STEP – 7 Projekt Hardwarekonfiguration Anwenderprogramm (Baugruppenauswahl/-anordnung, Netzstruktur) Anwenderprogramm (Programmbausteine, Funktion, Symboltabelle)

SIMATIC Manager starten 1 SIMATIC Manager starten 1. Neues Projekt anlegen: Datei Neu oder über Symbol 2. Projektnamen eintragen und mit „OK“ bestätigen 1. 2.

Simatic-Station S7-300 einfügen 1 Simatic-Station S7-300 einfügen 1. Über den Menüpunkt Einfügen Station Simatic 300-Station 2. Doppelklick auf SIMATIC 300(1) 1. 2.

Hardwarekonfiguration starten 1. Doppelklick auf Hardware 2 Hardwarekonfiguration starten 1. Doppelklick auf Hardware 2. Hardwarekatalog öffnen – SIMATIC 300 „+“ öffnen 3. Rack-300 öffnen – Profilschiene durch Doppelklick oder per Drag&Drop in das obere Hardwarefenster ziehen 1. 2. 3.

Baugruppen im Baugruppenträger (Rack) zuordnen (feste, steckplatzabhängige Zuordnung) – PS - 300 1. (Steckplatz) PS = Stromversorgung; 2. CPU = Zentralbaugruppe; 3. wird freigehalten für IM = Schnitt- stellenbaugruppe; 4. bis 11. für SM = Signalbaugruppen, CP = Kommunikationsprozessoren oder FM = Funktionsmodule PS-300 öffnen und PS 307 2A in Steckplatz 1 (Drag&Drop) ziehen (im oberen Bereich des Hardwarekataloges gibt es eine hilfreiche Suchfunktion, im unteren Bereich muss die Bestellnummer überprüft werden)

Baugruppen im Baugruppenträger (Rack) zuordnen (feste, steckplatzabhängige Zuordnung) – CPU 314C – 2DP CPU- 300 öffnen. CPU 314C-2DP öffnen und die entsprechende (Bestellnummer überprüfen) CPU in Steckplatz 2 ziehen Ohne Profibusver-netzung muss das folgende Fenster nur mit „OK“ bestätigt werden. Eine Vernetzung ist auch später möglich 1. 2.

Baugruppen im Baugruppenträger (Rack) zuordnen (feste, steckplatzabhängige Zuordnung) – CP - Baugruppen Steckplatz 3 bleibt frei in Steckplatz 4 und 5 werden die Kommunikationsprozessoren (Industrial Ethernet und AS-Interface) „gesteckt“ – Bestellnummer überprüfen. Wird keine Vernetzung vorgenommen, so wird das folgende Fenster nur mit „OK“ bestätigt.

Baugruppen im Baugruppenträger (Rack) zuordnen (feste, steckplatzabhängige Zuordnung) – Speichern und Übersetzen der Hardwarekonfiguration Ist die Hardwarekonfiguration abgeschlossen, muss die Konfiguration gespeichert werden.Danach kann das Programmfenster geschlossen werden. Im unteren Hardwarefenster erhält man Informationen über die Ein- und Ausgangsadressen, Firmware, ...

Symbole der Funktionsleiste Neues Projekt Speicher + Übersetzen Hardwarekatalog öffnen Speichern Laden in Baugruppe Speichern : Es wird die aktuelle Konfiguration im aktuellen Projekt gespeichert (ohne Systemdatenbausteine zu erzeugen) Speicher und Übersetzen : Es werden die Konfigurations- und Parametrierungsdaten in den Systemdatenbausteinen abgespeichert. Laden in Baugruppen: Es wird die markierte Konfiguration in das Automatisierungsgerät geladen. Das Automatisierungsgerät muss sich im „STOP“-Zustand befinden.

Erstellung eines Steuerprogramms – Zyklische Programmbearbeitung Der zyklische Betrieb der CPU besteht aus drei Phasen : 1. Die CPU fragt den Status der Eingangssignale ab und aktualisiert das Prozessabbild der Eingänge (PAE). 2. Sie führt das Anwenderprogramm mit den jeweiligen Operationen aus. 3. Nach Beendigung der Programm- bearbeitung werden die im Prozessabbild der Ausgänge (PAA) geschriebenen Werte an die Ausgabebaugruppen gegeben.

