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西門子1200/1500PLC CPU參數(shù)設置你都會嗎？

作者：admin 時間：2024-10-30 09:01:11 點擊：次

一、CPU 參數(shù)屬性配置

通過參數(shù)分配可以設置所有組件的屬性，這些參數(shù)將裝載到 CPU 中，并在 CPU 啟動時傳送給相應的模塊。

在項目中添加 CPU 后，通過打開設備視圖，選中機架上的 CPU，下方的巡視窗口的 CPU 屬性中可以配置 CPU 的各種參數(shù)，CPU 的通信接口，本體的輸入輸出，啟動特性，保護等設置。下面以 CPU 1215C V4.6 為例介紹 CPU 的參數(shù)設置
如圖 1所示

CPU 屬性

① 左鍵雙擊”設備視圖“，打開項目視圖

② 左鍵單擊 CPU

③ 左鍵單擊 “屬性”標簽

④ 左鍵單擊 “常規(guī)”標簽，下方會顯示出 CPU 的所有可以設置的參數(shù)

二、常規(guī)

單擊屬性視圖中的“常規(guī)”選項，進行下列參數(shù)設置：“項目信息”：可以編輯名稱，作者及注釋等信息?！澳夸浶畔ⅰ保翰榭?CPU 的訂貨號，組態(tài)的固件版本及特性描述。“標識與維護”：V4.0 開始支持。用于標識設備的名稱，位置等信息，可以使用 “Get_IM_Data”指令讀取信息進行識別?！靶ｒ灪汀保篤4.2 開始支持。在編譯過程中，系統(tǒng)將通過唯一的校驗和來自動識別 PLC 程序?；谠撔ｒ灪?，可快速識別用戶程序并判斷離線在線 PLC 程序是否相同。通過指令“GetChecksum”可以讀取在線程序校驗和

如圖所示

三、PROFINET 接口

單擊“PROFINET 接口 [X1]”，配置以下參數(shù)：
“常規(guī)”：標識 PROFINET 接口的名稱，作者和注釋
“以太網(wǎng)地址”：
如圖所示

① “接口連接到”：可以從下拉菜單中選擇本接口連接到的子網(wǎng)，也可以添加新的網(wǎng)絡；
② “IP 協(xié)議”：默認為“在項目中設置 IP 地址”，此時在項目組態(tài)中設置 IP 地址，子網(wǎng)掩碼等。如果使用路由器，則激活“使用路由器”，并設置路由器地址。也可以選擇“在設備中直接設定 IP 地址”，則可以在程序中使用指令“T_CONFIG”或者通過在線訪問、Automation Tool、HMI 等方式分配地址，T_CONFIG 修改 IP，詳細介紹請參見使用 T-CONFIG 指令修改 S7-1200 的 IP 地址和設備名稱。
③ “PROFINET”：
激活“在設備中直接設定 PROFINET 設備名稱，則表示不在硬件組態(tài)中組態(tài)設備名稱，而是在程序中使用指“T_CONFIG”或者通過在線訪問、Automation Tool、HMI 等方式分配設備名。
激活“自動生成 PROFINET 設備名稱”，TIA Portal 根據(jù)接口名稱自動生成 PROFINET 設備名稱。
“轉換的名稱”，是指此 PROFINET 設備名稱轉換為符合 DNS 慣例的名稱，用戶不能修改。
“設備編號”，是指 PROFINET IO 設備的編號。在發(fā)生故障時可以通過編程讀取該編號。對于 IO 控制器默認為 0，無法修改。
“時間同步”：
可以激活“通過 NTP 服務器啟動同步時間”。NTP（Network Time Protocol）即網(wǎng)絡時間協(xié)議，可用于同步網(wǎng)絡中系統(tǒng)時鐘的一種通用機制。可以實現(xiàn)跨子網(wǎng)的時間同步，精度則取決于所使用的 NTP 服務器和網(wǎng)絡路徑等特性。在 NTP 時間同步模式下，CPU 的接口按設定的“更新間隔”時間（單位為秒）從 NTP 服務器定時獲取時鐘同步，時間間隔的取值范圍在 10 秒到一天之間，這里最多可以添加 4 個 NTP 服務器。
“CPU 與該設備中的模塊進行數(shù)據(jù)同步”：是指同步 CM/CP 的時間和 CPU 的時間。

