2.1 硬件配置基本流程

2.1.1 硬件配置的功能

在使用S7-1500 PLC之前，需要在博途中创建一个项目并添加S7-1500 PLC站点，主要包括硬件配置信息和用户程序。

硬件配置是对S7-1500 PLC的参数化过程，即使用博途将CPU模块、电源模块、信号模块等硬件配置到相应的机架上，并进行参数设置。硬件配置对系统的正常运行非常重要，功能如下：

（1）将硬件配置信息下载到CPU中，CPU将按硬件配置的参数执行。

（2）将I/O模块的物理地址映射为逻辑地址，用于程序块的调用。

（3）通过CPU比较硬件配置信息与实际安装的模块是否匹配，如I/O模块的安装位置、模拟量模块选择的测量类型等。如果不匹配，CPU将报警，并将故障信息存储在CPU的诊断缓存区中，此时需要根据CPU提供的故障信息进行相应的修改。

（4）CPU根据硬件配置信息对模块进行实时监控，如果模块有故障，CPU将报警，并将故障信息存储在CPU的诊断缓存区中。

（5）一些智能模块的硬件配置信息存储在CPU中，如通信处理器CP/CM、工艺模块TM等，若发生故障，则可直接更换，不需要重新下载硬件配置信息。

2.1.2 添加一个S7-1500 PLC

博途的工程界面分为博途视图和项目视图，在两种视图下均可以组态新项目。博途视图以向导的方式组态新项目。项目视图是硬件组态和编程的主视窗。

下面以博途视图为例介绍如何添加和组态一个S7-1500 PLC。图2-1为创建新项目界面。

根据实际的需求选择添加新设备如图2-2所示。这些设备可以是“控制器”“HMI”“PC系统”等。设备名称根据博途版本的不同会有所不同。首先选择“控制器”，然后打开分级菜单，选择需要的CPU类型，这里选择CPU1511-1 PN，设备名称为默认的“PLC_1”，用户也可以对其进行修改。CPU的固件版本要与实际硬件的版本匹配。勾选弹出窗口中左下角的“打开设备视图”选项，单击“确定”按钮即直接打开设备视图，如图2-3所示。

在设备视图中可以对PLC的中央机架或分布式I/0系统模块进行详细的配置和组态。图2-3中，①为项目树，列出项目中所有设备及各设备项目数据的详细分类；②为详细视图，提供项目树中被选中对象的详细信息；③为设备视图，用于硬件组态；④可以浏览模块的属性信息，并对属性进行设置和修改及编译信息和诊断等；⑤表示插入模块的设备概览，包括I/0地址及设备类型和订货号等；⑥为硬件目录，可以单击“过滤”，只保留与所选设备相关的模块。

2.1.3 配置中央机架

1．遵循的原则

配置S7-1500 PLC的中央机架需要遵循以下原则：

（1）中央机架最多可插装32个模块，使用0＃～31＃共32个插槽，CPU占用1＃插槽，不能修改，如图2-4所示。

（2）0＃插槽插入负载电源模块或系统电源模块。由于负载电源PM无背板总线接口，所以可以不进行硬件配置。如果将一个系统电源PS插入CPU的左侧，则可以与CPU一起为中央机架上的右侧模块供电。

（3）CPU右侧的插槽最多可以插入2个额外的系统电源模块，加上CPU左侧插入的1个系统电源模块，在中央机架上最多可以插入3个系统电源模块（电源段的模块数量最多为3个）。所有模块的功耗总和可决定需要的系统电源模块数量。

（4）从2＃插槽开始，可以依次插入I/O模块或通信模块。由于S7-1500 PLC中央机架不带有源背板总线，所以相邻模块之间不能有空槽位。

（5）S7-1500 PLC不支持中央机架的扩展，可以通过PROFINET配置ET200MP等模块来扩展。

（6）2＃～31＃插槽可插入最多30个模块。PROFINET/Ethernet通信处理器模块和PROFIBUS通信处理器模块的个数与CPU的类型有关，比如CPU1518支持8个通信处理器模块，而CPU1511仅支持4个通信处理器模块。模块数量与模块的宽窄无关。如果需要配置更多的模块，则需要使用分布式I/O模块。

2．在博途上配置中央机架

如图2-5所示，中央机架在默认情况下只显示0＃～6＃插槽，单击插槽上方的▼，可以展开所有插槽。

在中央机架上添加硬件模块的方式：首先选中插槽，然后在如图2-6所示右侧的“硬件目录”中双击选中的硬件模块，即可将硬件模块添加到中央机架上，或者使用更加方便的拖放方式，将硬件模块从“硬件目录”中直接添加到中央机架上。需要注意，硬件模块的型号和固件版本要与实际的工程项目一致。在一般情况下，添加硬件模块的固件版本都是最新的。如果当前使用的硬件模块固件版本不是最新的，则可以在“硬件目录”下方的信息窗口中选择相应的固件版本。

图2-6是插入系统电源后的中央机架。

然后依次添加4个DI、两个DQ和1个AI模块，分别如图2-7～图2-9所示。最后完成的中央机架如图2-10所示。