信捷PLC和HMI特色及应用方法.docx
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信捷PLC和HMI特色及应用方法
信捷PLC特色及应用方法
1、保密下载
1.1功能：
a、XD系列PLC具有普通下载与密码下载，还拥有独特的保密下载功能，用户不管通过什么方法都无法上传出PLC程序
b、保密下载用户程序，可以占用更少的PLC内部资源，使PLC的程序容量大大增大
c、保密下载用户程序，能够拥有更高的下载速度
1.2应用：
“保密下载”——保密下载不需要设置密码，只需下载的时候点击“PLC操作”
内的保密下载项，如图：
使用保密下载后程序无法上传，上传的时候会提示“工程不存在”
而且保密下载的速度更快，可下载的内容更多——举个例子，普通下载只能下载1000步的程序，保密下载可下载1400步程序（此处数据只限举例，实际请参考《信捷XC些列可编程控制器【硬件篇】》）
2、密码下载
2.1功能：
a、密码下载后，上传时输入正确密码用户可以上传所需程序。
b、但是再次下载不需要密码，且可以将之前的密码取消。
2.2应用：
设置普通密码——点击编程软件中菜单“PLC设置—密码设置”
普通密码设置完之后，直接点击下载
，程序下载进去，上传的时候需要密码
密码输入正确后提示上传成功。
3.高级密码下载
3.1功能：
设置高级密码后，下载时需输入正确密码方可下载。
3.2应用：
与普通密码设置一样，打开输入密码界面，如下图：
注意：
高级密码设置需谨慎，一旦设置之后不可修改，如遇设置之后忘记密码，请联系信捷技术支持。
4、程序导出下载文件
4.1、功能：
a、导出下载文件，供电脑下载”方便编程人员将程序发给客户使用，但是客户看不到程序，
起到保密的作用。
b、导出下载文件，供PLC等移动设备下载（PLC需要联机）
4.2、应用：
点击PLC编程软件中的菜单“文件—-导出下载文件”
出现如下对话框，选择后确定：
5、注释添加
5.1功能：
a、可以将程序分成若干段注释，使每段程序作用一目了然，其优越性在大程序上体现的尤其明显；
b、可对每个软元件进行注释，即方便用户阅读和理解别人的程序也方便编程者长时间后阅读自己的程序；
5.2应用：
a、行注释
在对行进行注释时，只要在相应行的最左端双击鼠标左键，然后在弹出的输入框中输入以“;”符号开始的注释语句。
注意：
“;”必须是英文输入状态下的分号，而不是中文状态下的“；”，如下图所示：
b、软元件注释
XD系列PLC编辑软件在对软元件进行注释时，先将鼠标光标移动到对应的软元件上然后右击鼠标，将会弹出菜单栏：
点击“修改软元件注释”，将会跳出“编辑软元件注释”编辑窗口，输入注释内容即可：
也可点击菜单栏“显示—软元件使用列表”
双击出现光标后输入或修改注释，进入梯形图界面后，点击菜单栏内“梯形图显示节点注释”
即可，效果如下图：
6、I/O点数自由切换
6.1功能：
当您的PLC在使用的过程中需要更换输入输出端子或者输入输出端子损坏时，通过I/O端口自由切换功能无需修改程序，只要通过简单设置即可实现更换的目的，使工作变得更加方便、快捷和高效；通过信捷触摸屏即可轻松实现端子更换的工作，即使是无任何编程及电工基础的操作人员都可以更改。
6.2应用：
方法有两种
a、通过信捷PLC编辑软件界面设置：
点击界面左侧工程栏“PLC配置—I/O”
出现如下界面：
点击“0”出现下拉框，根据需要选择替换的其它端子
设置完成后点击写入PLC点击“写入PLC”
，然后点击确定
，将PLC断电后再上电即可。
注意：
替换前需要选择原来没被使用的来替换；
更改为7后，需要将原X0端子的接线全部移到X7处，而程序无需改动另外最好将X7处改成0号输入；