注意：
建議在 CM/CP 和 CPU 中，只對一個模塊進行時間同步，以便使站內的時間保持一致。

“操作模式”：
V4.0 開始可以設置是否是 “IO 設備”。如果該 CPU 作為智能設備，則激活“IO 設備”，并在“已分配的 IO 控制器中”，選擇該 IO 設備的 IO 控制器（如果 IO 控制器不在同一項目中，則選擇“未分配”）。并根據(jù)需要選擇是否激活“PN 接口的參數(shù)由上位 IO 控制器進行分配”和“優(yōu)先啟用”等參數(shù)，以及設置智能設備的通信傳輸區(qū)等。

"高級選項"：
可以對“接口選項”，“介質冗余”，“實時設定”和“端口”進行設置。
用于設置 Profinet IO 的一些設置，例如發(fā)送時鐘，不帶可更換介質時支持設備更換，MRP 環(huán)網(wǎng)，端口的設置等。

“Web 服務器訪問”：
激活“啟用使用該接口訪問 Web 服務器”，則可以通過該接口訪問集成在 CPU 內部的 Web 服務器。

四、數(shù)字量輸入輸出

“常規(guī)”：單擊數(shù)字量輸入/輸出的“常規(guī)”選項可以輸入項目信息：

“名稱”：定義更改組件的名稱
“注釋”：說明模塊或設備的用途

“數(shù)字量輸入”：以通道 0 的組態(tài)為例進行說明，如圖所示。

① “通道地址”：輸入通道的地址，首地址在“I/O 地址”項中設置；
② “輸入濾波器”：為了抑制寄生干擾，可以設置一個延遲時間，即在這個時間之內的干擾信號都可以得到有效抑制，被系統(tǒng)自動濾除掉，默認的輸入濾波時間為 6.4 ms；
③ “啟用上升沿或下降沿檢測”：可為每個數(shù)字量輸入啟用上升沿和下降沿檢測，在檢測到上升沿或下降沿時觸發(fā)過程事件。

“事件名稱”：定義該事件名稱
“硬件中斷”：當該事件到來時，系統(tǒng)會自動調用所組態(tài)的硬件中斷組織塊一次。如果沒有已定義好的硬件中斷組織塊，可以點擊后面的省略按鈕并新增硬件中斷組織塊連接該事件。

④ “啟用脈沖捕捉”：根據(jù) CPU 的不同，可激活各個輸入的脈沖捕捉。激活脈沖捕捉后，即使脈沖沿比程序掃描循環(huán)時間短，也能將其檢測出來。

“數(shù)字量輸出”：設置如圖所示：

① “對 CPU STOP 模式的響應”：設置數(shù)字量輸出對 CPU 從運行狀態(tài)切換到 STOP 狀態(tài)的響應，可以設置為保留最后的有效值或者使用替代值；
② “通道地址”：輸出通道的地址，首地址在“I/O 地址”項中設置；
③ “從 RUN 模式切換到 STOP 模式時，替代值 1”：如果在數(shù)字量輸出設置中，選擇“使用替代值”，則此處可以勾選，表示從運行切換到停止狀態(tài)后，輸出使用“替代值 1”，如果不勾選表示輸出使用“替代值 0”。如果選擇了“保持上一個值”則此處為灰色不能勾選。

