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STEP 7 基本軟件是一種標準工具，適用于 SIMATIC S7、SIMATIC C7 與 SIMATIC WinAC 自動系統(tǒng)。通過該工具，用戶能夠輕松方便地使用這些系統(tǒng)的各項功能。

STEP 7 在自動系統(tǒng)應用中的各個階段，都具有用戶友好功能：

• 組態(tài)和參數(shù)化硬件。
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  Area of application

  STEP 7 基本軟件是一種標準工具，適用于 SIMATIC S7、SIMATIC C7 與 SIMATIC WinAC 自動系統(tǒng)。通過該工具，用戶能夠輕松方便地使用這些系統(tǒng)的各項功能。

  STEP 7 在自動系統(tǒng)應用中的各個階段，都具有用戶友好功能：

  • 組態(tài)和參數(shù)化硬件。
  • 指定通訊。
  • 編程。
  • 測試、調(diào)試和維護。
  • 文件和歸檔。
  • 操作，診斷功能。

  內(nèi)容詳盡的聯(lián)機幫助支持所有功能。

  STEP 7 標準安裝在 Field PG M 編程設備上。也可作為 PC 安裝的軟件包形式提供。與 PC 結(jié)合使用時，需要一個 PC 模塊或 PC 適配器。STEP 7 允許幾個用戶同時處理一個項目?？煞乐苟嘤嘁粋€用戶的寫訪問。

  STEP 7 試用授權

  如果客戶希望在實施之前來測試 STEP 7 是否能夠在預定系統(tǒng)上運行，則可免費得到 STEP 7 試用授權。

  STEP 7 Professional

  STEP 7 Professional 是一個新軟件包。它包括所有 IEC 語言：STEP 7 Basis、S7-SCL、S7-GRAPH 和 S7-PLCSIM。STEP 7 Professional 可作為 STEP 7 的升級軟件包提供。如果使用一個通用的更新軟件包，則可以保留當前版本中的所有語言。

• 以轉(zhuǎn)速控制方式運轉(zhuǎn)變頻器。
  為此，變頻器將作為 IO 控制器上的 IO 設備運行。另外還有對與控制相關的特殊任務的需求。因此，要在控制器與變頻器之間組態(tài) PROFINET IRT (等時同步) 通信。
  這樣就可以在設備之間交換等距數(shù)據(jù)。通過這種等距循環(huán)，設備可實現(xiàn)同步，其應用程序可同步運行。

  解決方案
  本應用描述說明了如何借助于 SIMATIC S7-300/400 (STEP 7 V5) 以轉(zhuǎn)速控制方式來運轉(zhuǎn) SINAMICS S120。為此，要在控制器與變頻器之間組態(tài) PROFINET IRT (等時同步) 通信。

  為了以轉(zhuǎn)速控制方式來運轉(zhuǎn) SINAMICS 變頻器的兩臺電機，SIMATIC CPU 將設置所需的信號。借助于 OB61 等時同步執(zhí)行級別，控制字 (“STW1”) 和轉(zhuǎn)速設定值 (“NSOLL_B”) 從 CPU 發(fā)送到變頻器。變頻器返回狀態(tài)字 (“ZSW1”) 和實際轉(zhuǎn)速值 (“NIST_B”)。即將發(fā)生的變頻器錯誤可由 SIMATIC 控制器通過應用程序來確認。

  該應用的運行狀態(tài)監(jiān)控也通過 OB61 實現(xiàn)。控制字 2 (“STW2”) 中的位 12 至位 15 (主站運行狀態(tài)) 會逐漸遞增，并發(fā)送至伺服驅(qū)動。如果變頻器一次完全收到主站運行狀態(tài)，則它會開始生成自己的運行狀態(tài) (“從站運行狀態(tài)”)，并在狀態(tài)字 2(“ZSW2”) 中將其返回到控制器。

  

  優(yōu)點
  本應用具有以下優(yōu)點：

  • 通過等時同步通信 (PROFINET IRT) 實現(xiàn) SIMATIC 控制器與 SINAMICS 變頻器間的等距數(shù)據(jù)交換。
  • 便于控制 SINAMICS 變頻器。
  • 采用標準化技術，便于組合。
  • 現(xiàn)有系統(tǒng)可快速、方便地得到擴展。

