太原西门子PLC代理商

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启动模式

S7-1200 CPU 通电后，它在开始执行循环用户程序之前首先执行启动程序。CPU 支持以下组态选项：

● 不重新启动（保持为 STOP 模式）

● 暖启动 - RUN 模式

● 暖启动 - 断电前的模式

S7-1200 启动模式可以在“CPU 属性-常规-启动" 进行设置。如下图 1 所示：

图 1. CPU启动选项设置

①“上电后启动"：定义了CPU 上电后的启动特性，共有以下三个选项，用户可根据项目的特点及安全性来选择，默认选项为“暖启动-断电前的操作模式"：

• “不重新启动（保持为STOP 模式）"：CPU 上电后直接进入STOP 模式；

• “暖启动-RUN模式"：CPU 上电后直接进入RUN模式；

• “暖启动-断电前的操作模式"：选择该项后，CPU上电后将按照断电前该CPU 的RUN模式启动，即断电前CPU处于运行模式，则上电后 CPU 依然进入RUN模式；如果断电前CPU 处于STOP状态，则上电后CPU进入STOP模式。

  如果在发生掉电或故障时，CPU 处于 STOP 模式，则 CPU 将在上电时进入 STOP 模式并保持 STOP 模式，直至收到进入 RUN 模式的命令；

  如果在发生掉电或故障时，CPU 处于 RUN 模式，则在未检测到可禁止 CPU 进入 RUN 模式的条件下，CPU 将在下次上电时进入 RUN 模式。

②“比较预设与实际组态"：定义了 S7-1200 PLC站的实际组态与当前组态不匹配时的 CPU 启动特性：

• “仅在兼容时，才启动CPU"：所组态的模块与实际模块匹配（兼容）时，才启动CPU。

• “即便不匹配，也启动CPU"：所组态的模块与实际模块不匹配（不兼容）时，也启动CPU。

注意： 如果选择了'即便不匹配，也启动CPU'，此时的用户程序无法正常运行，必须采取相应措施！所以要慎重选择该项。

③ “组态时间"：在 CPU 启动过程中，为集中式 I/O 和分布式 I/O分配参数的时间，包括为 CM 和 CP 提供电压和通信参数的时间。如果在设置的“组态时间"内完成了集中式 I/O 和分布式 I/O的参数分配，则CPU立刻启动；如果在设置的“组态时间"内，集中式 I/O 和分布式 I/O未完成参数分配，则 CPU 将切换到 RUN 模式，但不会启动集中式 I/O 和分布式 I/O；

④ “OB应该可中断"：激活“OB应该可中断"后，在OB 运行时，更高优先级的中断可以中断当前OB,在此OB 处理完后，会继续处理被中断的 OB。如果不激活“OB应该可中断"，则优先级大于2的任何中断只可以中断循环OB，但优先级为2～25的OB不可被更高优先级的OB 中断。

启动时 CPU 执行的操作-启动特性：

• 在暖启动期间，所有非保持性位存储器内容都将删除并且非保持性数据块内容将复位为来自装载存储器的起始值。将保留保持性位存储器和保持性 DB 中的内容。

• 不管选择哪种启动模式，已编写的所有启动 OB 都会执行。

• 不执行任何基于时间的程序。

• 中断控制的程序的执行仅限于：OB 82（诊断中断）

• 禁用模块上的输出。

• 不更新过程映像；可以对输入进行直接 I/O 访问。

如下图 2 所示：

图 2. 启动时 CPU 执行的操作

关于 启动 OB 的详细说明， 请参考以下文档：

S7-1200 启动(Start up)组织块

常见问题：1. 哪些情况会导致 S7-1200 CPU 无法启动？

以下的情况会导致 S7-1200 CPU 断电后再上电无法启动：

• 检测到的某些错误会阻止 CPU 进入 RUN 模式；

• 在“CPU 属性-常规-启动" 设置为不重新启动（保持为 STOP 模式）；

• 暖启动 - 断电前的模式：CPU 组态为“暖启动 - 断电前的模式"，且在发生掉电或故障时，CPU 处于 STOP 模式，则 CPU 将在上电时进入 STOP 模式并保持 STOP 模式；

