1.7 组态控制
组态控制的优点和应用
当您想创建一个要在多个不同安装中使用的自动化解决方案（机器）时，组态控制将发挥作用。
可加载 STEP 7 设备组态和用户程序到不同的已安装 PLC 组态。仅需进行一些简单的调整，即可使 STEP 7 项目与实际安装对应。
组态控制功能组态
S7-1200 CPU 从固件版本V4.1起开始支持组态控制功能，其组态过程如下所述。
组态控制功能启用
使用组态控制功能之前，需要在CPU 设备组态的属性里选择“允许通过用户程序重新组态设备”复选框来启动组态控制功能。如图1。
图1 启动组态控制功能
创建新数据类型
在博途的PLC数据类型中添加新的数据类型，创建一个用于包含控制数据记录的PLC数据类型，其中前4个USInt变量用于存储组态控制信息，后面12个USInt变量对应于S7-1200最大组态时的各个插槽的实际状态，具体如2所示：
图2 新数据类型
创建控制数据块
用刚刚创建的数据类型创建一个包含控制数据的数据块，如图3 。
图3 添加新的数据块
在新生成的数据块中，按图4所示组态 Block_length、Block_ID、版本以及次版本。
根据是否存在插槽以及其在实际安装中的位置组态插槽的值：
· 0：实际组态中不存在已组态的模块。 （插槽为空。）
· 1 到 9，101 到 103： 已组态插槽的实际插槽位置
· 255：STEP 7 设备组态在此插槽中不包含模块。
图4 数据块组态
编程传送控制数据记录
在启动OB中，调用扩展的WRREC（写入数据记录）指令，将创建的控制数据记录传送到硬件 ID 33 的索引 196。使用标签和 JMP（跳转）指令等待 WRREC 指令完成。
图5 启动OB中程序
注意，WRREC 指令在启动 OB 中传送完控制数据记录后组态控制才会生效。如果已启用组态控制但 CPU 不具有控制数据记录，则在退出 STARTUP 模式时会转到 STOP 模式。所以需要确保启动 OB 中包含传输控制数据记录的程序。
控制数据记录
图6中列出了插槽号分配情况：
图6 插槽号分配
控制数据记录196包含插槽分配并表示实际组态，如下所示：
图7 数据记录196结构
修改控制数据记录时请遵守以下准则：
· 组态控制不支持通信模块的位置更改。 插槽 101 到 103 的控制数据记录插槽位置必须与实际安装对应。 如果没有为插槽配置模块，请为该插槽位置输入 255。
· 在已填充（已使用）的插槽之间不能有嵌入式空（未使用）插槽。 例如，如果实际组态在插槽 4 中有一个模块，则实际组态在插槽 2 和 3 中也必须有模块。相应地，如果实际组态在插槽 102 中有一个通信模块，则实际组态在插槽 101 中也必须有一个模块。
· 如果已启用组态控制，却没有控制数据记录，则 CPU 仍未做好运行准备。 如果启动 OB 未传送一个有效的控制数据记录，则 CPU 从启动模式返回到 STOP 模式。 CPU 在这种情况下不会初始化集中式 I/O，并将在诊断缓冲区中输入转到 STOP 模式的原因。
· CPU 将成功传送的控制数据记录保存在保持性存储器中，也就是说，在不更改组态的情况下重启时无需重新写入控制数据记录 196。
· 每个实际插槽只能在控制数据记录中出现一次。
· 只能将一个实际插槽分配给一个已组态插槽。
组态控制示例本示例介绍了由一个 CPU 和三个 I/O 模块组成的配置。在第一次实际安装中，插槽 3 处的模块并不存在，因此可使用组态控制将其“隐藏”。
第二次安装时，应用将包括最初隐藏的模块，但现在该模块位于最后一个插槽中。
修改后的控制数据记录可提供有关模块插槽分配的信息。
示例1—已组态但未使用模块
设备组态包含实际安装中可能存在的所有模块（最大组态）。 如图8所示。
图8 最大安装的设备组态
实际情况下，在设备组态中应位于插槽 3 中的模块不存在，而插槽4组态的模块实际位于插槽3中。如图9所示。
图9 实际设备安装
要指示实际安装模块的不存在，必须在控制数据记录中使用 0 组态插槽 3，即Slot_3 = 0，而插槽4组态的模块实际位于插槽3中，所以Slot_4=3。如图10所示。
图10 示例1的数据记录
示例2—模块位置颠倒
项目最大组态仍如示例1中图8所示，但在实际安装时，原本位于插槽3的模块与位于插槽4的模块颠倒了位置。如图11所示。
图11 实际安装时模块位置颠倒
要将设备组态与实际安装关联，可编辑控制数据记录Slot_3=4，将模块分配到正确的插槽位置。
图12 示例2的数据记录
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