可编程序控制器应用第三章

1、可编程序控制器应用第三章第1页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二后一页返回安徽理工大学电信学院第3章 西门子小型可编程控制器S7-200 3.4 Setp7-Micro/WIN 32开发环境第2页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页3.4.1 Setp7-Micro/WIN 32的基本功能Setp7-Micro/WIN的基本功能是协助用户完成开发应用软件的任务，例如创建用户程序，修改和编辑原有的用户程序，编辑过程中编辑器具有简单的语法检查功能。同时它还有一些工具性的功能，例如用户程序的文档管理和加密等。此外，还可以直接用软件设置PLC的工作

2、方式、参数和运行监控等。程序编辑工程中的语法检查功能可以提前避免一些语法和数据类型方面的错误。软件功能的实现可以在联机工作方式下进行，部分功能的实现也可以在离线工作方式下进行。第3页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页联机工作方式：有编程软件的计算机与PLC连接，此时允许两者之间直接通信。离线工作方式：有编程软件的计算机与PLC断开连接，此时能完成在部分基本功能。如编程、编译、调试程序和系统组态等。两者的主要区别是：联机方式下可直接针对相连的PLC进行操作，如上装和下载用户程序和组态数据等，而离线方式下，不直接与PLC联系，所有的程序和参数都暂时存放在硬盘上，

3、等联机后再下载到PLC中。第4页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页3.4.2 STEP 7-Micro/WIN 32窗口界面第5页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页各部分功能1菜单条允许您使用鼠标或键击执行操作。您可以定制“工具”菜单，在该菜单中增加自己的工具。各主菜单功能如下。FILE（文件）：操作如新建、打开、关闭、保存文件、上装和下载程序，文件的打印设置和操作等。EDIT（编辑）：程序编辑的工具。如选择、复制、剪切、粘贴程序块和数据块，同时提供查找、替换、插入、删除和快速光标定位等功能。VIEW（视图）：可以设置软件

4、开发环境的风格，如决定其它辅助窗口的打开与关闭；包含引导条中所有的操作项目；选择不同语言的编辑器（LAD、STL、FBD 3种）；设置3种程序编辑器的风格，如字体、指令盒的大小等。第6页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页PLC（可编程序控制器）：可建立与PLC联机时的相关操作，如改变PLC的工作方式、在线编译、查看PLC的信息、清除程序和数据、时钟、存储器卡操作、程序比较、PLC类型选择、通信设置等。在此还提供离线编译的功能。DEBUG（调试）：用于联机调试。TOOL（工具）：可以调用复杂指令向导，使复杂指令编程时工作大大简化；安装文本显示器TD200；用户

5、化界面风格（设置按钮及按钮样式，添加菜单项）；用选项子菜单也可以设置3种编辑器的风格，如字体、指令盒的大小等。第7页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页WINDOWS（窗口）：可以打开一个或多个，并可进行窗口之间的切换；可以设置窗口的排列形式，如层叠、水平和垂直等。HELP（帮助）：通过帮助菜单上的目录和索引查阅几乎所有相关的使用帮助信息，帮助菜单还提供网上查询功能。而且，在软件操作过程中的任何步骤或任何位置都可以按F1键来显示在线帮助，大大方便了用户的使用。2工具条为最常用的STEP 7-Micro/WIN操作提供便利的鼠标访问。您可以定制每个工具条的内容和

6、外观。可以用“视图（VIEW）”菜单中的“工具（TOOLBARS）”选项来显示或隐藏3种工具条：标准（STANDARD），调试（DEBUG）和指令（INSTRUCTIONS）工具条。第8页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页3浏览条浏览条可用“视图（VIEW）”菜单中“浏览条（NAVIGATION BAR）”选项来选择是否打开。它为编程提供按钮控制的快速窗口切换功能。4指令树指令树提供所有项目对象和为当前程序编辑器（LAD、FBD或STL）提供的所有指令的树型视图。您可以用鼠标右键点击树中“项目”部分的文件夹，插入附加程序组织单元（POU）；您可以用鼠标右键点