设置好以后一定要写入PLC，并且要断电后重新上电，否则无效
b、信捷HMI编辑软件I/O设置界面
需要用到I/O切换功能时，需要在主页面放置画面跳转按钮
，在出来的对话框中设置跳转到60004或60005，如下图。
当进入60004页面时，就可以在上面操作更换了。
7、C语言功能块
7.1功能：
支持几乎所有的C语言函数；
在涉及到复杂的数学运算时C语言的优势更加明显；
增强了程序的保密性（无论何种方式下载，C语言部分都无法上传）；
可进行多处调用和不同文件的调用，大大提高了编程人员的效率。
7.2应用：
a、打开PLC编辑软件，在左侧的“工程”工具栏内选择“函数功能块”，右击选择“添加新函数功能块”。
b、出现如下对话框，填写所要编辑函数的信息。
功能块名称即为梯形图中调用函数块时使用的名称，例如上图为：
FUNC1则在梯形图中调用时应写成如下格式：
c、在新建完成后，会出现下面的编辑画面。
●参数传递方式：
在梯形图调用时，传入的D和M，即为W和B的起始地址。
如上图D0，M0开始，则W[0]为D0，W[10]为D10，B［0］为M0,B［10］为M10。
如梯形图中使用的参数为D100，M100，则W[0]为D100，B［0］为M100。
因此，字与位元件的首地址由用户在PLC程序中设定。
●参数W：
表示字软元件,使用时按数组使用，如W[0]=1;W[1]=W[2]+W[3];在程序中可按照标准C规范使用。
●参数B：
表示位软元件,使用时也按数组使用，支持位置1和位清零，如B[0]=1;B[1]=0;以及赋值，如B[0]=B[1]。
●双字运算:
在W前加个D，如DW[10]=100000，表示给W[10]W[11]合成的双字赋值。
Ø浮点运算:
支持在函数中定义浮点变量，以及进行浮点运算（例如：
浮点数寄存器D0可表示为FW[0]，FW[0]=123.456：
）。
●函数库：
用户功能块可以直接使用函数库中定义的函数和常量，函数库中包含的函数和常量见后附部分。
●支持的其他数据类型：
BOOL;//布尔量
INT8U;//8位无符号整数
INT8S;//8位有符号整数
INT16U//16位无符号整数
INT16S//16位有符号整数
INT32U//32位无符号整数
INT32S//32位有符号整数
FP32;//单精度浮点
FP64;//双精度浮点
1预定义的宏：
#definetrue1
#definefalse0
#defineTRUE1
#defineFALSE0
d、函数的导入、导出
d.1、导出
（1）功能：
将函数导出为文件，供其他PLC程序导入用。
（2）导出方式
a）可编辑:
将源代码也导出，并保存为文件．再次导入后，可再次编辑。
b）不可编辑:
源代码不导出．再次导入后只可使用，无法编辑。
d.2、导入
功能：
导入已存在的函数功能块文件，供该PLC程序使用。
选中函数功能块，右键点击菜单"从硬盘导入函数功能块文件"，选择相应文件，按确定即可。
e、功能块的编辑
例：
将PLC中寄存器D0，D1相加，然后将值赋给D2；
（1）首先在“工程”工具栏里，新建一个函数功能块，在这里我们把它命名为ADD_2，并且编辑C语言程序。
（2）编辑完之后，点击编译；
、
根据编译信息列表内所显示的信息，我们可以查找修改C语言程序里的语法漏洞。
在这里比较容易的发现程序中W[2]=W[0]+W[1]的后面缺少符号“；”。
当我们将程序修改后，再次进行编译。
从列表信息里可以确认，在程序里面并没有语法错误。
（3）然后再编写PLC程序，分别赋值十进制数10，20到寄存器D0，D1中，并调用函数功能块ADD_2。
如下所示：
（4）然后将程序下载到PLC当中，运行PLC，并置位M0。
（5）我们可以通过工具栏上的自由监控观察到D2的值变成了30，说明赋值成功了。
