1、第2章軟件編程與仿真成都理工大學工程技術學院自動化工程系 雷永鋒第第2章章 編程軟件與仿真軟件使用指南編程軟件與仿真軟件使用指南 2.1 編程軟件概述編程軟件概述2.1.1 編程軟件的安裝與項目的組成編程軟件的安裝與項目的組成 1編程軟件的安裝 雙擊setup.exe，開始安裝，使用默認的安裝語言English。單擊選擇目標位置窗口的“Browse”按鈕，可以選擇軟件安裝的目標文件夾。 安裝成功后，打開編程軟件，執行菜單命令“Tools” “Options”，單擊左邊窗口的“General”，在“General”選項卡，選擇Language為“Chinese” 。退出后再進入軟件，界面變為中文

2、的了。 2指令樹與瀏覽條 用右鍵菜單命令關閉瀏覽條，可調節指令樹的寬度。 3程序編輯器 上面是局部變量表，可移動分裂條的位置，用選項卡切換顯示的程序。 4輸出窗口 提供編譯的結果和錯誤信息。 5狀態欄 提供狀態信息，例如光標的位置。切換插入（INS）模式和覆蓋（OVR）模式。 6 項目的組成 （1）程序塊由主程序（OB1）、可選的子程序和中斷程序組成。 （2）數據塊用來對V存儲器賦初值。 （3）系統塊用來設置系統的參數。 （4）符號表用符號來代替存儲器的地址，使程序更容易理解。 （5）狀態表用來監視、修改和強制程序執行時指定的變量的狀態。 （6）交叉引用表用于檢查程序中地址的賦值情況。程序編譯

3、成功后才能看到交叉引用表的內容。2.1.2 幫助功能的使用與幫助功能的使用與S7-200的出錯處理的出錯處理 1使用在線幫助 單擊選中的對象后按F1鍵。 2從菜單獲得幫助 1）執行菜單命令“幫助”“目錄和索引”，打開幫助窗口。用目錄瀏覽器尋找幫助主題。雙擊索引中的某一關鍵詞，可以獲得有關的幫助。 2）執行菜單命令“幫助”“這是什么”，出現帶問號的光標。用它單擊某個對象（例如工具欄上的按鈕），打開對應的幫助窗口。 3S7-200的致命錯誤 用菜單命令“PLC”“信息”查看錯誤信息。致命錯誤使PLC停止執行程序。 4非致命錯誤 非致命錯誤不會停止執行用戶程序。 （1）運行時間錯誤：例如運行時CPU

4、發現I/O配置變化，將在模塊錯誤字節中設置配置改變位。 （2）程序編譯錯誤 ：編譯程序時出錯，不能下載程序。 （3）程序執行錯誤：程序運行時出錯。2.2 程序的編寫與傳送程序的編寫與傳送 2.2.1 生成用戶程序生成用戶程序 1創建項目或打開已有的項目 2設置PLC的型號 執行菜單命令“PLC”“類型”，設置PLC型號。 建立起與PLC的通信連接后，單擊“讀取PLC”和“確認”按鈕。 3控制要求 ：用按鈕起動1號電機，5s后自動起動2號電機。 4編寫用戶程序的演示，放置定時器的3種方法。 5對網絡的操作 梯形圖中的一個網絡只能有一塊不能分開的獨立電路。 語句表允許將若干個獨立電路對應的語句放在

5、一個網絡中，這樣的網絡不能轉換為梯形圖。 選中單個、多個網絡或單個元件，可刪除、復制、剪切、粘貼選中的對象。 6打開和關閉注釋 主程序、子程序和中斷程序總稱為程序組織單元（POU）。用按鈕生成、顯示和關閉POU注釋和網絡注釋。 7編譯程序 用“編譯”或“全部編譯”按鈕編譯程序，輸出窗口顯示出錯誤和警告信息。下載之前自動地對程序進行編譯。 8設置程序編輯器的參數 執行菜單命令“工具”“選項”，選中“程序編輯器”，設置符號的顯示方式、網格的寬度、字符屬性。選中“常規”，可設置編程模式、指令助記符和默認的文件保存位置。2.2.2 下載與調試用戶程序下載與調試用戶程序 1RS-232/485轉換的PC

6、/PPI多主站編程通信電纜，很少使用。 2USB/RS485轉換的PC/PPI多主站編程通信電纜 ，即插即用。 3國產的USB/PPI編程通信電纜，需要安裝驅動程序，有的將USB映射為一個COM口（RS-232口）。 4設置PG/PC接口 雙擊指令樹的“通信”文件夾中的“設置PG/PC接口”，選中 “PC/PPI cable（PPI）”，單擊“屬性”按鈕，設置“連接到”為USB或COM口。傳輸速率應與用系統塊設置和下載到PLC中的相同。站地址是計算機在網絡中的地址。 5通信硬件的安裝和卸載 單擊“設置PG/PC接口”對話框中的“選擇”按鈕，選中左邊窗口中要安裝的硬件，單擊“安裝”按鈕，安裝后新

