使用S7-Graph编程的实例分享

时间：2023-06-30 理论教育版权反馈

【摘要】：延时时间到时，M2.0变为1状态，步Step2之后的转换条件满足。可以使用互锁对执行各个动作的条件进行编程。对步Step3的互锁编程后，在步Step3方框的左边出现中间有“C”的小线圈。用步Step3的动作表Interlock列的下拉式列表将该列设置为，表示动作“2号运输带”被互锁。图5-35 设置报警8.调用S7-Graph函数块双击打开OB1，将项目树的“程序块”文件

使用S7-Graph编程的实例分享

1.系统简介

图5-31中的两条运输带顺序相连，为了避免运送的物料在1号运输带上堆积，按了起动按钮I0.0，应先起动1号运输带，延时8s后自动起动2号运输带。

图5-31 运输带控制系统示意图与顺序功能图

停机的顺序与起动的顺序相反，即按了停止按钮I0.1后，先停2号运输带，9s后再停1号运输带。图5-31给出了输入输出信号的波形图和顺序功能图。控制1号运输带的Q0.0在步M4.1～M4.3中都应为1状态（见图5-31中间的图）。为了简化顺序功能图和梯形图，在步M4.1将Q0.0置位为1状态（见图5-31右边的图），在初始步将Q0.0复位为0状态。

2.生成步和转换

选中图5-30中的转换T1，它的周围出现虚线框。单击3次收藏夹中的“步和转换器”按钮，在T1的下面生成步S2～S4和转换T2～T4（见图5-32a中的顺控器），此时T4被自动选中。单击收藏夹中的跳转按钮，再单击出现的列表中的Step1，在T4的下面出现一个箭头，箭头的右边是跳转的目标步S1（见图5-32b）。在步S1上面的有向连线上，自动出现一个水平的箭头，它的右边标有转换T4，相当于生成了一条起于T4，止于步S1的有向连线。至此步S1～S4形成了一个闭环。

图5-32 生成跳步与动作

代表步的方框内有步的编号（例如S2）和名称（例如Step2），单击选中它们后，可以修改它们。用同样的方法，可以修改转换的编号（例如T2）和名称（例如Trans2）。单击步方框中步的编号和名称之外的其他部分，表示步的方框整体变色，称为选中了该步，可以删除或复制它。

3.生成动作

单击步方框右上角的“打开动作表”按钮，该步的右边出现用虚线连接的动作表方框。右键单击动作表，去掉快捷菜单中复选框“显示事件的描述信息”和“显示限定符描述”的勾。图5-32右下角是PLC变量表中定义的变量。在初始步的动作表的“限定符”（又称为“标识符”）列输入R，在“动作”列输入“1号运输带”（Q0.0），表示在初始步将Q0.0复位为0状态。单击工具栏上的按钮，设置为只显示符号地址。

动作表中的互锁（Interlock）和事件是可选的，将在后面介绍。

将鼠标的光标放在动作表方框的右下角，光标变为45°的双向箭头，按住左键并移动鼠标，可以同时改变方框的长度和宽度。将鼠标的光标放在方框的右边沿或下边沿，光标变为水平或垂直的双向箭头，按住左键并移动鼠标，可以沿水平方向或垂直方向放大或缩小动作表方框。可以用同样的方法调节图5-33中的转换条件方框。双击动作表右上角的最小化按钮，可以将动作表最小化。

用同样的方法，在步Step2用限定符S将“1号运输带”（Q0.0）置位为1状态并保持（见图5-33）。在步Step2的“限定符”列中输入“D”以后，在“动作”列输入地址M2.0（起动时间到）和“T#8S”（延时时间为8s）。延时时间到时，M2.0变为1状态，步Step2之后的转换条件满足。用上述的方法，生成其余各步的动作。

图5-33 运输带控制的顺控器

步Step3的动作的限定符“N”表示Q0.1（2号运输带）为非存储型动作，步Step3为活动步时Q0.1为1状态，为不活动步时Q0.1为0状态。

4.生成转换条件

转换条件一般采用默认的梯形图语言。单击转换左边用虚线连接的“打开转换条件”按钮（见图5-32），打开转换条件方框。梯形图中的水平导线被自动选中。单击收藏夹中的常开触点按钮，转换条件方框中出现常开触点，单击触点上面红色的＜？？.？＞，输入转换条件I0.0（起动按钮，见图5-33）。用同样的方法输入其他转换条件。

生成转换条件时，还可以使用指令列表的“基本指令”窗格中的某些指令。

图5-33是编写完动作和转换条件的顺控器。

5.对互锁条件的编程

双击步Step3，切换到单步视图（见图5-34），在单步视图中设置互锁条件和监控条件。打开某一步的单步视图后，在导航视图中选中它，按计算机的＜↑＞键或＜↓＞键，可以显示上一步或下一步的单步视图。

图5-34 单步显示模式

Interlock（互锁）是对被显示的步互锁的条件。可以使用互锁对执行各个动作的条件进行编程。单击单步视图中Interlock左边的按钮，它变为，此时仅有一个Interlock线圈。选中线圈右边的水平线，单击收藏夹中的常闭触点按钮。在“2号运输带故障”I0.2为0状态（没有故障），互锁线圈通电时，互锁条件满足，才执行该步中的动作。如果不满足互锁条件，则发生错误，可以设置互锁报警和监控报警的属性（见图5-35）。但是该错误不会影响切换到下一步。当步变为不活动状态时，互锁条件将自动取消。

