1.7 組态控制

組态控制的優點和應用

當您想創建一個要在多個不同安裝中使用的自動化解決方案（機器）時，組态控制将發揮作用。

可加載 STEP 7 設備組态和用戶程序到不同的已安裝 PLC 組态。僅需進行一些簡單的調整，即可使 STEP 7 項目與實際安裝對應。

組态控制功能組态

S7-1200 CPU 從固件版本V4.1起開始支持組态控制功能，其組态過程如下所述。

組态控制功能啟用

使用組态控制功能之前，需要在CPU 設備組态的屬性裡選擇“允許通過用戶程序重新組态設備”複選框來啟動組态控制功能。如圖1。

圖1 啟動組态控制功能

創建新數據類型

在博途的PLC數據類型中添加新的數據類型，創建一個用于包含控制數據記錄的PLC數據類型，其中前4個USInt變量用于存儲組态控制信息，後面12個USInt變量對應于S7-1200最大組态時的各個插槽的實際狀态，具體如2所示：

圖2 新數據類型

創建控制數據塊

用剛剛創建的數據類型創建一個包含控制數據的數據塊，如圖3 。

圖3 添加新的數據塊

在新生成的數據塊中，按圖4所示組态 Block_length、Block_ID、版本以及次版本。

根據是否存在插槽以及其在實際安裝中的位置組态插槽的值：

· 0：實際組态中不存在已組态的模塊。 （插槽為空。）

· 1 到 9，101 到 103： 已組态插槽的實際插槽位置

· 255：STEP 7 設備組态在此插槽中不包含模塊。

圖4 數據塊組态

編程傳送控制數據記錄

在啟動OB中，調用擴展的WRREC（寫入數據記錄）指令，将創建的控制數據記錄傳送到硬件 ID 33 的索引 196。使用标簽和 JMP（跳轉）指令等待 WRREC 指令完成。

圖5 啟動OB中程序

注意，WRREC 指令在啟動 OB 中傳送完控制數據記錄後組态控制才會生效。如果已啟用組态控制但 CPU 不具有控制數據記錄，則在退出 STARTUP 模式時會轉到 STOP 模式。所以需要确保啟動 OB 中包含傳輸控制數據記錄的程序。

控制數據記錄

圖6中列出了插槽号分配情況：

圖6 插槽号分配

控制數據記錄196包含插槽分配并表示實際組态，如下所示：

圖7 數據記錄196結構

修改控制數據記錄時請遵守以下準則：

· 組态控制不支持通信模塊的位置更改。 插槽 101 到 103 的控制數據記錄插槽位置必須與實際安裝對應。 如果沒有為插槽配置模塊，請為該插槽位置輸入 255。

· 在已填充（已使用）的插槽之間不能有嵌入式空（未使用）插槽。 例如，如果實際組态在插槽 4 中有一個模塊，則實際組态在插槽 2 和 3 中也必須有模塊。相應地，如果實際組态在插槽 102 中有一個通信模塊，則實際組态在插槽 101 中也必須有一個模塊。

· 如果已啟用組态控制，卻沒有控制數據記錄，則 CPU 仍未做好運行準備。 如果啟動 OB 未傳送一個有效的控制數據記錄，則 CPU 從啟動模式返回到 STOP 模式。 CPU 在這種情況下不會初始化集中式 I/O，并将在診斷緩沖區中輸入轉到 STOP 模式的原因。

· CPU 将成功傳送的控制數據記錄保存在保持性存儲器中，也就是說，在不更改組态的情況下重啟時無需重新寫入控制數據記錄 196。

· 每個實際插槽隻能在控制數據記錄中出現一次。

· 隻能将一個實際插槽分配給一個已組态插槽。

本示例介紹了由一個 CPU 和三個 I/O 模塊組成的配置。在第一次實際安裝中，插槽 3 處的模塊并不存在，因此可使用組态控制将其“隐藏”。

第二次安裝時，應用将包括最初隐藏的模塊，但現在該模塊位于最後一個插槽中。

修改後的控制數據記錄可提供有關模塊插槽分配的信息。

示例1—已組态但未使用模塊

設備組态包含實際安裝中可能存在的所有模塊（最大組态）。 如圖8所示。

圖8 最大安裝的設備組态

實際情況下，在設備組态中應位于插槽 3 中的模塊不存在，而插槽4組态的模塊實際位于插槽3中。如圖9所示。

圖9 實際設備安裝

要指示實際安裝模塊的不存在，必須在控制數據記錄中使用 0 組态插槽 3，即Slot_3 = 0，而插槽4組态的模塊實際位于插槽3中，所以Slot_4=3。如圖10所示。

圖10 示例1的數據記錄

示例2—模塊位置颠倒

項目最大組态仍如示例1中圖8所示，但在實際安裝時，原本位于插槽3的模塊與位于插槽4的模塊颠倒了位置。如圖11所示。

圖11 實際安裝時模塊位置颠倒

要将設備組态與實際安裝關聯，可編輯控制數據記錄Slot_3=4，将模塊分配到正确的插槽位置。

圖12 示例2的數據記錄

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