1. 硬件組態(tài)的任務

  英語單詞“Configuring”(配置、設置)一般被翻譯為“組態(tài)”。集成在STEP7中的硬件組態(tài)工具HW Config用于對自動化工程使用的硬件進行配置和參數設置。

  在PLC控制系統(tǒng)設計的初期，首先應根據系統(tǒng)的輸入、輸出信號的性質和點數，以及對控制系統(tǒng)的功能要求，確定系統(tǒng)的硬件配置，例如CPU模塊與電源模塊的型號，需要哪些輸入/輸出模塊(即信號模塊SM)、功能模塊(FM)和通信處理器模塊(CP)，各種模塊的型號和每種型號的塊數等。如果S7-300的SM、FM和CP的塊數超過8塊，除了中央機架外還需要配置擴展機架和接口模塊(IM)。確定了系統(tǒng)的硬件組成后，需要在STEP7 中完成硬件組態(tài)工作，并將組態(tài)信息下載到CPU。

  硬件組態(tài)的任務就是在STEP7中生成一個與實際的硬件系統(tǒng)完全相同的系統(tǒng)，組態(tài)的模塊和實際的模塊的插槽位置、型號、訂貨號和固件版本號應完全相同。硬件組態(tài)還包括生成網絡、生成網絡中各個站點和它們的模塊，以及設置各硬件組成部分的參數，即給參數賦值。

  所有模塊的參數都是用編程軟件來設置的，基本上取消了過去用來設置參數的硬件DIP 開關和電位器。硬件組態(tài)確定了PLC輸入/輸出變量的地址，為設計用戶程序打下了基礎。

  硬件組態(tài)包括下列內容

  1)系統(tǒng)組態(tài)從硬件目錄中選擇機架，將模塊分配給機架中的插槽。用接口模塊連接多機架系統(tǒng)的各個機架。對于網絡控制系統(tǒng)，需要生成網絡和網絡上的站點。

  2)CPU的參數設置設置CPU模塊的多種屬性，例如啟動特性、掃描監(jiān)視時間等，設置的數據儲存在CPU的系統(tǒng)數據中。如果沒有特殊要求，可以使用默認的參數。

  3)模塊的參數設置定義模塊所有的可調整參數。組態(tài)的參數下載后，CPU之外的其他模塊的參數一般保存在CPU中。在PLC啟動時，CPU自動地向其他模塊傳送設置的參數，因此在更換CPU之外的模塊后不需要重新對它們組態(tài)和下載組態(tài)信息。

  對于已經安裝好硬件的系統(tǒng)，用STEP7建立網絡中的各個站對象后，可以通過通信從CPU上載實際的組態(tài)和參數。

  2. 硬件組態(tài)工具 HW Config

  選中SIMATIC管理器左邊的站對象，雙擊右邊窗口的“硬件”圖標，打開硬件組態(tài)工具HW Config(見圖2-25)。

  (1)硬件目錄

  可以用工具欄上的按鈕里打開或關閉右邊的硬件目錄窗口。選中硬件目錄中的某個硬件對象，在硬件目錄下面的小窗口可以看到它的簡要信息，例如訂貨號和模塊的主要功能等。

  硬件目錄中的CP是通信處理器，FM是功能模塊，IM是接口模塊，PS是電源模塊，RACK是機架或導軌。SM是信號模塊，其中的 DI、DO分別是數字量輸入模塊和數字量輸出模塊，AI、AO分別是模擬量輸入模塊和模擬量輸出模塊。

  (2)硬件組態(tài)窗口

  圖2-25左上方的窗口是硬件組態(tài)窗口，在該窗口放置主機架和擴展機架，用接口模塊將它們連接起來。也可以在該窗口生成PROFIBUS-DP等網絡，并在網絡上放置遠程I/O 的站點。