“I/O 地址”：數(shù)字量地址設置如圖所示。

“輸入地址”：

① "起始地址"：模塊輸入的起始地址；
② "結束地址"：系統(tǒng)根據(jù)起始地址和模塊的 IO 數(shù)量自動計算并生成結束地址；
③ "組織塊"：可將過程映像區(qū)關聯(lián)到一個組織塊，當啟用該組織塊時，系統(tǒng)將自動更新所分配的過程映像分區(qū)；
④ "過程映像"：選擇過程映像分區(qū)。

■ “自動更新”：在每個程序循環(huán)內自動更新I/O過程映像（默認）。

■ “無”：無過程映像，只能通過立即指令對此I/O進行讀寫。

■ “PIP x”：可以關聯(lián)到③中所選的組織塊。同一個映像分區(qū)只能關聯(lián)一個組織塊，一個組織塊只能更新一個映像分區(qū)。系統(tǒng)在執(zhí)行分配的OB時更新此 PIP。如果未分配 OB，則不更新 PIP。

■ “PIP OB 伺服”：為了對控制進行優(yōu)化，將運動控制使用的所有 I/O 模塊（如，工藝模塊，硬限位開關）均指定給過程映像分區(qū)“PIP OB 伺服”。這樣 I/O 模塊即可與工藝對象同時處理。

■ "輸出地址"：設置與輸入類似。

注意： 所有輸入輸出的地址都在過程映像區(qū)之內，如果沒有選擇組織塊和分區(qū)，默認情況下過程映像區(qū)是自動更新。

五、模擬量

“常規(guī)”：單擊模擬量輸入/輸出的“常規(guī)”選項可以輸入項目信息：

“名稱”：定義更改組件的名稱
“注釋”：說明模塊或設備的用途

“模擬量輸入”:組態(tài)如圖所示。

① “積分時間”：通過設置積分時間可以抑制指定頻率的干擾；
② “通道地址”：首地址在模擬量的“I/O 地址”中設置；
③ “測量類型”：本體上的模擬量輸入只能測量電壓信號，所以選項為灰，不可設置；
④ “電壓范圍”：測量的電壓信號范圍為固定的 0～10V；
⑤ “濾波”：模擬值濾波可用于減緩測量值變化，提供穩(wěn)定的模擬信號。模塊通過設置濾波等級（無、弱、中、強）計算模擬量平均值來實現(xiàn)平滑化。
⑥ “啟用溢出診斷”：如果激活“啟用溢出診斷”，則發(fā)生溢出時會生成診斷事件。

"模擬量輸出":組態(tài)如圖

① “對 CPU STOP 模式的響應”：設置模擬量輸出對 CPU 從 RUN 模式切換到 STOP 模式的響應，可以設置為保留最后的有效值或者使用替代值；
② “通道地址”：模擬量輸出首地址在模擬量的“I/O 地址”中設置；
③ “模擬量輸出的類型”：本體上的模擬量輸出只支持電流信號，所以選項為灰，不可設置；
④ “電流范圍”：輸出的電流信號范圍為固定的 0～20mA；
⑤ “從 RUN 模式切換到 STOP 模式時，通道的替代值”：如果在模擬量輸出設置中，選擇“使用替代值”，則此處可以設置替代的輸出值，設置值的范圍為 0.0～20.0mA，表示從運行切換到停止狀態(tài)后，輸出使用設置的替代值。如果選擇了“保持上一個值”則此處為灰色不能設置；
⑥ “啟用溢出（上溢）/下溢診斷”：激活溢出診斷，則發(fā)生溢出時會生成診斷事件。集成模擬量都是激活的，而擴展模塊上的則可以選擇是否激活。

"I/O 地址"：模擬量 I/O 地址設置與數(shù)字量 I/O 地址設置相似。

六、高速計數(shù)器

如果要使用高速計數(shù)器，則在此處設置中激活"啟用該高速計數(shù)器"以及設置計數(shù)類型，工作模式，輸入通道等。

1.基礎組態(tài)

