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第七章 编程工具 PC的编程工具有编程器和计算机辅助编程（CAD）。编程器可直接安装在PC的CPU上，对PC进行编程和调试，是PC应用最广泛的编程工具。特别是PC未与上位计算机构成网络的情况下，必须用编程器作为编程工具。计算机辅助编程是当上位计算机与PC建立通信后，在上位机上运行专用的编程软件，对PC进行编程和调试。71 编程器及其使用711编程器面板CPM1A可以使用的编程器为CQM1-PRO01或者C200H-PRO27，这两种编程器的主要功能是相同的。编程器CQM1-PRO01的面板如图7.1所示，它的面板由液晶显示屏、方式选择开关、键盘组成。1键盘键盘由39个键组成：（1）10个白色数字键。用于输入程序地址或数据，与FUN键组合形成应用指令。（2）12个黄色编辑键。用于输入、修改、查询程序、监控程序运行。（3）1个红色清除键。用于清除显示屏的显示。（4）16个灰色指令键。用于输入指令。键盘的上部为指令键，下部左侧为数字键，下部右侧为编辑键。键的功能说明如下：（1）FUN键：该键为功能键，用于输入带有功能码的指令。例如MOV指令的输入，就要利用该键，依此按下FUN、C2、B1键即显示出MOV指令。（2）SFT、NOT、AND、OR、LD、OUT、CNT、TIM基本指令键：利用这些键可输入相应的指令。（3）SHIFT上档键：利用该键和有上档功能的键形成上档功能。（4）TR、*EM/LR、AR/HR、EM/DM、CH/*DM、CONT/#数据区键：利用这些键可输入相应的指令。（5）EXT键：该键为外引键，利用磁带机存储程序时使用该键。（6）CHG键：该键为修改键，修改TIM/CNT的当前值、修改DM单元内容时利用该键。（7）SRCH键：该键为检索键，检索指令或位在程序中的位置时用该键。（8）SET、RESET键：用于调试时的强制置位、复位。（9）VER键：该键为校验键，校验磁带机上的程序与PC内的程序是否相同。（10）DEL、INS、WRITE键：DEL键为删除指令键，INS键为插入指令键，WRITE键为写入键，每输入一条指令或一个数据都要用写入键将其写入PC内部。（11）MONTR键：该键为监控键，用于监控通道或位的状态。（12）、键：改变地址键，按键地址减小，按键地址增加。（13）CLR键：用于清除显示屏的显示。图7.1 编程器CQM1-PRO01的面板图2工作方式选择开关工作方式选择开关有三个位置：RUN、MONITOR、PROGRAM。RUN为运行方式，在这种方式下程序正常运行，不能利用编程器干预程序的执行，但可查询。MONITOR为监控方式，在这种方式下程序处在运行状态，利用编程器可对程序的执行进行全面干预，但不能改变程序。PROGRAM为编程方式，在这种方式下程序不运行，可利用编程器对程序进行修改、输入等。PC上不加编程器时，上电后自动处于运行RUN方式。PC上加有编程器时，上电后的工作方式取决于编程器上的工作方式选择开关的位置。在对PC存储器中的程序不清楚时，一定要把工作方式选择开关置于编程位置，否则一上电PC就开始执行程序，这样很危险，一定要避免。3显示屏显示屏采用液晶显示。显示屏由两行显示块组成，每行16个显示块，每块为86点阵液晶，可显示各种字符。显示器的第一行显示地址，第二行显示内容或状态。712编程器的使用编程器的功能如表7.1所示。表7.1 编程器的功能名称功能内存清除用户程序、PC系统设定、各继电器、定时器/计数器、数据存储器的数据清除。读出/清除故障及提示信息读出发生故障以及提示信息。清除故障提示信息。蜂鸣器声音的开/关切换按编程器键时蜂鸣器声音的ON/OFF切换。地址建立在进行程序输入、读出、插入、删除等操作时，建立程序存储器地址。程序读出读出程序存储器的内容。“运行”“监控”方式下可读出触点的通断状态。指令检索检索程序中的指定指令。