  注：

  您可在 PDF 文件中看到各個工具的屏幕畫面。

  
  Design

  STEP 7 基本軟件為用戶提供了執(zhí)行自動化任務所需的不同工具：

  • SIMATIC Manager：
    用于公共和有序地管理用于 SIMATIC S7、SIMATIC C7 和 SIMATIC WinAC 的所有工具與數(shù)據(jù)
  • 符號編輯器：
    用于定義全局變量的符號目的地、數(shù)據(jù)類型和備注
  • 硬件組態(tài)：
    用于組態(tài)自動化系統(tǒng)并對所有可設定模塊進行參數(shù)化
  • 通訊:
    用于組態(tài)連接。 用于通過 MPI 進行自動化組件之間的循環(huán)數(shù)據(jù)傳輸，或用于通過 MPI、PROFIBUS 或工業(yè)以太網(wǎng)進行事件驅(qū)動的數(shù)據(jù)傳輸
  • 信息功能：
    用于快速瀏覽 CPU 數(shù)據(jù)以及用戶程序執(zhí)行過程中各種問題的原因

  為了創(chuàng)建用戶程序，STEP 7 提供了以下使用成熟和標準化的 PLC 編程語言：

  • 語句表（STL）
  • 梯形圖（LAD）
  • 功能塊圖表 （FBD）

  對于特殊任務而言，還可使用附加編程語言或面向技術功能的組態(tài)。

  
  Functions

  STEP 7 塊

  STEP 7 可以將所有用戶編寫的程序以及程序塊程序所需要的數(shù)據(jù)進行歸檔。由于能夠在一個塊內(nèi)調(diào)用其他塊（就像它們是子程序一樣），可實現(xiàn)用戶程序的結(jié)構(gòu)化。這將大大提高 PLC 程序的組織透明性、可理解性和易維護性。提供以下類型的連接：

  • 組織塊 (OB) 控制程序的執(zhí)行。
    • OB 可獨立于觸發(fā)事件而被分為多個類別（例如，時間驅(qū)動、報警驅(qū)動）。這些類別具有各種優(yōu)先級別。根據(jù)相應的優(yōu)先級別，一個類別可將另一個類別中斷。
    • 在啟動一個 OB 時，將提供關于引發(fā)這次啟動的事件的詳細信息。此信息可在用戶程序中進行分析。
  • 功能塊 (FB) 中包含實際用戶程序。
    • 功能塊每次被調(diào)用時可被提供不同數(shù)據(jù)（所謂“實例”）。這些數(shù)據(jù)以及內(nèi)部變量（例如，用于中間值）和結(jié)果存儲在指定的實例數(shù)據(jù)塊中，并由系統(tǒng)自動管理。
  • 在調(diào)用一個 FB/SFB 時，實例數(shù)據(jù)塊（實例 DB）被分配給該塊。它們是在編譯這些塊時自動生成的。
    • 用戶可從其用戶程序中的任意點或從一個 HMI 系統(tǒng)過來訪問這些數(shù)據(jù)（當然也可以是符號形式）。
  • 功能（FC）中包含經(jīng)常使用的功能的例行程序
    • 每個功能都有一個固定的功能值（除 IEC 標準外，還可具有多個初始參數(shù)）。調(diào)用之后，必須立即對輸出參數(shù)進行處理。這樣，功能就不需要任何實例數(shù)據(jù)塊。
  • 數(shù)據(jù)塊（DB）是用于存儲用戶數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)區(qū)域。
    • 除了在每種情況下分配給一個功能塊的數(shù)據(jù)（實例數(shù)據(jù)）之外，還可定義全局數(shù)據(jù)，且全局數(shù)據(jù)可由任何軟件模塊（如用于配方的模塊）使用。
    • 一個基本或結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)類型可被分配給一個數(shù)據(jù)塊的組件。例如，基本數(shù)據(jù)類型為布爾 (BOOL)、實型 (REAL) 或整型 (INTEGER)。結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)類型（字段與結(jié)構(gòu)）包含基本數(shù)據(jù)類型（例如，一個配方）。數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)可以符號方式被尋址。這樣就促進了編程，改善了程序的可讀性。
  • 系統(tǒng)功能塊 (SFB)：集成到 CPU 操作系統(tǒng)中的功能塊（參見上面），'如 SEND、RECEIVE、控制器。SFB 的變量也歸檔在 IDB 中。
  • 系統(tǒng)功能 (SFC)：集成在 CPU 操作系統(tǒng)中的功能（參見上面），如時間功能、塊傳輸。
  • 系統(tǒng)數(shù)據(jù)塊 (SDB) 是用于 CPU 操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，包含了系統(tǒng)設置，如模塊參數(shù)。

