Automatisieren mit SIMATICS7-1200

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1 Automatisieren mit SIMATICS Hardware-Komponenten Programmieren mit STEP 7 Basic in KOP und FUP Visualisieren mit HMI Basic Panels von Hans Berger Publicis Publishing

2 Inhaltsverzeichnis 1 Einführung Übersicht Automatisierungssystem S SIMATIC S Übersicht STEP 7 Basic 19 J.1.3 Zwei Programmiersprachen Bearbeitung des Steuerungsprogramms Datenhaltung im SIMATIC-Automatisierungssystem Bedienen und Beobachten mit Prozessbildern Einführung in STEP 7 Basic für S STEP 7 installieren Automation License Manager STEP 7 Basic starten Portalansicht Hilfe-Informationssystem Die Fenster der Projektansicht Bedienoberfläche anpassen Ein SIMATIC-Projekt bearbeiten Strukturierte Darstellung der Projektdaten Projektdaten und Editoren für eine PLC-Station Ein Projekt erstellen und bearbeiten Bibliotheken anlegen und bearbeiten 37 2 Automatisierungssystem SIMATIC S Komponenten einer S Station CPU-Baugruppen S Onboard-Peripherie PROFINET-Anschluss Status-Leuchtdioden SIMATIC Memory Card Signal Board (SB) Signal Modules (SM) Digitalein-/ausgabebaugruppen Analogein- und -ausgabebaugruppen Eigenschaften der Peripherieanschlüsse Communication Modules (CM) Weitere Baugruppen Compact Switch Module (CSM) Power Module (PM) 46

3 2.5.3 Simulator SIM SIPLUS S Gerätekonfiguration Einführung Eine Station konfigurieren Eine PLC-Station hinzufügen Baugruppen anordnen Eine HMI-Station hinzufügen Baugruppen parametrieren Ein- und Ausgaben adressieren Die CPU-Eigenschaften parametrieren Digitaleingaben parametrieren Digitalausgaben parametrieren Analogeingaben parametrieren Analogausgaben parametrieren Netz projektieren MAC-Adresse, IP-Adresse und Subnetzmaske Einstellung der Schnittstellenparameter Stationen vernetzen HMI-Verbindungen projektieren 60 4 Steuerungsprogramm bearbeiten Betriebszustände Betriebszustand STOP Remanenzverhalten Betriebszustand STARTUP Anlaufprogramm Betriebszustand RUN Steuerungsprogramm erstellen Programmentwurf Programmbearbeitung Schachtelungstiefe Bausteine Bausteinarten Bausteineigenschaften Know-how-Schutz Bausteinschnittstelle Bausteinparameter anwenden Temporäre Lokaldaten anwenden Statische Lokaldaten anwenden Lokalinstanzen Bausteine aufrufen Aufruf-Funktionen Bausteinparameter versorgen 85

4 4.4.3 Weiterreichen" von Bausteinparametern Hauptprogramm Prozessabbild-Aktualisierung Zykluszeit Reaktionszeit Uhrzeit Programmbearbeitung stoppen Alarmbearbeitung Einführung zur Alarmbearbeitung Verzögerungsalarme Weckalarme Prozessalarme Alarme verzögern und freigeben Fehlerbehandlung Fehlerursachen und Fehlerreaktionen Lokale Fehlerbehandlung Fehleranzeige mit dem ENO-Ausgang Diagnosealarm OB Zeitfehler OB KOP/FUP-Programmeditor Einführung PLC-Variablentabelle PLC-Variablen definieren Konstantentabelle Codebaustein programmieren Einen neuen Codebaustein anlegen Arbeitsbereich des Programmeditors für Codebausteine Bausteineigenschaften für Codebausteine festlegen Bausteinschnittstelle programmieren Codebaustein editieren, Netzwerkbehandlung Codebaustein editieren, Programm eingeben Datenbaustein programmieren Einen neuen Datenbaustein anlegen Arbeitsbereich des Programmeditors für Datenbausteine Bausteineigenschaften für Datenbausteine festlegen Datenvariablen deklarieren Datenvariablen in Globaldatenbausteinen eingeben Bausteine übersetzen Übersetzung starten Fehler nach der Übersetzung beheben Programminformationen Querverweisliste ßelegungsplan Aufrufstruktur Abhängigkeitsstruktur

