可编程控制器(PLC)应用技术PPT第6章.ppt

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1、6.1 实训9：抢答器的设计 6.2 八段数码管的驱动 6.3 文本显示器 6.4 触摸屏与组态软件 6.5 相关知识：字符串指令 6.6 实训10：天塔之光的塔层显示 习题,第6章 PLC人机界面,6.1 实训9：抢答器的设计6.1.1 控制要求儿童2人、青年学生1人和教授2人组成3组抢答。儿童任一人按按钮均可抢答，教授需两人同时按按钮才可抢答，在主持人按开始开关同时宣布开始后10 s内有人抢答则幸运彩球转动表示庆贺，同时用八段数码管显示组别。表6-1给出了本例PLC的端子分配情况。其中Q0.1Q0.7用于驱动八段数码管显示组别，是本例的输出线圈，绘梯形图时仍针对每个输出以启保停电路模式绘出

2、。,6.1.2 要求分析考虑各输出之间的制约，主要有以下几个方面：(1)抢答器的重要性能是竞时封锁，也就是说若已有某组按钮抢答，则其他组再按无效，体现在梯形图上，是M10.1M10.3间的互锁，这要求在相应支路中互串其余两个输出继电器的动断触点。(2)按控制要求，只有在主持人宣布开始的10 s内M10.1M10.3接通才能启动彩球，且彩球启动后，该定时器也应失去对彩球的控制作用。因此在梯形图中串入了定时器的动断触点，且在两端并上了Q1.4的自保触点。,6.1.3 梯形图编程抢答器梯形图如表6-2所示。该梯形图中，驱动数码管1、4、7段的程序完全一样，因此进行了合并，不仅不影响程序的功能，反而使

3、程序更加紧凑；数码管6、8段根本用不上，干脆不加驱动，这在实际应用中经常采用，以节省I/O点数。,6.2 八段数码管的驱动6.2.1 LED基本知识早在50多年前人们就已经有了半导体材料可产生光线的基本知识，第一个商用二极管产生于1960年。LED是英文Light Emitting Diode(发光二极管)的缩写，它的基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，其四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，所以LED的抗振性能好。,发光二极管的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。这种利用注入式电致发光原理制作的

4、二极管叫发光二极管。当它处于正向工作状态时(即两端加上正向电压)，电流从LED阳极流向阴极时，半导体晶体就能发出从紫外到红外不同颜色的光线，光的强弱与电流有关。LED的特点有：使用低压电源，特别适用于公共场所；效能高；可以制备成各种形状的器件；可工作约10万小时；响应时间快，为纳秒级；对环境无污染；改变电流可以变色；价格比较昂贵。基于上述特点，LED在仪器仪表的指示光源、交通信号灯、计量、大面积显示屏、汽车信号灯、全彩显示屏等领域都得到了应用。,6.2.2 八段数码管的驱动八段数码发光管是由8个发光二极管组成的，在空间排列成“8”字型且带个小数点，只要将电压加在阳极和阴极之间相应的笔画段就会发

5、光。它有两种：一种是8个发光二极管的阴极并接在一起，8个阳极分开，接控制端，称之为共阴八段数码管或共阴LED显示器；另一种是8个发光二极管的阳极都连在一起，称之为共阳八段数码管或共阳LED显示器。通常用LED数码显示器来显示各种数字或符号。八段LED显示器由8个发光二极管串限流电阻组成。其中7个长条形的发光管排列成“日”字形，另一个点形的发光管在显示器的右下角作为显示小数点用，它能显示各种数字及部分英文字母，如图6-1所示。,图6-1 八段数码管结构与驱动,共阴和共阳结构的LED显示器各笔画段名和安排位置是相同的。当二极管导通时，相应的笔画段发亮，由发亮的笔画段组合而显示各种字符。8个笔画段h

6、gfedcba对应于一个字节(8位)的D7D6D5D4D3D2D1D0，于是用8位二进制码就可以表示显示字符的字形代码。例如，对于共阴LED显示器，当公共阴极接地(为零电平)，而阳极hgfedcba各段为01110011时，显示器显示“P”字符，即对于共阴LED显示器，“P”字符的字形码是73H。如果是共阳LED显示器，公共阳极接高电平，显示“P”字符的字形代码应为10001100(8CH)。两者互为反码。这里必须注意的是，很多产品为方便接线，常不按规则的方法去对应字段与位的关系，这时字形码就必须根据接线来自行设计了。,实际设计中，为了节省I/O点数，经常采用动态显示(详见节)。除了八段数码管