7、击单个POU，打开、删除、编辑其属性表，用密码保护或重命名子程序及中断例行程序。您可以用鼠标右键点击树中“指令”部分的一个文件夹或单个指令，以便隐藏整个树。您一旦打开指令文件夹，就可以拖放单个指令或双击，按照需要自动将所选指令插入程序编辑器第9页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页窗口中的光标位置。您可以将指令拖放在“偏好”文件夹中，排列经常使用的指令。5交叉参考交叉参考允许您检视程序的交叉参考和组件使用信息。它提供3个方面的索引信息：交叉索引信息、字节使用情况信息和位使用情况信息，使编程所用的PLC资源一目了然。6数据块数据块允许您显示和编辑数据块内容。7状

8、态表状态表窗口允许您将程序输入、输出或变量置入图表中，以便追踪其状态。您可以建立多个状态图，以便从程序的不同部分检视组件。每个状态图在状态图窗口中有自己的标签。第10页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页8符号表符号表全局变量表窗口允许您分配和编辑全局符号（即可在任何POU中使用的符号值，不只是建立符号的POU）。您可以建立多个符号表。可在项目中增加一个S7-200系统符号预定义表。9输出窗口输出窗口在您编译程序时提供信息。当输出窗口列出程序错误时，可双击错误信息，会在程序编辑器窗口中显示适当的网络。当您编译程序或指令库时，提供信息。当输出窗口列出程序错误时，

9、您可以双击错误信息，会在程序编辑器窗口中显示适当的网络。10状态条状态条提供您在STEP 7-Micro/WIN 32中操作时的操作状态信息。第11页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页11程序编辑器窗口程序编辑器”窗口包括以下组件：第12页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页程序编辑器窗口包含用于该项目的编辑器（LAD、FBD或STL）的局部变量表和程序视图。如果需要，您可以拖动分割条，扩展程序视图，并覆盖局部变量表。当您在主程序一节（OB1）之外，建立子程序或中断例行程序时，标记出现在程序编辑器窗口的底部。可点击该标记，在

10、子程序、中断和OB1之间移动。12局部变量表局部变量表包含您对局部变量所作的赋值（即子程序和中断例行程序使用的变量）。在局部变量表中建立的变量使用暂时内存；地址赋值由系统处理；变量的使用仅限于建立此变量的POU。第13页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页3.4.3 编程1程序文件操作（1）新建建立一个程序文件，可用“文件”菜单中的“新建”命令，在主窗口显示新建的程序文件程序区；也可用工具条中的按钮来完成。系统默认初始设置如下：新建的程序文件以“porject1(CPU 226 REL 01.23)”命名，括号内是系统默认的PLC的型号，项目包含7个相关的块。

11、其中程序块中有一个主程序MAIN，一个子程序SBR-0和一个中断程序INT-0。要添加一个子程序或一个中断程序，用“编辑”菜单选项中选择“插入”命令即可。 第14页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页（2）打开已有文件打开一个已有文件，可用“文件”菜单中的“打开”命令，在弹出的对话框中选择打开的程序文件；也可用工具条中的按钮来完成。（3）上装在已经与PLC建立通信的前提下，如果要上装PLC存储器中的程序文件，可用“文件”菜单中的“上装”命令；也可用工具条中的按钮来完成。2编辑程序编辑和修改控制程序是程序员利用STEP 7-Micro/WIN 32 编辑软件进行

12、的最基本的工作，本软件有较强的编辑功能。第15页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页（1）输入编程元件梯形图的编程元件（编程元素）主要有线圈、触点、指令盒、标号及连接线。输入方法有两种。方法一：用指令树窗口中的“指令”所列出的一系列指令，这些指令是按类别分别编排在不同子目录中，找到要输入的指令并双击。方法二：用指令工具条上的一组编程按钮，单击触点、线圈及指令盒按钮，从弹出的窗口中的下拉菜单所列出的指令中选择要输入的指令单击即可。第16页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页在指令工具条上，编程元件输入有7个按钮：下行线、上行线、

13、左行线和右行线按钮，用于输入连接线，可形成复杂梯形图结构。输入触点、输入线圈和输入指令盒按钮用于输入编程元件，单击输入触点按钮时弹出元件的下拉菜单。插入网络和删除网络按钮，在编程时使用。第17页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页输入编程元件只需从网络的开始依次输入各编程元件即可，每输入一个元件，光标自动向后移动到下一列。如果想在任意位置添加一个编程元件，只需单击这一位置将光标移到此处，然后输入编程元件即可。（2）复杂结构用指令工具条中的编程按钮，可编辑复杂结构的梯形图。方法是单击第一行下方的编程区域，则在本行下一行的开始处显示光标，然后输入触点，生成新的一行

