通过EXCEL控制PLC启停电机的一种方法

概述

本例将介绍用微软EXCEL电子表格控制西门子S7-1200 PLC实现电机启停的一种方法。

第1步：

添加PLC设备，选择西门子S7-1214C CPU，设置IP地址：192.168.18.18，子网掩码：255.255.255.0。

第2步：

添加一个全局数据块，将其命名为：GdbMtrCtrlData，在该数据块中添加控制电机启停的两个布尔变量。在循环组织块OB Main中用LAD语言编写一个电机启停的程序段。

第3步：

在KEPServerEX中新建一个西门子TCP/IP Ethernet通道。

通道类型选择Siemens TCP/IP Ethernet，即驱动类型。

通道名称命名为：S7PLC。

网络适配器选择PC机的本地物理网卡。

通道概况。

注：其它步骤跳过。

第4步：

为以上Ethernet通道添加一个S7-1200 PLC的设备。

设备名称命名为：CPU1214C。

型号选择S7-1200。

IP地址填写PLC的实际地址。

设备概况。

注：其它步骤跳过。

第5步：

在微软EXCEL中添加START和STOP按钮，在代码编辑器中编写分别对应START和STOP按钮的两段VB脚本代码，添加变量监控的单元格内容。

第6步：

在KEPServerEX中新建一个DDE Client客户端通道。

通道类型选择DDE Client，即驱动类型。

通道名称命名为：EXCEL。

通道概况。

注：其它步骤跳过。

第7步：

为以上DDE Client通道添加一个EXCEL电子表格的设备。

设备名称命名为：SHEET。

设备概况。

注：其它步骤跳过。

第8步：

在KEPServerEX中为PLC和EXCEL创建变量。

以上为PLC变量，包括启动、停止和输出。

以上为EXCEL变量，包括启动、停止和输出。

为了确保EXCEL的 DDE通道连接成功，需要进行以上设置。

第9步：

在LinkMaster中创建一个OPC和DDE的连接组。

需注意输入、输出变量的对应关系。

第10步：

下载TIA Portal程序到S7-1200 PLC，并在线监控。

在EXCEL中按下启动或停止按钮，可以看到能够成功控制PLC的输出，从而实现电机的启停控制，同时可以在EXCEL中会返回电机输出的反馈信号。

0628 「万泉河」优雅的PLC程序一定是用EXCEL写出来的

0628 【万泉河】优雅的PLC程序一定是用EXCEL写出来的

我有一些认知盲区。

我一直以为，许多能谈得上PLC编程高手的同行， EXCEL的灵活运用肯定不在话下， 至少不会比办公室文员的小姑娘们水平差。

所以，以往我写文章，甚至写书，到接近EXCEL的时候就点到为止，不再多说了。

怕被人指责内容太水， 没有技术含量。

当然，同时也怕被其他行业的人看到，笑话咱们搞高大上的自动化程序，竟然连EXCEL的技巧都还掰扯不清。

所以， 我在《PLC标准化编程原理与方法》书中， 明确把EXCEL技能列在技能需求第二项， 重要程度8， 难度系数2。

因为EXCEL技能现在相当于通用技能， 而不是局限于PLC行业之内。 所以要提升技能， 或者获取答案的方法非常多，即便有解决不了的问题， 网上随便搜索一下， 分分钟可以搞定。

所以，我给标准化学员讲课时也从来不会涉及这个方面， 只需要论证出程序的整体结构， 告诉他们一句话， 这部分可以用EXCEL生成， 后面的操练就他们自己搞了。 而其实我给的资料里面，有时候会夹杂了我做项目时的EXCEL中间文件，他们或许可以借用我的EXCEL文件当模板， 自己做项目的时候可以用到。

但单独的培训交接， 是绝对不会有的。

所以，缺省我会认为，跟我学习的学员一定都具备了EXCEL的基本功。 当然每个人不一样， 如果他自己知道自己这方面有欠缺，自然会私下去补上。 不需要在我这儿添麻烦。

