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1，SIWAREX CS概述
SIWAREX CS稱(chēng)重模塊是ET200S的一個(gè)功能模塊(FM)，可以直接插入到一個(gè)30mm寬的終端模塊上。稱(chēng)重傳感器、電源和串行接口都是通過(guò)具有16個(gè)連接點(diǎn)的終端模塊來(lái)連接。通過(guò)ET200S可方便的把SIWAREX CS稱(chēng)重模塊集成到SIMATIC系統(tǒng)中。本文通過(guò)將一個(gè)SIWAREX CS模塊集成一套到IM151-7 CPU的例程簡(jiǎn)要介紹如何用SIWATOOL CS軟件和STEP7軟件對(duì)SIWAREX CS進(jìn)行校秤和稱(chēng)重。

硬件連接

所用到的硬件設(shè)備：

名稱(chēng)	數(shù)量	訂貨號(hào)
IM 151-7 CPU，ET200S接口模塊	1	6ES7151-7AA13-0AB0
PM-E DC 24V 電源模塊	1	6ES7138-4CA01-0AA0
電源模塊端子塊，螺釘型	1	6ES7193-4CD20-0AA0
SIWAREX CS稱(chēng)重模塊	1	7MH4910-0AA01
電子模塊端子塊，30mm寬，螺釘型	1	6ES7193-4JA00-0AA0
MMC卡（64KB）	1	6ES7953-8LF20-0AA0
PS307 24VDC電源	1	6ES7307-1EA00-0AA0
CP5512編程卡	1	6GK1 551-2AA00
MPI/DP編程電纜	1
串口電纜	1
稱(chēng)重傳感器仿真器	1
筆記本電腦	1

 

所用到軟件：

名稱(chēng)	訂貨號(hào)
STEP7 V5.4 組態(tài)編程軟件
WINCC Flexible2007 觸摸屏組態(tài)軟件
SIWATOOL CS校秤軟件	7MH4910-0AK01
示例項(xiàng)目及手冊(cè)	http://support.automation.siemens.com/CN/view/en/19249858/130000 免費(fèi)下載

 

系統(tǒng)圖如下：

 

 

RS232串口電纜的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：

給系統(tǒng)通電，下載正確的硬件組態(tài)，觀察指示燈，察看是否有“SF”故障燈亮。正常顯示如下：

2，通過(guò)SIWATOOL CS軟件校秤
在電腦上安裝SIWATOOL CS軟件后，可通過(guò)RS232串口聯(lián)接到SIWAREX CS模塊進(jìn)行校秤。使用SIWATOOL CS 校秤，只需在模塊正確通電后即可，而與CPU是否運(yùn)行，是否進(jìn)行了組態(tài)編程等無(wú)必要關(guān)系。
點(diǎn)擊“Online”通過(guò)RS232建立電腦與稱(chēng)重模塊的連接，如果建立連接時(shí)，在不斷的重試，請(qǐng)檢查接線及通訊設(shè)置。
校秤主要在Adjustment parameter (DR3) 畫(huà)面中完成。建立連接后，在空秤的情況下，選擇校正零點(diǎn)有效命令，該命令將命令代碼3發(fā)送到稱(chēng)重模塊。

 

執(zhí)行命令后，此時(shí)顯示重量變?yōu)?.00Kg，選擇接收，這樣就可以將Adj.digits 0的轉(zhuǎn)換值給讀取上來(lái)。此值請(qǐng)勿做任何修改，如果修改，會(huì)導(dǎo)致測(cè)量值的線性偏差。

 

修改校正砝碼的重量Adj. weight1。注意，所填數(shù)據(jù)的實(shí)際含義與在“Scales parameter”內(nèi)設(shè)置的小數(shù)點(diǎn)位數(shù)和重量單位有關(guān)。譬如若小數(shù)位為2，單位為kg，所設(shè)砝碼重量為100KG，那在Adj.weight1處就要填寫(xiě)10000。

 

此次校準(zhǔn)砝碼重量為200KG，則需要寫(xiě)入20000。

 

選擇發(fā)送，將校正砝碼重量寫(xiě)入SIWAREX CS模塊中。
增加相應(yīng)的砝碼，此時(shí)顯示重量為175.45Kg，為校秤前不正確的重量（所加砝碼的重量值，至少在傳感器量程的5％以上，越大越好，建議在60％以上）。點(diǎn)擊校正重量1有效命令，該命令將命令代碼4發(fā)送到稱(chēng)重模塊。

