STEP7的基础
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第一章 STEP 7的基础 一、STEP7的安装和授权（略）
二、STEP 7的介绍
使用STEP7软件，可以在一个项目下生成你的S7程序并监视和控制你的
控制对象。在S7程序中通过地址寻址I/O模板。
三、SIMATIC管理器
四、硬件组态
基本步骤：
插入一个站
双击Harware进行硬件配置
配置机架
配置模板
设置模板参数
（1） S7-300的组态
插槽配置的规则： RACK（0） 插槽1：电源模板或为空
插槽2：CPU模板
插槽3：接口模板或为空
插槽4~11：信号模板、功能模板、通讯模板或为空 RACK（1~3） 插槽1：电源模板或为空
插槽2：为空
插槽3：接口模板
插槽4~11：信号模板、功能模板、通讯模板（如为IM365，则
该机架上不能插入C P模板）或为空 (2) S7-400的组态
S7-400PLC是由一个中央控制机架CR以及一个或多个扩展机架ER组成（当然也可
以不用扩展机架），如你的CR上没有足够的插槽安装你的模板或者你希望独立于CR操作
一些信号模板时，在距离允许范围内，可以考虑选用ER。 保存硬件配置
将硬件配置下栽到PLC
常用的S7 400机架 UR1（18 SLOT）和UR2（9 SLOT）：通用机架，既可以用作中央控制器也可用做扩展
单元。 当UR1或UR2用作中央控制器时：
1、 必需组件：一个电源模块和一个CPU
2、 能以集中式扩展（最大为3m）或分布式扩展（最大为100m，S7EU） 3、 扩展时需要发送接口模板，最多可插入6个接口模板。
4、 最多可连接21个扩展单元。
CR2机架：用于有分割的中央控制器（18 SLOT，二个CPU在单一机架内彼此独立地并
行运行）。可用于SM模板，接收IM，电源模板。 1、 必需组件：一个电源模块和两个CPU 2、 以集中式扩展（最大为3m）或分布式扩展（最大为100m，S7EU）
3、 扩展时需要发送接口模板，最多可插入6个接口模板。
4、 最多可连接21个扩展单元。
ER1（18 SLOT）和ER2（9 SLOT）机架：用于有信号模板的扩展单元。没有C总线。
UR2-H机架；用于S7-400H。 注；集成在所有机架上的并行的I/O总线用于CPU与信号模板、功能模板进行高速数
据交换。除ER1和ER2外所有机架上都有一个用于大量数据交换的串行通讯总线（K总线）。 UR1（用做CR时）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
标准PS
冗余PS
CPU，M7-CPU
DI，DO，AI，AO
M7-FM
FM
CP SEND IM
UR1（用做ER时）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
标准PS
冗余PS
DI，DO，AI，AO
M7-FM
FM,CP
接收 IM
ER1机架
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
标准PS
冗余PS
DI，DO，AI，AO
接收 IM
CR2机架
Segment1 Segment2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
标准PS
冗余PS
CPU1
CPU2
DI，DO，AI，AO
M7-FM
FM
CP
SEND IM
（3）硬件组态中模块的参数设置 模拟量输入模板：
A、 两线制电流和四线制电流都只有两根信号线，它们之间的主要区别在于：两线
制电流的两根信号线既要给传感器或者变送器供电，又要提供电流信号；而四
线制电流的两根信号线只提供电流信号。因此，通常提供两线制电流信号的传
感器或者变送器是无源的；而提供四线制电流信号的传感器或者变送器是有源
的，因此，当您将您的模板输入通道设定为连接四线制传感器时，PLC只从模
板通道的端子上采集模拟信号，而当您将模板输入通道设定为连接二线制传感
器时，PLC的模拟输入模板的通道上还要向外输出一个直流24V的电源，以驱动两线制传感器工作。要想正确设置模拟量输入模块的量程，您必须首先确定
传感器或者变送器的信号类型。
B、 不同类型传感器到SM331-7Kx0x的接线
a、 和电压传感器的连接
b、和2线电流传感器的连接
c、和4线电流传感器的连接
d、电阻型温度计（如PT100）和电阻的连接
-
对于二线回路，将M+与IC+跨接，M-与IC-跨接 对于三线回路，将M-与IC-跨接
SM331 SF灯亮表明硬件故障。可能的原因如下：模板所需24VDC电源未正确接入；前
