局域网络环境下使用S—PLC及相关组态设备问题处理

曾新红

[摘 要] 西门子S7-1200PLC以其体型小、结构紧凑、功能全面、通信及扩展方便逐渐广泛应用于市场，而作为自动化专业学生的必修课程《电气控制与PLC》，PLC是其必须掌握的一种器材。在实验室改造中，更新了S7-200器材，以S7-1200PLC作为教学对象。阐述了在新配套设备的使用中出现的诸多问题以及解决方法。

[关 键 词] 西门子PLC；局域网络环境；相关组态设备问题

[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2018）03-0102-02

S7-1200、WinCC组态软件、EB8000触摸屏作为我校自动化专业学生学习《PLC综合实训》课程的学习设备，掌握这些相关设备的编程软件是做综合设计性项目的前提。

由于有S7-200的学习基础，学生对S7-1200编程软件普遍容易上手，但也不是一帆风顺，实际操作中会遇到各种各样的问题，理论上可以运行并且没有错误的程序在实际操作中可能会遇到各种各样的问题，这就需要我们能够根据现场的情况思考解决问题的方法。操作过程中除了需要严谨的科学态度，因为任何一个小错误都有可能导致实验失败，更需要有排查故障解决问题的能力。

一、S7-1200在局域网络环境使用中，存在问题较多的是地址冲突，程序不能下载等问题

在实验室改造中，为了便于对学生电脑管理，我们创建了伽卡他卡电子教室，采用了局域网连接，所有学生电脑可以通过交换机受控于教师主讲电脑。随后便出现了一些问题，学生电脑总是下载不了程序至PLC。经研究发现，是由于大部分PLC初始IP地址默认为192.168.0.1，经过交换机传输到每一台电脑，因此，有多少台学生机启动，就有多少个相同地址出现，如下图，目标子网兼容设备中会出现多个同一地址，导致未能下载程序，因此，要在编程器建立项目时，双击PROFINET接口，弹出以太网地址，设置不同的IP地址。比如设置IP地址为192.168.0.2即可。所以在联网使用时，都要求学生设置自己所用的PLC地址最后一位为自己的台号，这样就避免产生地址冲突。未联网时的PC机却不会出现此问题。操作时，可断网后设置新的不冲突地址后，再联网。

PLC地址冲突图

二、S7-1200与仿真软件WinCC连接使用问题

学生普遍覺得在WinCC学习中问题较多，步骤繁琐复杂，要考虑下载、参数导入、图形的设计等问题。

将编好的程序下载至PLC，要注意在项目中设置的以太网IP地址，在PLC连接属性中选择允许从远程伙伴（PLC、HMI、OPC）使用PUT/GET通信访问。然后打开WinCC编程软件，首先在变量管理中添加新的驱动程序，选择“SIMATICS7-1200，S7-1500Channel”→新建连接→设置连接参数，注意正确选择PLC的IP地址和产品系列。还要正确选择访问点，如访问点没有或不确定，可在：开始/控制面板/设置PG/PC接口中正确选择应用程序访问点。在进行参数连接时PLC不能与编程软件建立连接。同样，要下载PLC程序至硬件PLC时，WinCC也不能与PLC硬件建立连接。连接参数设置好后，要进行激活才能导入变量。激活后选择AS符号/从AS符号中读取。导入变量后要勾选所需的变量才能在WinCC中正确使用。这样S7-1200PLC便与WinCC组态软件建立连接了。

连接建立好后便可在图形编辑器中编辑过程画面。在编辑画面时要注意，不要在指令条中双击“图形编辑器”，在打开的画面中编辑图形，这样编辑的图形，不在默认的访问路径上，仿真时可能看不到图形。应该单击“图形编辑器”，再按鼠标右键，选择新建画面，可依设计的需要命名画面名称。再在新建画面中编辑图形，这样的仿真画面才能正常显示。

新建并打开图形编辑器，就可以在相应区域中进行模拟场景图形编辑了。对应地输入变量，需要在“事件”中进行编辑（比如I输入：按下鼠标时，对应的变量为“1”；释放鼠标时，对应的变量为“0”）；对应地输出变量，需要在“属性”中进行编辑（比如Q输出：可以在动态变量中选择对应的输出变量，选择BOOL量，选择有变化时输出）。要注意的是，所有变量的全局变量要选择“否”。