对步Step3的互锁编程后，在步Step3方框的左边出现中间有“C”的小线圈。用步Step3的动作表Interlock列的下拉式列表将该列设置为，表示动作“2号运输带”被互锁（见图5-33）。

6.对监控条件的编程

如果监控（Supervision）条件的逻辑运算满足（监控线圈通电），表示有监控错误事件V1发生，顺控器不会转换到下一步，当前步保持为活动步。监控条件满足时立即停止对步无故障的活动时间值Si.U的定时。

如果监控条件的逻辑运算不满足，表示没有监控错误。如果该步之后的转换条件满足，顺控器转换到下一步。每一步都可以设置监控条件，但是只有活动步被监控。

选中监控线圈右边的水平线，单击收藏夹中的“CMP＞T”按钮，生成一个比较器（见图5-34），可以修改比较器的比较符号。比较器触点上面的“Step3.T”是步Step3为活动步的时间，在触点下面输入时间预设值“T#30S”，设置的监视时间为30s。如果该步的执行时间超过30s，该步被认为出错，监控时出错的步的方框用红色显示。对步Step3的监控编程后，在步Step3方框的左边出现中间有“V”的小线圈（见图5-33）。

7.设置报警(www.xing528.com)

单击浏览视图中的“报警”，在右边的工作区启用报警，设置“互锁报警”（见图5-35）、“监控报警”和“步时间报警”。默认的设置是激活所有的复选框。

图5-35 设置报警

8.调用S7-Graph函数块

双击打开OB1，将项目树的“程序块”文件夹中的“运输带顺控”（FB1）拖放到程序段1的“电源线”上（见图5-36）。在自动出现的“调用选项”对话框中，采用自动生成的背景数据块的名称“运输带顺控_DB”，单击“确定”按钮确认。FB1采用的是最小参数集，INIT_SQ为1状态时，顺控器被初始化，仅初始步为活动步。

9.仿真实验

选中项目树中的PLC_1，单击工具栏上的“开始仿真”按钮，出现S7-PLCSIM的精简视图。将程序下载到仿真PLC，后者进入RUN模式。单击精简视图右下角的按钮，切换到项目视图。双击打开项目树中的“SIM表1”。在表中输入图5-37中的地址。

图5-36 OB1的程序

图5-37 仿真软件的SIM表

单击程序编辑器工具栏上的按钮，启动程序状态监控（见图5-38）。进入RUN模式后初始步Step1为活动步，该步的方框为绿色。

图5-38 S7-Graph的程序状态监控

该步的动作框上面的两个监控定时器开始定时，它们用来记录当前步被激活的时间。其中定时器U用来记录没有干扰的激活时间，定时器T用来记录步的激活时间。

单击两次仿真表中I0.0对应的小方框，模拟按下和放开起动按钮。可以看到步Step1变为灰色，步Step2变为绿色，表示由步Step1转换到了步Step2。

步Step2的动作方框上面的监控定时器的当前时间值达到预设值8s时，M2.0（起动时间到）变为1状态，步Step2下面的转换条件满足，将自动转换到步Step3。令I0.2（2号运输带故障）为1状态，Step3的互锁线圈断电，互锁条件不满足，步Step3方框变为橙色，2号运输带Q0.1变为0状态。

单击两次I0.1对应的小方框，模拟对停止按钮的操作，将会从步Step3转换到步Step4，延时9s后自动返回初始步。

Step3为活动步的时间如果超过预设值30s，该步的Supervision（监控）线圈接通，步的方框变为红色，表示该步出现监控错误。此时即使步Step3后面的转换条件满足（按下停机按钮），也不能转换到下一步，但是该步仍然处于活动状态。

单击SIM表工具栏的“启动/禁用非输入修改”按钮，再两次单击仿真表中变量“初始化”（M2.2）对应的小方框，给OB1中FB1的输入参数“INIT_SQ”提供一个脉冲。在脉冲的上升沿，顺控器被初始化，初始步Step1变为活动步，其余各步为非活动步，步Step3方框的红色消失。

在线条件下Step3同时出现互锁条件不满足和监控错误时（程序状态中该步左边有“C”的小线圈为橙色和步的方框为红色），右键单击项目树中的PLC_1，勾选快捷菜单中的复选框“显示报警”。在巡视窗口的“诊断＞报警显示”选项卡（见图5-38），可以看到Step3出现的监控故障（SUPERVISION_FAULT）和互锁错误（INTERLOCK_ERROR）的报警信息。

10.生成选择序列

打开FB1，单击工具栏上的“插入新顺控器”按钮，生成一个新顺控器，自动生成了步Step5和转换Trans5（见图5-39）。右键单击Step5，勾选快捷菜单中的“初始步”复选框，步Step5被设置为初始步，其方框变为双线框。选中步Step5，单击收藏夹中的“打开选择分支”按钮，生成一个选择序列的分支。分别选中Trans5和Trans6，单击收藏夹中的“步和转换器”按钮，在Trans5的下面生成步Step6和转换Trans7，在Trans6的下面生成步Step7和转换Trans8。