一、TIA Portal 脫機將項目寫入(rù) S7-1500 存儲卡的正確(què)流程(chéng)
在 TIA Portal 中可以直接將已編譯的項目離線下載到 S7-1500 的(de) SIMATIC 存儲卡上,從而製成“程序傳送卡”,用於在無聯網連接(jiē)時將程序加載到 PLC。常用推薦步驟如下:
準備硬件:使用西(xī)門子官方 SD 卡讀卡器,將 SIMATIC 存儲卡(如 6ES7 954-8LC04-0AA0)插入電腦USB接口。確認卡(kǎ)上無寫保護(撥動側邊開關至非鎖定(dìng)位置)。TIA Portal 將自動識(shí)別讀卡器。
**識別(bié)存儲(chǔ)卡:**在 TIA Portal 的項目樹中展開“讀卡器/USB 存儲器(qì)”(Card Reader/USB Memory)節點,可看到對(duì)應的存儲卡驅動(dòng)器(如顯示“(G:) SIMATIC MC [Program]”)。如果未出現,可通過菜單“在線 (Online) > 顯示(shì) SIMATIC 卡(kǎ)讀卡器”進(jìn)行刷新。
下載項目到存儲卡:在項目樹中選中項目中的 CPU 站點(例如“PLC_1 [CPU 1516-3 PN/DP]”),將其拖拽到上述存(cún)儲卡驅動器節點上。鬆開鼠標後,TIA Portal 會彈出下載對(duì)話框,按照提(tí)示(shì)進(jìn)行編譯並確認寫入。(也可以(yǐ)在菜單欄選擇“在線(xiàn) > 寫入存儲卡”來執行相(xiàng)同(tóng)操作)。
**完成(chéng)寫入:**若項目編譯無誤並成功寫入,TIA Portal 會提示下載完成。此時存儲卡上已經生成了用於(yú)PLC啟動的程(chéng)序數據文件。將存(cún)儲(chǔ)卡從讀卡器安全彈出後(hòu)插入目標 S7-1500 CPU 插槽中,然後上電或複位 CPU,程序即可從卡加載。
在 TIA Portal 中通過“在線 > 寫入(rù)存儲卡”功能,將當前項目下載(zǎi)到 SIMATIC 存(cún)儲卡(製作程序傳送卡(kǎ))
**補(bǔ)充:以上拖拽下載方法會在存儲卡上生成一(yī)個 S7_JOB.S7S(或以 .SYS 顯示)文件和“SIMATIC.S7S”**項目文件夾。這兩(liǎng)個內容包含了 PLC 的(de)全部用戶程序數據。這(zhè)樣,無需在線連接PLC,僅通過插卡上電,CPU即可讀取卡中的程序並完成離線(xiàn)升級。如果沒有TIA Portal,也可先用上述方法將項目生成到PC文件夾或U盤,再轉(zhuǎn)存到存儲(chǔ)卡中使用。

二、控製器將存儲卡識別為空白的可能原因
當 S7-1500 CPU 顯示存儲卡(kǎ)“Empty card”(空卡)時,說明CPU未在卡上檢測到任何有效的用戶程序。例如下圖所示,存儲卡類型被識別為“Empty card”,已用空間為0。
S7-1517F CPU顯(xiǎn)示存儲卡類型(xíng)為“Empty card”,表示(shì)未檢測到有效程序數據
導致存儲卡被識別為空的常(cháng)見原(yuán)因包括:
項目數據未成功寫入:如果脫機寫卡過程未正確完成(例如用戶僅編譯但未執行“寫入存儲卡(kǎ)”下載,或下載(zǎi)中途中(zhōng)斷),卡上可能沒有生成S7_JOB.S7S文件和“SIMATIC.S7S”文件夾。此時對CPU而言該卡等同於空卡,不(bú)含可加載的程(chéng)序。特別(bié)是下載過程(chéng)意外中斷(duàn)(如網絡/電(diàn)源(yuán)故障(zhàng))會造成存儲卡中的項目不完整,從而無法被CPU識別。