• 在 CPU 设备组态的属性里选择了“允许通过用户程序重新组态设备"。而 WRREC 指令在启动 OB 中传送完控制数据记录后组态控制才会生效。如果已启用组态控制但 CPU 不具有控制数据记录，则在退出 STARTUP 模式时会转到 STOP 模式。

• 具体请参考：组态控制功能

2. 为什么CPU断电后，再上电CPU没有报任何错误，但CPU却运行不起来？

答：原因是CPU没有硬件开关用于启停控制，CPU上电后的启停由CPU属性中的“启动"选项来决定（如图1所示）。其默认设置为“暖启动-断电前的操作模式"，此时如果是断电前CPU因故障停止，那么再上电后即使*，CPU也会延续断电前的状态，保持STOP 模式。或者设置成“不重新启动"，则CPU 上电后直接进入STOP 模式。如果在以上两种模式下，CPU无法启动，需要通过博途软件在线功能启动CPU。

所以必须将启动选项设置为“暖启动-RUN模式"，才能保证在没有错误的情况下，CPU上电后直接进入RUN模式。

3. CPU属性的'启动'特性中, 设置的'比较预设与实际组态匹配'，这里的'匹配'或者'兼容'是什么含义？

答：匹配 (兼容性）是指与当前的模块的输入和输出数量相匹配，而且电气和功能特性也相匹配。兼容模块必须能够*替换已组态的模块；功能性可以更多，但不能比替换的模块少。

举例说明， 16个通道的数字量输入模块可作为8个通道的数字量输入模块的兼容替换模块。反之则不兼容；16个通道的晶体管数字量输出模块不可作为16个通道的继电器数字量输出模块的兼容替换模块。

所以，如果设置“仅在兼容时，才启动CPU"并且插入组态的模块兼容时，CPU 启动；如果插入的模块不兼容，则 CPU 无法启动。

如果选择“即使不兼容也启动 CPU" 的设置，此时如果插槽中插入一个模拟量输出模块或不插入任何模块，则与实际的16 个通道数字量输入的信号模块*不兼容。虽然无法访问所组态的输入，但 CPU 仍可启动。

4. 为什么已经将'启动'选项设置为'暖启动-RUN模式'下载组态后，CPU无法启动，而ERROR灯也不报错？

答：这种情况下查看诊断缓冲区，通常可以发现报错：“没有可用于中央设备选件处理的数据记录或无效"，如图3所示。造成这个错误的原因是因为，CPU属性的“组态控制"中已激活“允许通过用户程序重新组态设备"，如图4所示，但启动 OB 未传送一个有效的组态数据记录，则 CPU 从启动模式返回到 STOP 模式。CPU 在这种情况下不会初始化集中式 I/O，导致启动失败。如果用户并没有使用组态控制，一定确认取消激活“允许通过用户程序重新组态设备"，以免造成不必要的错误。图3 组态控制造成的错误图4 组态控制配置近几年S7-1200和1500肯定是西门子的主推产品。尽管现在S7-300和400依然被广泛的运用，但随着博途软件的高度集成化，并被越来越多的工程师接受，S7-1200/1500以及一些只有博途才兼容的其它自动化产品将会被越来越多的运用在项目中。S7-1200作为新推出的紧凑型控制器，其产品定位在原有的SIMATIC S7-200和S7-300之间，它与S7-300的区别主要体现在硬件、通信、工程、存储器、功能块、计数器、定时器、工艺功能等方面。

