西門(mén)子電線(xiàn)電纜代理商

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德國(guó)西門(mén)子（*）中國(guó)區(qū)總代理

SIEMENS 上海邑斯自動(dòng)化科技有限公司

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西門(mén)子總線(xiàn)電纜6XV1830-0EH10
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TIA Portal V11（博途）軟件是SIEMENS推出的一款全集成自動(dòng)化工程技術(shù)軟件平臺(tái)。它采用新型、統(tǒng)一的軟件框架，可在統(tǒng)一開(kāi)發(fā)環(huán)境中組態(tài)西門(mén)子公司所有可編程序控制器、人機(jī)界面和驅(qū)動(dòng)裝置。在控制器、驅(qū)動(dòng)裝置和人機(jī)界面之間建立通信時(shí)的共享任務(wù)，大大降低連接和組態(tài)成本。
FM350-1模塊是S7-300系列中一款高速計(jì)數(shù)器模塊，此模塊能連接1路高速脈沖輸入信號(hào)，計(jì)數(shù)器信號(hào)的zui大輸入頻率可達(dá)500kHz（具體取決于編碼器信號(hào)）。連接的編碼器類(lèi)型可以為24V增量式編碼器、24V脈沖加方向式編碼器、24V脈沖（無(wú)外部方向控制）或5V 增量式編碼器（TTL）。FM350-1計(jì)數(shù)通道連接的信號(hào)源（24V）可以是PNP型、NPN型或推挽型編碼器。本文將以連接24V PNP型增量式A/B正交編碼器為例，介紹在TIA Portal V11軟件界面下組態(tài)FM350-1的具體過(guò)程。

1 FM350-1的接線(xiàn)和組態(tài)配置

1.1 FM350-1的量程卡設(shè)置和接線(xiàn)
FM350-1模塊需要設(shè)置量程卡來(lái)區(qū)分信號(hào)源為5V或24V，具體設(shè)置方法如下：

圖1-1 FM350-1量程卡設(shè)置

FM350-1的具體接線(xiàn)請(qǐng)參考圖1-2：

圖1-2 FM350-1接線(xiàn)說(shuō)明

1.2 FM350-1的硬件組態(tài)及配置
打開(kāi)TIA博途軟件，切換到項(xiàng)目視圖換面，然后進(jìn)入設(shè)備組態(tài)，如圖1-3所示。

圖1-3 設(shè)備組態(tài)畫(huà)面

根據(jù)實(shí)際的硬件配置，插入S7-300 PLC及FM350-1，如圖1-4所示。

圖1-4 FM350-1硬件組態(tài)界面

打開(kāi)項(xiàng)目樹(shù)，在“本地模塊”中找到FM350-1的“參數(shù)設(shè)置”選項(xiàng)，如圖1-5及1-6所示。

圖1-5 本地模塊設(shè)置畫(huà)面

圖1-6 FM350-1參數(shù)設(shè)置界面

雙擊“參數(shù)設(shè)置”選項(xiàng)，進(jìn)入到FM350-1的實(shí)際硬件配置界面。先從“編碼器”選項(xiàng)開(kāi)始FM350-1的配置，如圖1-7所示。

圖1-7 編碼器參數(shù)設(shè)置

根據(jù)編碼器類(lèi)型選擇“24V跟蹤器A+B相位差”、單倍頻計(jì)數(shù)；在“編碼器輸入”中選擇連接的信號(hào)源類(lèi)型。如果編碼器類(lèi)型為PNP型，則選擇“P交換機(jī)”，若編碼器類(lèi)型為NPN型，則選擇“M交換機(jī)”。

圖1-8 編碼器信號(hào)類(lèi)型

在“zui大計(jì)數(shù)頻率”選項(xiàng)中選擇輸入信號(hào)的濾波時(shí)間，如果輸入頻率低于20KHz，則應(yīng)選擇“20KHz”選項(xiàng)；若高于20KHz，低于200KHz，則應(yīng)選擇“200KHz”選項(xiàng)，增加信號(hào)的濾波時(shí)間，如圖1-9所示。

圖1-9 FM350-1計(jì)數(shù)頻率

編碼器參數(shù)設(shè)定完成后，單擊“操作模式”，選擇FM350-1的計(jì)數(shù)模式，本例中以操作模式為連續(xù)計(jì)數(shù)，門(mén)控制為軟件門(mén)控制為例（如需了解更多FM350-1不同計(jì)數(shù)模式的區(qū)別，請(qǐng)參考西門(mén)子下載中心、文檔編號(hào)為A0479的相關(guān)內(nèi)容），如圖1-10所示。

圖1-10 FM350-1操作模式

“輸出”界面中可以選擇觸發(fā)集成快速輸出的事件，這些事件與設(shè)置的比較值有關(guān)，可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，如下圖1-11所示。

圖1-11 FM350-1輸出參數(shù)界面

“輸入”界面中可以設(shè)置DI set（模塊集成的第三個(gè)數(shù)字輸入）的同步功能。該功能主要是通過(guò)集成的輸入信號(hào)糾正當(dāng)前的計(jì)數(shù)值或通過(guò)輸入信號(hào)觸發(fā)時(shí)將設(shè)定值作為當(dāng)前的計(jì)數(shù)值。
如果需要啟用硬件中斷功能，那么在“啟動(dòng)硬件中斷”界面中激活相應(yīng)的選項(xiàng)，中斷條件滿(mǎn)足后就會(huì)調(diào)用OB40（硬件中斷）。上述所有配置完成后編譯存盤(pán)。