自由监控
f、3．3及以上版本的PLC编程软件中已经配置了一些常用的C语言功能块，用户使用时只需点击软件界面的菜单上
，在出现的下拉菜单中选择所需的函数
这时，在左侧工程栏中会出现您所选的函数名，如下：
编程时在梯形图中直接调用就可以了。
8、PID功能块
8.1功能：
直接配置功能块免去了通过MOV等指令在PID运算前，将目标温度，采样时间等参数
写入指定寄存器，并写出PID指令的麻烦，使参数设定更加简单直观且不易出错。
8.2、应用：
用户在XDPPro软件中直接调用PID指令时，可通过MOV等指令在PID运算前，将目标温度，采样时间等参数写入指定寄存器。
也可以直接点击编程软件界面上的
，弹出如下对话框:
自整定模式配置如下：
V3.3d及以上版本的软件中，可以对临界振荡法进行面板配置（阶跃响应法和临界振荡法可选配置）。
配置好后点击“写入PLC”，待写入完成后，点击“确定”，退出，然后给PLC断电再重新上电。
d、参数说明
●目标值：
存放用户设定目标值的寄存器
●测定值：
存放实际测量数值的寄存器
●参数：
存放采样周期，比例增益，积分时间等参数的首地址，具体地址分配参照说明书分配表
●手动PID：
控制系统的参数KP、TI、TD需要人为的输入，并且按照设定值进行PID运
算
●自整定PID：
控制系统的参数KP、TI、TD不需要人为的输入，系统自动寻找最佳的控制参数，用于PID运算。
自整定模式适用的控制对象：
温度及压力；不适用的控制对象：
液位及流量等。
●采样时间[S3]
系统按照一定的时间间隔对当前值进行采样并与输出值比较，这个时间间隔即为采样时间T。
当DA输出时，T无限制；当端口输出时，T必须大于1个PLC程序扫描周期。
T的取值宜在100~1000个PLC扫描周期的范围内。
●PID运算范围[S3+6]
系统在运行时，一开始处于PID全开阶段，即以最快的速度（默认为4095）接近目标值，当达到PID的运算范围时，参数Kp、TI、TD开始起控制作用。
如下图所示：
如目标值为100，PID运算范围的值取10，那么PID真正进行运算的范围即为90~110。
●控制死区[S3+7]
当测量值长时间没有明显变化时，PID仍然处于运算阶段，属无意义的控制，通过设置控制死区，可以避免这种情况。
如下图所示：
假设，此时我们设定控制死区值为10，那么在上图中，当前值对上一个值来说，变化量仅为2，PID不对其进行运算，下一个值135对120具有变化量13，大于控制死区值，PID可以对135进行运算。
●PID自整定周期变化值[S3+8]
自整定时，在S3+8中设置该值。
这个设定值决定自整定性能，一般设置一个标准测量单位对应的AD值。
默认值为10，建议设定范围：
满量程AD值×0.3~1%
●自整定方法：
有阶跃响应法和临界振荡法两种可选。
阶跃响应法在自整定开始的时候，
用户可以预先将PID的控制周期（采样时间）设为0，在整定结束后也可以依据实际需要进行手工修改。
对于阶跃响应法，在进行自整定前，系统必须处于非控制状态下的稳态。
对温度控制对象来说，就是当前测定温度与环境温度一致。
临界振荡法在自整定开始的时候，用户需要预先将PID的控制周期（采样时间）设定好。
参考值：
一般响应慢的系统可以设定为1000ms，响应快的系统，可以设定为10ms-100ms。
临界振荡法进行自整定，系统可以从任一状态开始。
对温度控制对象来说，就是当前测定温度不需要与环境温度一致。
可以低于目标温度，也可以高于目标温度。
●自整定PID控制模式：
决定控制器是PID，PI还是P控制器。
●普通模式
使用参数寄存器的范围为S3～S3+43，其中S3～S3+11需要用户设置S3+12～S3+43为系统所占用，用户不可以使用。