所以，我做的80工位双联开关的例子， 把程序脚本列在那里，在我看来，就足够优雅了，就自个儿去得意洋洋了。

比如SMART200的例子里面备注了一下：

后面79个工位调用用STL编写

//CALL L31_工位控制, GW01_SIG, LAMP, GW01_SAV

CALL L31_工位控制, GW02_SIG, LAMP, GW02_SAV

CALL L31_工位控制, GW03_SIG, LAMP, GW03_SAV

CALL L31_工位控制, GW04_SIG, LAMP, GW04_SAV

CALL L31_工位控制, GW05_SIG, LAMP, GW05_SAV

CALL L31_工位控制, GW06_SIG, LAMP, GW06_SAV

CALL L31_工位控制, GW07_SIG, LAMP, GW07_SAV

CALL L31_工位控制, GW08_SIG, LAMP, GW08_SAV

CALL L31_工位控制, GW09_SIG, LAMP, GW09_SAV

CALL L31_工位控制, GW10_SIG, LAMP, GW10_SAV

。。。。。。

而至于怎么写出来的， 这么简单的有规律的程序脚本， EXCEL分分钟可以搞定的呀！

昨天发表了文章《0627 【万泉河】程序算法的本质》，其中提到了我3年前写过的文章《201907 【万泉河】PLC编程中的循环语法使用》。

原本想得很好呢， 咱技术进步一步一个脚印，以前一篇文章的结论为基础， 发展理论到最新的认知。 没想到，在群里吵成一团， 一大票人对前一篇文章的观点压根不认同。 你不管怎么表达， 他都一口认定用循环总是最省事的，能节省编程工作量。

我就奇怪了， 你们只看到循环那几句指令省事了， 可前处理后处理的把IO映射到数组中的程序怎么写的， 怎么生成的， 那些不是工作量吗？

纠结了很久，才搞明白，很多人写程序原来都是从来不使用EXCEL的， 甚至许多EXCEL的技巧压根不晓得。难怪行业中总有那么多文章教程和视频在宣讲调用模拟量循环调用，当成提高编程效率的不二法门， 也难怪有人反而倒打一耙把我反对用循环，提倡减少用循环的文章当成流毒了。 感情是你们只会用程序软件的编辑器写程序， 从来不会用EXCEL写程序的呀！

好吧， 那我就从最水货的EXCEL技巧出发， 逐步演示用EXCEL生成PLC程序的方法吧！最终也做个80个模拟量调用的示例程序， 会与80工位双联开关程序合并到一个系列中。当然， 前提基础仍然是所有PLC平台均兼容的方法，所以不必在意我文章中演示是用的什么PLC平台。

把上述的STL程序生成的第一个实例的程序复制到EXCEL中，然后拖拽单元格右下角的小黑点拖到80行，并选择填充序列：

会发现， 程序中2个数字序列， 但EXCEL只给文本中的最后一个数字生成序列。 这怎么办？

方法是文本复制到AB两列，然后各自删掉头和尾，保证数字分到了两个列。然后这时候对这两个单元格同时拖拽80行，即生成了80行调用程序。

直接选中， 复制内容到程序中，直接可用。

当然，其实这样复制的内容中有表格分隔符，也可以另外生成一个C列， 里面的公式填入：

=A1&B1，同样拖拽到80行。 生成了80行结果。 或者在前面两列已经生成80行的情况下，直接双击黑点， 也可以。

由此得到了完整的80行程序调用。

然而， 这里80个工位编号完整整齐的从01递增到80， 是我为了例子生成便捷，刻意安排的。 而实际的工程项目中， 位号通常不连续。比如：GW1001 GW1002 GW1003 GW1004 GW1005 GW1006 GW1007 GW1008 GW1009 GW1010 GW2001 GW2002 GW2003 GW2004 GW2005 GW2006 GW3001 GW3002 GW3003 GW3004 GW3005 GW3006……总计80个。

首先把上述的位号数据复制到A列，这里是一行数据，可以先复制到一个行中，然后选择性粘贴，转置，把行排列的数据转置成了列。

程序调用的位号部分修改到AAAA，即：

CALL L31_工位控制, AAAA_SIG, LAMP, AAAA_SAV

复制到B列所有行。

C2中填入公式：

=SUBSTITUTE(B2,"AAAA",A2)