7、外，还有“米”字型数码管等，此处不再介绍，可查阅相关资料。,6.3 文本显示器“人机界面”从字面上讲可以理解为人和机器交往的“地方”，是近几年才流行起来的新鲜词汇。但人机界面所代表的概念却很早就存在着。就拿继电接触器系统来说，每种控制电路，无论它多么简单，总得有人操作的入口，比如启动、停止该电路的按钮及开关等。再实际一点的人机界面有指示灯，这是机器告诉人们机器自己工作状态的语言。再复杂一点的人机界面设备可以是拨码开关，这是一种在机外现场设定机器工作参数的输入设备。在可编程控制器程序中定时器的延时时间要更改及在用可编程控制器的定位设备中定位数据需要修订时，都可以用到拨码开关。比指示灯更高级一些的

8、输出类人机界面是语言提示屏，假若它是用来提示机器的故障，可以用语言准确地将故障的类型及出故障的部位表达出来，可以将几十条语句一起存放在机器中，用故障自诊断电路控制这些语句的显示。,文本显示器(Text Display，TD)用来显示数字(包括PLC的动态数据)、字符和汉字，还可以用来修改PLC中的参数设定值。文本显示器的价格便宜，操作方便，一般与小型PLC配合使用，组成小型控制系统。新一代TD200C(S7-200的文本显示界面)提供了非常灵活的键盘布置和面板设计。键盘设计可选择多达20种不同形状、颜色和字体的按键，背景图像也可任意变化。通过STEP7-Micro/Win V4.0的键盘设计工

9、具可轻松实现按键的布局。TD200C包括标准TD200的基本操作功能，同时它又允许用户建立特别的可定制的面板设计，另外增加的一整套新的功能使得TD200C成为更加强大的文本显示屏。TD200C和TD400C如图6-2和图6-3所示，本章将它们统称为TD设备。,图6-2 TD200C,图6-3 TD400C,6.3.1 文本显示器概述1TD设备的外观图6-4为TD200的外观及随机附件。TD200是一个长方形的扁盒子，尺寸为148 mm76 mm28 mm，像素为33181，面板上设有文本显示区及9个功能键。文本显示区为一个背光液晶显示器，可以显示两行、每行20个字符长的信息。9个功能键中有4个

10、是可以由用户自定义的，配合SHIFT键可以实现8个PLC的机外按钮的功能。除了SHIFT键外另外4个预定义键的功能如表6-3所示。,图6-4 TD200的外观及随机附件,2.TD200C和TD400C的区别TD400C是TD200C的升级产品，专门支持S7-200。TD200C显示2行文本，每行最多10个中文字符；TD400C可以显示4行文本，每行最多12个中文字符，分辨率为19264。TD400C支持两种显示字体和中英文显示。TD200C的4个功能键与SHIFT键配合，允许用户定义最多8个专用的功能键。TD400C比TD200C增加了4个功能键，8个功能键与SHIFT键配合，最多可以定义16

11、个功能键。,3.TD设备的功能TD设备根据CPU内部的逻辑条件显示信息，每个信息最多可以嵌入6个PLC的动态变量，操作人员可以通过嵌入的变量读取和修改PLC存储区中的数据。可以为有实时时钟的CPU设置时间和日期，查看和改变CPU的RUN/STOP操作模式，对开关量输入/输出点进行强制。可以将CPU中的用户程序加载到存储卡中。TD设备可以设置密码，限制对设备的操作，以保护设备，防止未经许可对生产的数据进行修改。,4.TD设备的键盘设计TD200C和TD400C提供了非常灵活的键盘设计和面板设计方法，允许用户建立可定制的面板胶膜的背景颜色、图标和文字，提供编程软件的键盘设计工具，可以轻松设计用户定

12、义的键盘，最多可以设置20个不同形状、颜色和字体的按键，背景图像也可以任意变化。,5.TD200与PLC的连接在正常工作时，TD200与PLC使用TD200供货商提供的TD/CPU专用电缆连接。当S7-200 CPU与TD200之间的距离小于2.5 m时，可以由S7-200 CPU模块通过TD/CPU电缆供电。当S7-200 CPU与TD200之间的距离大于2.5 m时，用外接的DC 24 V电源单独供电。在TD200与一台或几台S7-200 CPU连接构成的网络中，TD200在网络中为通信主站。多台TD200可以和一个或多个连在同一网络的S7-200 CPU模块一起使用。(1)一对一网络配置

13、。采用一对一网络配置，连接如图6-5所示。TD200缺省地址为1，与之通信的CPU地址设为2。,(2)通信配置。多个S7-200 CPU联网时，某个CPU的通信接口使用带编程口的网络连接器，来自TD200的电缆连接到该编程口。此时TD200的DC 24 V电源由CPU提供，不能再外接DC 24 V电源。(3)TD200接入网络。可以用网络连接器(PROFIBUS网络插头)和PROFIBUS电缆将TD200接入网络。如果CPU使用带编程口的网络连接器，插上编程电缆就是一个多主站编程网络。通过PROFIBUS电缆连接TD200时，只连接了通信信号线(3针和8针)，没有连接电源线(2针和7针)，此时

