügen. In unserem Falle dieStation CPU 313 C mit der Bestellnr. 6ES7 313-5BE00-0AB0. Die Sicherheitsabfrage mit „Ja“ beantworten. Danach Katalog schließen.

1.

2.

Die Station kann nun bearbeitet werden, d. h. Ein- und Ausgänge können individuell vergeben werden. Durch Doppelklick auf z. B. „Analog“ öffnet sich das Fenster „Eigenschaften“.

Unter „Adressen“ kann man nach dem Entfernen der Haken bei Systemvorgabe die Adres-sen entsprechend ändern. Danach OK.

1.2.

3.

Mit Button (Einstellungen in Station laden) wird die Konfiguration in der CPU gespeichert.

Nachdem alle Sicherheitsabfragen bestätigt sind, wird der Ladevorgang durch einen Laufbalken angezeigt. Nach Beendigung kann die „HW-Konfig“ geschlossen werden.

Im SIMATIC-Manager können nun mit Klick (rechte Maustaste) auf Baustein weitere Objekte z. B. OB, FC oder FB eingefügt werden.

Nun kann die Programmierung in den entsprechenden Bausteinen erfolgen.

Durch Doppelklick auf den jeweiligen Baustein kommt man in das entsprechende Programm (KOP/AWL/FUP) zur Bearbeitung.

Nach der Bearbeitung werden die Bausteine in die Station geladen und der Betriebsartenschalter auf „RUN“ gesetzt.

2. Variante ohne Assistent und mit angeschlossener Station

Nach Öffnen des SIMATIC Managers und Abbruch des Assistenten kann man über ein neues Projekt erstellen. Im nun geöffneten Fenster wird der Projektname vergeben und mit OK bestätigt.

1.

2.

3.

Im SIMATIC-Manager wird nun mit Klick (rechte Maustaste) eine Simatic 300 Station eingefügt.

1.

2.

3.

Nach Doppelklick auf Hardware gelangt man zur „HW-Konfig“

Über Button wird die Hardwarekonfiguration der angeschlossenen Station geladen. Die Sicherheitsabfragen mit OK bestätigen. Der Ladevorgang wird über einen Laufbalken angezeigt.

1.

2.

Nach erfolgreichem Einladen der Station können weitere Einstellungen wie z. B. Änderung der Ein- und Ausgangsadressen vorgenommen werden. Eventuelle Änderungen müssen dann allerdings über zurückgeladen werden.

Die „HW-Konfig“ wird nun gespeichert und geschlossen.

Im SIMATIC-Manager wird nun mit Klick (rechte Maustaste) ein S7-Programm eingefügt.

1.

2.

3.

Über den Ordner S7-Programm gelangt man in den Unterordner Bausteine. Hier werden nun mit Klick (rechte Maustaste) die benötigten OB, FB oder FC eingefügt und dann bearbeitet.

Nach Bearbeitung die Bausteine laden und Betriebsartenschalter auf „RUN“.

3. Variante Programmerstellung ohne Hardwarekonfiguration mit

Simulation S7-PLCSIMDa alle Laborarbeitsplätze auf die Adressbereiche:

•Digitaleingänge E0.0 bis E2.7

•Digitalausgänge A0.0 bis A1.7

•Analogeingänge 3 bis 12

•Analogausgänge 2 bis 5

•Simulationsbaustein E 13.0 bis E13.7 und A6.0 bis A6.7eingestellt sind, braucht man nur noch ein S7-Programm im SIMATIC-Manager erstellen. Man kann es dann in die Station laden oder mit der Simulationssoftware S7-PLCSIM testen.

Kleine SPS-Lehre Strukturierung von Programmen

Zur Strukturierung wird ein Programm in kleine gut überschaubare Einheiten (Bausteine) gegliedert

Man unterscheidet : 1. Organisationsbausteine (OB)

2. Funktionen (FC)

3. Funktionsbausteine (FB)

4. Datenbausteine (DB)

Strukturierung eines Programms

Organisationsbausteine (OB)

Sie stellen die Schnittstelle zwischen Betriebssystem und Anwenderprogramm dar. Das Haupt-programm steht im Organisationsbaustein OB1. Dieser wird zyklisch abgearbeitet

Funktionen (FC)

Mit ihnen programmiert man häufig wiederkehrende Automatisierungsfunktionen. Man strukturiert mit ihnen das Anwenderprogramm in technologisch zusammengehörende Teile. Funktionen können auch andere Bausteine aufrufen.

SIMATIC-Manager starten

Assistent abbrechen

Projekt über „Neu“anlegen

Projektname vergeben

mit „OK“ Fenster schließen

Im SIMATIC Manager wird mit Klick (rechter Maustaste) ein neues Programm eingefügt.

Doppelklick

Doppelklick

Es öffnet sich der Symboleditor und hier werden den Geräten die Ein- bzw. Ausgangsadressen zugewiesen. Nach erfolgter Eingabe wird das Fenster „Symbole“ mit X geschlossen und die Sicherheitsabfrage mit „Ja“ beantwortet, dann den Editor schließen.

1.

2.

Doppelklick

Um neue Bausteine z. B. OB‘s, FB‘s oder FC‘s einzufügen Klick (rechte Maustaste) auf Bausteine.

1.

2.3.

Mit OK bestätigen.

Wenn alle Bausteine die man für das Programm benötigt eingegeben sind, werden diese durch Doppelklick aufgerufen und programmiert.

Im FC1 kann man nun das S7 Programm eingeben, dazu wählt man zuerst eine Programmiersprache aus z. B. FUP und dann öffnet manden Programmelementekatalog.

1. 2.

Nach dem Auswählen der Logikbausteine können diese mit Klick (rechte Maustaste) beschriftet werden.

Wenn alle Bausteine beschriftet sind kann das Fenster geschlossen und abgespeichert werden.

Der OB1 ist ein Organisationsbaustein, er organisiert wie in der SPS die Funktionsbausteine abgearbeitet werden und ruft diese Bausteine auf. Der OB1 ist hier in der Programmiersprache „AWL“ geschrieben. Nach der Eingabe wird das Fenster geschlossen und gespeichert.

1. Bausteine markieren

2. Simulator einschalten

3. OB1 u. FC1 laden

1.

2.3.

Mit „Einfügen“ werden jetzt Ein- und Ausgangsbaugruppen über „Vertikale Bits“ eingefügt, dadurch kann mit Symbolen gearbeitetwerden.

Im Menü „Extras“, „Optionen“ und dann „Symbole zuordnen“ anwählen.

Hier wird das angelegte Projekt ausgewählt und „Symbole“ markiert, zum Schluss wird das Fenster mit OK geschlossen.

1.

2.

3.

Als letzter Schritt wird im Simulationsprogramm die CPU auf Run geschalten und die Eingänge durch anklicken aktiviert. Wenn man alle Schritte richtig ausgeführt hat, ist im Simulator K1 aktiviert.

Übung 1

S1

S2

S3

S4

S5

S6

K1

S1 S2

S3 S4

S5

K1

Übung 2

Übung 3

S0

S1 S2

S1S2

K1

K1

K2

K2

Erarbeitet von A. Halbauer& St. Merten

Nur für Studenten der Fachschule für Technik Mühlhausen