① 激活高速計數(shù)器

② 設置計數(shù)類型：計數(shù)模式、頻率模式、周期模式

③ 設置運行模式：單相、兩相位、A/B 計數(shù)器、A/B 計數(shù)器四倍頻，值得注意的是組態(tài) A/B 計數(shù)器四倍頻會使得計數(shù)值變?yōu)榻M態(tài) A/B 計數(shù)器的 4 倍，但頻率相比組態(tài) A/B 計數(shù)器不會發(fā)生變化

④ 計數(shù)方向：取決于用戶程序（通過指令修改），還是外部輸入，該功能只與單相計數(shù)有關

⑤ 初始計數(shù)方向：正向、反向

⑥ 頻率測量周期：與頻率模式、周期模式有關，只能選擇 1s、0.1s、0.01s，一般情況下當脈沖頻率比較高時選擇更小的測量周期可以更新的更加及時，當脈沖頻率比較低時選擇更大的測量周期可以測量的更準確。

然后在設置使用的硬件輸入點
2.組態(tài)輸入

注意：對于高速計數(shù)器的相關硬件輸入點，一般情況下需要設置其濾波時間，具體參PLC技術手冊。

輸入點接線與普通 DI 點接線相同。

在 I/O 地址處查看高速計數(shù)器起始地址，默認情況下，HSC1 為 1000，HSC2 為 1004，HSC3 為 1008，HSC4 為 1012，HSC5 為 1016，HSC6 為 1020。

如果組態(tài)計數(shù)模式、頻率模式，可以在不使用指令情況下直接讀取計數(shù)值與頻率值。
3.I/O 地址

4. 編程
在程序中讀取基于起始地址的有符號雙整數(shù)變量即為計數(shù)值或者頻率值（單位：Hz），一般使用立即讀取方式，這樣數(shù)值更準確，

如果組態(tài)為計數(shù)模式，則計數(shù)啟動后，計數(shù)值使用組態(tài)中的初始計數(shù)值開始計數(shù)，如圖所示

5. 初始計數(shù)值

當計數(shù)正方向達到上限后再繼續(xù)從下限開始正方向計數(shù)，當計數(shù)反方向達到下限后再繼續(xù)從上限開始反方向計數(shù)。

七、CPU 啟動選項設置

1.啟動

S7-1200 CPU 通電后，它在開始執(zhí)行循環(huán)用戶程序之前首先執(zhí)行啟動程序。CPU 支持以下組態(tài)選項：

不重新啟動（保持為 STOP 模式）
暖啟動 - RUN 模式
暖啟動 - 斷電前的模式（此為默認設置）

2.CPU 啟動選項設置

① “上電后啟動”：定義了 CPU 上電后的啟動特性，共有以下三個選項，用戶可根據(jù)項目的特點及安全性來選擇，默認選項為“暖啟動-斷電前的操作模式。

不重新啟動(保持為 STOP 模式)：CPU 上電后直接進入 STOP 模式

暖啟動-RUN 模式：CPU 上電后直接進入 RUN 模式

暖啟動-斷電前的操作模式：選擇該項后，CPU 上電后將按照斷電前該 CPU 的 RUN 模式啟動，即斷電前CPU處于運行模式，則上電后 CPU 依然進入 RUN 模式；如果斷電前 CPU 處于 STOP 狀態(tài)，則上電后 CPU 進入 STOP 模式。

*如果在發(fā)生掉電或故障時，CPU 處于 STOP 模式，則 CPU 將在上電時進入 STOP 模式并保持 STOP 模式，直至收到進入 RUN 模式的命令；

*如果在發(fā)生掉電或故障時，CPU 處于 RUN 模式，則在未檢測到可禁止 CPU 進入 RUN 模式的條件下，CPU 將在下次上電時進入 RUN 模式。

② “比較預設與實際組態(tài)”：定義了 S7-1200 PLC 站的實際組態(tài)與當前組態(tài)不匹配時的 CPU 啟動特性。

“僅在兼容時，才啟動 CPU”：
所組態(tài)的模塊與實際模塊匹配（兼容）時，才啟動 CPU。

“即便不匹配，也啟動 CPU”：
所組態(tài)的模塊與實際模塊不匹配（不兼容）時，也啟動 CPU。

注意：如果選擇了"即便不匹配，也啟動 CPU"，此時的用戶程序可能無法正常運行，必須采取相應措施！所以要慎重選擇該項。并且標準型 S7-1200 默認選擇此設置。