意思为把B列中的AAAA字符的部分替换为A2单元格的内容。

即得到了目标的程序， 拖拽到底， 则生成了所有程序：

然后模拟量转换程序的调用。

模拟量程序的特点是，输入的参数很多， 每一个模拟量的标定数据上下限，物理单位等都不一样，来自工艺统计的位号表，如：

工艺表中还必然另外存在一些数据信息列，我们不关心的，只需要隐藏即可，留下的内容都需要生成到程序中。 包括字符类型的注释和单位部分，我们也不愿意亲自手工二次录入，在PLC支持的情况下，可以直接做到FB的管脚上，最终不仅仅程序中直观可见， 字符数据还可以传到上位机中， 上位组态时也不必再包含这部分录入的工作量了。

那么， 程序模板会是：

"//#AAAA(IN_INT:=""AAAA"",

HI_LIM:=CCCC,LO_LIM:=BBBB,

INSTANCE:='DDDD',unit:='EEEE');"

其中除了信号名称AAAA需要替换之外，后面的BBBB,CCCC,DDDD,EEEE也分别替换为表格内的内容。

把模板所在的单元格起名字定义为AI_1500, 替换语法设置为：

=SUBSTITUTE(SUBSTITUTE(SUBSTITUTE(SUBSTITUTE(SUBSTITUTE(SUBSTITUTE(AI_1500,"AAAA",B2),"BBBB",G2),"CCCC",H2),"DDDD",I2),"EEEE",F2),CHAR(10)," ")

最终生成了程序：

"AI_V019"(IN_INT:="AI_V019", HI_LIM:=100,LO_LIM:=0, INSTANCE:='DPT-R5',unit:='pa', QOUT=>"HMI".AI.AI_V019);

"AI_V020"(IN_INT:="AI_V020", HI_LIM:=500,LO_LIM:=0, INSTANCE:='DPT-F5',unit:='pa', QOUT=>"HMI".AI.AI_V020);

"AI_V021"(IN_INT:="AI_V021", HI_LIM:=55,LO_LIM:=-5, INSTANCE:='THT-R6-T',unit:='°C', QOUT=>"HMI".AI.AI_V021);

"AI_V022"(IN_INT:="AI_V022", HI_LIM:=100,LO_LIM:=0, INSTANCE:='THT-R6-RH',unit:='%', QOUT=>"HMI".AI.AI_V022);

"AI_V023"(IN_INT:="AI_V023", HI_LIM:=100,LO_LIM:=0, INSTANCE:='DPT-R6',unit:='pa', QOUT=>"HMI".AI.AI_V023);

把程序直接复制到PLC软件中，即可。

这里篇幅有限， 只复制了其中的前几行。 而实际项目中别说80个模拟量了，就是800个， 8000个， 只要工艺来的数据表格规范完整， 这些工作量都是秒成的。

比如如果有8000个的天量数据， 项目所控制的PLC CPU至少也几十个。那么只需要在数据表中标明CPU的标识， 程序生成后按标识复制到相应的CPU中即可。 啥循环都不需要做。

所有的宣传用循环语法处理模拟量的文章或者视频， 只在意了调用部分， 而参数的输入部分的工作量都忽略不计了。然而那才是工作量最大的， 最令人厌烦的。

模块参数的给定， 物理通道的给定等等，最方便的方式恰恰是通过FB调用的实例化时给定，因为可以在一行程序语句里面一次性完成。如果只为了循环调用的爽一下，留给数据整理部分的工作量反而增加了，而且分散到整个程序的多个角落去了。查错，维护都成了问题。

所有坚持使用循环语法调用模拟量程序的网友们，不妨尝试把我的程序改进到你们的模式，看看效率能不能再提高些。

本文中提及的数据表格，以及生成的例子程序，我会统一打包在一起， 方便下载和借用。

也会归档上传到“80工位双联开关”的群文件中。

当然这种程序方法也完全可以照猫画虎迁移到其它品牌平台，有兴趣者欢迎钻研一下， 完成后署名上传， 业界同行会记住你的名字你的贡献的。

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