5 5.6.5 Konsistenzprüfung Speicherauslastung der CPU Sprachen-Einstellung Kontaktplan KOP Einführung Programmieren mit KOP allgemein Programmelemente des Kontaktplans Programmierung mit Kontakten Schließerkontakt und Öffnerkontakt Berücksichtigung der Geberart im Kontaktplan Reihenschaltung von Kontakten Parallelschaltung von Kontakten Gemischte Reihen- und Parallelschaltung T-Abzweig, offener Parallelzweig im Kontaktplan Verknüpfungsergebnis negieren im Kontaktplan Flankenauswertung einer Binärvariablen im Kontaktplan OK-Kontakt Vergleich-Kontakte Programmierung mit Spulen Einfache und negierte Spule Setzen- und Rücksetzen-Spule Speicherndes Verhalten durch Selbsthaltung Flankenauswertung mit Impulsausgabe im Kontaktplan Mehrfaches Setzen und Rücksetzen (Bitfeld füllen) im Kontaktplan Programmierung mit Q-Boxen im Kontaktplan Anordnung von Q-Boxen im Kontaktplan Speicher-Boxen im Kontaktplan Flankenauswertung des Stromflusses Beispiel Binäruntersetzer im Kontaktplan IEC-Zeitfunktionen im Kontaktplan IEC-Zählfunktionen im Kontaktplan Programmierung mit EN/ENO-Boxen im Kontaktplan Anordnung von EMENO-Boxen im Kontaktplan Übertragungsfunktionen im Kontaktplan Arithmetische Funktionen für Zahlenwerte im Kontaktplan Arithmetische Funktionen für Zeitwerte im Kontaktplan Mathematische Funktionen im Kontaktplan Konvertierungsfunktionen im Kontaktplan Schiebefunktionen im Kontaktplan Logikfunktionen im Kontaktplan Funktionen für Zeichenketten im Kontaktplan Funktionen zur Programmfluss-Steuerung (KOP) Sprungfunktionen im Kontaktplan Bausteinende-Funktion im Kontaktplan Bausteinaufruf-Funktionen im Kontaktplan

6 7 Funktionsplan FUP Einführung Programmieren mit Funktionsplan allgemein Programmelemente des Funktionsplans Programmierung von binären Verknüpfungen (FUP) Abfrage auf Signalzustand 1" und auf Signalzustand 0" Berücksichtigung der Geberart im Funktionsplan UND-Funktion ODER-Funktion Exklusiv-ODER-Funktion Gemischte binäre Verknüpfungen T-Abzweig im Funktionsplan Verknüpfungsergebnis negieren im Funktionsplan Flankenauswertung von Binärvariablen im Funktionsplan Gültigkeitsprüfung von Gleitpunktzahlen im Funktionsplan Vergleichsfunktionen im Funktionsplan Programmierung mit Standard-Boxen (FUP) Zuweisung und negierte Zuweisung Setzen- und Rücksetzen-Box Flankenauswertung mit Impulsausgabe im Funktionsplan Mehrfaches Setzen und Rücksetzen (Bitfeld füllen) im Funktionsplan Programmierung mit Q-Boxen (FUP) Anordnung von Q-Boxen im Funktionsplan Speicher-Boxen im Funktionsplan Flankenauswertung des Verknüpfungsergebnisses im Funktionsplan Beispiel Binäruntersetzer im Funktionsplan IEC-Zeitfunktionen im Funktionsplan IEC-Zählfunktionen im Funktionsplan Programmierung mit EN/ENO-Boxen (FUP) Anordnung von EN/ENO-Boxen im Funktionsplan Übertragungsfunktionen im Funktionsplan Arithmetische Funktionen für Zahlenwerte im Funktionsplan Arithmetische Funktionen mit Zeitwerten im Funktionsplan Mathematische Funktionen im Funktionsplan Konvertierungsfunktionen im Funktionsplan Schiebefunktionen im Funktionsplan Logikfunktionen im Funktionsplan Funktionen für Zeichenketten im Funktionsplan Funktionen zur Programmfluss-Steuerung (FUP) Sprungfunktionen im Funktionsplan Bausteinende-Funktion im Funktionsplan Bausteinaufruf-Funktionen im Funktionsplan Variablen und Datentypen Operanden, Variablen und Konstanten Einführung, Übersicht