触点检索检索程序中指定的各继电器、定时器/计数器的触点。指令插入/删除在程序中间插入/删除指令。程序输入进行程序的输入、指令的修改和设定值修改等操作。程序检查确认程序的内容是否符合编程规则，程序中有错时，出错的地址及内容将显示出来。位、数、字监视监视各继电器、定时器/计数器、数据存储器的数据内容。多点监视同时进行6点或通道的监视。显示器上每次只能显示3点。微分监视检测触点的闭合/断开时的边沿状态。二进制监视各继电器、数据存储器以通道为单位的监视，画面上以二进制的16位来显示。3字监视连续的3个通道同时监视。带符号10进制监视把通道内的以2的补码表示的16进制数变换为带符号的10进制数显示出来。无符号10进制监视把通道内的16进制数变换为不带符号的10进制的数显示出来。3字数据修改汇总修改连续的3个通道数据。修改定时器/计数器设定值1修改定时器/计数器的设定值。修改定时器/计数器设定值2以微调节方式修改定时器/计数器的设定值。修改当前值1修改16进制4位、10进制4位数据的当前值。修改当前值2把通道数据修改为二进制16位数据。修改当前值3将正监视通道的10进制值改变为-32767+32767范围内带符号的10进制数。指定通道的内容自动变换为带符号的16进制数（2进制补码格式）修改当前值4将正监视通道的10进制值改变为065535范围内无符号10进制数。改变为16进制数据时自动进行的。强制置位/复位将各继电器、定时器/计数器的触点强制为ON（置位）或OFF（复位）清除强制置位/复位恢复被强制置位/复位的所有触点的状态。16进制-ASCII显示转换对数据存储器进行监视时，4位16进制的显示形式与字母的显示形式之间来回转换。读出扫描周期显示执行程序的平均扫描时间。下面介绍编程器常用的操作，其它操作可参见有关手册。PC首次上电后，编程器上显示出“PASSWORD！”（口令）字样，依此按下CLR和MONTR键后，口令消失，再连续按下CLR键，编程器上显示出00000，此时方可进行下面的操作。1内存清除该操作在PROGRAM方式下完成。1）全清除全清除是将存储器中的程序、各继电器、计数器、数据存储器中的数据全部清除，操作过程及显示内容如下：2）部分清除如果需要保留指定地址以前的程序或保留指定的数据区，则应进行部分清除。例如，要保留地址00123以前的程序及保留HR区，即清除从地址00123开始以后的程序及清除CNT区、DM区，则应进行如下操作：若设定的地址超出用户程序的范围，则用户程序不会被清除。如果想保留CNT区、DM区，可象保留HR区的操作一样，按下CNT、DM键。2地址建立进入PROGRAM状态，回答了口令后，再按下CLR键，随着编程器发出的清脆的响声，在显示屏上显示出：表示地址从00000开始建立。如果想建立一个其它地址，则只需键入5位数字即可。例如要把地址改到00596去，只需按5、9、6即可，在显示屏上显示出：在建立地址时，该地址的内容不被显示出来，但当按一次或键后，该地址的内容就会显示出来。3程序输入PC处于PROGRAM状态下可以输入程序，要先建立程序地址，然后使用指令键和数字键即可输入指令。每输入一条指令后，都要按一次WRITE键，然后地址自动加1，显示下一个地址的指令内容。例如，在地址00200处输入LD 00002指令，操作过程及显示内容如下：如果指令是双字节的，当输入指令按WRITE键后，地址不加1，而显示器上显示下一字节内容，再按WRITE键后，地址才加1。输入应用指令时，应先按下FUN键，再输入指令码。例如，在地址00202输入MOV(021)，操作过程及显示如下：输入微分型指令时，输入指令后按NOT键，表示微分型的“”就显示出来，再按一次NOT键，“”就消失返回到扫描型。如果发现输入的程序中有错误的语句，只需在出错的语句上重新输入正确的即可。4程序读出该操作用于检查用户程序存储器的内容，可在RUN、MONITOR和PROGRAM方式下进行。