14、需要DC 24 V电源为之供电。,6.3.2 TD200的组态“组态”是时下比较流行的术语，在自动控制领域中指控制系统硬件、软件的配置过程。严格地说，TD设备只是一个文本显示设备，是不必对它进行组态及编程的。唯一存储在TD设备里的操作参数是TD设备的地址、CPU的地址、波特率及参数块的位置。而TD设备待显示的所有数据都存储在CPU的V存储区中。当PLC上电后，TD设备从CPU读取参数块，并对参数进行合法性检查，如一切合格，TD设备开始主动轮询信息使能位，以决定显示的信息，然后显示信息。,TD设备的组态使用STEP7-Micro/Win编程软件中的“文本向导”(Wizard)进行，向导可在STE

15、P7-Micro/Win编程软件主菜单工具项下选择“TD200向导”或从引导条中点击工具项下选择“文本向导”进入。进入向导后的组态过程十分简单，只要依向导提示完成有关设置就可以了。设置内容有两类：一类是TD设备本身配置所需的，如为8个自定义功能键设置内存位，选择信息显示语言及字符集，选择是否在TD设备上显示时间，选择是否设置强制输入/输出及设置编辑口令等；另一类是设置所要显示信息的数量及长度，安排TD设备数据块在CPU中的地址。,使用STEP7-Micro/Win中的文本显示向导可以完成下列任务：(1)组态TD设备的参数。(2)生成在TD设备上显示的屏幕和报警信息。(3)生成TD设备的语言设置

16、。(4)为参数块指定V存储区地址。,1组态TD设备用文本显示向导组态TD设备的步骤如下：1)进入文本显示向导在使用向导时，必须先对S7-200的项目进行编译，编译成功后，在编程软件中执行菜单命令或指令树中的“向导”，依次点击下一页。如果文本显示向导发现项目中已有TD组态，将列出它们，并且允许用户修改它们。2)选择TD设备的型号和版本选择TD型号和版本页面如图6-6所示。不同型号和版本的文本显示器需要设置的参数也不同。给文本显示器上电后，其初始屏幕会显示其型号和版本，也可以在设备的背面找到其型号和版本号。,图6-6 选择TD型号和版本,3)组态密码、菜单和刷新速率选中图6-7中的“使能密码保护”

17、复选框，可以设置一个4位数的密码(00009999)，以限制对TD设备系统菜单的操作，它存储在TD的组态数据中。,图6-7 组态TD设备的密码、菜单和刷新速率,出于方便和安全的目的，用户可以通过图6-7中的多选框，指定在PLC程序运行时，使能某些菜单选项。没有使能的菜单项不会在TD设备的诊断菜单中出现。“存储卡编程”可以将PLC中的程序复制到插在PLC上的存储卡中。“改变PLC工作模式”使用户可以用TD设备启动或停止PLC。“编辑PLC存储区”使用户可以用TD设备修改PLC的V存储区的数据。“更新速率”是TD设备轮询PLC的数据和报警的更新时间间隔。一般设为“尽可能快”，也可以设置为每15秒1

18、次至每秒1次之间的值。,4)选择语言和字符集在第4页(即TD200组态中的第4步)，用下拉式菜单选择语言为“中文”，字符集为“简体中文”。5)定义功能键的功能组态功能键对话框如图6-8所示。TD200C有4个可以组态的功能键(F1F4)，它们分别对应于组态时自动指定的CPU中某个V存储器字节的第03位。同时按下SHIFT键和F1F4中的一个键时，可对某个V存储器字节的第47位进行操作。,图6-8 组态功能键对话框,TD400C有8个可以组态的功能键(F1F8)，它们分别对应于组态时自动指定的CPU中某个V存储器字节的第08位，具体的地址可以查看组态后自动生成的数据块(如图6-9所示)。同时按下

19、SHIFT键和F1F8中的一个键时，可对某两个V存储器字节的第47位中的某一位进行操作。可以选择在按下某个按键时，对应的位被置位(变为1状态并保持，直到用户程序将它复位)或者产生瞬动触点功能(按下键时该位为ON，放开时该位为OFF)。使用该页“选项”域中的复选框，还可以设置按下功能键时是否显示相应的标志，是否使用键盘设计程序创建的自定义键。,图6-8中的“按键符号”列中是默认的符号地址，用户可以修改。组态结束后，自动生成符号表，名为TD_SYM_x，“x”是组态时指定的参数块的起始地址。双击指令树中“符号表向导”的文件夹中的TD_SYM_x图标，可以查看各功能键的符号名和地址，如图6-9所示。