**存儲卡文(wén)件係統或結構問題:**S7-1500的SIMATIC存(cún)儲卡采用 FAT32 格式並預置(zhì)必要(yào)的隱藏係統文件(jiàn)。如果曾用非官方方式格式化、誤刪(shān)了隱藏文件,或存儲卡產生文件係統錯誤,CPU可能無法識別(bié)其中的(de)程序數據。例如,隱藏的“LOG”和“crdinfo.bin”文件是卡識別所必(bì)需的(de),若被刪除或損壞,存儲卡將無法正常用於CPU。此情況下CPU可能將其視為未初始化的空卡(kǎ)。
**項目與CPU不兼(jiān)容:**雖不直接表現為“空卡”,但如果存儲卡上存有高版本項目而CPU固件版本不支持,或卡中項目數據不一致,CPU可能忽略卡(kǎ)中內容。例如,當存儲卡裏的項目版(bǎn)本高於當前TIA Portal工程版本時,可(kě)能出現無法加(jiā)載(zǎi)的情況(kuàng)(雖然CPU顯示空卡,實際是程序不被認可)。這種版本不匹(pǐ)配需要通過升級固(gù)件或重新生成項目來解(jiě)決。
硬件或操作因素:存儲卡(kǎ)本身損壞或接觸(chù)不良也會導致(zhì)讀取失敗。另請確保存儲卡未處於寫保護狀態,否則雖然CPU可以讀取程(chéng)序,但(dàn)在TIA Portal寫卡時會(huì)被拒絕寫入(寫保護(hù)不會使卡空白,但會(huì)阻止更新程序)。
說明(míng):根據西門子官方手冊定義,“空存儲卡(kǎ)”(Empty memory card)即指卡內沒有(yǒu)包含用戶(hù)程(chéng)序的(de)作業文件(S7_JOB.S7S)和項目數據文件夾(SIMATIC.S7S)。當檢測到空卡時,S7-1500 CPU默認會嚐試將其內部裝載存儲器內容(róng)複製到卡上(並清除內部存儲),或者在設置禁止自動複製時保持不變。如果CPU內部也沒有程序,空卡插入後CPU仍無用戶程序可(kě)運行,此時需通過正常的下載或上述離線寫卡方式寫入(rù)程序。
三、確認存儲卡已寫入有效程序的方法
要確保存儲卡中存有有效的PLC程序,可從以下(xià)幾(jǐ)方麵進行核實:
檢查存儲卡文(wén)件結構:使用 Windows 資源管(guǎn)理器通過讀卡器打開存儲卡驅動器,查看根目錄下是否(fǒu)存在 S7_JOB.S7S 文件以及 “SIMATIC.S7S” 文件夾。其中,S7_JOB.S7S 是CPU開機時執行(háng)的作業指令文件,而 “SIMATIC.S7S” 文件夾則包含具體的 STEP 7 編譯後(hòu)的程(chéng)序塊數據(OB、DB等)。這兩個(gè)對象是TIA Portal寫卡成功後必定出現的內容;如果缺(quē)失,表明程序並未正確寫(xiě)入。
使用TIA Portal屬性查看:在 TIA Portal 中,右(yòu)擊項目樹中識別出的存儲卡驅動器(如 “(F:) SIMATIC MC [Program]”),選擇“屬性”打開“存儲卡”對話框(kuàng)。確認卡類型被標識為“Program”(程(chéng)序卡),文件係統為 FAT32,且顯示的已用/可用存儲容量與項目大小相符。例如,寫入程序後4MB的卡可能(néng)顯示(shì)已使用一定KB空間(jiān)。如果卡(kǎ)仍顯示為空白(bái)或容量未變化,則可能寫入(rù)未成功,需要重新操作。
在 TIA Portal 中查看SIMATIC存儲卡屬性,可見卡片類型為“Program”,文件係統為FAT32。如已(yǐ)寫入項目,卡容量占用應相應(yīng)增加。
**CPU 顯示及狀態:**將卡插入CPU並啟動後,觀察CPU的顯示(shì)屏信息和指示燈狀態。正常情況下,CPU顯示應識(shí)別出存儲卡為“Program Card”或直接進入運行程序。如果顯示“一張(zhāng)空卡”或保持停止模式,說明程序未加載成功。此時可以通過 CPU 麵板的“存儲卡信息”查看卡(kǎ)內項(xiàng)目名(míng)稱/版本等(若(ruò)有),以(yǐ)確認CPU是否(fǒu)讀到了項(xiàng)目。
**驗證運行效果:**最終,可通過使CPU進入 RUN 模式並觀察控製器的運行情況來間接驗證程序是否成功加載(zǎi)。例如,若程序含(hán)有啟動OB或(huò)輸出邏輯,可在上電後檢查相應的輸出狀態是否符合預期,或者利用 TIA Portal 在線監視功能(如果方便連接)確認CPU內的程序塊是否與離(lí)線工程一致。
提示:SIMATIC 存儲卡上的程序數據是(shì)加密保護(hù)的,無法直接從文件內容辨識項目詳情。但通過文件(jiàn)存在與否和結構完整性即可判(pàn)斷寫卡是否成功。另外,請確保每次寫卡後安全彈出存儲卡(kǎ),避免拔卡造成文件未完(wán)全寫入或損壞。