7、硬件出現在右邊窗口中。 6用系統塊設置PLC通信端口的參數 雙擊指令樹“系統塊”文件夾中的“通信端口”，設置波特率和PLC的站地址。 7建立計算機與PLC的在線連接 雙擊指令樹中的“通信”，雙擊“通信”對話框中的“雙擊刷新”，將顯示網絡上的CPU。 8下載程序演示 單擊工具欄上的“下載”按鈕 ，勾選需要下載的對象。建議設置為模式轉換時不要提示，和下載成功后關閉對話框。 9上載程序演示 10運行和調試程序演示 用模式開關或工具欄上的RUN按鈕將PLC切換到RUN模式。用外接的小開關模擬按鈕信號和過載信號。 11執行菜單命令“PLC”“信息”，讀取PLC中的信息。 12單擊“歷史事件”按鈕，查看C

8、PU事件的歷史記錄。2.3 符號表與符號地址的使用符號表與符號地址的使用 1打開符號表 符號表用來定義地址或常數的符號。可以為I、Q、M、SM、AI、AQ、V、S、C、T、HC創建符號名。在符號表中定義的符號屬于全局變量，可以在所有程序組織單元（POU）中使用它們。 2POU符號表 它是自動生成的，不能用它修改POU符號。可用右鍵單擊指令樹中的某個POU，用快捷菜單中的“重命名”命令修改它的名稱。 3使用多個符號表 右鍵單擊指令樹中的“符號表”，用快捷菜單中的“插入”命令生成新的符號表。 4生成符號 在“符號”列鍵入符號名，在“地址”列鍵入地址或常數。 綠色波浪下劃線表示未定義的符號。紅色的文

9、本表示語法錯誤，紅色波浪下劃線表示用法無效。 5表格的通用操作 調節列的寬度，用右鍵菜單命令插入新的行，用鍵在表格底部增添新的行。用TAB鍵將光標移到右邊下一個單元格。 單擊最左邊的行號，選中整個行。按住Shift鍵，單擊對角線的單元格，同時選中矩形范圍內所有的單元格。 刪除、用剪貼板復制、剪切和粘貼選中的表格中的對象。 6在程序編輯器和狀態表中定義、編輯和選擇符號 用右鍵菜單中的命令定義符號、編輯符號，和選用符號列表中的符號。 7符號表的排序 單擊“符號”列標題，表中的各行按符號升序排列。再次單擊它，按符號降序排列。單擊“地址”列標題，按地址排序。 8切換程序編輯器或狀態表中地址的顯示方式

10、執行菜單命令“查看”“符號尋址”，切換符號地址和絕對地址顯示方式。在 “選項”對話框選擇“僅顯示符號”或“顯示符號和地址”。 按Ctrl+Y鍵，可以切換符號地址和絕對地址顯示方式。 9符號信息表 用工具欄上的“切換符號信息表”按鈕打開或關閉各網絡的符號信息表。2.4 用編程軟件監控與調試程序用編程軟件監控與調試程序 2.4.1 用程序狀態監控與調試程序用程序狀態監控與調試程序 1啟動程序狀態監控 單擊工具欄上的“程序狀態監控”按鈕。 2梯形圖程序的程序狀態監控 圖2-19中的T38和它的常閉觸點產生周期等于T38的預設值的鋸齒波。MB10每2s加1。 藍色表示帶電和觸點、線圈接通。紅色方框表示

11、指令執行出錯。灰色表示無能流、指令被跳過、未調用、或處于STOP模式。用外接的小開關模擬按鈕信號，觀察程序狀態。用“暫停狀態開/關”按鈕啟動和關閉T38當前值的顯示。 3語句表程序的程序狀態監控 用PLC菜單中的“STL”命令切換到語句表方式。單擊“時間戳記不匹配”對話框的“比較”按鈕，顯示“已通過”后，單擊“繼續”按鈕，開始監控。圖2-20“操作數1”列是T38的當前值，“操作數2”列是預設值。操作數3列的右邊是邏輯堆棧中的值。最右邊是方框指令的使能輸出位（ENO）的狀態。 2.4.2 用狀態表監控與調試程序用狀態表監控與調試程序 1打開和編輯狀態表 在程序運行時，用狀態表來讀、寫、強制和監

12、控PLC中的變量。 雙擊指令樹的“狀態表”文件夾中的“用戶定義1”圖標，打開狀態表。 在狀態表的“地址”列鍵入要監控的變量的地址，用“格式”列更改顯示格式。格式BOOL監控的是T、C的位，格式“有符號”監控的是T、C的當前值。可將符號表中的符號或地址復制到狀態表的“地址”列。 2創建新的狀態表 用右鍵單擊狀態表，用快捷菜單中的命令插入新的狀態表。 4起動和關閉狀態表的監控功能 單擊工具欄上的“狀態表監控”按鈕。 5單次讀取狀態信息 未啟動狀態表監控功能或STOP模式時，用工具欄上的按鈕讀取狀態信息。 6趨勢圖 趨勢圖用隨時間變化的曲線跟蹤PLC的狀態數據。 啟動狀態表監控功能后，單擊工具欄上的