20、在PLC的用户程序中，可以通过符号地址来使用这些位存储器，例如将F1键作为控制电动机的启动按钮。某一位被功能键置位后，需要用PLC的用户程序将它复位。,图6-9 符号表TD_SYM_x,6)操作选择完成上述基本配置后，出现TD配置完成对话框，如图6-10所示。点击左侧的“配置”、“用户菜单”或“报警”图标后，再点击“下一步”按钮，将分别返回第2页即TD200组态中的第2步(选择TD型号和版本)、进入“定义用户菜单”或“报警选项”对话框。TD200C还可以选择“语言集”。,图6-10 TD配置完成对话框,7)分配存储区完成基本配置和用户屏幕、报警信息的组态后，点击“确认”按钮，进入TD配置完成对

21、话框，再点击“下一步”，进入“为配置分配存储区”对话框，分配S7-200 CPU的V存储区中的参数块的起始地址。在屏幕上根据用户的配置显示所需的V存储区的大小，默认的起始地址为VB0。参数块作为数据块的一部分，应与用户程序一起下载到S7-200 CPU中。用户可以自己输入一个程序中未用的V存储区地址，也可以点击“建议地址”按钮，由向导自动分配一个程序中未用的V存储区地址。如果为不同的TD设备设置不同的参数块地址，可以将多个TD设备连接到同一个CPU上，它们可以同时显示不同的内容。,用户程序绝对不能占用TD200的地址区，否则会引起参数块错误、显示乱码和数据错误。如果设置的数据区不是从VB0开始

22、，点击“下一步”按钮会出现对话框，询问是否将存储块偏移量设置为VW0。如果点击“是”按钮，向导会自动将参数块地址存放到VW0中，使VW0成为参数块地址的指针。此时TD设备的诊断菜单中“参数块地址”既可以设为实际参数块的地址，也可以设为参数块指针的地址，这样用户更换TD设备时，不必进入TD设备的诊断菜单重新设置参数块地址。值得注意的是，程序中的其他地方不能再用此地址。,8)完成配置设置好V存储区地址后，点击“下一步”按钮，进入“项目组件”对话框，此框列出了向导根据用户的配置自动生成的各项目组件(子程序、全局符号表和TD配置的数据块等)的符号名称，它们将在编程软件的指令树中显示出来。点击“完成”按

23、钮，全部配置过程结束，自动退出向导。在编程软件指令树的“指令调用子程序”文件夹内，可以看到刚刚生成的子程序“TD_CTRL_0”和“TD_ALM_0”的图标。子程序名中的“0”表示TD设备的参数块的起始地址为VB0。,在编程软件指令树的“数据块向导”文件夹中，可以看到刚生成的V存储区内的数据块(参数块)“TD_DATA_0”的图标。它的图标上有一把锁，表示参数块受到保护，用户只能查看，不能改写。参数块内存储了屏幕和报警信息的ASCII码文本、嵌入的变量和格式信息。操作人员用TD设备上的按钮选择屏幕时，TD设备读取和显示存储在CPU内的参数块中相应的屏幕信息或报警信息。,2组态用户菜单和屏幕1)

24、用户菜单的结构TD设备将用户屏幕分为8组，每个菜单项下面最多可以设置8个用户定义的屏幕，如图6-11所示。TD设备组态时确定的结构显示菜单项和屏幕。不需要S7-200中的程序来控制，只需用TD面板上的箭头键就可以访问不同的菜单项和屏幕。,图6-11 定义用户菜单对话框,在组态时还可以设置默认的显示屏幕模式或报警模式。在图6-11左侧的文本框内输入用户菜单项的名称，例如“1号油泵”；用鼠标选中某一菜单项，在它的右侧会出现绿色的“ENTER”图标和指向8个屏幕的蓝色箭头，表示这些屏幕属于当前被选中的名为1号油泵的菜单项。如果想添加新的信息显示屏幕，则点击“添加屏幕”按钮，将会出现屏幕编辑对话框，如

25、图6-12所示。选中某一菜单项后，点击“选项上移”按钮，该菜单项上移一个位置；点击“选项下移”按钮，该菜单项下移一个位置。选中某一菜单项后，点击“删除选项”按钮，将会出现确认对话框，点击“是”按钮，将删除菜单项和它的全部屏幕。,2)组态用户屏幕点击图6-11中的“编辑屏幕x”或“添加屏幕”按钮，将打开如图6-12所示的屏幕编辑对话框，该屏幕显示了“1号油泵”的“伸出”与“收回”两个状态。屏幕编辑对话框中还有输入状态切换(OVR或INS)及工具栏按钮，这与Windows的操作一样。,图6-12 屏幕编辑对话框,3)在用户屏幕中插入动态数据点击屏幕编辑对话框中的“插入PLC数据”按钮，打开如图6-

