PLC程序设计：优化指南

一、PLC 组网设计

（一）新建Ethernet 子网

S7-300 硬件组态完成之后，双击硬件组态中的“PN-IO”，弹出PN-IO 属性对话框。在属性对话框“常规”的接口处单击“属性”，弹出Ethernet 接口属性对话框，输入S7-300 PLC 的IP 地址“192.168.2.1”，然后单击“新建”按钮，创建Ethernet 网络，如图7-17 所示。

图7-17　新建Ethernet 子网

（二）S7-300 PLC 与S7-200 SMART 的组网

完成新建Ethernet 子网之后，退出硬件组态窗口，返回项目设计窗口。双击图7-18 中的“连接”，弹出NetPro 网络窗口，在SIMATIC 300（1）的CPU 处右击，单击图7-19 中的“插入新连接”，弹出“插入新连接”对话框，“连接伙伴”选择“未指定”，“连接类型”选择“S7 连接”，如图7-20 所示。

图7-18　项目设计窗口

图7-19　NetPro 网络

图7-20　插入新连接

在图7-20 中单击“确定”按钮，弹出“S7 连接”属性对话框，在“块参数”中设置本地ID 地址，SR40 设置为1 （W#16#1），ST30 设置为2 （W#16#2），在伙伴的地址中设置SR40 和ST30 的IP 地址为192.168.2.2 和192.168.2.3，如图7-21 和图7-22 所示。

图7-21　SR40 块参数本地ID 及伙伴地址

图7-22　ST30 块参数本地ID 及伙伴地址

块参数设置完成之后，S7-300 PLC 与两个S7-200 SMART 组网完成，NetPro 网络窗口出现Ethernet 网络连接，如图7-23 所示。

（三）设置S7-300 PLC 与两个S7-200 SMART 的通信区

S7-300 PLC 与两个S7-200 SMART 的通信区设置如图7-24 所示。S7-300 PLC 由MB100 ～MB179 区发送数据到S7-200 SMART SR40 的VB100 ～VB179 区，S7-300 PLC 接收由S7-200 SMART SR40 的VB0 ～VB49 区发送过来的数据存储到MB0 ～MB49 区。S7-300 PLC 由MB100 ～MB179 区发送数据到S7-200 SMART ST30 的VB100 ～VB179 区，S7-300 PLC 接收由S7-200 SMART ST30 的VB50 ～VB99 区发送过来的数据存储到MB50 ～MB99 区。

图7-23　Ethernet 组网

图7-24　S7-300 PLC 与两个S7-200 SMART 的通信区

1.设置S7-300 PLC 与S7-200 SMART SR40 的通信区

S7-300 PLC 读取S7-200 SMART SR40 存储区V0.0 开始的50 个字节的信号存放到S7-300 PLC 存储区M0.0 开始的50 个字节中。S7-300 PLC 发送M100.0 开始的80 个字节的信号到S7-200 SMART SR40 存储区V100.0 开始的80 个字节中。具体指令如图7-25 所示。

2.设置S7-300 PLC 与S7-200 SMART ST30 的通信区

S7-300 PLC 读取S7-200 SMART ST30 存储区V50.0 开始的50 个字节的信号存放到S7-300 PLC 存储区M50.0 开始的50 个字节中。S7-300 PLC 发送M100.0 开始的80 个字节的信号到S7-200 SMART ST30 存储区V100.0 开始的80 个字节中。具体指令如图7-26 所示。

二、打码电机M1 程序设计

图7-25　S7-300 PLC 与S7-200 SMART SR40 的读取与写入指令

图7-26　S7-300 PLC 与S7-200 SMART ST30 的读取与写入指令

根据控制要求，打码电机M1 由S7-200 SMART SR40 控制，SR40 主程序中，在触摸屏下拉框中选择打码电机VW100=1，且触摸屏调试界面信号M102.0=1，通过信号传输到SR40，使得V102.0=1 时，调用M1 电机子程序，且V0.0=1，通过信号传输到300 PLC，使得M0.0=1，即触摸屏上打码电机指示灯点亮。程序调用如图7-27 所示。

图7-27　打码电机M1 子程序调用

在子程序中，利用计数器来实现按钮按下次数的计数。计数程序如图7-28 所示。第一次按下启动按钮SB1，打码电机低速运行6 s，程序如图7-29 所示。再按下SB1按钮，电机高速运行4 s，程序如图7-30 所示。在调试过程中，HL1 以1 Hz 闪烁，程序如图7-31 所示。

图7-28　计数程序

图7-29　打码电机低速运行程序

图7-30　打码电机高速运行程序

图7-31　打码电机运行指示灯HL1 程序

三、上色喷涂电机M2 程序设计(www.xing528.com)

根据控制要求，上色喷涂电机M2 由S7-200 SMART SR40 控制。SR40 主程序中，在触摸屏下拉框中选择上色喷涂电机VW100=2，且触摸屏调试界面信号M102.0=1，通过信号传输到SR40，使得V102.0=1 时，调用M2 电机子程序，且V0.1=1，通过信号传输到300 PLC，使得M0.1=1，即触摸屏上上色喷涂电机指示灯点亮。程序调用如图7-32 所示。