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广泛的控制功能：

例如，可轻松组态的块可进行控制参数的自动优化以实现较好控制质量

通过提供的工艺模块获得附加功能：

例如，高速计数、位置检测或高达 1 MHz 信号的测量

集成安全功能保证人身安全和机器安全 – 在集成成套系统平台内

故障安全 SIMATIC S7-1500(T)F 控制器可在同一控制器上处理标准程序和安全程序。

故障安全用户程序和标准用户程序是在 TIA Portal 中使用相同编辑器创建的；因此，可以像在标准用户程序中分析标准数据那样来分析故障安全数据。由于这种软件集成，故障安全应用也可利用 SIMATIC 的系统有点和全面功能。

冗余系统CPU 1513R-1 PN、CPU 1515R-2 PNCPU 1517H-3 PN/FO冗余 S7-1500R/H CPU 适用于需要 PLC 具有*可用性的应用。两个 CPU 通过一个 PROFINET IO 环网与 I/O 站相连。通过该环网或通过适用于 S7-1500H 的单独 FOC 同步电缆实现 S7-1500R 的同步。万一 CPU 出现故障，后备 CPU 自动承担过程的控制。数据不会丢失，该过程可迅速继续进行。PROFINET IO 环网确保现场总线发生中断时，所有节点都保持可访问状态。

组态方式与标准 CPU 相同。TIA Portal 和冗余 CPU 处理程序与数据的同步。用户不会有任何额外开销。

SIMATIC S7-1500H 操作模式

集成安全功能通过密码进行专有技术保护，防止未经许可证读取和修改程序块通过复制保护来提高保护程度，防止未经许可证而复制程序块：通过复制保护，可将 SIMATIC 存储卡上的程序块与其序列号绑定，以便只有在将组态的存储卡插到 CPU 中时，该程序块才可运行。具有四个不同授权级别的权限：可向各个用户组分配不同访问权限。通过新的保护级别 4，还可以限制与 HMI 设备之间的通信。改进了操作保护：控制器将会检测到组态数据的更改或未许可证传输。用于以太网通信处理器 (CP 1543-1)：通过防火墙提供附加访问保护建立安全 VPN 连接设计与操作，配备显示器的 CPU，可显示纯文本信息（因特网上的显示仿真工具）：可显示所有连接模块的订货号、固件版本和序列号信息直接在现场设置 CPU 的 IP 地址以及进行其它网络设置，无需使用编程器，直接以普通文本形式显示错误消息，可缩短停机时间所有模块采用统一的前连接器，并具有用于灵活形成电位组的集成电压桥接件，从而简化了库存，减少了布线S7-1500 DIN 导轨上集成有顶帽 DIN 导轨：快速、方便地安装小型断路器、继电器等附加组件通过信号模块进行集中扩展：可根据任何应用的要求进行灵活调整数字量信号模块的系统电缆连接：可快速、清晰地进行安排，以连接至现场的传感器和执行器并在控制柜中进行简便接线电源：负载电源模块（电源模块）为模块提供 24 V 电源电源模块可通过背板总线向模块内部电路供电

用于在控制器上性存储整个工作存储器内容的系统电源模块

西门子S7-1200 CPU中可以按照位、字节、字和双字，对存储单元进行寻址。二进制数的一位只有0或1两种不同的取值，可以用来表示数字量或称开关量的两种不同的状态，如触点的断开和接通线圈的通电和断电等。

八位二进制数组成一个字节，其中的第0位为*低位，第七位为*高位。

两个字节组成一个字，其中的第0位为*低位，第15位为*高位。

两个字组成一个双字，其中的第0位为*低位，第31位为*高位。

西门子S7-1200 CPU，不同的存储单元都是以字节为单位, 如图所示：

对位数据的寻址由字节地址和位地址组成，如I3.2，其中的区域标识符I表示输入映像区，字节地址为3，位地址为2，这种存取方式称为字节位寻址方式。对字节的寻址，如MB2，其中的区域标识符M表示为存储区，2表示寻址单元的起始字节地址，B表示寻址长度为一个字节，即寻址为存储区中的第二个字节。