  工具

  SIMATIC Manager

  SIMATIC Manager 對屬于某個自動化項目的所有數(shù)據(jù)進行管理，而不管使用這些數(shù)據(jù)的目標系統(tǒng)為何（SIMATIC S7、SIMATIC C7 或 SIMATIC WinAC）。

  它為所有 SIMATIC S7、C7 或 WinAC 工具提供了一個公共入口點。處理所選數(shù)據(jù)所需的 SIMATIC 軟件工具將由 SIMATIC Manager 自動啟動。

  符號編輯器

  通過 Symbol Editor 工具，可對所有全局變量進行管理（與在對塊進行編程時聲明的局部形式參數(shù)不同）。具有下列功能：

  • 針對過程信號（輸入/輸出）、標志和塊定義符號名稱和備注
  • 分類功能
  • 方便同其它基于Windows的系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換

  使用此工具時生成的符號表可供所有應用程序使用。因此，對一個符號參數(shù)進行的更改將由所有工具自動識別。

  硬件組態(tài)

  Hardware Configuration 工具用于對自動化項目中所使用的硬件進行組態(tài)和參數(shù)化。具有下列功能：

  • 自動化系統(tǒng)的組態(tài)
    從一個電子產(chǎn)品目錄中選擇機架，并將所選模塊分配給機架中的插槽。
  • 分布式 I/O 的組態(tài)方式與非分布式 I/O 的組態(tài)方式相同；還支持按通道分配 I/O 模塊。
  • CPU 參數(shù)分配：
    重啟特性和循環(huán)時間監(jiān)視等屬性可通過菜單來設定。支持多重計算。輸入的數(shù)據(jù)歸檔于 CPU 中的系統(tǒng)數(shù)據(jù)塊中。
  • 模塊參數(shù)分配：
    用戶可在輸入屏幕上指定模塊的所有可調(diào)參數(shù)。無需通過 DIP 開關進行調(diào)節(jié)。硬件模塊的參數(shù)化是在 CPU 啟動過程中自動完成的。這樣，不用進行另外的參數(shù)化即可更換一個模塊。
  • 功能模塊 (FM) 和通訊處理器 (CP) 參數(shù)分配：
    這種參數(shù)化還可在硬件組態(tài)內(nèi)以與其他模塊參數(shù)化相同的方式完成。對于這種參數(shù)化，針對每個 FM 和 CP 提供了硬件模塊相關屏幕與規(guī)則（包含于 FM/CP 功能包中）。系統(tǒng)通過在參數(shù)分配屏幕上僅提供允許的輸入選項來防止錯誤輸入。

  系統(tǒng)診斷

  系統(tǒng)診斷為用戶提供了自動化系統(tǒng)狀態(tài)的概覽。該顯示可分為兩種不同形式：

  • 顯示文本消息，文本消息可直接、快速輸出
  • Hardware Config 中的像素圖像顯示，提供了以下選項：
    • 顯示一般模塊信息（如訂貨號、版本、名稱）和模塊狀態(tài)（如故障）
    • 顯示集中式 I/O 和 DP 從站的模塊故障（如通道故障）
    • 顯示來自診斷緩沖器的報警

  對于 CPU，還可顯示以下附加信息：

  • 用戶程序執(zhí)行過程故障的原因
  • 顯示循環(huán)周期（最長、最短和最后一個循環(huán)）
  • 顯示預留和自由存儲空間
  • MPI 通訊能力和使用狀況
  • 顯示性能數(shù)據(jù)（輸入/輸出、標志、計數(shù)器、定時器和塊的數(shù)量）

  通訊組態(tài)

  • 組態(tài)和顯示通訊鏈路
  • 通過 MPI 進行時間驅(qū)動的循環(huán)數(shù)據(jù)傳輸
    • 選擇通訊伙伴
    • 可將數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)目的地輸入到一個表中。所有要加載的系統(tǒng)數(shù)據(jù)塊 (SDB) 的生成以及它們到所有 CPU 的整個傳輸過程是自動完成的。
  • 變更驅(qū)動數(shù)據(jù)傳輸：
    • 定義通訊鏈路
    • 從集成的塊庫中選擇通訊或功能塊(CFB)。
    • 所選通訊塊的參數(shù)化在自定義編程語言（如 LAD）中進行。

  編程語言

  梯形圖 (LAD)、功能塊圖 (FBD) 和指令表 (IL) 等使用成熟的編程語言可用于編程。符合 DIN EN 6.1131-3 的程序可在傳統(tǒng) PLC 編程語言梯形圖 (LAD) 和功能塊圖 (FBD) 中創(chuàng)建。