●高级模式
使用参数寄存器的范围为S3～S3+43，其中S3～S3+11和S3+40～S3+43需要用户设置；S3+12～S3+39为系统所占用，用户不可以使用。
为了使PID控制效果更好，用户可以在高级模式中，对相关参数进行设置。
进入高级模式，请设置[S3+2]的bit15为1，或通过XCPPro软件进行设置。
●输入滤波常数：
具有使采样值变化平滑的效果。
默认值为0%，表示不滤波。
●微分增益：
低通滤波环节，具有缓和输出值急剧变化的效果。
默认值为50%，增大该
值将使缓和作用更为明显，一般用户无需改动。
●输出上、下限设定值：
用户可通过设定该值来选择模拟量的输出范围。
默认值：
输出下限=0输出上限=4095
●正动作：
随着测定值PV的增加操作输出值MV随之增加的动作，一般用于冷却控制。
●逆动作：
随着测定值PV的增加操作输出值MV反而减少的动作，一般用于加热控制。
9、脉冲配置功能块
9.1功能：
直接配置功能块免去了通过MOV等指令将脉冲频率，脉冲个数，加减速时间等参数写
入指定寄存器，并写出不同脉冲指令的麻烦，使参数设定更加简单、直观、不易出错。
9.2应用：
点击PLC编程软件界面的菜单栏内的
，可以选择是脉冲配置还是PTO脉冲配置，如下：
1、多段脉冲输出：
注意:
（1）由于此脉冲指令占用的寄存器地址范围为D0~D9，D100~D103，所以此范围内的寄存器切勿用作他用！
（2）可通过添加脉冲频率、脉冲个数/当量、等待条件及脉冲配置参数等进行配置。
（3）当您配置完点击“写入PLC”，再点击“停止”、“运行”即可。
2、可变频率脉冲输出：
可通过对脉冲配置参数的进行配置。
当您配置完点击“写入PLC”，再点击“停止”、“运行”即可。
3、机械回归原点：
可通过对脉冲配置参数的进行配置。
当您配置完点击“写入PLC”，再点击“停止”、“运行”即可。
4、多段运动：
注意:
（1）由于此脉冲指令占用的寄存器地址范围为HD0~HD9，HD100~HD107，所以此范围内的寄存器切勿用作他用！
（2）当您配置完点击“写入PLC”，再点击“停止”、“运行”即可。
10、高速计数功能块
10.1功能：
用来24段高速计数中断的配置，避免了通过MOV指令将各个段的预置值写入相应寄
存器，简单、直观、不易出错。
10.2应用：
点击PLC编程界面菜单栏
，在出现的窗口内配置即可。
1、单相调整计数：
当您配置完点击“写入PLC”，再点击“停止”、“运行”即可。
2、AB相高速计数：
当您配置完点击“写入PLC”，再点击“停止”、“运行”即可。
3、单相100段高速计数：
当您配置完点击“写入PLC”，再点击“停止”、“运行”即可。
4、100段AB相高速计数：
当您配置完点击“写入PLC”，再点击“停止”、“运行”即可。
11、顺序功能块BLOCK
11.1功能：
顺序功能块，即BLOCK（以下简称BLOCK）是为了实现某些功能而存在的一段程序块。
可以将BLOCK理解为一个特殊的流程，在这个特殊的流程里，所有的程序按照一个原则来执行，即顺序执行原则，这也是BLOCK与一般流程最大的不同之处。
在一个程序文件中，可调用多个BLOCK程序块。
BLOCK的调用方法为面板配置法。
11.2应用：
aBLOCK的建立：
打开XCPPro软件，在左侧的工程栏中找到“顺序功能块”，右键单击它，将会出现“添加顺序功能块”命令，如下图所示：
单击该命令，或直接单击XDPPro软件菜单上的
将弹出设置面板，如下图所示：
上图便是编辑某一BLOCK的界面，在该界面上可以修改该顺序功能块的注释，添加多个程序语段、修改和删除对应语段，包括脉冲、运动控制等多种指令。
上移/下移用于BLOCK中指令的上下位置的调整。
