S7-1500硬件配置的数据记录格式

        硬件配置以数据记录的方式存储于CPU中，为了区别标以数字号码，通常为196，也就是说CPU中的196号数据记录中存储着硬件配置，修改数据记录196中的格式也就修改了硬件配置。下面以S7-1500中央机架为例介绍数据记录的格式，参考表1。

表1 S7-1500 硬件配置数据记录格式

数据结构中包含4个字节的表头

块长度：数据记录结构总的长度 [4 字节 + (插槽的数量 * 每个插槽占用的字节数量，S7-1500为1个字节)]。

块标识：数据记录的标识为196。

版本：用于区分产品类别，例如ET 200MP、ET 200SP或S7-1500中央机架， 版本号4代表S7-1500中央机架。

子版本： S7-1500为0。

数据结构中的控制元素（位于4个表头字节的后面）

组态的插槽 0：

        值 0 表示模块在实际安装的系统中正在使用，值 16#FF表示此模块在实际安装的系统中不存在。

组态的插槽 1：

        值 1表示CPU在实际安装的系统中正在使用；因为 CPU 始终位于插槽 1 中，不可以改变。

组态的插槽 2：

        值2~n  表示此模块在实际安装的系统中的插槽号，值 16#FF表示此模块在实际安装的系统中不存在。

组态的插槽 3~n：

        值 2~n 表示此模块在实际安装的系统中的插槽号，值 16#FF表示此模块在实际安装的系统中不存在。

数据格式必须存储于数据块中，通过指令WRREC指令写入到CPU中。

S7-1500中央机架模块组态控制示例

        下面以S7-1500中央机架为例介绍组态控制的实现。如图 2所示，最大配置的项目中包含3个模块，但是实际应用中只有两个模块，即经过组态控制后，模块1被取消，模块2、3位置互换。

图2 组态控制示例

首先按示例配置项目的硬件，在CPU的属性中使能组态控制选项，其它参数保持缺省设置，如图3所示。如果是ET 200MP或者ET200SP，则需要在接口模块的属性中使能组态控制。

图3 使能CPU组态控制

然后在程序中按照表1中规定的格式创建数据块，最后通过指令WRREC将对应数据记录196的值写入到CPU中。为了方便程序的编写和数据结构的创建，在西门子的网站上可以下载库文件，链接地址为：http://support.automation.siemens.com/CN/view/en/29430270，稍作修改即可完成控制任务。将库文件(Library for S7-1200/1500 (central) and ET 200 PN (decentral))下载到本地硬盘中，在TIA博途中打开库文件，如图8- 4所示，将数据格式“OH_record_196_S71500cental”和函数“OH CONFIG_CTRL”分别拖放到PLC数据类型和程序块文件夹中。

图 4 导入数据控制库文件

创建一个数据块，例如DB1，用于存储数据格式，如图5所示，示例中在数据块中插入了一个数组，数组的元素定义为从库中复制过来的PLC数据类型“OH_record_196_S71500cental”，这样每个元素对应一种组态，通过组态控制就可以选择不同的机型。然后修改数据块的启动值，由于此PLC数据类型专用于S7-1500的中央机架，所以表头、电源模块PM和CPU等参数不需要更改。模块的插槽需要按照实际要求进行再次分配，分配如下：

原插槽2中的模块没有使用，所以赋值为255（16#FF）；

原插槽3中的模块未改变，所以保持原值3；

原插槽4中的模块在实际配置中插入插槽2中，所以赋值为2。

其它参数保持缺省值。

图5 包含数据格式的数据块

        创建数据块和赋值完成后，在OB100中调用函数OH_CONFIG_CTRL，程序如图 6所示。

图 6 在OB100中调用组态控制程序

        对于S7-1500 CPU，输入参数ID固定为33，将包含修改后的数据格式赋值到参数OPTION_STRUCT中，示例中为“数据块_1”.config_control[“Tag_1”]。程序下载后，先在HMI中通过整型格式的变量“Tag_1”选择设备类型，例如1，2或3。变量“Tag_1”必须是保持性变量，否则CPU启动后将清零。然后启动CPU，硬件组态将按照配置的参数进行更改，从参数STATUS可以读出“OH CONFIG_CTRL”执行的状态。库文件可以参考光盘目录：示例程序->组态控制文件夹下的 “29430270_oh_s71x00_lib”文件，

        注意：

        模块更换插槽后，模块诊断信息中的插槽号为主配置的插槽号，例如主配置插槽2的模块更换到插槽3，故障时将显示插槽2的模块故障。