命令完成后，顯示重量變?yōu)?00Kg，這是校稱(chēng)完成后的正確重量。重新選擇接收一下，這樣數(shù)據(jù)Adj.digits 1就保存下來(lái)了。

至此，校秤過(guò)程結(jié)束，可以自由增加重量，進(jìn)行稱(chēng)重了，顯示重量即為正確的稱(chēng)重重量。

可在如下圖界面查看相應(yīng)的狀態(tài)信息及故障信息：

 

3，通過(guò)STEP 7軟件校秤

（1） 硬件組態(tài)及參數(shù)設(shè)置：

 

(2) PLC軟件編制
通過(guò) 25822042下載示例項(xiàng)目。示例項(xiàng)目分別提供了各種不同ET200S接口模塊的完整的PLC程序和WINCC Flexible組態(tài)程序，用于調(diào)校秤重模塊。
根據(jù)ET200S接口模塊的不同，從示例項(xiàng)目中選擇相應(yīng)的程序復(fù)制到當(dāng)前項(xiàng)目中，下載到PLC里。

其PLC程序結(jié)構(gòu)如下：
OB100：起動(dòng)組織塊，清除命令
OB35：  周期性寫(xiě)命令，用于讀取當(dāng)前過(guò)程值
OB1：    主循環(huán)程序，循環(huán)調(diào)用FB42、FC2、FC30
FB42：   核心功能程序，處理與稱(chēng)重模塊的數(shù)據(jù)通信，命令的執(zhí)行。
FC2：    處理報(bào)警信息
FC30：  管理三組對(duì)稱(chēng)重模塊的命令
DB20：  秤矢量數(shù)據(jù)塊
DB21：  秤數(shù)據(jù)塊
DB41：  FB42“SICS_DR“的背景數(shù)據(jù)塊
DB100：報(bào)警信息數(shù)據(jù)塊

核心功能程序塊FB42,其背景數(shù)據(jù)塊DB41,調(diào)用過(guò)程如下：

CALL  "SICS_DR" , DB41
ADDR                                     :=256                                                                      //稱(chēng)重模塊起始地址
DB_SCALE                            :=21                                                                        //秤數(shù)據(jù)塊號(hào)
DB_VECTOR                         :=20                                                                        //秤矢量數(shù)據(jù)塊號(hào)
CMD_IN                                :="DB_SCALE_CS".i_CMD_INPUT                 //輸入命令
SEL_PROC_VAL                  :="DB_SCALE_CS".b_SELECT_PROC_VAL    //輸入選擇輸出過(guò)程值代碼
EXT_TARA                          :="DB_SCALE_CS".i_PRESET_TARE                 //設(shè)定皮重
CMD_INPR                           :="DB_SCALE_CS".bo_CMD_IN_PROGRESS     //命令處理中
CMD_FOK                            :="DB_SCALE_CS".bo_CMD_FINISHED_OK    //命令處理完成
CMD_ERR                            :="DB_SCALE_CS".bo_CMD_ERR                       //命令故障
CMD_ERR_C                       :="DB_SCALE_CS".b_CMD_ERR_CODE           //故障代碼
REF_COUNT                         :="DB_SCALE_CS".b_INFO_REFRESH_COUNT   //刷新計(jì)數(shù)
ACT_SEL_PROC_VAL       :="DB_SCALE_CS".b_SELECTED_PROC_VAL  //實(shí)際選擇的過(guò)程值代碼
PROC_VAL1                         :="DB_SCALE_CS".i_PROCESS_VALUE                  //實(shí)際過(guò)程值
SC_STATUS                        :="DB_SCALE_CS".w_SCALE_STATUS                    //狀態(tài)值
ERR_MSG_C                       :="DB_SCALE_CS".b_OPR_ERR_MSG                     //操作員錯(cuò)誤信息
FB_ERR                               :="DB_SCALE_CS".bo_FB_ERR                             //功能塊錯(cuò)誤
FB_ERR_C                          :="DB_SCALE_CS".b_FB_ERR_CODE                   //功能塊錯(cuò)誤代碼
START_UP                         :="DB_SCALE_CS".bo_START_UP_IN_PROGRESS  //模塊正在啟動(dòng)
CMD_EN                             :="DB_SCALE_CS".bo_CMD_TRIGGER                    //命令觸發(fā)器