26、13所示的对话框，可输入PLC的数据地址。只能嵌入V存储区的数据，嵌入的数据可以是字节、字或双字。可以用变量的符号名来访问变量。若嵌入的数据为整数，选择了小数点的位数后，该整数以指定的小数点位数显示为小数。例如对于字型整数1234，若选择显示数据的小数点位数为1，则实际显示的数为123.4。,图6-13 插入PLC数据对话框,若嵌入的数据为实数，则按四舍五入的方法将原数进行变换，以指定的小数点位数显示四舍五入后的值。例如对于实数值123.456，若保留两位小数，则TD设备显示的值为123.46。由于S7-200 CPU和TD设备中浮点数格式的限制，数字的精度被限制为6位有效数字。TD设备显示嵌

27、入数据值时，把数据值最右侧的字符作为定位点，在显示的信息中数据值总是右对齐定位点。数据位数变长时，将占用定位点左侧更多的空格，甚至可能占用分配给文本用的空间，所以应为嵌入的数据(包括符号位和小数点)留出足够的空间。,TD设备可以显示嵌入的PLC中字符串格式的变量。例如设置嵌入变量地址为VB20，数据格式为字符串。通过下面的程序，可以根据控制信号M1.1的状态显示“伸出”或“收回”。LDM3.2SCPY“启动”，VB20/复制字符串“启动”到VB20开始的地址区LDNM3.2SCPY停止，VB20,如果允许用户修改数据，应选中图6-13中的复选框“允许用户编辑此数据”。在TD设备上修改完数据后，

28、必须按ENTER键确认，修改的数值才会被写入CPU中。如果在图6-13中激活了密码保护功能，则在修改该数据前必须先输入图6-7中设置的密码。每个用户可编辑的数据都有一个对应的数据编辑通知位，该位在用户对此数据进行编辑后(按ENTER键结束)，会自动置位为1，且不会自动复位。用户可根据该位的状态变化来编辑实现一些动作，并且应编辑将其复位，以便以后继续识别该位的状态变化。图6-13下面的文本框给出了自动生成的数据编辑通知位的符号名，用户可以修改该符号名。,PID参数设置屏幕中的参数地址为VW50VW56和VW60VW66，可以在TD设备的符号表中找到它们对应的数据编辑通知位的符号名和绝对地址(见图

29、6-15)。,3组态报警信息完成基本配置后，点击TD配置完成对话框左侧的“报警”图标，再点击“下一步”按钮，进入“报警选项”对话框。1)设置报警信息的长度TD设备最多可以设置80条报警信息，支持三种长度的报警信息(单行文本、双行文本和全屏文本)。PLC的用户程序将某一报警使能置位后，S7-200将对应的报警文本信息写入TD设备。,2)设置默认的显示模式在“报警选项”对话框中可以选择默认的显示模式为“用户屏幕”或“报警信息”。上电后TD设备显示默认的显示模式的文本，操作员可以用ESC键进入主菜单，在主菜单中按ESC键，将进入默认的显示模式。在主菜单中也可以选择非默认的显示模式，按ENTER键后进

30、入该模式。如果将用户屏幕设置为TD设备的默认显示模式，且有报警事件出现(有报警使能位被置位)时，报警指示灯将在TD显示器上闪烁。如果启用的报警需要确认，则指示器较大。如果报警不需要确认，则指示器较小。用户可以切换到报警显示来查看报警。,如果选择默认的显示模式为报警，则TD设备显示最高优先级的报警信息，用或键可以查看其他报警信息。在显示当前报警信息时，如果没有按键，10 s后将返回显示最高优先级的报警信息。上电或一段时间用户没有任何操作时，TD设备将自动返回到默认的显示模式。,3)组态报警信息在组态报警信息时，向导将在返回表中自动地为报警信息生成符号名，并显示在组态报警信息的对话框(如图6-14

31、所示)中，用户可以修改该符号名。为了显示报警信息，用户程序应将对应的报警位使能(启动位)置位为1。TD设备检查参数块中的报警使能位，以决定需要激活哪些报警信息。,图6-14 报警屏幕组态对话框,如果在图6-14中选中复选框“此报警要求操作员确认”，将显示出自动生成的报警确认位的符号名，用户可以修改该符号名。在运行时需要按ENTER键确认该报警信息，用户才能接着翻看其他报警信息，用户程序通过报警确认位了解报警是否被确认。报警被确认后，TD设备将PLC中该报警位的确认位置位，并复位报警使能位。图6-14在报警屏幕中组态了工具栏内的 图标，以提示操作人员确认。如果有多条报警，则用图6-14左下角的选