例如，图7.2所示的梯形图所对应的助记符程序已存入内存，现在要读取它，其操作如下：建立地址200，按键，显示：按键，显示：如果这时按键，又显示：这样利用、键，可继续读出程序。在建立地址后，第一次按或键，读出的是该建立地址的指令或数据，并不在建立地址上减1或加1，而以后再按或键，则地址数就会自动减1或加1。按住键（或键）不放，则地址号会连续地加1（或减1）。图7.2 梯形图及助记符5程序检查程序检查只能在PROGRAM状态下进行。按CLR、SRCH键，再按下检查级0、1或2后开始程序检查。例如：若程序有错，则显示出错地址和错误内容：每按SRCH键一次，就会显示下一个出错地址。若没有END指令，则一直检查到最大地址，并显示：程序错误类型分为A、B、C三类。A类错误影响程序的正常执行，必须通过检查并修改程序消除之。0级检查用于检查A、B、C三类错误，1级检查用于检查A、B两类错误，2级检查用于检查A类错误。表7.2为程序出错检查表。除了这三类错误能用程序检查的方法检查出来之外，还有些语法错误在程序输入时即被检查出来，并由系统监控程序阻止这些非法指令或数据的输入。表7.2 程序出错检查表等级出错显示处理?程序已被破坏，应重新写入程序。NO END INSTR程序的结尾没有END指令，应在程序结尾处写入END指令。CIRCUIT ERR程序逻辑错误。这种错误大多是由于多输入或少输入了一条指令所致，应仔细检查程序，并修正之。LOCN ERR当前显示的指令在错误的区域。DUPL重复错误。当前使用的子程序编号或JME编号在程序中已使用过，应改正程序，使用不同的编号。SBN UNDEFD调用的子程序不存在。JME UNDEFD一个转移程序段有首无尾，即对于一个给出的JME没有相应的JMP与之对应。OPER AND ERR指定的可变操作数数据错误，检查程序并改正之。STEP ERR步进操作错误，检查并修改程序。IL-ILC ERRIL-ILC没有成对出现。它不一定是真正的错误，因为有时就需要IL-ILC不成对出现。检查并确认该处程序是否有错。JMP-JME ERRJMP-JME没有成对出现。检查并确认该处程序是否真正有错。SBN-RET ERRSBN-RET没有成对出现，检查并改正程序。JMP UNDEFD对一个给出的JME没有JMP与之对应，检查并改正程序。SBS UNDEFD一个定义的子程序没有调用过。对于中断子程序来说，出现这种情况是正常的。COIL DUPL一个位号被多次用作输出，检查并确定程序是否真正有错。6指令检索编号的程序被输入到PC的程序存储器中，若检索其中的某条指令，操作如下：（1）使用CLR键，建立开始检索的首地址；（2）键入要检索的指令；（3）按下SRCH键，显示屏上显示出要检索的指令内容及地址。（4）按下键，显示出操作数（对于多操作数的指令）。若要继续向下检索，可重复按SRCH键，一直检索到END指令。如果程序中无END指令，则一直可找到程序存储器的最后一个地址。例如，已输入PC的程序如图7.3所示，要检索LD 00002指令，操作如下：（1）按CLR键清除显示，按1、0、0键；（2）输入要检索的指令，按LD、2键；（3）按SRCH键。图7.3 检索指令操作的例子PC开始检索，显示屏上显示：表示00100地址的指令是LD 00002。再按SRCH键，又显示：表示00102地址的指令也是LD 00002。再按SRCH键，显示：表示从地址00100到地址00800之间，只有两条LD 00002指令。按照这种方法，可以把程序中所有的同一指令逐条查出。如果要检索TIM/CNT指令的设定值，要先检索到TIM/CNT指令，再按键，就显示出要检索的TIM/CNT指令的设定数据。指令检索的操作可在PROGRAM、MONITOR、RUN三种方式下进行。7触点检索该操作是检索已存入存储器中的程序的触点。它可在PROGRAM、MONITOR、RUN三种方式下操作，在MONITOR和RUN方式下可显示该触点的通断状态。