2 FM350-1編程

2.1 創(chuàng)建背景DB塊
與STEP 7不同，TIA博途軟件不需要安裝FM350-1的庫(kù)文件。FM350-1與CPU之間的通信結(jié)構(gòu)包含在用戶(hù)數(shù)據(jù)類(lèi)型CNT-CHANTYPE1中，這個(gè)用戶(hù)數(shù)據(jù)類(lèi)型已經(jīng)包含在軟件中，不需要單*建，只需在創(chuàng)建DB塊時(shí)，選擇該數(shù)據(jù)類(lèi)型即可，如圖2-1所示。

圖2-1創(chuàng)建背景DB塊

創(chuàng)建DB塊后，即可開(kāi)始在OB1中進(jìn)行參數(shù)賦值，如圖2-2所示。

圖2-2 FM350-1的I/O地址分配

上述地址的賦值根據(jù)設(shè)備組態(tài)中實(shí)際已分配的輸入地址（即FM350-1模塊I區(qū)的首地址）進(jìn)行編程。DB1是CPU與高速計(jì)數(shù)器模塊的通信數(shù)據(jù)區(qū)，在數(shù)據(jù)塊中包含F(xiàn)M350-1的地址信息。例如，邏輯地址256存放在DB1.DBW6中，F(xiàn)M350-1的通道地址與邏輯地址相同，但是表達(dá)形式為指針形式，例如P#256.0，F(xiàn)M350-1的接口區(qū)長(zhǎng)度為16，這些參數(shù)的設(shè)定為固定模式。除此之外，DB1中還包括當(dāng)前計(jì)數(shù)值、比較值及比較器狀態(tài)等參數(shù)，對(duì)FM350-1的操作是通過(guò)讀寫(xiě)數(shù)據(jù)塊DB1實(shí)現(xiàn)的。

2.2 調(diào)用FM350-1控制函數(shù)
編程需要調(diào)用FM350-1的控制函數(shù)，控制函數(shù)在指令的“工藝”欄中，如圖2-3所示。

圖2-3 調(diào)用FM350-1控制函數(shù)

控制函數(shù)有兩個(gè)，分別為CNT_CTL1和CNT_CTL2，如果FM350-1用于分布式I/O ET200M上且使用等時(shí)同步模式，則必須調(diào)用CNT_CTL2。如果使用的是FM450-1模塊，則控制函數(shù)必需配合CNT_CTRL功能塊一起使用。本文中的控制函數(shù)調(diào)用如圖2-4。

圖2-4 調(diào)用CNT_CTL1控制函數(shù)

DB_NO：計(jì)數(shù)器數(shù)據(jù)塊編號(hào)。本例中為DB1
SW_GATE：計(jì)數(shù)器軟件門(mén)控制位
GATE_STP：為1時(shí)終止計(jì)數(shù)功能
OT_ERR_A：復(fù)位操作故障
SET_DO0：置位/復(fù)位輸出DO0
SET_DO1：置位/復(fù)位輸出DO1
OT_ERR：輸出操作故障信息，為1表示有故障
L_DIRECT：計(jì)數(shù)模式下，直接或準(zhǔn)備裝載計(jì)數(shù)器的觸發(fā)位
L_PREPAR：計(jì)數(shù)模式下用于準(zhǔn)備裝載計(jì)數(shù)器的觸發(fā)位
T_CMP_V1：傳送比較值1的觸發(fā)位（計(jì)數(shù)模式）；傳送上限（測(cè)量模式）
T_CMP_V2：傳送比較值2的觸發(fā)位（計(jì)數(shù)模式）；更新時(shí)間（測(cè)量模式）
C_DOPARA：參數(shù)更改的觸發(fā)位
RES_SYNC：復(fù)位“同步”狀態(tài)位
RES_ZERO：復(fù)位過(guò)零點(diǎn)、上溢、下溢和比較器，或者復(fù)位測(cè)量結(jié)束狀態(tài)位

2.3 變量監(jiān)控
編程結(jié)束后，將所有配置及程序下載到CPU中。然后進(jìn)入到監(jiān)控表中進(jìn)行監(jiān)控，如2-5所示。

圖2-5 創(chuàng)建監(jiān)控表

本文中選擇的是軟件門(mén)控制的連續(xù)計(jì)數(shù)功能，所以在計(jì)數(shù)前需要先打開(kāi)軟件門(mén)，然后才能正常計(jì)數(shù)。打開(kāi)軟件門(mén)后，在監(jiān)控表中監(jiān)控當(dāng)前計(jì)數(shù)值如圖2-6。

圖2-6 在線(xiàn)監(jiān)控計(jì)數(shù)值

相關(guān)參考：
1. SIMATIC FM350-1功能模塊（手冊(cè)） 文檔編號(hào)：1086726
下載地址：http://www.ad.siemens.com.cn/download/

2. TIA Portal V11組態(tài)FM350-1實(shí)例：59585683

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