32、择框选择某一条报警，然后点击“转到”按钮，可以组态选择的报警。单击右下角的“下一个报警”按钮，可以组态下一条报警。,点击最后一条组态对话框中的“新报警”按钮，可以生成一条新的报警信息。报警信息的优先级与组态的顺序有关，最先组态的优先级最高。在符号表中可以看到报警符号名对应的报警使能位和报警确认位的地址，如图6-15所示。TD设备不能复位不需要确认和没有可编辑变量的报警位。,图6-15 自动生成的符号表,4)组态报警中嵌入数据在组态报警信息中嵌入数据的方法与在组态菜单屏幕中嵌入数据的方法基本相同。5)显示报警信息的PLC程序的编程完成TD设备的组态后，在主程序中用SM0.0的常开触点调用文本显示

33、向导生成的主程序TD_CTRL_200(如图6-16所示)，在报警条件(图中的M2.0)为ON时，调用向导生成的报警主程序TD_ALM_200，其输入参数ALM_EN(报警使能)用来指定要显示哪一条报警信息。M2.0变为OFF时，对应的报警信息消失。,图6-16 PLC的报警程序,6.3.3 文本显示器的操作1TD200C与TD400C的菜单与显示1)屏幕显示模式的操作TD设备有屏幕(Screen)和位使能报警(Bit-Enabled Alarm)两种显示模式。一组相关的屏幕组成一个用户定义的菜单项，最多可设置8个菜单项，每个菜单项最多8个屏幕。在运行TD设备时，用键和键滚动显示菜单项，按EN

34、TER键将显示选中的菜单项的第一个屏幕。显示屏幕后，按键或键可以显示前一个屏幕或后一个屏幕，按ESC键返回用户菜单显示模式。,2)报警信息显示的操作当报警位变为ON时，S7-200 CPU将相应的报警信息写入TD设备，报警信息按优先级排列，可以用键和键滚动显示各报警信息。按ENTER键确认选中的报警信息，并将S7-200 CPU中相应的报警位复位。可以在报警信息中组态一个图标，以提示操作人员有事件发生或需要执行某个动作。TD设备显示最高优先级的一条或多条报警(与报警的长度有关)，按优先级列出报警。,根据对报警的组态，可以将报警分为以下四种类型：(1)报警不需要确认，不允许编辑变量。报警中含有的

35、变量被刷新，因为没有可编辑的变量，所以按ENTER键不起作用。按ESC键返回主程序。TD设备不能复位这类报警的报警位，为了将这类报警从TD设备中消除，应在PLC的用户程序中复位报警位。更高优先级的报警会取代该类报警。,(2)报警不需要确认，允许编辑变量。TD设备显示报警，等待操作人员编辑报警中嵌入的变量。按下ENTER键时，将光标定位到第一个可编辑的变量处。如果组态了自动编辑变量，则TD设备将光标放在变量最右侧的字符处。修改了变量的值后，按ENTER键确认修改，光标将移动到下一个可编辑的变量上。对报警中最后一个可编辑的变量按ENTER键，新的变量值被写入S7-200的CPU，报警使能位被TD设

36、备复位。按ESC键返回主程序。,(3)报警需要确认，不允许编辑变量。如果报警需要确认，将用闪烁方式显示报警。操作员按下ENTER键时，TD400C将该报警的报警确认位置位，同时复位此报警的报警使能位。下一个更新周期将从显示器中删除该报警。在操作员确认闪烁的报警之前，其他报警不能取代该报警。即使在S7-200 CPU中启用了优先级较高的报警，也是如此。,(4)报警需要确认，需要编辑变量。用闪烁的方式显示报警，等待操作员确认报警和编辑报警中的变量，按ENTER键确认闪烁的报警并编辑，按ESC键不能取消，编辑结束按ENTER键确认编辑。PLC的程序清除报警使能位时，将从TD的显示器删除报警信息。如果

37、用户正在编辑报警中的变量或者尚未确认该报警，则不能将报警信息从显示器中删除。如果报警无需确认或不包含可编辑的变量，则PLC的程序必须清除报警使能位。,3)TD设备菜单的结构与操作TD设备在屏幕显示模式可以用ESC键切换到用户菜单显示，再用ESC键切换到主菜单。在主菜单中用键和键选中某个菜单项后按ENTER键，可以切换到报警显示、操作员菜单和诊断菜单。上电后，TD设备显示默认显示模式的文本，按ESC键进入主菜单。在主菜单中按ESC键，将进入默认的显示模式。在主菜单中选中某一菜单项后按ENTER键，将进入对应的菜单或显示方式。,如果某一级菜单的菜单项不止两项，可以用键和键滚动显示各菜单项，被光标选