方法如下：（1）按CLR键，输入开始检索的地址；（2）按SHIFT、CONT/#键及要查找的触点号；（3）按SRCH键，这时含有触点的指令就显示出来，如按的触点号是00002，则显示：再按SRCH键，又显示：（4）继续按SRCH键，直到检索到END指令为止。本操作和指令检索的操作基本相同。只要在指令检索的操作中，PC检索的关键字是一条指令，而本操作中PC检索的关键字是一个触点。8指令插入本操作只能在PROGRAM状态下进行。其目的是把一条指令插入到已存入存储器的程序中，本操作使用INS键。例如，现欲将AND 00102指令插入到图7.4箭头所指的位置，其操作如下：图7.4 指令的插入（1）找到AND NOT 00101指令（可用指令读出、指令检索、触点检索操作）；（2）输入AND 00102指令，按INS键，这时显示INSERT?提示；（3）按键，本指令就插入了。后面指令的地址将自动加1。若插入多字节指令，可连接输入操作数，输入操作数之后按WRITE键。9指令删除对应指令插入操作，有一个指令删除操作，它也在PROGRAM方式下进行的，删除指令使用DEL键。对于图7.5的示例，如打算删除AND NOT 00101指令，其操作是：图7.5 指令删除（1）找到AND NOT 00101指令；（2）按DEL键，这时显示DELETE？提示；（3）按键，显示中的指令被删除，后面的指令地址自动减1。当删除多字节指令时，操作数也一齐被删除。10位，树，字监视本操作可以在MONITOR、RUN方式下进行。它可以监视I/O、IR、AR、HR、SR、LR的状态，也可以监视TIM/CNT的状态及数据内容。在MONITOR及RUN状态下，本操作对于使用者调试程序很有用处。1）TIM/CNT的监视该操作用于对TIN/CNT的当前值（PV）及状态的监视。操作如下：（1）按CLR键，清除显示屏；（2）再按TIM或CNT键，键入相应的TC号；（3）按下MONTR键，即可看到TIM/CNT的动态变化情况，显示：如果是在MONITOR或RUN方式下，会看到TIM的数据每隔100ms减1（在开始定时的情况下），直到减为0000，显示：在0000前的字母O表示TIM000继电器ON。使用或键可以改变TIM/CNT号。2）位监视该操作用于监视I/O、IR、AR、HR、SR、HR位的状态是ON还是OFF。例如要监视输入继电器00006点的状态，具体操作如下：按CLR、SHIFT、CONT/#键，键入被监视的位号6，按MONTR键，显示：按或键，可以监视当前显示位的前后位的状态。若要再监视另一个位，则可以键入位号再按MONTR键。3）通道监视该操作以通道为单位进行监视，它可以监视IR、AR、HR、SR、LR、DM等通道的状态及数据内容。例如要监视链接继电器LR01通道的内容，具体操作如下：按或键，可以监视当前通道的前后通道。按SHIFT、MONTR键，可在当前状态下，以位为单位进行监视。若要再监视另一个通道，则可以键入通道号再按MONTR键。4）监视程序内的位、通道当PC处于RUN或MONITOR方式下，按CLR键，给出程序地址，再按或键，可在显示屏上观察到各继电器、TIM/CNT、数据存储器的状态。例如，若显示为：表示这时输入继电器00005接通。若显示为：表示这时输出继电器01002断开。11多点监视该操作可以在MONITOR、RUN方式下进行。最多可以同时监视六个点或通道，多点监视与数据监视同样执行。例如，第一个监视TIM000。按CLR、TIM和MONTR键：第二个监视00001点，按SHIFT、CONT/#、1和MONTR键：再监视DM通道，按DM和MONTR键：从上面的例子可以看到，当监视第一个点或通道时，它显示在左边，当第二、第三个点或通道要监视时，第一个点或通道就向右边移动。如被监视的点多余三个时，当要监视第四个点或通道时，第一个点在显示屏上不见了，它存于内部寄存器中去了，这时在显示屏上从左到右显示的是第四个点、第三个点、第二个点。