西門子6ES7521-1BL10-0AA0

TIA Portal編程環境下專有技術保護的實現

1. 概述

TIA Portal為程序塊提供 KNOW_HOW_PROTECT 保護功能。如果沒有使用正確密碼打開使用此保護功能的塊時，僅塊接口參數 Input、Output、 InOut 、Static 和塊注釋可見，而無法顯示接口參數Temp、Constant、程序代碼和網段注釋。此時被保護的程序塊也不能被修改。若使用正確的密碼打開程序塊時，可以顯示所有的接口參數、注釋和程序代碼。此時被保護的程序塊是可以被修改。

各控制器所支持的程序塊保護的功能如表1-1所示。

表1-1不同控制在STEP 7（TIA Portal）下所支持的程序塊保護功能

2. 硬件和軟件需求

 硬件：CPU315-2PN/DP  V3.2

 軟件：TIA Portal V13  Update 6 

3. 配置步驟

3.1 組態S7-300站

打開TIA Portal V13切換到項目視圖，新建一個名為FB1_PROTECT的項目，在此項目下雙擊“添加新設備"選項添加一個名為PLC_1的S7-300站，并選擇CPU的類型為CPU315-2PN/DP。插入后CPU的以太網接口保持缺省的值（缺省IP：192.168.0.1，缺省子網掩碼：255.255.255.0）。完成后選擇菜單“項目 > 保存"保存硬件配置。

編寫FB1功能塊

雙擊項目樹下 “PLC_1 > 程序塊>添加新塊"，在彈出的添加新塊的窗口中選擇要添加的塊，類型為FB（函數塊）；編程語言為LAD；塊的名稱為“PROTECT_FB1"。點擊“確定"按鈕就創建了FB1塊且同時進入其程序編輯器環境。

定義FB1的接口區：接口變量x、y、k、b和Temp1的數據類型都為整型，x為Input參數；y為Output參數；k和b為Constant參數；Temp1為Temp參數，如圖1-1所示。

信號板所消耗的電流

表7.通訊模塊所消耗的電流

電源需求計算實例

以下實例是 PLC 電源計算實例，該 PLC 包括一個 CPU 1214C AC/DC/繼電器型、1xSM 1231 4 x 模擬量輸入、 3xSM 1223 8 DC輸入/8 繼電器輸出和 1xSM 1221 8DC 輸入。該實例一共有 46 點輸入和 34 點輸出 。電源需求如下表8.所示

表8.電源需求計算實例列表

 注意：該 CPU 已分配驅動內部繼電器線圈所需的電源，則電源計算中無需包括 CPU 內部繼電器線圈的功率要求。

由表中可以看出，所選 CPU 已經為 SM 提供了足夠的 5 VDC 電流，但沒有通過傳感器電源為所有輸入和擴展繼電器線圈提供足夠的 24 VDC 電流。I/O 需要 493 mA 而 CPU 只能提供 400 mA。則該系統而外需要一個至少為 93 mA 的 24 VDC 電源以運行所有包括的 24 VDC 輸入和輸出。

常見問題

 CPU 提供的 5 VDC 電源能否使用外部電源擴展？

答：不能，根據模板 5 VDC 電源使用情況選擇合適的 CPU 。
 

 CPU 提供的 24 VDC 電源不夠用時，能否使用外部電源擴展？

答：可以，根據需要可以選擇使用外部電源。
 

 通訊模板（CM）和信號板（SB）是否占用信號擴展模板數量？

答：

• 擴展模板僅指信號模板，安裝于 CPU 的右側，共有 8 個擴展槽位

• 通訊模塊安裝于 CPU 左側，并不占用擴展模板資源數

• 信號模塊安裝于 CPU 上側，每個 CPU 多只能安裝 1 個，并不占用擴展模板資源數

S7-1200 模板安裝位置如下：

• 1 號槽位為CPU

• 紅色圖框為信號板（SB）安裝位置

• 藍色圖框內為 101 ~ 103 三個槽位，為通訊模板（CM）安裝位置

• 綠色圖框內為 2 ~ 9 八個槽位，為信號模板（SM）安裝位置
   

 通電時能否插拔模板？

答：不能，所有的信號板、信號模板和通訊模板都不支持通電時的插入和拔除

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西門子PLC程序調試方法西門子PLC程序的調試可以分為模擬調試和現場調試兩個調試過程，在此之前首先對PLC外部接線作仔細檢查，這一個環節很重要。外部接線一定要準確無誤。也可以用事先編寫好的試驗程序對外部接線做掃描通電檢查來查找接線故障。不過，為了安全考慮，將主電路斷開。當確認接線無誤后再連接主電路，將模擬調試好的程序送入用戶存儲器進行調試，直到各部分的功能都正常，并能協調*地完成整體的控制功能為止。
將設計好的程序寫入PLC后，首先逐條仔細檢查，并改正寫入時出現的錯誤。用戶程序一般先在實驗室模擬調試，實際的輸入信號可以用鈕子開關和按鈕來模擬，各輸出量的通／斷狀態用PLC上有關的發光二極管來顯示，一般不用接PLC實際的負載(如接觸器、電磁閥等)。可以根據功能表圖，在適當的時候用開關或按鈕來模擬實際的反饋信號，如限位開關觸點的接通和斷開。對于順序控制程序，調試程序的主要任務是檢查程序的運行是否符合功能表圖的規定，即在某一轉換條件實現時，是否發生步的活動狀態的正確變化，即該轉換所有的前級步是否變為不活動步，所有的后續步是否變為活動步，以及各步被驅動的負載是否發生相應的變化。
在調試時應充分考慮各種可能的情況，對系統各種不同的工作方式、有選擇序列的功能表圖中的每一條支路、各種可能的進展路線，都應逐一檢查，不能遺漏。發現問題后應及時修改梯形圖和PLC中的程序，直到在各種可能的情況下輸入量與輸出量之間的關系*符合要求。

如果程序中某些定時器或計數器的設定值過大，為了縮短調試時間，可以在調試時將它們減小，模擬調試結束后再寫入它們的實際設定值。在設計和模擬調試程序的同時，可以設計、制作控制臺或控制柜，PLC之外的其他硬件的安裝、接線工作也可以同時進行。