③ “組態(tài)時間”：在 CPU 啟動過程中，為集中式 I/O 和分布式 I/O分配參數(shù)的時間，包括為 CM 和 CP 提供電壓和通信參數(shù)的時間。如果在設置的“組態(tài)時間”內完成了集中式 I/O 和分布式 I/O的參數(shù)分配，則 CPU 立刻啟動；如果在設置的“組態(tài)時間”內，集中式 I/O 和分布式 I/O 未完成參數(shù)分配，則 CPU 將切換到 RUN 模式，但不會啟動集中式 I/O 和分布式 I/O；

④ “OB 應該可中斷”：激活“OB 應該可中斷”后，在 OB 運行時，更高優(yōu)先級的中斷可以中斷當前 OB,在此 OB 處理完后，會繼續(xù)處理被中斷的 OB。如果不激活“OB 應該可中斷”，則優(yōu)先級大于 2 的任何中斷只可以中斷循環(huán) OB，但優(yōu)先級為 2～25 的 OB 不可被更高優(yōu)先級的 OB 中斷

八、循環(huán)

"循環(huán)"的設置如圖

① “循環(huán)周期監(jiān)視時間”：設置程序最大的循環(huán)周期時間，范圍為 1～6000 ms，默認值為150 ms。超過這個設置時間，CPU 會報故障。超過 2 倍的最大循環(huán)周期檢測時間，無論是否編程時間錯誤中斷 OB80，CPU 都會停機。在編程了時間錯誤中斷 OB80 后，當發(fā)生循環(huán)超時時 CPU 將響應觸發(fā)執(zhí)行 OB80 的用戶程序，程序中可使用指令“RE_TRIGR” 來重新觸發(fā) CPU 的循環(huán)時間監(jiān)控，最長可延長到已組態(tài)“循環(huán)周期監(jiān)視時間”的 10 倍；

② “最小循環(huán)時間”：如果激活了“啟用循環(huán) OB 的最小循環(huán)時間”，當實際程序循環(huán)時間小于這個時間，操作系統(tǒng)會延時新循環(huán)的啟動，直到達到了最小循環(huán)時間。在此等待時間內，將處理新的事件和操作系統(tǒng)服務。

九、通信負載

"通信負載"用于設置 CPU 總處理能力中可用于通信過程的百分比，如圖 11 所示。這部分 CPU 處理能力將始終用于通信，當通信不需要這部分處理能力時，它可用于程序執(zhí)行?？稍O置的范圍為 15～50%，默認值為 20%。占用"通信負載"的通信包括：博途軟件監(jiān)控，HMI 連接及 PLC 間的 S7 通信等。

注意：如果"由通信引起的循環(huán)負荷設置百分比過大，則會顯著延長 CPU 掃描時間，所以要慎重增加該通信負載百分比。

十、系統(tǒng)和時鐘存儲器

“系統(tǒng)和時鐘存儲器”

頁面可以設置 M 存儲器的字節(jié)給系統(tǒng)和時鐘存儲器，然后程序邏輯可以引用他們的各個位用于邏輯編程。

“時鐘存儲器位”：

組態(tài)的時鐘存儲器的每一個位都是不同頻率的時鐘方波。

十一、SIMATIC Memory Card

V4.5 開始支持。可組態(tài)存儲卡使用壽命的百分比值，超出所組態(tài)的使用壽命百分比值時，CPU 將生成一個診斷中斷和一條診斷緩沖區(qū)條目（維護事件）。這樣，在 SIMATIC 存儲卡因到達最大訪問次數(shù)而不可用之前，用戶有充足時間更換存儲卡，如果不使用存儲卡則無需修改該參數(shù)。