它们形成了一个环，可以使用MONTR键从左边再调出来。寄存器的容量是三个，在显示器上显示三个，因此最多可以同时监视六个点或通道。在显示器最左边，如果显示的是点，则可以强迫置为ON或OFF。如果在最左边显示的是通道、TIM/CNT、DM等则可以改变它们的值。如果想要监视第七个数据，则显示器最先监视的那个被挤出，且丢失。12修改TIM/CNT的设定值1在MONITOR方式下，在执行程序时能够改变TIM/CNT的设定值。设图7.5所示的梯形图程序已存入，修改定时器TIM000的设定值，则操作过程及相应显示如下：若将设定值改变为一个通道的值，则按CHG、SHIFT、CH/*DM键及通道号，最后按WRITE键。13修改当前值1这个操作用来改变I/O通道、内部辅助继电器通道、HR通道和DM通道的当前值，TIM/CNT的当前值是4位十进制数，而其它通道内容为4位十六进制数。这个操作可在PROGRAM及MONITOR方式下操作。首先对被修改的通道或TIM/CNT进行监视，然后按下CHG键，键入修改后的数值，按下WRITE键，即可改变通道内容或TIM/CNT的当前值。例如，修改数据存储器DM1000通道的内容，将其内容改为0200，操作过程及显示内容如下：按CLR、EM/DM及1、0、0、0键，再按MONTR键，显示：按CHG键，显示：键入0200，显示：按WRITE键，即完成了此操作。14强制置位/复位使用SET或者RESET键可以把I/O点、内部辅助继电器、HR及TIM/CNT等的状态强制置为ON或者OFF。该操作在PROGRAM、MONITOR方式下执行，在RUN方式下不能执行。强制置位或复位的操作如下：以图7.6为例，首先指定要强制ON/OFF的线圈或者触点，例如把输出线圈01000强制置为ON/OFF的操作如下：图7.6 强制ON/OFF按CLR、OUT、1、0、0、0键，显示：然后按MONTR键监视它的状态：现在把它强制置为ON，按SET键：再按RESET键把它强制置为OFF。如果对TIM/CNT执行强制ON/OFF操作，在强制ON时，把TIM/CNT的当前值置为0000，而对之施行强制OFF操作时，恢复TIM/CNT的设定值。在强制ON/OFF操作中，在按了SET和RESET键之后，强制只保持一个扫描周期。但在上例中由于有自保电路，所以能保持线圈为ON状态。15读出扫描时间当PC处于RUN和MONITOR方式下，可按CLR键和MONTR键，读出当前扫描时间的平均值。具体操作如下：由于按MONTR键的时间不同，每次读出的数值多少有点差别。72 计算机辅助编程简介计算机辅助编程有两个条件：一要将计算机与PC连接起来，以使两者能够相互通信；二要在计算机上安装相应的编程软件（不同的厂家提供的编程软件是不通用的）。计算机与PC通信常用两种方法：一是通过HOST Link单元（上位链接单元）的通信口；二是通过CPU单元自带的通信口。通信口一般是RS232C口，有时也用RS422口。计算机辅助编程的应用越来越广泛。编程软件具有编程器的全部功能，它的功能很强。既可以离线编程也可以在线编程，既可以使用助记符也可以直接使用梯形图进行编程。直接输入梯形图，具有直观、可读性强，编辑、调试方便等优越性。上位机与PC建立通信后，上位机可以监控PC的工作，如改变PC的运行方式、读写PC的数据等等，通过这种监控，可进行程序的调试。上位机对用户程序以文件形式管理，可以存储、复制、合并、删除、改名、打印等。上位机与PC可进行程序文件、数据文件的下载或上载操作。编程软件还是一些其它功能，如进行只读存储器的写入（还要有写入器），有的还可以对PC网络的参数进行设定。OMRON PC常用的编程软件有LSS、SSS、CPT，还有近期推出的CX-Programmer。721 LSS软件LSS软件是SSS软件的前身。LSS已开发了几个版本，最后为3.0。LSS在DOS环境下安装与运行。