在子程序中，按下启动按钮SB1，电机运行4 s 后停止，在调试过程中，HL1 常亮。程序如图7-33 所示。

图7-32　上色喷涂电机M2 子程序调用

图7-33　上色喷涂电机M2 控制程序

四、传送带电机M3 程序设计

根据控制要求，传送带电机M3 由S7-200 SMART ST30 控制。ST30 主程序中，在触摸屏下拉框中选择传送带电机VW100=3，且触摸屏调试界面信号M102.0=1，通过信号传输到ST30，使得V102.0=1 时，调用M3 电机子程序。程序调用如图7-34 所示。

在传送带电机M3 子程序中，第一次按下启动按钮，电机M3 以15 Hz 启动，第二次按下启动按钮，电机M3 以30 Hz 运行，第三次按下启动按钮，电机M3 以40 Hz 运行，第四次按下启动按钮，电机M3 以50 Hz 运行，按下停止按钮，SB2 计数器复位，电机停止运行。因按钮SB1、SB2 信号接入S7-200 SMART SR40，在S7-200 SMART ST30 中要能使用按钮信号，按钮信号从SR40 传输到300 PLC，再由300 PLC 传输到ST30。信号传输过程如图7-35和图7-36 所示，电机M3 控制程序如图7-37 所示。

图7-34　传送带电机M3 子程序调用

图7-35　按钮信号从SR40 传输到300 PLC

图7-36　按钮信号从300 PLC 传输到ST30

图7-37　传送带电机M3 控制程序

根据控制要求，传送带电机M3 运行时，指示灯HL2 以1Hz 闪烁。指示灯由S7-200 SMART SR40 控制。SR40 主程序中，在触摸屏下拉框中选择传送带电机VW100=3，且触摸屏调试界面信号M102.0=1，通过信号传输到SR40，使得V102.0=1 时，调用M3 电机运行指示灯子程序，且V0.2=1，通过信号传输到300 PLC，使得M0.2=1，即触摸屏上传送带电机指示灯点亮。程序调用及指示灯HL2 的控制程序如图7-38 所示。

图7-38　传送带电机M3 运行指示灯控制程序

五、热封滚轮电机M4 程序设计

根据控制要求，热封滚轮电机M4 由S7-200 SMART SR40 控制。SR40 主程序中，在触摸屏下拉框中选择热封滚轮电机VW100=4，且触摸屏调试界面信号M102.0=1，通过信号传输到SR40，使得V102.0=1 时，调用M4 电机子程序，且V0.3=1，通过信号传输到300 PLC，使得M0.3=1，即触摸屏上热封滚轮电机指示灯点亮。程序调用如图7-39 所示。

图7-39　热封滚轮电机M4 子程序调用

在热封滚轮电机M4 子程序中，按下SB1 按钮，电机M4 启动，3 s 后停止，2 s 后启动，反复循环4 次结束。在调试过程中，HL2 常亮，具体程序如图7-40 所示。

六、上色喷涂进给电机M5 （伺服电机）程序设计

根据控制要求，上色喷涂进给电机M5 由S7-200 SMART ST30 控制。ST30 主程序中，在触摸屏下拉框中选择上色喷涂进给电机VW100=5，且触摸屏调试界面信号M102.0=1，通过信号传输到ST30，使得V102.0=1 时，调用M5 电机子程序。程序调用如图7-41 所示，运动轴初始化如图7-42 所示。

图7-40　热封滚轮电机M4 控制程序

图7-41　上色喷涂进给电机M5 子程序调用

手动调节回原点SQ1，按下SB1 按钮，置位S0.0，电机M5 正转左移至SQ2 时停止，停止2 s置位S0.1，电机M5 反转右移至SQ1 停止，停止2 s 后置位S0.2，电机M5 正转左移至SQ3 停止，停止2 s 后置位S0.3，回原点SQ1，具体程序如图7-43 所示。

图7-42　运动轴初始化

图7-43　上色喷涂进给电机M5 控制程序

图7-43　上色喷涂进给电机M5 控制程序（续）

图7-43　上色喷涂进给电机M5 控制程序（续）

图7-43　上色喷涂进给电机M5 控制程序（续）

根据控制要求，上色喷涂进给电机M5 指示灯HL1 和HL2 由S7-200 SMART SR40 控制。SR40 主程序中，在触摸屏下拉框中选择上色喷涂进给电机VW100=5，且触摸屏调试界面信号M102.0=1，通过信号传输到SR40，使得V102.0=1 时，调用M5 电机运行指示灯子程序，且V0.4=1，通过信号传输到300 PLC，使得M0.4=1，即触摸屏上上色喷涂进给电机指示灯点亮。程序调用及指示灯控制程序如图7-44 和图7-45 所示。

图7-44　上色喷涂进给电机M5 指示灯子程序调用

图7-45　上色喷涂进给电机M5 指示灯控制程序