Erstellung eines Steuerprogramms - Programmstruktur Ein Steuerprogramm beinhaltet alle Anweisungen. Man unterscheidet Codebausteine (OB; FC; FB; SFC; SFB), die das Anwenderprogramm enthalten und Datenbausteine (DB; Instanz-DB), die Daten des Anwenderprogramms enthalten.

Erstellung eines Steuerprogramms – Strukturierte Programmierung Eine strukturierte Programmierung ermöglicht eine einfache und übersichtliche Gestaltung umfangreicher Programme. Dabei wird das Gesamtprogramm in einzelne Unterprogramme gegliedert und in einzelnen Codebausteinen (FC oder FB) abgespeichert. Im Organisationsbaustein OB 1 wird die Reihenfolge der Bearbeitung der einzelnen Bausteine festgelegt. Der Aufruf erfolgt über Sprungbefehle. OB = Organisationsbausteine stellen die Schnittstelle zwischen Anwenderprogramm und CPU dar. Sie werden vom Betriebssystem aufgerufen und steuern die zyklische Programmbearbeitung, das Anlaufverhalten der SPS sowie die Behandlung von Fehlern. FC = Funktionen beinhalten in sich abgeschlossene Programmteile. Sie können mehrmals durch das Anwenderprogramm aufgerufen werden. FC‘s sind Codebaustein „ohne“ Gedächtnis. FB = Funktionsbausteine sind wie FC‘s Speicherbereiche für Unterprogramme. Sie können jedoch auch Daten speichern. Dazu sind ihnen feste Datenbausteine zugeordnet. SFC/SFB = Systemfunktionen sind vorgefertigte Codebausteine für Standardfunktionen, die häufig benötigt werden. Instanz-DB = Instanz-Datenbausteine beinhalten Daten, die einem bestimmten FB zugeordnet sind. DB = in Globalen-Datenbausteinen lassen sich variable Daten ablegen, die von allen Bausteinen abgerufen und verwendet werden können.

Anwenderprogramm erstellen - Symboltabelle Die Realisierung umfangreicher Steuerungsaufgaben erfordert ein systematisches Vorgehen. 1. Zuordnungsliste (Symboltabelle) erstellen 2. Die Steuerungsaufgabe in sinnvolle Blöcke – Programmbausteine (FC‘s - Funktion) zerlegen. 3. Reihenfolge im Organisationsbaustein (OB 1) festlegen. 1. Die Verwendung von Symbolen erleichtert die Programmierung und das Lesen von Programmen. S7-Programm(1) markieren Doppelklick auf Symbole Symboltabelle mit aussage-kräftigen Angaben beschreiben Symboltabelle speichern

Anwenderprogramm erstellen – Codebaustein Funktion - FC Bausteine markieren und über den Menüpunkt: Einfügen S7-Bausteine Funktion wird der FC aufgerufen. Im folgenden Dialogfenster wird die Erstellersprache festgelegt und mit „OK“ bestätigt.Dies kann aber jederzeit über den Menüpunkt -Ansichten- (in KOP/AWL/FUP) geändert werden. Man kann ein Anwenderprogramm das im FC oder FB geschrieben wird, in AWL (Anweisungsliste), KOP (Kontaktplan) oder FUP (Funktionsplan) erstellen.

Anwenderprogramm erstellen – Editor starten Der KOP/AWL/FUP-Editor wird durch Doppelklick auf den Codebaustein ge- startet. Im folgenden Fenster erkennt man den Bausteinordner, Deklarationsteil und Anweisungsteil Programmelemente über Symbol – Übersichten - einblenden -- wenn nötig. Die Variablendeklarationstabelle wird nicht benötigt, da das Anwenderprogramm in FC1 keine lokalen Variablen enthält – mit Hilfe der linken Mautaste nach oben wegschieben. Das Anweisungsteil enthält das eigentliche Programm das in Netzwerke gegliedert werden kann.

