1、第7章PLC界面设计基础,7.1 TD200文本显示和操作界面 7.1.1 TD200概述7.1.2 TD200的组态基础7.1.3 TD200的操作7.1.4 TD200应用举例 7.2 高级语言用于人机界面设计 7.2.2 VB概述7.2.3 VB用于人机界面设计举例,7 1 TD200文本显示和操作界面 TD200是S7-200的文本显示和操作界面。TD200即可以向S7-200 CPU发出命令,也可以接收S7-200返回的信息和数据并显示。 7.1.1 TD200概述 1 TD200基本性能TD200可以用于显示从S7-200读来的信息,可以用于调整选定的程序变量。TD200还可以为S
2、7-200提供强制和非强制I/O点的能力和为具有实时时钟的CPU提供设置时间和日期的能力。 2 硬件特点 TD200的部件 文本显示区:文本显示区为一个背光液晶显示(LCD),可以显示两行信息,每行20个字符。用它可以看到从S7-200接收来的信息。 健: TD200有9个键。其中有5个键为事先定义的、和上下文有关的功能,其余4个键可以用户来定义其功能。 通信端口: 是一个9针D型连接器,它可以用TD/CPU电缆把TD200连接到S7-200 CPU。, TD200键盘的特点 TD200键盘有9个键。5个事先定义的命令键(ENTER 、ESC 、UPARROW 、DOWNARROW 、SHIF
3、T ), 4个用户定义的功能键(F1、F2、F3、F4)。 其中用户定义的功能键的状态设置了MBx的状态如下。功能健F1设置标志位Mx.0。F1+SHIFT键设置标志位Mx.4。功能健F2设置标志位Mx.1。F2+SHIFT键设置标志位Mx.5。功能健F3设置标志位Mx.2。F3+SHIFT键设置标志位Mx.6。功能健F4设置标志位Mx.3。F4+SHIFT键设置标志位Mx.7。 3 TD200与S7-200的连接 5 TD200的供电方式从S7-200 CPU供电 从外部电源供电,7.1.2 TD200的组态基础 l 启动TD200组态向导 选择语言和条状字符集 TODForce功能和口令保
4、护的设置 确定功能键存储位和显示更新率 选择消息长度和消息的数量 指定参数块地址、诮息使能地址和诮息位置 建立只有文本的消息 把数据值嵌入文本消息 7.1.3 TD200的操作 7.1.4 TD200应用举例 本例子中,用TD200显示PLC的一条具有嵌套数据的消息。第一行的格式为“TEST C:实际测试温度”,第二行的格式为“SET C:设定温度”。,1 设置TD200组态 启动TD200向导 在STEP7的“菜单条”点击“工具”,选中TD200精灵(向导)。 图7-35设置参数块的数据块 在TD200设置向导对话框中选择参数块的数据块。选择“VB0”如图7-36。点击下一步。 选择语言种类
5、“英语” 和所用字符组“原始TD200”如图7-37。点击下一步。, 选择TOD为“是”,启动强迫菜单为“是”,启动密码为“否” 。点击下一步。, 选择M内存为“M0”,更新速率为“尽快” 。点击下一步。, 选择消息尺寸为“40个字符”,消息数为“一条” 。点击下一步。, 选择参数块起始字节为“VB0”,启动标志起始字节为“VB12”,消息内容起始字节为“VB40” 。点击下一步。, 输入消息文本“TEST C:”和“SET C:” 。点击“嵌入数据”选项。, 选择数据格式为“字”,显示格式为“不带符号”,小数右侧数位为“0”。点击确认。同样方法嵌入另一个数据格式。请不要忘了各数据值的地址。,
6、 在下图对话框中点击“完成”,TD200设置完毕。,2 对TD200组态的编程 程序的功能是:把第一个嵌入数据VW556传送到VW56中,把第二个嵌入数据VW576传送到VW76中。启动使能位VB12.7。为了避免TD200的按键(F1-F7)误动作,可以把MB0请零。,7.2 高级语言用于人机界面设计 人机界面的设计除了由PLC供应商提供的成套设备,如S7-200的TD200、 S7-300的WINCC等等。还可以使用高级语言有针对性地设计。如应用C语言、 VC、VB对具体控制系统进行设计的人机界面也不在少数。7.2.1 人机界面设计的基本要求 整体界面设计:整体界面的设计要求功能比较全面,
7、布局清晰合理,重点突出,操作方便。此外还要考虑到系统控制的可靠和安全。 消息文本设计:消息文本界面的设计要求满足要求,文字清晰显著,颜色搭配合理。此外还要考虑到文本的准确性和实时性。数据文本设计:数据文本界面的设计要求满足要求,数据清晰显著,颜色搭配合理。此外也要考虑到数据的准确性和实时性。 动态画面设计:动态画面的设计要求画面清晰显著,颜色搭配合理。此外也要考虑到画面的准确性、实时性、赋予动感、形象和逼真。 通信设计:从人机界面的整体设计到各个局部设计的要求可以看到,人机界面的消息、数据和动画都要求具有准确、可靠和快速。这就意味着人机界面(通信中的主站)和PLC的CPU的通信的无误性和快速性
8、至关重要。应用C语言、VC语言和VB语言等高级语言都可以方便快捷地解决人机界面设计中的问题。,7.2.2 VB概述 1 VB特点 VB是用可视化Basic语言来进行应用程序的开发。面向对象的设计思想、事件驱动的编程机制、“可视化”和“事件驱动”是VB的精髓。 2 VB功能 VB的主要功能如下。 创建用户界面 通过VB可以建立多种用户界面,如文档界面、数据库管理界面、工业控制界面等等。 数据库处理 通过VB提供的数据访问控件或数据访问对象。VB可以很方便地实现对JET数据库、ISAM数据库以及ODBC等数据库的访问。 程序开发。 VB通过自己的控件和数据处理功能,可以很方便地编制一些现场控制的应