7 8.1.2 Operandenbereiche Adressierung Elementare Datentypen Bitfolge-Datentypen BOOL, BYTE, WORD und DWORD BCD-codierte Zahlen BCD16 und BCD Vorzeichenlose Festpunkt-Datentypen USINT, UINT und UDINT Festpunkt-Datentypen mit Vorzeichen SINT, INT und DINT Gleitpunkt-Datentypen REAL und LREAL Datentyp CHAR Datentyp TIME Zusammengesetzte Datentypen Datentyp DTL Zeichenkette STRING Datentyp ARRAY Datentyp STRUCT Datentyp ErrorStruct Parametertypen Parametertyp VARIANT Parametertyp VOID Systemdatentypen Hardware-Datentypen Sprachneutrale Funktionsbeschreibung Basisfunktionen Binäre Verknüpfungen Speicherfunktionen Flankenauswertung Zeitfunktionen Zählfunktionen Digitalfunktionen Übertragungsfunktionen Vergleichsfunktionen Arithmetische Funktionen für Zahlenwerte Arithmetische Funktionen für Zeitwerte Mathematische Funktionen Konvertierungsfunktionen (Datentypwandlung) Schiebefunktionen Logikfunktionen Bearbeitung von Zeichenketten (Datentyp STRING) Programmfluss-Steuerung Übersicht Sprungfunktionen Bausteinende-Funktion Aufrufe von Codebausteinen EN/ENO-Mechanismus

8 10 Online-Betrieb, Diagnose und Test Programmiergerät an die PLC-Station anschließen IP-Adressen des Programmiergeräts Das Programmiergerät mit der PLC-Station verbinden Eine IP-Adresse der CPU-Baugruppe zuweisen Den Online-Betrieb einschalten Projektdaten übertragen Die Projektdaten erstmalig laden Die Projektdaten nachladen Fehlermeldung nach dem Laden Mit der Memory Card arbeiten Bausteine offline/online bearbeiten Bausteine offline/online vergleichen Online-Projekt ohne Offline-Projekt bearbeiten Die Projektdaten aus der CPU zurückladen Hardware-Diagnose Status-Anzeigen an den Baugruppen Diagnose-Informationen Diagnosepuffer Diagnose-Funktionen Online-Tools Weitere Diagnose-Informationen über das Programmiergerät Steuerungsprogramm testen Beobachten mit der PLC-Variablentabelle Einführung zum Testen mit Programmstatus Programmstatus für Codebausteine Datenoperanden mit Programmstatus testen Testen mit Beobachtungstabellen Variablen beobachten mit Beobachtungstabelle Variablen steuern mit Beobachtungstabellen Variablen forcen mit Beobachtungstabellen Peripherieausgänge freischalten und Steuern sofort" Kommunikation Übersicht Einführung in die Kommunikation mit Ethernet Projektierung der Kommunikation mit STEP 7 Basic Open User Communication Einführung in die Open User Communication Open User Communication projektieren Kommunikationsfunktionen für die Open User Communication Punkt-zu-Punkt-Kommunikation Einführung in die Punkt-zu-Punkt-Kommunikation Konfigurieren der Kommunikationsbaugruppe CM Punkt-zu-Punkt-Kommunikationsfunktionen

9 12 Visualisierung Einführung in die Visualisierung Übersicht Basic Panels Ein Projekt mit einer HMI-Station anlegen Querverweise für HMI-Objekte HMI-Variablen und Bereichszeiger anlegen Einführung HMI-Variablen Eine HMI-Variable anlegen Einen Bereichszeiger anlegen Prozessbilder projektieren Einführung in die Projektierung von Prozessbildern Arbeitsfenster für Prozessbilder Arbeiten mit Bildebenen Arbeiten mit Vorlagen Arbeiten mit Funktionstasten Ein neues Bild anlegen Einen Bildwechsel projektieren Arbeiten mit Objekten in Prozessbildern Bildobjekte zur Laufzeit verändern Basisobjekte für die Bildprojektierung Bedien- und Beobachtungsfunktionen Eingabe und Anzeige von Prozesswerten Arbeiten mit Meldungen Arbeiten mit Rezepturen Arbeiten mit der Benutzerverwaltung HMI-Projektierung fertigstellen HMI-Projektierung übersetzen (Konsistenzprüfung) Simulation der HMI-Projektierung Projektierung in die HMI-Station laden Wartung der HMI-Station Anhang Integrierte und technologische Funktionen High Speed Counter (FISC) Impulsgenerator Technologieobjekt Achse Technologieobjekt PID-Regler Globale Bibliotheken USS-Antriebsprotokoll Globale Bibliothek MODBUS 408 Stichwortverzeichnis