38、中的菜单项为反色。按ENTER键进入光标选择的下一级菜单，或执行最后一级菜单命令，按ESC键返回上一级菜单。在文本显示向导中组态时，如果没有启动某些菜单功能，则在菜单中不会出现这些菜单项。,4)用TD设备编辑S7-200中的变量无论是信息屏幕还是报警屏幕中的嵌入数据，只要在组态嵌入数据时选择了“允许用户编辑此数据”(见图6-13)，用户就可以在TD设备上修改这个数据，操作步骤如下：(1)用键、键和ENTER键选择和确认数据所在的信息屏幕或报警屏幕。(2)按ENTER键，将光标移到屏幕中第一个可编辑的变量。如果是自动可编辑的变量，光标将自动在这个变量处显示。(3)用键或键增加或减小变量的数值。按

39、住键或键不放，可以加快增加或减小的速率。同时按下SHIFT键和ENTER键，可以将变量复位为0。,(4)可以用键或键在变量内部的各位中移动光标的位置。(5)按ESC键终止编辑。(6)按ENTER键将变量的数值写入CPU中，如果信息中有多个可编辑变量，则将光标移到屏幕中下一个可编辑的变量处。编辑完报警信息中所有的变量后，TD设备将S7-200 CPU中的报警使能位复位。,5)输入密码和密码保护如果在TD设备组态了4位密码保护功能，用户在访问菜单或编辑数据前需要输入密码。某些操作(例如强制I/O或对存储卡的操作)可能需要操作人员输入8个字符的S7-200 CPU的密码。密码的数字用键或键来输入，按

40、ENTER键移到下一位数字。可以用键或键在密码内移动。如果密码少于4位数，操作员必须按ENTER键输入未使用(余下)的字符。,如果用户未操作TD设备上的任何键，延时2 min后，密码保护功能将自动恢复。用户对TD设备进行了需要密码的操作后，为了保证安全，TD400C提供了“密码保护”命令，用于立即恢复密码保护。“密码保护”命令可防止他人在操作员输入的密码超时之前使用TD400C。在主菜单中用键和键选中密码保护命令，按ENTER键将恢复密码保护。该功能与CPU的密码保护无关，操作员退出需要CPU密码的功能后，TD设备立即恢复CPU密码保护功能。,2操作员菜单操作员菜单有4个命令，即查看CPU状态

41、、设置时间和日期、选择语言和清洁小键盘。从主菜单进入操作员菜单，选中某条命令后按ENTER键，将执行相应的命令。按ESC键可以返回操作员菜单。1)查看CPU状态选中操作员菜单中的“查看CPU状态”命令后按ENTER键，将显示CPU的型号、版本号和RUN/STOP模式。如果S7-200 CPU有错误，用键和键可以显示S7-200产生的错误信息。S7-200的系统手册和TD400C的用户手册给出了错误信息表。按ESC键可以返回操作员菜单。,2)设置CPU的时间和日期若在TD设备的组态过程中选择了“使能实时时钟(TOD)菜单”(见图6-7)，并且使用的CPU支持实时时钟，可以用“设置时间和日期”命令

42、改变S7-200 CPU的时间和日期设定。TD设备并不保持时间和日期设置，每次进入此屏幕，TD设备读取和显示CPU中的当前时间和日期值。操作员可以用这个屏幕编辑时间、日期值，并把它们写入S7-200 CPU。选中操作员菜单中的“设置时间和日期”命令后按ENTER键，将显示当前的日期、时间和星期几。,用ENTER键移动到下一个日期、时间域，用键和键改变域中的值，用ESC键可返回到第一个域，也可以使用键或键在各个域之间进行移动。当光标位于“设置时间和日期”屏幕的最后一个域时，按ENTER键将新的时间和日期值写入S7-200 CPU，并返回操作员菜单。当光标停留在时间和日期的第1个字段时按ESC键，

43、将返回操作员菜单。,3)选择语言选中操作员菜单中的“选择语言”命令后，可以用键和键选择使用中文或英文。4)清洁小键盘选中操作员菜单中的“清洁小键盘”命令后按ENTER键，将启用内部时钟功能，30 s内将禁止键盘功能，以便清洁小键盘，而不影响TD的操作。TD400C将显示剩余的秒数。,3诊断菜单在主菜单中用上、下箭头键选中诊断菜单项后按ENTER键，可以切换到诊断菜单。1)设置TD设备的参数为了使TD设备与S7-200 CPU成功地通信和正常工作，必须正确设置TD设备的参数。选中诊断菜单中的“TD400C设置”命令后按ENTER键，将显示有关的命令。选中命令后按ENTER键，将出现对应的设置屏幕

44、。(1)设置TD设备的网络地址。执行“TD400C地址”命令后，用键和键修改TD设备的地址，修改好后用ENTER键将其存储在TD设备中。网络中各设备的地址不能重复，TD设备的默认地址为1。,(2)设置S7-200 CPU的网络地址。执行“CPU地址”命令后，用键和键设置TD设备连接的CPU的地址，CPU的默认地址为2。(3)设置参数块地址。S7-200 CPU的V存储区内的参数块用于存储TD设备的组态数据。执行“参数块地址”命令后，用键和键设置参数块的起始地址，该地址应与文本显示向导中设定的地址一致。如果一台S7-200 CPU连接多个TD设备，则不同的TD设备应设置不同的参数块地址。(4)设