9、用程序和办公自动化的管理程序。完成过程控制和系统管理程序的开发。 多媒体程序设计。 通过VB提供的控件,可以完成对电脑中的多媒体设备进行控制,从而实现多媒体功能。,7.2.3 VB用于人机界面设计举例 1 PC机与飒-200通信的及功能 设计一如图7-50的人机界面。对界面的要求: 按下“通信开始”按钮,PC机将文本1所显示的数据通过PC机的COM1口发送出去。通过PC机和S7-200之间的通信电缆(485总线)数据送到S7-200的自由口0。 在S7-200收到数据后,S7-200首先把收到的数据保存。然后再从存储器中把这些数据取出,并从自由口发送到PC机。 PC机收到S7-200返回的数据
10、后,把数据在文本2上显示。 2 PC机的VB程序设计 1)VB的窗体设计根据要求,窗体应安装如下控件。 标签控件Label 文本控件Text 按钮控件Command 定时器控件Timer 通信控件MSComm,2)VB的程序设计 Dim a$, b$, N 声明模块级变量Private Sub Form_Load() 进入对窗体初始化子程序 Form1.WindowState = 2 设置窗口的状态为最大化 MSComm1.CommPort = 1 设置通讯口为COM1 MSComm1.Settings = “9600,n,8,1” 设置参数9600波特、无校验、数据 为8位、停止位1位等参数
11、 If MSComm1.PortOpen = True Then MSComm1.PortOpen = False 关闭通信口 Else End If Timer1.Interval = 1000 定时时间设定1s Timer1.Enabled = False 定时器不使能 Text1.Text = “ 清文本1 Text2.Text = “ 清文本2 N = False 设置标志字N= False End Sub 子程序结束,Private Sub Command1_Click() 进入点击按钮1(开始通讯)子程序 MSComm1.PortOpen = True 打开通信口 Timer1.E
12、nabled = True 定时器使能 End Sub 子程序结束Private Sub Command2_Click() 进入点击按钮2(清除文本)子程序 Text1.Text = “ 清文本1 Text2.Text = “ 清文本2 End Sub 子程序结束Private Sub Command3_Click()进入点击按钮2(结束通信)子程序 MSComm1.PortOpen = False 关闭通信口 Unload Me 卸载窗体 End Sub 子程序结束,Private Sub Timer1_Timer() 进入定时通信处理子程序 If N = False Then 标志字N=
13、False为发送条件 a$ = Text1.Text + Chr$(10) + Chr$(13) a$为带结束符的要发送的数据 MSComm1.Output = a$ 发送数据 End If If N = True Then 标志字N= True为接收条件 Do While MSComm1.InBufferCount 6 等待接收返回的数据 Loop b$ = MSComm1.Input 接收数据 Text2.Text = Text2.Text + b$ 返回的数据在文本2上连续显示 End If N = Not N 标志字N取反 End Sub 子程序结束,3 PLC的通信程序设计 1)PL
14、C的程序结构 PLC的程序由主程序OB1、中断程序 INT0、INT1和INT2组成。 2)PLC的程序设计 OB1程序设计及说明 网络1程序说明: 框图1的作用是初始化,由SM0.1启动。初始化设定通讯参数。 框图2的作用是接收控制,为允许接收(B#16#B0送SMB87)。 框图3的作用是给出结束符“A”(十进制的10即B#16#0A送SMB89)。 框图4的作用是给出最大字符数为100 (B#100送SMB94)。 框图5、6和7的作用是给出中断控制。设置INT0为端口0接收信息完成(事件23)中断入口、设置INT2为端口0发送字符(事件9)中断入口。 框图7的作用是允许中断(ENI)。
15、 框图8的作用是自由口0开始等待接收数据(RCV)。 网络2程序说明: 框图1设定发送6个字符(B#6送VB299)。 框图2和3的作用是指出发送数据源地址和发送区地址。, INT0程序设计及说明 网络1程序说明: 收到结束符(SMB86=B#16#20), 定时中断0的中断时间设为 10ms(B#10送SMB34)。设置 INT1为定时中断0的中断入口。 中断返回。 没有收到结束符(SMB86B#16#20) ,继续接收数据(RCV)。, INT1程序设计及说明 网络1程序说明: 定时中断0的中断时间到,断开定时中断0。 自由口0从VB299的数据区开始发送数据到 PC机。 INT2程序设计及说明 网络1程序说明: INT2为端口0发送字符(事件9)的中断入 口。网络1表明发送字符后要启动接收指令。,3 PLC的通信程序设计 1)PLC的程序结构 PLC的程序由主程序OB1、中断程序 INT0、INT1和INT2组成。 2)PLC的程序设计 OB1程序设计及说明,