四(sì)、存儲卡的恢複和重新製作方法
如果存儲卡在插入CPU後仍被視作空白,需采取措施(shī)恢複其正常可(kě)用狀態:
**使(shǐ)用 CPU 顯示屏格式化:**將CPU切換(huàn)至停止(STOP),通過CPU自帶(dài)的液晶屏幕菜單找到“格式化存儲卡”功能(通常位於“功能(Functions)”菜單下)。確認(rèn)執(zhí)行格式化操作後,CPU會(huì)清除卡上的所有用戶數據並重建必要的係統(tǒng)文件結構。此(cǐ)方法(fǎ)不需要任何(hé)額外(wài)軟(ruǎn)件,適用於現場快速清空故障(zhàng)卡。格式化完成後,顯示屏應(yīng)提示卡已初始(shǐ)化(huà)。
**通過(guò) TIA Portal 格式化:在 TIA Portal 中連接上目標CPU(或通過“可(kě)訪問的設(shè)備”找到CPU),打開“在線與診斷”(Online & Diagnostics)窗口。導航到“功能”->“格式化(huà)存儲卡”,點(diǎn)擊“格式”**並確認執行。該過程會將卡恢複到(dào)出廠空卡狀態(保留必要的隱藏文件)。完成後,可(kě)重新按照(zhào)正確流程將項目(mù)寫入(rù)存儲卡。
**使用PC讀卡器手動清理:**將卡插入讀卡器,連接電腦。在Windows資源管理器中打開卡盤符,將之前TIA寫(xiě)入的 S7_JOB.S7S 文件和 “SIMATIC.S7S” 文(wén)件夾刪除(若有其它諸(zhū)如(rú) DataLogs, Recipes 等文件夾也一並刪除)。**注意(yì):**務必保留存儲卡中看不見的係統隱藏文件(如(rú)“LOG”、“crdinfo.bin”),不要格(gé)式化或刪除它們。手動清理後,存儲卡即變為空卡,可重新由TIA Portal執行下載。
完成以上任一恢(huī)複步驟(zhòu)後,應重新按照正確的(de)離線(xiàn)寫卡流程將項目數據寫入(rù)存儲卡。寫入前(qián)確保存儲卡上沒(méi)有舊項目殘留,以防(fáng)與新數據混淆。如果懷疑存儲卡本身有故障(如物(wù)理損壞(huài)或反(fǎn)複讀寫壽命已盡),可嚐試更換一張新的 SIMATIC 存儲卡。

五、西門子官方關於寫卡操作和識別(bié)規則的說明
西門子針對 SIMATIC 存儲卡(kǎ)的使用提供了詳細的官方資料和支持文檔:
TIA Portal 離線寫卡流程(chéng)指南:西門子(zǐ)工業支持中心發布的常見問題解答(FAQ 文檔編號 48711409)詳(xiáng)細說明了如何將項目數據生成並存儲到 S7-1200/1500 的存儲卡中,以便無需(xū)在線連接即可將程序傳輸到CPU。該(gāi)文檔介紹(shào)了利用 卡讀卡器、U盤或本地文件夾三種方式創建離線(xiàn)存儲卡數據的方法,以及生成的文(wén)件結構(包含 S7_JOB.S7S 和 SIMATIC.S7S)。
存儲卡(程序卡)使用規則:在 S7-1500 係列的用戶手冊中,對(duì)存(cún)儲卡作為裝(zhuāng)載存儲(chǔ)器(程序卡(kǎ))的行為有明確說明。例如,當將一張含程序的程序卡插入 CPU 時,CPU會在啟動時用卡上的程序替換內部存儲(chǔ)的程序,並(bìng)要求該卡始終保留在CPU內作為外部裝載存儲(chǔ)器。如果在(zài)運行中移除程(chéng)序卡,CPU將立即停止並報錯,因為程序已不存在。另一方麵,對於空卡的(de)處理,手冊指出如果檢測到空卡且未禁止自動複製,CPU會上電時會將內部程序拷貝到卡上(shàng),然後將內(nèi)部存儲清空,此過程完成(chéng)後CPU需從卡啟動。這些機製是 S7-1500 判斷存儲卡是否含有效程(chéng)序並采取相應動作(zuò)的規(guī)則依據。