单击“插入”按钮，将看到系统已自动列出可能要用到的几种类别的指令，包括命令语列表、脉冲配置、Wait指令、模块读写（FROM/TO）、G指令。
如下图所示：
例如，在上面的BLOCK中添加一个“脉冲配置”，对其设置如下：
单击确定后，将发现在设置面板中也添加了相应信息，如下图所示：
继续单击确定，梯形图界面中将会出现如下指令段：
同时，在左侧工程栏中的“顺序功能块”下出现了新添加的功能块，如下图所示：
bBLOCK的转移：
如果想要将已经建立好的BLOCK转移到其他地方时，必须先删除原BLOCK程序块（全部选中再删除），如下图所示：
然后将光标先定位在所需调用的地方，然后右键单击已建立的BLOCK，在弹出的菜单
中选择“添加到当前梯形图节点”，如下图所示：
此时，将发现该BLOCK已经出现在了光标所在处，如下图所示：
cBLOCK的删除
如果只是删除在程序中调用的BLOCK程序块，可采用选中BLOCK区域后再Del的方法（同BLOCK转移操作的前半部分）。
如果是要彻底删除某一功能块，则只要右键单击该功能块，选择“删除顺序功能块”即
可，删除之后，将无法再调用，只能重新添加。
如下图所示：
dBLOCK的修改
当成功添加BLOCK功能块之后，如果想对BLOCK进行整体上的修改，则只要双击梯形图窗口中该BLOCK的起始段或结束段，即可打开配置面板进行修改，如果只是对其中某一段程序进行修改，则双击该段指令即可，两种修改方式如下图所示：
（A）双击BLOCK起始段/结束段：
（B）双击具体语段
具体BLOCK内部指令的编辑请参照XD系列可编程控制器《特殊指令篇》。
12、SD卡功能
12.1功能：
a用于扩充XC本体内部数据容量
b使用FROM、TO指令可实现本体和SD卡间的数据的读写
c支持4种数据类型：
单字（W）、双字（DW）、浮点（Fm.n）、字符（Sx）
dXC本体的软硬件要求为V3.2及以上
12.2应用：
aSD卡
●XC-SD-BD扩展板出厂时，未安装SD卡，用户需自备miniSD（TF卡）。
●将SD卡安装在BD板上之前，请先使用读卡器在电脑上格式化为FAT16格式。
●SD卡可带电插拔，但插拔后必须等待至少5秒时间。
bSD卡中的文件规范
●SD卡支持存放“.csv”格式文件，这些文件必须存放在SD卡的根目录下。
●所有“.csv”文件必须以“dataxxx.csv”来命名，“xxx”为文件索引号，范围为001~999，当xxx小于100时，左起添0补齐。
如文件索引号为1时，该文件正确的命名为“data001.csv”。
cSD卡中的数据类型及格式
●SD卡支持4种数据类型，分别是单字（W）、双字（DW）、浮点（Fm.n）和字符（Sx）。
●各类型数据范围及占用空间，见下表：
数据类型
W
DW
Fm.n（m<=15,n<=15）
Sx（x<=16）
数据范围
-32768～32767
-2147483648～2147483647
-184********197923840～184********197923840
\
SD卡中占用字符数
6
11
m+1+n
2*x
WORD数
1
2
2
x
注意：
当数据实际长度小于存储在SD卡中占用字符数时，左起用空格补齐。
如某单字数据为454，小于W类型所占用的6个字符，因此左起补6-3=3个空格，实际占用为“000454”。
d、对SD的操作
XC系列本体可外接XC-SD-BD，并对其中的SD卡进行读出和写入数据操作。
1）读SD卡
SD卡成功安装在BD板上之后，PLC可读取SD卡中的内容。
通过FROM指令可实现对SD卡中的指定“.csv”文件中的指定数据块进行读操作。
●将SD卡中指定文件的指定数据读取至本体指定寄存器中，以字为单位。
●S1：
指定操作对象，K7表示对象为XC-SD-BD扩展板。