13、趨勢圖按鈕，切換表格視圖與趨勢圖。用鼠標右鍵單擊趨勢圖，執行彈出的菜單中的命令，修改趨勢圖的時間基準。用工具欄上的“暫停趨勢圖”按鈕，“凍結”和啟動趨勢圖。2.4.3 寫入與強制數值寫入與強制數值 1寫入數值 單擊工具欄上的“全部寫入”按鈕，將狀態表的“新值”列所有的值傳送到PLC。在RUN模式時修改的數值可能很快被程序改寫為新的數值，不能用寫入功能改寫物理輸入點（地址I或AI）的狀態。 2強制的基本概念 可以強制所有的I/O點，還可以同時強制最多16個V、M、AI或AQ地址。強制的數據用EEPROM永久性存儲。可以通過對輸入點的強制來調試程序。 3強制的操作方法 將要強制的值16#1234鍵

14、入VW0的“新值”列，單擊工具欄上的“強制”按鈕，VW0被顯式強制、VB0被隱式強制，VW1被部分隱式強制。 取消對單個操作數的強制：選擇一個被顯式強制的操作數，單擊工具欄上的“取消強制”按鈕。 取消全部強制：單擊工具欄上的“取消全部強制”按鈕。 讀取全部強制：單擊工具欄上的“讀取全部強制”按鈕。 4STOP模式下寫入和強制輸出，必須執行“強制”菜單中對應的命令。 2.4.4 調試用戶程序的其他方法調試用戶程序的其他方法 1使用書簽 單擊工具欄上的按鈕，生成多個書簽和刪除書簽。可以用按鈕使光標移動到下一個或上一個標有書簽的網絡。 2單次掃描：在STOP模式執行菜單命令“調試”“首次掃描”，執行

15、一次掃描后，自動回到STOP模式 ，可以觀察首次掃描后的狀態。 3多次掃描：在STOP模式執行菜單命令“調試”“多次掃描”，指定掃描的次數，執行完后自動返回STOP模式。 4在RUN模式下編輯用戶程序 在RUN模式退出程序狀態監控，執行菜單命令“調試”“RUN模式下程序編輯”，上載程序后，出現一個跟隨鼠標移動的PLC圖標。修改程序后下載到PLC。2.5 使用系統塊設置使用系統塊設置PLC的參數的參數2.5.1 斷電數據保持的設置與編程斷電數據保持的設置與編程 1S7-200保存數據的方法 RAM芯片斷電后數據丟失，EEPROM有斷電保持功能。用內置的EEPROM永久保存程序塊、數據塊、系統塊、

16、強制值、斷電保持的存儲區。 1) 用CPU中的超級電容器保存RAM中的V、M、T、C存儲區數據（50h或100h）。 2) 用可選的電池卡延長RAM保持信息的時間。 3) CPU模塊掉電時，設置為保持的MB0MB13自動地被保存到EEPROM。 4) 數據塊指定的V存儲區的初值下載后保存在EEPRM中。 5)可用EEPROM存儲卡保存程序塊、數據塊、系統塊、配方、數據記錄和強制值。 2設置PLC斷電后的數據保存方式 打開系統塊，選中“斷電數據保存”，設置V、M、C和TONR（有記憶接通延時定時器）的地址偏移量（起始地址）和單元數目。上電時定時器位和計數器位被清除。 3開機后數據的恢復 上電后R

17、AM的保持區保持不變，非保持區被清零。 4用程序將V存儲器的數據復制到EEPROM SMB31最低兩位為二進制數00和01時表示寫入字節，為10時表示寫入字，為11時表示寫入雙字。 LD I0.0 EU/在I0.0的上升沿 MOVW 50, SMW32 /指定V存儲器的地址為VW50 MOVB 16#82, SMB31 /SM31.7 = 1, 將VW50的值寫入EEPROM 寫入EEPROM的操作次數最少10萬次，典型值為100萬次。2.5.2 創建與使用密碼創建與使用密碼 1密碼的作用 默認的1級無密碼。2級禁止寫，3級禁止讀寫，4級有密碼也不能上載程序。 2密碼的設置 單擊系統塊中的“密

18、碼”，選中權限級別，輸入密碼。 3忘記密碼的處理 執行菜單命令“PLC”“清除”，在對話框中輸入“CLEARPLC”，將清除密碼和程序。 4POU和項目文件的加密 右鍵單擊項目樹中要加密的POU，執行快捷菜單中的“屬性”命令，在 “屬性”對話框的“保護”選項卡設置密碼。 右鍵單擊指令樹中的項目，執行“設置密碼”指令，對整個項目文件加密。 2.5.3 組態輸入輸出參數組態輸入輸出參數 1輸出表的設置 單擊系統塊中的“輸出表”，選中“將輸出凍結在最后的狀態”，從RUN模式變為STOP模式時，所有的數字量輸出點將保持RUN模式最后的狀態。 如果未選“凍結”模式，進入STOP模式時各輸出點的狀態用輸出表來設置。 模擬量輸出的設置與數字量差不多。 2數字量輸入濾波器的設置 用來濾除輸入線上的干擾噪聲，為了消除觸點抖動的影響，應選12.8ms。 3模擬量輸入濾波器的設置 濾波后