 

（3）通過(guò)變量表讀寫(xiě)進(jìn)行校秤
相關(guān)命令含義如下，對(duì)DR3塊中的相關(guān)數(shù)據(jù)讀寫(xiě)，需要用到命令203和403。

 

首先通過(guò)命令203，讀取校秤的相關(guān)參數(shù)，如實(shí)際重量，校正重量1的讀數(shù)，如下

然后，執(zhí)行寫(xiě)入放置砝碼的重量，比如90KG,需要寫(xiě)入9000（最后兩位為小數(shù)點(diǎn)為），執(zhí)行命令403，點(diǎn)擊觸發(fā)即可。

此時(shí)校正砝碼的重量已經(jīng)寫(xiě)入到SIWAREX CS模塊中。下面執(zhí)行校準(zhǔn)零點(diǎn)和校準(zhǔn)量程1的命令

校正零點(diǎn)和量程1的命令代碼分別是3和4

 

執(zhí)行命令3，零點(diǎn)有效命令

 

觸發(fā)命令激活后，實(shí)際值變?yōu)?。

 

增加90KG的砝碼放入傳感器上，此時(shí)可能實(shí)際重量并未顯示90KG

 

執(zhí)行命令4，校正重量1有效，觸發(fā)命令激活后，秤的實(shí)際值就顯示為砝碼重量90.00KG

此命令執(zhí)行完后，校秤工作完成。

（4）通過(guò)觸摸屏面板進(jìn)行校秤
示例程序中集成有觸摸屏程序。正確下載觸摸屏程序并與CPU建立聯(lián)接后，可在觸摸屏上對(duì)稱(chēng)重模塊進(jìn)行調(diào)校。
調(diào)校過(guò)程如下：
先在前三幅畫(huà)面中，設(shè)定稱(chēng)重模塊的一些特性，如重量單位，特征值，顯示小數(shù)點(diǎn)位數(shù)等。

在畫(huà)面中，點(diǎn)擊 圖標(biāo)，該按鈕將命令代碼(db21.dbw28，i_CMD2_Code)值設(shè)為403，并置位命令觸發(fā)信號(hào)（db21.dbx30.0，bo_CMD2_Trigger）。PLC程序運(yùn)行后將設(shè)定值寫(xiě)入稱(chēng)重模塊。

在空稱(chēng)的情況下，在面板上點(diǎn)擊校正零點(diǎn)有效命令，該命令將命令代碼(db21.dbw28，i_CMD2_Code)值設(shè)為3 ，并置位命令觸發(fā)信號(hào)（db21.dbx30.0，bo_CMD2_Trigger），通過(guò)PLC程序發(fā)送到稱(chēng)重模塊。

 

命令執(zhí)行后，顯示重量變?yōu)? Kg.

在調(diào)校重量1的輸入框中輸入調(diào)節(jié)重量1的砝碼重量，此處設(shè)為180Kg,點(diǎn) 圖標(biāo)，將此值發(fā)送到稱(chēng)重模塊，然后在秤上增加相應(yīng)砝碼，此時(shí)秤讀數(shù)開(kāi)始變化，顯示為150.79Kg，為校秤前不正確的重量。

點(diǎn)擊按鈕調(diào)節(jié)重量1有效按鈕，該命令將命令代碼(db21.dbw28，i_CMD2_Code)值設(shè)為4，并置位命令觸發(fā)信號(hào)（db21.dbx30.0，bo_CMD2_Trigger），通過(guò)PLC程序發(fā)送到稱(chēng)重模塊。命令執(zhí)行后，讀數(shù)變?yōu)樵O(shè)定重量，至此校秤完成，可以正常稱(chēng)重。

 

可以在主畫(huà)面中讀取秤的當(dāng)前重量和狀態(tài)：

在PLC中，DB21.DBW14代表以整數(shù)形式代表了當(dāng)前重量，DB21.DBW18代表了稱(chēng)重模塊的狀態(tài)，調(diào)試人員可方便的應(yīng)用這些信息將稱(chēng)重系統(tǒng)集成到更復(fù)雜的自動(dòng)化系統(tǒng)中。