对字的寻址，如MW2，其中的区域标识符M表示为存储区，2表示寻址单元的起始字节地址，W表示寻址长度为一个字，即两个字节，寻址为存储区中从第二个字节开始的一个字，即字节2和字节3。请注意，两个字节组成一个字，遵循的是低地址、高字节的原则。以MW2为例，MB2为MW2的高字节，MB3为MW2的低字节。

对双字的寻址，如MD0，其中的区域标识符M表示为存储区，0表示寻址单元的起始字节地址，D表示寻址长度为一个双字，即两个字四个字节，寻址为存储区中从第0个字节开始的一个双字，即字节0、字节1、字节2和字节3。

近几年S7-1200和1500肯定是西门子的主推产品。尽管现在S7-300和400依然被广泛的运用，但随着博途软件的高度集成化，并被越来越多的工程师接受，S7-1200/1500以及一些只有博途才兼容的其它自动化产品将会被越来越多的运用在项目中。S7-1200作为新推出的紧凑型控制器，其产品定位在原有的SIMATIC S7-200和S7-300之间，它与S7-300的区别主要体现在硬件、通信、工程、存储器、功能块、计数器、定时器、工艺功能等方面。

一、硬件的区别。在硬件扩展方面，S7-300的主机架多支持八个扩展模块，而S7-1200支持扩展多八个信号模块和多三个通信模块。以S7-300 CPU313C和S7-1200 CPU1214C为例，S7-1200的CPU支持通过信号板来增加IO点数，而S7-300CPU的IO点数是固定的。在硬件组态方面，S7-300和S7-1200的地址都可以由用户手动进行重新分配。

二、通信方面的区别。串行通信方面，S7-300和S7-1200都支持通过RS232和RS485实现点对点通信，支持ASCII、USS和MODBUS等通信协议。S7-300需要选用带PTP接口的CPU或者CP模块，实现RS232的串口通信。而S7-1200则是通过RS232通讯模块来实现串口通信。S7-1200本机集成了PROFINET接口，支持与编程设备、HMI以及其他CPU之间的通信。

三、工程方面。S7-1200的编程软件STEP7 Basic提供了一个易用集成的工程框架，可用于SIMATIC S7-1200和精减HMI面板的组态。

四、存储方面的区别。S7-300和S7-1200的程序存储器和数据存储器的大小都是浮动的。S7-1200 CPU的符号表和注释可以保存在CPU中，可在线获取。在S7-1200中利用符号化存取，可以分配数据块所占的存储区。在保持存储区方面，S7-1200多可以设置2048个字节的保持区，可以对数据块中的离散变量设置保持性。而S7-300是以字节为单位进行保持性设置的。在存储容量方面，S7-1200的存储卡大可到24兆字节，对于S7-1200存储卡是可选项，而S7-300的存储卡是必选的。S7-300的存储卡无法存放配方和数据记录等。另外S7-1200的存储卡还将用来实现存储区扩展，程序分配及固件升级等功能。

五、程序结构的不同S7-1200和S7-300一样，有OB块、FB块、FC块及数据块等，程序结构高度模块化，并且可以重复利用，大嵌套深度为16。S7-1200和S7-300类似，都是通过组织块来分配事件的。

六、数据类型的不同。S7-1200中的新数据类型使应用更加灵活。例如用于日期和时间时，S7-300通过调用系统功能块SFC读取日期时间数据，而S7-1200可以通过符号名访问DTL结构的所有组成部分。

七、计数器指令的区别。S7-300中的计数器在计数值大于零时，计数器输出置位，而S7-1200中的计数器，在计数值大于等于设定值时，输出置位。S7-300 S5计数器的计数范围是0到999，而S7-1200的计数范围是可调的。

八、定时器指令的区别。S7-300中的定时器在计时值大于设定值时，定时器输出置位，而S7-1200的定时器在计时值大于等于设定值时输出置位。另外S7-1200的定时时间可以像S7-300一样直接输入。

九、工艺功能。S7-1200和S7-300类似，都是通过调用相应的块来实现不同的工艺功能。