西门子CPU1516-3PN/DP

上海朕锌电气设备有限公司

西门子CPU1516-3PN/DP

1 PWM功能简介
PWM(脉冲宽度可调)是一种周期固定，脉宽可调节的脉冲输出，如图1示，PWM功能虽然使用的是数字量输出，但其在很多方面类似于模拟量，比如它可以控制电机的转速，阀门的位置等。S7-1200 CPU提供了两个输出通道用于高速脉冲输出，分别可组态为PTO或PWM，PTO的功能只能由运动控制指令来实现，PWM功能使用CTRL_PWM指令块实现，当一个通道被组态为PWM时，将不能使用PTO功能，反之亦然。
图1所示为PWM原理

1 脉冲周期 2 脉冲宽度

图1 PWM原理

2 PWM功能组态
CPU的两路脉冲发生器，使用特定的输出点，如图2所示，用户可使用CPU集成输出点或信号板的输出点，表中所示为默认情况下的地址分配，用户也可自己更改输出地址，无论点的地址如何变化，PTO1/PWM1总是使用**组输出，PTO2/PWM2使用紧接着的一组输出，对于CPU集成点和信号板上的点都是如此。PTO在使用脉冲输出时一般占用2个输出点，而PWM只使用一个点，另个没有使用的点可用作其它功能。

脉冲功能输出点占用如图2

图2 脉冲功能输出点占用

组态步骤
1. 进入Device Configuration（设备组态）界面，选中CPU,点击属性，选中Pulse Generator(PTO/PWM)。如图3

图3进入设备组态

2. 组态脉冲发生器参数，如图4。

图4 脉冲发生器组态

1 Pulse generator used as（脉冲输出类型）：用于选择PTO或PWM输出。
2 Output source（输出源）：选择是CPU集成点输出或信号板输出。
3 Time Based（时基）：Milliseconds（毫秒），Microseconds（微秒）
4 Pulse width format（脉宽形式）:Hundredths(百分比),Thousandths（千分比）,ten thousandths（万分比）,S7 analog format（S7模拟量）。
5 Cycle time（周期）：脉冲的周期值只能在此修改。
6 Intial pulse width(初始脉宽)。
图5所示为系统*的硬件输出点

图5 PWM硬件输出点

图6为PWM所分地址

图6 PWM脉宽调制地址

1 Start address（起始地址）:此地址为WORD类型，用于存放脉宽值，用户可在系统运行中实时修改此值达到修改脉宽的目的，默认情况下，PWM1使用QW1000，PWM2使用QW1002。
2 Process Image（过程映像区）：由于脉宽值存放地址为过程映像区，这里选择更新方式，默认为周期更新。
3 HW ID（硬件识别号）。

3 PWM指令块
S7-1200 CPU使用CTRL_PWM指令块实现PWM输出，如图7.在使用此指令块时需要添加背景数据块，用于存储参数信息。

图7 PWM指令块

PWM指令块参数如表1

表1 PWM指令块参数

当EN端变为1时，指令块通过Enable端使能或禁止脉冲输出，脉冲宽度通过组态好的QW来调节，当CTRL_PWM指令块正在运行时，BUSY位将一直为0。

1．概述
通过以太网可以实现S7-1200与S7-300连接通信。S7-300可以使用带集成口CPU或通信处理器（CP343-1）连接到工业以太网上，它们都提供S7 通信的功能，既可作为客户机，也可以作为服务器，所拥有的连接资源可参见相关产品手册；S7-1200 集成以太网接口，提供S7 通信的功能，只能作为服务器，可以同时建立3 个通信连接。

下面会用一个实例来描述S7-300 如何与S7-1200建立通信连接。

192.168.0.8 192.168.0.18

192.168.0.100

图1： 实例网络拓扑图

S7 1200 与 S7-300 通过 S7通信的基本原理如下图所示：

图2：S7-300与S7-1200 通信原理

2．硬件需求
? S7-1214C AC/DC/RLY
? CPU 319-3 PN/DP
? SCALANCE X204-2
? PG/PC

3．软件需求
? S7-1200编程软件 STEP 7 Basic V10.5
? S7-300 编程软件 STEP 7 V5.4 + SP4

4．组态

4. 1 S7-1200 配置
? 使用STEP 7 Basic 创建项目“comS7300”;

图3： 创建项目

? 添加S7-1200 设备 CPU1214C，设置IP 地址192.168.0.18;

西门子CPU1516-3PN/DP
图4： 添加S7-1200设备

4. 2 S7-1200 PLC 编程
? 在Program blocks 下，添加程序块（DB1,DB2,DB3）,其中DB1和DB3为符号DB（选择 Symbolic access only）,DB2为**地址DB(不选择 Symbolic access only) , S7 通信只支持**地址DB 寻址通信；

图5： 创建**地址DB2

? 打开全局DB2，输入2个数组类型数据，每个数组有16 个元素；

图6： 在DB2中添加数据

? 创建两个监视表格(监视表格_1, 监视表格_2) 用来观察DB2的实时状态；
? 将程序下载到PLC CPU1214C 中。

4. 3 S7-300 配置
使用STEP 7 创建 SIMATIC 300 Station。

? 在硬件组态中添加CPU 319-3 PN/DP，设置IP地址 192.168.0.8;

图7： 硬件组态

? 在网络组态中（NetPro）中创建S7连接，首先在打开的NetPro中点击 SIMATIC 300 (1) 机架的“CPU 319-3PN/DP”处；

图8： 在NetPro中选择相应的机架

? 创建连接一个与“Unspecified”的S7 连接，点击“OK”;

图9： 添加S7连接

? 在相应的输入通信伙伴的IP地址192.168.0.18,点击“Address Details…”;

图10：输入通信伙伴IP地址 ；

? 在Address Details　对话框中，将通信伙伴的槽号改为１，确认其TSAP 为03.01,点击“OK”，之后，可以将所建立硬件组态和网络连接编译并下载到PLC 中。

图11：设置通信伙伴机架和槽号 ；

4. 4 S7-300 PLC 编程
? 在STEP 7 Blocks 中创建写数据DB1 ( put data)和读数据DB3 (get data)数据块；

图12： DB1和DB2；

? 打开主程序OB1，分别在Network1和Network2中添加指令FB14 GET和 FB15 PUT，并为其添加背景数据块DB14和DB15 ；

图13： 选择单边通信指令；

注意:
在选择指令时，要根据使用的产品来确定。如果采用CPU集成的以太网接口建立S7 通信，要采用左侧的指令；如果采用CP 以太网卡建立S7通信，要采用右侧的指令。

图14：在OB1中调用FB14 ；

图15：在OB1中调用FB15 ；

? 创建变量表VAT_1监视写数据操作(PUT)；

图16：变量表VAT_1 ；