由于近几年新的机型出现，如C200H机、CVM1机等及Windows95的普及，它已不适应需要，又改版出了SSS。722 SSS软件SSS可支持OMRON几乎所有的PC。只有微型（SP机）及用流程图编程图编程的机型（CV机）不支持。后者另有自己的软件，CVSS。SSS可在DOS环境下安装与运行，1.2以上SSS版本也可在Windows95下安装。后者在安装时，要附加有Windows95下的安装盘。SSS已汉化为CHSSS。由于它自带有UCDOS的子集，故仍可在西文DOS下运行。CHSSS的菜单显示全为中文，程序的注释也可为中文，为不懂英文的人提供了方便。但它的帮助文件，仍为英文。SSS的风格与LSS相同，也是靠下拉菜单选项，逐步进入所要选择的工作画面。菜单是分层的。最高层为顶级菜单（TOP-LEVEL MENU）。显示在屏幕的最顶端。无论SSS与PC连机或不连机，菜单都是7项。这7项是：编辑（PROGRAMMING，在线时为监控MONITORING）、编程DM区（EDITING DM）、编程I/O表（EDITING I/O TABLES）、实用操作（UTILITY OPERATIONS）、系统设定（SYSTEM SETUP）、文件管理（FILE MANAGEMENT）及选择菜单（OPTION MENU）。顶级菜单的下一级为主菜单（MAIN MENU），共有7个主菜单，其名称分别与顶级菜单的7个项相同。在顶级菜单上选中那个项，就会显示与那个项对应的主菜单。而且，主菜单出现后，顶级菜单可能不再显示。要想再显示顶级菜单，可按“”键，使光标上移到最顶行。出现顶级菜单后，可按“”或“”键，在顶级菜单的7项中选择。选中后按回车，又会进入与所选择项相应的主菜单。出现顶级菜单后，也可按数字键1、2、7，也将出现对应的主菜单。对应关系为上述顺序，即1为编辑，2为编程DM区等等。各主菜单均有若干项，为下拉式的。可移动光标“”或“”键选项。选中后按回车键，如果有子菜单时，则会出现子菜单。子菜单上也有若干项，也可通过光标选项，这样，一层层深入，直到出现所要求的工作画面。退出子菜单按“ESC”键，如果什么时候画面上没有菜单，可按END键。这两个热键非常有用，应记住！SSS软件可在两种方式下工作：脱机，不与PC通信。这种方式主要用于编程。连机，与PC通信。这是可下载、上载PC程序及其它数据，监视PC运行；调试PC程序，在线更改程序。脱机与连机通过热键转换。其过程是：同时按CTRL及O键，这时连机选项出现在屏幕的左下方。选项有4项，即：1PCCON，2RUN，3MON，4PRG。这里的14对应于F1F4键。出现这4个选项后，按F1键，即进入连机状态。CVM1机、C1000H、C2000H有5个选项，增加5DBG(调试)。F1为乒乓开关，从连机转为脱机也是用它。在连机状态下，也先按CTRL及O键，出现选项菜单后，按F1即转为脱机。连机之后，按CTRL及O键，可按F2或F3或F4，选定PC的工作状态。从运行（F2）或监控（F3）转为编程（F4），SSS会向用户提示，真的要求这么转换否？因为PC转为编程方式后，不再运行程序，将停止其控制功能。不作好准备，会给系统带来损失的。故只有用户对这个提示作了肯定的回答后，SSS才会把PC转为编程模式。在DOS平台上进入SSS的办法是，改变到SSS目录，键入SSS，回车，运行SSS.BAT批处理文件。如果启动成功，即进入脱机状态，并显示系统设定主菜单。如果启动失败，会显示出错原因的信息。要退出SSS环境，可在出现系统主菜单时，按M键，或将光标下移到M：EXIT TO DOS（退到DOS），再按回车。这时，SSS会指示，是否真要退回到DOS，若按Y(YES)，则返回到DOS平台，若按N(NO)，则不退。在Windows95平台下，可在程序组中选中SYSMATE（SSS的默认目录），再找该目录下的可起动文件（仅一个），用鼠标双击之，即可进入SSS系统。退出方法同DOS平台。在连机状态，虽也有