在WinCC学习中，有时候前两天使用正常，第二天使用又不正常，与S7-1200怎么也连接不上，所有的参数设置似乎都正常，PC/PG接口也选择正确，但也无法连接，此时，首先要检查有无地址冲突问题，由于实验室电脑在联网状态，如果有多台PLC的IP地址相同，就会连接不上，所以可以先断开网络试试看，如果依然连接不上，那么还要看连接本机的触摸屏地址是否与该机连接的PLC地址相同，如果相同就要修改触摸屏地址，一般问题就可解决。如果还是连接不上，可能是证书认证问题，可以在计算机/组织/文件夹选项高级设置中勾选“显示隐藏的文件和文件夹”，然后在C盘的AXNFZZ文件夹中找到相关的认证文件把多余的证书去除，如果依然无法解除问题，那么就要在屏幕右下方选择。在其弹出窗口中设置退出影子系统，再重新启动电脑，WinCC一般即可正常运行。

三、S7-1200与威纶通工业触摸屏的连接使用问题

威纶通触摸屏是一款大众化工业用触控面板，与PLC结合使用，能达到简洁、直观、经济的使用效果。其相关软件EB8000在工业方面也起到了重要的作用，提供人工触摸控制的平台，增强用户的生产控制能力、提高工厂的生产力和效率、提高产品的质量、减少成本及原材料的消耗。我校选其作为自动化专业学生PLC综合实训教学的器材，是因其较经济实惠。

威纶通触摸屏与PLC连接，首先将PLC编程软件编好的程序下载至PLC，并在编程软件的变量表中定义好变量和导出变量表保存在某一位置。要注意西门子PLC连接第三方HMI，属性连接机制要勾选（PUT/GET）。访问DB块，需要把DB块属性中（优化的块访问）勾除。在PLC连接机制中选择允许从远程伙伴（PLC、HMI、OPC）使用PUT/GET通信访问。然后打开EB8000ProjectManager软件（威纶通工业触摸屏配套软件），点击“EasyBuilder8000”创建新文件。在创建前要选择相应的触摸屏型号，本实验室使用的是“MT8070IH5”型。在弹出的设置属性窗口中设置所使用PLC的类型，选择SiemensAG/S7-1200，S7-1500和设置相应PLC的IP地址。设置完后，导入标签，即前述PLC编程软件导出的变量表数据，建立连接变量。即可在窗口中编辑各元素。现以起保停按钮控制灯为例。

（一）按钮组态

启动按钮的编辑：在工具条中选择按钮控件，在元件设置弹出框中选择相应PLC型号，元件地址设置中选择用户定义标签，将会显现前述用户导入标签的数据，即PLC编程时的变量表数据。

（二）指示灯的组态

灯的编辑：在工具条中选择指示灯控件，弹出位状态指示灯元件属性，地址选择用户定义标签中的Q0.0，在图片中选择图案样式和颜色即可。将编辑好的画面保存，然后选择工具条中的工具/离线仿真，进行演示，看按钮、指示灯能否按要求运行与指示，如正常运行，便可下载至触摸屏，下载时要正确选择相应的触摸屏地址，触摸屏所用的IP地址不能与PLC地址相同，否则不能连接；PLC编辑软件中也不能增添多个PLC设备，出现这种情况是有些学生喜欢在已做项目中新建项目，继而新添设备造成的，要将新添设备PLC-2去除，否则，也会造成触摸屏与PLC连接不了。将程序正确下载至触摸屏后，这样S7-1200与威纶通触摸屏的连接便已完成。最后还要注意威纶通触摸屏需连接实际设备，不能连接到S7-PLCSIMV13仿真软件中使用。

四、结束语

这是学习西门子S7-1200过程中较常出现的问题，在PLC的深入学习中，还将会出现各种不同的问题。只有不断学习和操作，吸收经验，才能使西门子S7-1200运用自由，得心应手解决各种问题。

参考文献：

[1]任彦，崔桂梅.“电气控制与PLC技术”教学改革的探索[J].实验室研究与探索，2011（1）：112-113.

[2]廖常初.S7-1200PLC编程及应用[M].北京：机械工业出版社，2014-08.