西门子PLC控制器技术之四：硬件组态

在上一章节中我们对LAD/FBD/STL编辑器进行了整体学习（参见西门子PLC控制器技术之三：LAD/FBD/STL编辑器http://www.jianshu.com/p/3cf71e87f06b 了解了如何擦除MMC卡中的数据以及执行CPU存储器复位和暖启动的步骤、知道怎样新建自己的S7项目、熟悉了LAD/FBD/STL编辑器界面以及常见编程语言选择及切换关系，还探讨了Customize用户自定义选项等功能。相信大家对SIMATIC也有了初步的理解。

本章将进一步学习SIMATIC硬件组态相关内容。

实际组态和设定组态

首先了解两个概念：

一个是实际组态，实际组态时指实验台架或者控制工位现场的实际硬件构成，为现场实际存在的物理模块及其参数配置；

一个是设定组态，设定组态是在我们的编程设备Step 7软件中HW Config界面插入的用户设定的模块组态及参数配置。

软件中的模块组态可以看成是实际硬件模块的驱动。一般来说，我们要求设定组态要和实际组态保持一致，比如模块订货号、版本号等等。但在某些特殊情况下，比如硬件模块更新了，但是SIMATIC软件尚未更新，在软件中找不到对应硬件模块的订货号，可以选用低一版本的硬件来驱动高一版本的最新硬件模块，比如可以用6ES7 138-4FB03-0AB0订货号的软件驱动最新的6ES7 138-4FB04-0AB0高版本的硬件模块。

注意：用低版本的驱动去驱动高版本的硬件，本质上相当于将硬件降级了，最新的功能会无法实现。

插入一个站点

如下图所示，首先我们在新建立的项目中插入一个300站点。

插入一个站点

启动硬件组态编辑器

插入300站点之后，在项目下选中站点名，然后双击右边窗口中的Hardware图标，可以打开HW Config硬件配置界面。如下图所示。

启动硬件组态编辑器

如果发现HW Config界面右边没有硬件目录，可以在将View->Catalog勾选即可。

根据需要可插入GSD文件

如果现场有非西门子设备连接，比如KUKA机器人、SEW变频器、Sick扫描仪等等，这些设备驱动在西门子软件默认安装下是没有的，要想将这些设备在HW Config中组态，必须先安装相应设备的GSD文件。GSD文件可以在相应设备官网上下载，或者从其它已有项目中拷贝，GSD文件安装方式如下图所示。

插入GSD文件

HW Config中硬件设定组态

一切准备就绪后，就可开始硬件组态了。按照现场实际的硬件模块，首先组态机架Rail，然后是PS电源模块、CPU模块、SM信号模块等，如果有分布式站点，还需插入现场总线（Profibus或者Profinet）,连接对应ET200S及其模块。总之，一切根据现场实际硬件来组态，所有的模块订货号和版本类型均需一一对应。组态完成后如下图所示。

HW Config中硬件设定组态

注意在组态过程中，机架的3号槽位固定为IM接口模块预留，如果不需要扩展机架，则不需要IM模块，但是硬件组态中第3号槽位仍然需要预留，其它模块从第4号槽位开始组态。

另外，系统默认会为每一个机架上的I/O模块预留分配4个字节长度的地址空间。当然，也可以根据字节实际需要，对地址进行相应修改，只需要选中模块，双击，然后在Address选项中将System fault前的勾去掉，即可以根据需要修改模块的起始地址，如下图所示。

修改系统默认地址

组态完成后，编译，下载，如果一切正常，则PLC正常运行，指示灯都会显示绿色。

如果下载后PLC还报有BF或SF红灯，则可以返回HW Config界面，可以点击在线，查看出错的模块（将在后续故障诊断章节详细讲解，敬请关注），一般是检查在线离线是否匹配（订货号是否一致），然后是IP地址是否冲突以及设备名在线离线是否一致等（如果是MPI或者Profibus连接，则考虑站地址是否冲突、波特率是否一致等）。

硬件组态工作完成后，我们创建的项目就为后续的编程工作奠定了一个坚实的基础。

以上就是本章专题的主要内容，以下几个问题可以帮您巩固所学内容：

1. 如何理解实际组态和设定组态？

2. 为什么可能需要安装GSD文件？

3. 没有扩展机架的HW Config组态中第3号为什么需要空出？

4. 如何修改模块系统默认地址？