  用戶友好的像素圖形 LAD 和 FBD 編輯器為編程人員提供以下支持：

  • 簡便、直觀的操作：
    梯形圖/功能塊圖的創(chuàng)建具有人們已熟悉的 PC 用戶友好性的特點，如拖放、剪切、粘貼。
  • 預定義復雜功能（如 PID 控制器）或用戶相關標準解決方案的庫

  通過語句表 (STL) 文本化編程語言，用戶可以創(chuàng)建運行時間和存儲位置都得到優(yōu)化且“與硬件切近”的程序。在創(chuàng)建這些程序時，編程人員得到以下用戶友好編程功能的支持：

  • 增量模式或自由文本模式輸入選項：
    用戶可以“增量”方式立即檢查每個輸入是否正確，或者在一個文本編輯器中創(chuàng)建整個程序，然后再通過適宜的符號表將其轉(zhuǎn)換。

  運行組

  STEP 7 編程語言具有與 STEP 5 類似的全面指令集，對于十分復雜的功能也可方便、快速地編程，無需具備很深的編程指示。

  它提供了以下功能：

  • 二進制邏輯（包括邊沿分析）
  • 字操作
  • 定時器/計數(shù)器
  • 比較功能
  • 轉(zhuǎn)換功能
  • 移位和循環(huán)移位指令
  • 數(shù)學函數(shù)（包括三角函數(shù)、指數(shù)、對數(shù)）
  • 程序控制（分支、分支分配、調(diào)用、主控制繼電器）。

  此外，改進后的測試和服務功能也使編程更加容易。

  • 設定斷點（僅限 S7-400）
  • 強制輸入/輸出（僅限 S7-400）
  • 再接線
  • 顯示交叉引用

  STEP 7 支持通過 S7-400 實現(xiàn)多重計算

  狀態(tài)功能：

  • 直接從編輯器下載和測試塊
  • 同時顯示幾個塊的狀態(tài)
  • 搜索功能：
    使用搜索標準（如符號名稱、操作數(shù)等），可快速找到程序內(nèi)的特定位置 (XRef)。

  聯(lián)機幫助 (F1) 可用于所有功能和塊。

  注：
  各種屏幕視圖可用于各個工具。

  
  Integration

  用于把PC連接到 MPI 和 PROFIBUS 的組件

  下述的組件用于和 STEP 7 一起將編程設備和 PC（包括筆記本電腦）連接到多點 SIMATIC S7 MPI 接口。

  PC 適配器 USB

  • 通過 USB 端口將一個 PC 連接到 SIMATIC S7 可編程控制器
  • 可連接至 USB 1.1 和 2.0 端口
  • 適用于 SIMATIC S7-200、 S7-300、 S7-400 和 C7
  • 支持路由選擇
  • 自動傳輸速率和簡檔搜索
  • 性能顯著提高（比 PC 適配器通過 RS 232快了高達 3 倍）
  • 包括隨后可更新的固件（如，用于功能擴展和故障排除）
  • 適用于 Windows 2000、Windows XP Home和 Windows XP Professional環(huán)境中
  • 供貨范圍：
    • PC 適配器 USB
    • CD 版“SIMATIC Software PC Adapter USB”包括軟件和文檔
    • USB 電纜, 5 m
    • MPI 電纜，0.3 m

  CP 5512

  • 用于帶 PCMCIA 插槽的編程器/PC/便攜式PC
  • PCMCIA，插槽式，Ⅱ 型（32 位 cardbus）
  • 包括帶有 9 針 Sub-D 插座的適配器用于與 PROFIBUS 的連接

  CP 5611/CP 5611-MPI

  • 用于帶 PCI 插槽的編程設備/PC
  • 短 PCI 卡（32 位）
  • CP 5611 MPI 包括 MPI 電纜

  連接 PC 到工業(yè)以太網(wǎng)的部件

  下述的 PC 模塊，與STEP 7 和 SOFTNET-PG（V6.0 以上）一起，用于將編程設備和 AT-兼容 PC/筆記本連接到工業(yè)以太網(wǎng)中。

  CP 1512

  • 用于帶 PCMCIA 插槽的編程器/PC/便攜式PC
  • PCMCIA，插槽式，Ⅱ 型（32 位 cardbus）; 10/100 Mbit/s
  • 包括帶RJ45 連接器的適配器，用于連接到工業(yè)以太網(wǎng)

  CP 1612

  • 用于帶 PCI 插槽的編程設備/PC
  • 短 PCI 卡（32 位）; 10/100 Mbps/s
  • RJ45 工業(yè)插座，用于連接到工業(yè)以太網(wǎng)