●S2~S2+2：
指定“.csv”文件的索引号、数据块首地址的列、数据块首地址的行号。
可用操作数：
D。
在指令示例中，D200指定文件索引号，即读取那个“.csv”文件；
D201指定读取数据块的首地址所在列；
D202指定读取数据块的首地址所在行。
●S3：
指定读取的数据个数，即word数。
可用操作数：
D。
●D1：
指定将读取数据存放在本体中的寄存器首地址编号。
可用操作数：
D。
在指令示例中，如果D200、D201、D202、D210中的数据如下所示时，那么，该条指令的执行含义就是：
读取SD卡上文件名为“data002.csv”的以第1列、第2行为起始的3个word数，并将读取到的数据保存在本体寄存器D220中：
如果“data002.csv”中的文件内容如下所示，那么读取的数据应为红线框处：
说明：
（1）在上图的“data002.csv”文件中，最上面一行为数据类型定义，FROM指令中涉及的行地址忽略数据类型定义行。
（2）数据2471所在的第一列为w单字类型，-191280所在的第2列为dw双字类型，因此，这2个数据刚好占用3个word数，即为PLC读取的数据结果。
2）写SD卡
通过TO指令，PLC可将指定的数据块写入SD卡中的指定“.csv”文件中的指定位置。
但须注意的是，用户要事先在SD卡中新建好要写入的“.csv”文件，并且需要在“.csv”文件中定义好要写入的数据类型。
如无以上操作，则BD板上的ERROR指示灯将处于常亮状态。
●将PLC中的指定数据块写入到SD卡中指定文件的指定位置，以字为单位。
●S1：
指定操作对象，K7表示对象为XC-SD-BD扩展板。
●S2~S2+2：
指定“.csv”文件的索引号、数据块首地址的列、数据块首地址的行号。
可用操作数：
D。
在指令示例中，D100指定文件索引号，即读取那个“.csv”文件；
D101指定数据块写入的首地址所在列；
D102指定数据块写入的首地址所在行。
●S3：
指定写入的数据个数，即word数。
可用操作数：
D。
●S4：
指定写入数据在PLC本体中的寄存器首地址编号。
可用操作数：
D。
在指令示例中，如果D100~D102、D110、D120~D124中的数据如下所示时，那么，该条指令的执行含义就是：
将寄存器D120开始的5word数据写入到SD卡上文件名为“data001.csv”的第1列、第1行：
则写入“data001.csv”中的数据内容应为红线框处：
注意：
写入的数据要和定义的数据类型一一对应，否则ID1000将会报错。
3）注意事项
●字符类型Sx
A.Sx支持可见字符，如字母、数字，即ASCII码表中[32,126]，但不支持逗号“,”。
B.不可见字符中，Sx支持结束符。
●读写word数限制
C.受PLC的RAM容量限制，每次读写的word数不可超过50。
D.一笔数据不能只读取其中一部分，比如：
格式定义为w,dw,s8，如果从第一列w开始读，读取的word数为10，则S8不能完全读出来，ID1000将返回错误值。
当程序判断参数有错时，将不读写SD卡。
E.读写数据时，当该行结束后，将自动转入下一行的第一列。
F.“.csv”文件中的数据是依次排列的，中间不可有空数据；因此，在空白“.csv”文件中写入多个数据时，地址必须连续，不能跳跃，否则ID1000会报错，错误代码为20。
G.读数据时，读取的数据地址不能大于“.csv”文件中最后一位数据的地址，否则ID1000会报错。
●默认的操作文件
为节省打开文件时间，在插入SD卡时会读取data001.csv的文件，如果SD卡中无该文件，
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