  (3)硬件信息顯示窗口

  選中硬件組態(tài)窗口中某個機架或DP從站，硬件信息顯示窗口將顯示選中的對象的詳細信息，例如模塊的訂貨號、CPU的固件版本號和在MPI網絡中的站地址、I/O模塊的地址和注釋等。該窗口左上角的魚叉按鈕用來切換硬件組態(tài)窗口中的機架或DP從站。

  3. 放置硬件對象的方法

  組態(tài)時用組態(tài)表來表示機架，可以用鼠標將右邊硬件目錄中的模塊放置到組態(tài)表的某一行，就好像將真正的模塊插入機架上的某個槽位一樣。下面是兩種放置硬件對象的方法。

  (1)用“拖放”的方法放置硬件對象

  用鼠標打開硬件目錄中的文件夾“\SIMATIC 300×PS-300”，單擊其中的電源模塊“PS 307 5A”，該模塊被選中，其背景變?yōu)樯钌?。此時硬件組態(tài)窗口的機架中允許放置該模塊的1號槽變?yōu)榫G色，其他插槽為灰色。用鼠標左鍵按住該模塊不放，移動鼠標，將選中的模塊“拖”到機架的1號槽。光標沒有移動到允許放置該模塊的插槽時，其形狀為O(禁止放置)。拖到1號槽時，光標的形狀變?yōu)轸?，表示允許放置。此時松開鼠標左鍵，電源模塊被放置到1號槽。

  (2)用雙擊的方法放置硬件對象

  放置模塊還有另一個簡便的方法，首先用鼠標左鍵單擊機架中需要放置模塊的插槽，使它的背景色變?yōu)樯钌?。用鼠標左鍵雙擊硬件目錄中允許放置在該插槽的模塊，該模塊便出現在選中的插槽，同時自動選中下一個插槽。

  4. 放置信號模塊

  打開硬件目錄中的文件夾“\SIMATIC 300\SM-300”，其中的DI、DO分別是數字量輸入模塊和數字量輸出模塊，AI、AO分別是模擬量輸入模塊和模擬量輸出模塊。

  用上述方法，將16點的DI模塊和16點的D0模塊分別放置在4號槽和5號槽。將8點AI模塊和4點AO模塊分別放置在6號槽和7號槽(見圖2-25)。

  雙擊某個模塊，可以用打開的模塊屬性對話框設置模塊的參數。用鼠標右鍵點擊某一I/0模塊，在出現的菜單中選擇“編輯符號”，可以打開和編輯該模塊各I/O點的符號表。

  執(zhí)行菜單命令“視圖”→“地址總覽”，或點擊工具欄上的地址總覽旦按鈕，在“地址總覽”對話框中將會列出各I/0模塊所在的機架號(R)和插槽號(S)，以及模塊的起始字節(jié)地址和結束字節(jié)地址。

  組態(tài)結束后，點擊工具欄上的量按鈕(編譯并保存)，編譯成功后，在SIMATIC管理器右邊顯示塊的窗口中，可以看到保存硬件組態(tài)信息和網絡組態(tài)信息的“系統(tǒng)數據”?？梢栽赟IMATIC管理器中將它下載到CPU，也可以在HWConfig中將硬件組態(tài)信息下載到CPU。

  5. STEP7的在線硬件更新功能

  如果使用STEP7較早的版本，不能組態(tài)最新的硬件或固件版本。計算機如果與互聯(lián)網聯(lián)網，可以使用在線硬件更新功能。

  在HW Config中執(zhí)行菜單命令“選項”→“安裝HW更新”，在出現的“安裝硬件升級版”對話框中，用單選框選中“從Intemet下載”，點擊“執(zhí)行”按鈕，開始下載。在彈出的“下載硬件升級版”對話框的硬件列表中選擇需要下載的硬件，點擊“下載”按鈕開始下載。

  下載結束后，點擊“關閉”按鈕，返回“安裝硬件升級版”對話框。點擊“安裝”按鈕，安裝選中的硬件。