TIA Portal 基本控制庫(LBC)七：直接啟動電機控制塊) PLC+ HMI 實例應用詳解

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發布時間： 2024-09-06 22:17 更新時間： 2024-12-03 08:00

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本期內容繼續分享TIA Portal LBC庫應用，通過實例講解直接啟動電機控制塊的使用；

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01 測試環境

軟件：

TIA Portal V17 Update1

STEP 7 Professional

Wincc Unified（LBC HMI界面,適用于Wincc Unified PC或 Wincc Unified Comfort Panel）

S7-PLCSIM Advanced V6.0 (仿真工具)

硬件：

CPU 1513-1 PN （仿真環境，非必須）

MTP1000 Unified Comfort （仿真環境，非必須）

注：小編電腦已安裝軟件如下：

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02 直接啟動電機控制塊說明

電機直接啟動功能塊應用于三相異步電機直接啟動、軟啟動器控制、電機正反轉控制等，功能塊包含功能塊運行監控、運行反饋故障處理、使能輸出、報警狀態輸出等功能；

塊接口如下：

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輸入參數說明：

接口數據類型描述

enable	Bool	TRUE: 使能功能塊
commandForward	Bool	電機正傳啟動命令
commandBackward	Bool	電機反傳啟動命令
feedbackReady	Bool	電機準備(可以啟動)
feedbackRunningForward	Bool	電機正轉運行反饋(軟啟動器旁通)
feedbackRunningBackward	Bool	電機反轉運行反饋(軟啟動器旁通)
feedbackError	Bool	電機啟動器錯誤狀態(熱繼故障或其它)
reset	Bool	復位電機啟動器(針對軟啟)
acknowledge	Bool	確認報警

輸出參數說明：

接口數據類型描述

valid	Bool	True:FB輸出狀態正常
busy	Bool	功能塊正在運行
error	Bool	FB執行過程出錯
status	Word	16#0000-16#7FFF: (FB狀態) 16#8000-16#FFFF: 錯誤狀態
enableStarter	Bool	啟動或使能電機啟動器(Enable Fb塊后置1)
starterActive	Bool	FB使能且有Ready信號置1
forward	Bool	電機正向啟動輸出
backward	Bool	電機反向啟動輸出
resetStarter	Bool	復位啟動器輸出
diagnostics	LBC_typeDiagnostics	模塊相關診斷信息

輸入輸出接口參數：

接口數據類型描述

configuration	LBC_typeMotorStarterConfiguration	功能塊相關組態數據
moduleInterface	LBC_typeMotorStarterInterface	功能塊相關接口數據（外部使用）

注：此處數據類型為UDT，跟隨LBC庫導入；

UDT(用戶自定義數據類型)數據類型 LBC_typeMotorStarterConfiguration說明：

接口數據類型描述

referenceDesignator	String[20]	設備名稱或設備位號(HMI用)
startingControlTime	Time	功能塊使能啟動時間(自檢時間)
stoppingControlTime	Time	功能塊使能停止時間(自檢時間)
resetTime	Time	復位輸出時間
disableFeedbackRunning	Bool	True: 禁用運行反饋
disableFeedbackError	Bool	True: 禁用反饋錯誤
disableAlarms	Bool	True: 禁用報警功能

UDT(用戶自定義數據類型)數據類型 LBC_typeMotorStarterInterface說明：

接口數據類型描述

commands	LBC_typeInterfaceCommands	外部系統使用相關命令
configuration	LBC_typeMotorStarterConfiguration	功能塊相關組態參數
monitoring	LBC_typeMotorStarterProcessValues	功能塊相關監控信息
diagnostics	LBC_typeDiagnostics	功能塊相關監控診斷信息

注：接口參數主要供外部HMI使用，在LBC wincc unified 庫中可以看到直觀效果，此處不在贅述；

03 直接啟動電機控制塊在PLC中配置

數字量信號處理塊使用步驟如下（新TIA Portal 項目，并添加PLC，過程不在贅述)；

在Main程序中調用LBC_MotorStarter功能塊，并指定背景數據塊；
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新建全局DB，提供FB接口數據；(實際應用中可使用結構體，實現快速添加設備)
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注：接口參數 configuration 和 moduleInterface數據類型使用UDT，在LBC全局庫中拖入功能塊時，UDT同時自動進入到數據類型中；

04 直接啟動電機控制塊在HMI中的應用

LBC庫中的數字量信號處理塊，除了提供PLC使用的FB塊，同時提供基于wincc unified的HMI標準模板，可配合PLC程序使用；使用步驟如下：

在TIA Portal項目中添加MTP1000 unified comfort面板
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在設備和網絡視圖中，為HMI分配IP地址(與PLC同一網段)，并與PLC建立連接
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從全局庫中將LBC_MotorStarter,LBC_AlarmViewFullScreen,LBC_UserManual三個模板拖入到HMI畫面中(也可全部拖入)
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注：LBC_AlarmViewFullScreen和LBC_UserManual在LBC_AaalogInput中會用到，不拖入編譯會報錯；
在HMI畫面中新建畫面,并拖入一個電機圖控(實際應用中根據需求使用)
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點擊該設備，在屬性中添加單擊鼠標事件，當鼠標點擊時打開LBC_MotorStarter畫面；
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注：
畫面名稱：即為需要打開彈出的畫面模板；
彈出窗口名稱：填寫設備位號或名稱(例如:Moto01)，該位號會關聯到PLC變量
為該設備關聯PLC變量，將PLC中DB塊中對應傳感器的moduleInterface變量直接拖入到HMI變量表中，并將該變量名稱修改為上一步中的彈出畫面名稱（Moto01）
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配置完成，打開PLC仿真運行PLC程序和HMI仿真查看結果；

05 直接啟動電機控制塊仿真調試

完成程序設計后，即可使用PLC-Sim advavce和wincc unified pc simulation進行仿真測試，步驟如下：

打開PLCSIM Advanced，并新建S7-1500測試實例，并啟動該仿真實例
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將PLC程序下載到仿真器中
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下載完成后，運行PLC；
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啟動HMI仿真，下載HMI程序
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下載完成后，打開瀏覽器(建議Chrome)，并輸入https://localhost/WebRH，輸入賬號密碼后進入HMI仿真系統；
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注：默認賬號：Siemens 密碼：Siemens!123
登錄完成后，即可看到已完成的組態畫面，單擊組態設備，電機控制模板彈出；
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在PLC程序中enable FB塊，并給定模擬值查看效果如下：
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可在HMI仿真程序中，修改設備單位，時間等參數，也可查看報警信息：

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