Anwenderprogramm – Einfügen von Verknüpfungssymbolen Verknüpfungssymbole werden ins Anweisungsteil aus dem Fenster Programmelemente oder der Symbolleiste mit einem Doppelklick eingeführt (vorher muss das Feld unter dem Netzwerk durch ein Mausklick aktiviert werden) . Die Beschriftung vereinfacht sich aufgrund der vorher erstellten Symboltabelle. Nach Eingabe des ersten Operanden-Buchstabens z.B. „E“ erscheint die Symboltabelle, aus der mit einem Doppelklick der richtige Operand zugeordnet werden kann. Eventuelle Eingabefehler werden rot angezeigt. Solche Fehler müssen vor dem Speichern beseitigt werden. Zum Abschluss der Programm- eingabe muss die Speicherung erfolgen.

Anwenderprogramm erstellen - Symbolleiste Verknüpfungs- Symbole (FUP) Verbindungen Übersichten Abzweig Leerbox Binärer Eingang negieren Neues Netzwerk Binärer Eingang hinzufügen Programmelemente Häufig verwendete Verknüpfungs-Symbole stehen direkt in der Symbolleiste, andere befinden sich im Fenster – Programmelemente -. Durch einen Mausklick auf das Symbol – Neues Netzwerk - wird hinter dem aktuellen Netzwerk ein neues angefügt. Üblicherweise wird pro Zuweisung bzw. Ausgang ein neues Netzwerk eingeführt. Soll vor einem bestehenden Netzwerk ein neues Netzwerk eingeführt werden, so muss vor dem Anklicken des Symbols – Neues Netzwerk – das Netzwerk davor markiert werden.

Anwenderprogramm – Kommentare / Einstellungen Einstellungen der unterschiedlichen Ansichten von Symbolen, Operanden, ... erfolgt über den Menüpunkt: Extras Einstellungen. (Beispiel nächste Seite) 2. Damit man später die Struktur und Funktion des Programms nachvollziehen kann, ist es notwendig eine sinnvolle Dokumentation durchzuführen. Sie erfolgt durch Titel und Kommentar.

Anwenderprogramm erstellen - Einstellungsmöglichkeiten Die folgenden Felder zeigen Einstellungsmöglichkeiten über den Menüpunkt: Extras – Einstellungen z.B. „Kartei-Reiter“ KOP/FUP und Ansichten

Baustein FC 1 im OB 1 aufrufen Damit der neu erstellte Codebaustein FC 1 in die zyklische Programmbearbeitung der CPU eingebunden wird, muss er im OB1 aufgerufen werden. Bausteine markieren; Doppelklick auf OB1. Im folgenden Fenster Titel und Kommentare vergeben, dann den FC1 aus dem Fenster „Programm- elemente“ ins Anweisungsteil einfügen. Sind keine weiteren Bausteine einzu- fügen, kann der OB1 zum Schluss gespeichert werden.

Bausteine in das Automatisierungssystem laden Mit dem Menüpunkt: Zielsystem Laden oder mit dem Symbol „Laden“ werden die Bausteine in das Automatisierungssystem geladen. Vorher sollte man eine Auswahl treffen: die Bausteine, die man laden will müssen markiert werden. Laden müssen markiert werden

Simulationssoftware PLCSIM Die erstellte Steuerung kann mit Hilfe der Simulationssoftware S7-PLCSIM überprüft werden. S7-PLCSIM bildet eine SPS nach und besitzt Eingänge, Ausgänge, Merker, Timer und Zähler. Die Simulation muss mit dem Symbol gestartet werden (Doppelklick). Die benötigten Eingänge (EB = Eingangsbyte), Ausgänge (AB = Ausgangsbyte), usw. müssen vollständig eingefügt werden. Zum Schluss erfolgt wieder das Speichern. Die CPU muss sich im STOP-Modus befinden, bevor das Programm geladen wird. Die Simulation erfolgt dann im RUN-Modus (Häkchen setzen). 1. 3. 2. Speichern Programm in CPU „Laden“

Überprüfung des Programms mit PLCSIM 1. Voraussetzung ist, dass die CPU sich im RUN-Modus befindet. 2. Die Eingänge werden mit dem Eingeben eines „Häkchen“ auf 1-Zustand (true) gesetzt. Ist kein „Häkchen“ gesetzt, so entspricht dies dem 0-Zustand (false). 3. Im linken Feld des SIMATIC-Manager markiert man „Bausteine“ und öffnet im rechten Feld den entsprechenden Codebaustein (z.B. FC1) mit doppelklicken. Mit einem Mausklick auf das „Brillensymbol“ werden 1-Zustände im Programm farbig markiert dargestellt. 1. 2. 3.