连接器未插到位；总线连接器未连好；有硬件中断产生（断线、超限），量程卡所插的方向
与HW Config中的设置不符，等等。
（4）硬件组态的下载
（5）软件的下载和上传 五、仿真软件S7-PLCSIM的应用
第二章 STEP7中程序对象 符号表symbols
在STEP7程序中，你可以寻址I/O信号，存储位、计数/定时器，数据块
和功能块。在程序中，可以用绝对地址来访问这些地址（如I0.0，Q0.0，M0.0，DB0，FB1，FC1），也可以用符号地址，这会使你的程序具有很强
的可读性。符号表中定义的变量是全局变量，可供所有的逻辑块使用。全
局符号名在整个用户程序中必须是唯一的。在OB、FC、FB中TEMP里
声明的变量为局部变量，局部变量只是在它所在的块中有效。 符号名不能超过24个字符。
1、 源文件夹
编写STL源文件的基本信息 导出源文件 生成STL源文件 导出源文件
将软件块模式插入STL源文件
将源代码插入STL源文件
检查STL源文件的一致性 编译STL源文件 从软件块生成STL源文件 2、 软件块
组织块（OB）
函数块（FC）
功能块（FB） 系统函数块（SFC）
系统功能块（SFB） 3.1 1 组织块
组织块是CPU的操作系统与用户程序之间的接口。用户可以通过以
下方法利用OB运行指定的程序组件 当启动CPU时
当循环运行或在设置的时间间隔时
在特定的时刻或特定的日期
在运行了一段指定的时间后
当错误发生时 当硬件中断发生时
组织块的执行还根据其分配的优先级而定。
OB1：OB1的循环运行从启动结束时开始。用户可以OB1内调用功能块（FB，SFB）或函数（FC、SFC）。OB1在所有运行时监视的
组织块中具有最低的优先级。 除了OB90，所有其他的OB均可将OB1的运行中断。以下事件将使操作系统调用OB1： 启动结束
OB1运行结束（前一个循环）
OB1的运行结束后，操作系统将过程映像输出表PIQ写入外围模块
并发送所有的共享数据。在重新启动OB1前，操作系统更新过程映像输入表并从CPU接收所有的共享数据。 S7提供了一种监视最大扫描循环时间的方法以确保最大的响应
时间。如果用户程序超过了OB1的最大循环时间，操作系统将调用OB80（时间故障组织块）。如果OB80未被编程，CPU将切换STOP
模式。
OB30~OB38：循环中断，利用这些组织块，可以使程序在相等的时间间隔内开始执行。
注意：用户必须保证每个循环中断组织块的运行时间比时间间
隔短。如果由于在一个循环中断组织块完成前到达时间间隔而导致
其再次准备执行，就将启动时间错误组织块（OB80）后将调用产生错误的循环中断组织块。
OB40~OB47：硬件中断组织块。 当模块触发了一个硬件中断后，操作系统将识别插槽并决定相应的硬件中断组织块。如果该组织块比当前活动的优先级高，则
将被启动。
OB80：时间故障组织块 例如超过了扫描循环时间或当前一个组织块还没有运行完毕而
有产生了调用同一个循环中断组织块的事件时，操作系统将调用OB80，如OB80未被编程，则CPU将切换到STOP模式。
OB81：电源故障组织块 CPU操作系统在电源（S7-400）或备用电池发生故障时会调用
OB81，如OB81未被编程，CPU不进入STOP模式。
OB82：诊断中断组织块。 当具有诊断功能的模块发现错误时，CPU对输出和输入事件发
出诊断中断。该操作系统调用OB82。如OB82未被编程，则CPU将
切换到STOP模式。
OB83：插入/删除模块中断组织块 在运行模式时移走组态模块时将会启动OB83。如OB83未被编程，则CPU将切换到STOP模式。
OB84：CPU硬件故障组织块 当CPU发现多点接口网络，通信总线，或分散I/O的连接发生错
误时，该操作系统调用OB84。如OB84未被编程，则CPU将切换
到STOP模式。 OB85：优先级错误组织块 如OB85未被编程，则CPU将切换到STOP模式。
OB86：基板故障组织块 如OB86未被编程，则CPU将切换到STOP模式。
OB87：通信错误组织块 如OB87未被编程，则CPU将切换到STOP模式。
OB80~OB87称为异步错误中断。
OB121：编程错误组织 当产生一个导致程序运行错误的事件，CPU的操作系统将调用OB121。例如，如果用户在程序中调用一个未下载到CPU的块，
OB121将被调用。
OB122：I/O访问故障组织块 当访问模块内的数据时发生错误，CPU的操作系统将调用
OB122。 一点建议：为了避免在发生一些非严重错误时CPU频频进入STOP状
态，建议在项目中一般将OB80~OB87，OB121、OB122插入BLOCK
文件夹并下载到PLC中。
3.1.2 FC
3.1.3 FB 3.1.4 编程一个多重背景数据块