十二、Web服務器

如果要使用 Web 服務器，在此界面激活 "在此設備的模塊上激活 Web 服務器"。

包含可通過 PC 的 Web 瀏覽器進行訪問或通過移動設備訪問的標準 Web 頁面：

介紹 - 標準 Web 頁面的進入點；
起始頁面 - 有關 CPU 的常規(guī)信息；
診斷 - 有關 CPU 的詳細信息，包括序列號、訂貨號和版本號、程序保護和存儲器使用情況；
診斷緩沖區(qū) - 診斷緩沖區(qū)；
模塊信息 - 有關本地機架中的模塊和固件更新功能的信息
通信 - 有關網(wǎng)絡地址、通信接口的物理屬性、統(tǒng)計、參數(shù)的信息，以及連接概要和診斷信息；
變量狀態(tài) - CPU 變量和 I/O，可通過地址或 PLC 變量名稱進行訪問；
監(jiān)控表 - 在 STEP 7 中組態(tài)的監(jiān)控表；
在線備份 - 能夠備份在線 CPU 或恢復之前進行的在線備份；
數(shù)據(jù)日志 - 可用于查看 PLC 上所有數(shù)據(jù)日志的列表，將數(shù)據(jù)日志從 PLC 下載到計算機，從 PLC 中刪除數(shù)據(jù)日志，以及檢索并清除 PLC 中的數(shù)據(jù)日志；
用戶文件 - 可用于查看 PLC 上用戶文件的列表，將用戶文件從 PLC 下載到計算機，將用戶文件從計算機上傳到 PLC，以及刪除 PLC 上的用戶文件；
用戶定義的頁面 - 創(chuàng)建用戶定義的 Web 頁面以訪問 CPU 數(shù)據(jù)；
文件瀏覽器 - 用于瀏覽存儲在 CPU 或存儲卡內部的文件（如數(shù)據(jù)日志和配方）的瀏覽器；

十三、支持多語言

V4.0 開始支持。用于在 Web 服務器或 HMI 上顯示消息和診斷的文本語言，PLC 最多支持 2 種語言，在下拉列表中選擇所使用的語言，如圖 13 所示。選擇的語言是在項目樹的"語言與資源 > 項目語言" 中啟用。

十四、CPU時間設置

①“本地時間”：為 CPU 設置本地時間的“時區(qū)”，國內項目一般選擇"(UTC +08:00)北京，重慶，中國香港特別行政區(qū)，烏魯木齊"。

②“夏令時”：如果需要使用夏令時，則可以選擇“激活夏令時”，并進行相關設置，中國目前不支持夏令時。

十五、防護與安全

“啟動安全向導”：V4.5 開始支持。此按鈕可以啟動安全向導，設置防護與安全相關參數(shù)，如圖 PLC 安全向導設置。

“保護機密的 PLC 組態(tài)數(shù)據(jù)”：V4.5 開始支持。用于設置保護機密的 PLC 組態(tài)數(shù)據(jù)的密碼。

“訪問級別"

此界面可以設置該 PLC 的訪問等級，共可設置 4 個訪問等級，如圖所示

”連接機制”

V4.0 開始支持。當用于被其他 SIMATIC CPU S7 通訊訪問，或者連接非集成項目的 WinCC、HMI、SIMATIC NET 等，需要激活該設置，如圖所示。

“與TIA Portal 和 HMI 的通信模式”：
V4.5 開始支持。當需要 S7-1200 與 HMI 實現(xiàn)安全通信時需要激活并生成 TLS證書。目前只有 V17 及其以上版本的 WinCC、HMI，以及經(jīng)典 WinCC V7.5 SP2 Upd4 才支持該安全通信，對于其他版本請不要激活該設置。
如圖所示