45、置波特率。执行“波特率”命令后，用键和键选择波特率。可供选择的波特率有9.6 kb/s、19.2 kb/s和187.5 kb/s。设置的波特率必须与CPU设置的波特率一致，否则不能通信，默认的波特率为9.6 kb/s。,(5)设置最高站地址HAS。最高站地址(Highest Station Address，HSA)告诉TD设备在寻找网络中的其他主站时，应检查哪些地址，默认值为31。网络中的站数不超过32个时，可以使用默认值。(6)设置间隙刷新因子GUF。间隙刷新因子用于设置TD设备对其他网络主站的查询频率。默认设置为10，即每10个报文(message)检查一次其他主站。如果设置为1，表示每一

46、个报文查询一次。(7)键盘声音反馈。用键和键选择在按键时是否提供音频反馈。默认值为“开”。(8)屏幕保护时间。执行“屏幕保护时间”命令后，用键和键选择背光灯开启的时间，默认值为10 min。可以选择159min、1 h、2 h、4 h和8 h，或者选择“关闭”。,2)查看消息执行“查看消息”(ViewMessage)命令，可以查看用户组态的所有菜单下的屏幕和报警信息，以确认定义的全部屏幕是否都正确地存储在S7-200 CPU中。按键和键可以显示相邻的信息。在查看信息时，不能编辑信息中变量的值。,3)强制输入/输出如果用文本显示向导组态TD设备时选择了“使能强制菜单”(见图6-7)，可以用“强制

47、输入/输出”命令，对PLC的I/O点进行强制操作，或解除对I/O点的强制。强制命令提供三个选项：强制输入、强制输出和取消所有I/O强制。如果在S7-200的编程软件的系统块中设置了密码，则在强制之前TD设备将要求操作员输入S7-200 CPU的8个字符组成的密码。,强制输入、输出将单独的输入点或输出点强制为ON或OFF，或者取消强制功能。用键和键选择特定的I/O点，用ENTER键将光标移动到不同的强制选项。用键和键对指定的I/O点选择强制的类型。解除强制仅仅将强制去掉，不会使I/O点进入OFF状态。它们将保持最后的状态，直到手动改变它们或者被S7-200 CPU的用户程序改变。,4)更改S7-

48、200 CPU的运行模式如果用文本显示向导组态TD设备时选择了“使能改变PLC工作模式菜单”(见图6-7)，可以用“更改CPU模式”命令改变S7-200 CPU的运行模式。S7-200 CPU的模式选择开关应处于RUN(运行)或TERM(终端)位置。如果TD400C组态了密码保护，则操作员需要输入TD密码。,5)将用户程序复制到存储卡如果用文本显示向导组态TD设备时选择了“使能存储卡编程菜单”(见图6-7)，可以用“编程内存盒”命令将S7-200 CPU的用户程序复制到存储卡(即内存盒)。如果TD设备和S7-200 CPU均设置了密码保护，可能需要输入双方的密码。存储卡应插在S7-200 CP

49、U上。选择此命令后，TD设备提示此操作将覆盖存储卡中现存的数据，按键继续，读取报警信息后，按ENTER键继续，按ESC键终止操作。,6)编辑CPU的存储器如果用文本显示向导组态TD设备时选择了“使能编辑PLC存储区菜单”(见图6-7)，可以用“编辑CPU内存”命令，用TD设备编辑S7-200 CPU存储区中的数据。操作人员可能需要输入TD设备和S7-200 CPU设置的密码。在诊断菜单中执行“编辑CPU内存”命令，按ENTER键进入编辑CPU存储器屏幕，按下ESC键，编辑存储器地址中的数据，TD设备将光标放置在图中的“存储区”位置。用键和键改变存储区(V、M、SM、I、Q、T和C的当前值)。使

50、用键或键可以在存储器地址的不同域之间移动。,按ENTER键显示指定存储器地址的值，将光标移动到数据类型域，用键和键改变数据类型(整数INT、实数REAL、十六进制数HEX或二进制数BIN)。按ENTER键，将光标移动到数据值域，用键和键改变数据值，按ENTER键将新的值写入S7-200 CPU值的地址区。按ESC键终止该功能。,6.4 触摸屏与组态软件当大型的电气控制系统需要数十数百个操作按钮，需要随时显示机器运行中的大量数据，需要用图画的形式显示设备各关键部位的工作状态，并需在面积只有普通电视机屏幕大小的区域完成操作及显示时，就只有使用目前最先进的图示化显示操作技术了。在PLC领域中，这项技