14、。输入完成后，将光标移到要合并的触点处，单击按钮即可。如果要在一行的某个元件向下分支，单击按钮。然后便可在生成的分支顺序输入各元件。第18页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页（3）插入和删除编程中经常用到插入和删除一行、一列、一个网络，一个子程序或一个中断程序等。方法有两种：在编程区右击要进行操作的位置，弹出下拉菜单，选择“插入”或“删除”选项。再弹出子菜单，单击要要插入或删除的项，然后进行编辑。也可用“编辑” 菜单中的命令进行上述相同的操作。对于元件的剪切、复制和粘贴等操作与上述方法类似。（4）块操作利用块操作对程序做大面积删除、移动、复制操作十分方便。块

15、操作包括选择、块剪切、块删除、块复制和块粘贴。这些操作非常简单，与一般文字处理软件中的相应操作方法完全相同。第19页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页（5）符号表使用符号表，可将直接地址编号用具有实际含义的符号代替，有利于程序结构清晰易读，具体使用可参考“帮助”栏中相关内容。（6）局部变量表打开局部表的方法是，将光标移到编辑器的程序编辑区的上边缘，拖动上边缘向下，则自动显示出局部变量表，此时即可设置局部变量。使用带参数的子程序调用时会用到部变量表。（7）注释梯形图编辑器中的“网络”标志每个梯级，同时又是标题栏，可在此这本梯级加标题或必要的注释说明。第20页，

16、共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页（8）编程语言转换软件可实现三种编程语言之间的任意切换。选择“视图”菜单，单击STL、Ladder或FBD便可进入相应的编程环境。使用最多的是STL和Ladder之间的相互切换STL的编程可以按或不按网络块的结构顺序编程，但STL必须严格按照网络块编程的格式编程才能切换到Ladder，不然无法实现转换。（9）编译程序编辑完成，可用“PLC”菜单项中的“编译”命令进行离线编译。编译结束，在输出窗口显示编译结果信息。（10）下载如果编译无误，便可单击下载按钮，把用户程序下载到PLC中。第21页，共32页，2022年，5月20日，7

17、点10分，星期二返回后一页前一页3.4.4 调试和运行STEP 7-Micro/WIN 32编程软件提供了一系列工具，可使用户直接在软件环境下调试并监视用户程序的执行，如下图所示各按钮分别是为： 设置 PLC 为运行模式 设置 PLC 为停止模式 切换程序状态监控 切换程序状态监控暂停 切换状态表监控 切换趋势图监控暂停 状态表单次读取 状态表全部写入 强制 PLC 数据 取消强制 PLC 数据 状态表取消全部强制 状态表读取全部强制数据 切换趋势图监控打开与关闭第22页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页1选择扫描次数选择单次或多次扫描来监视用户程序。可以指

18、定主机以有限的扫描次数执行用户程序，通过选择主机扫描次数，当过程变量改变时，可以监视用户程序的执行。（1）多次扫描将PLC 置于STOP模式，使用“调试”菜单中的“多次扫描”命令，来指定执行扫描的次数，然后单击确定（OK）按钮进行监视。（2）初次扫描将PLC 置于STOP模式，使用“调试”菜单中的“初次扫描”命令第23页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页2状态图表监控可使用状态图表监视用户程序，并可以强制表操作修改用户程序中的变量。“状态”这一术语指在PLC中执行您的程序时，对操作数当前数值的信息显示。您可以通过建立状态图或打开程序编辑器窗口中的程序状态显示

19、状态信息。使用状态图表在引导窗口单击“状态图”或用“视图”菜单中的“状态图”命令。图3.74是 STEP 7-Micro/WIN 32状态图和程序编辑器窗口中的状态信息举例。第24页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页第25页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页当程序运行时，可使用状态图来读、写、监视和强制其中的变量。当用状态图表时，可将光标移至某一个单元格，右击单元格，在弹出的下拉菜单中单击一项，可实现相应的编辑操作。还可以根据需要建立多个状态图表。（2）强制指定值用户可以用状态图表来强制指定值对变量赋值，所有强制改变的值都

20、存到主机固定的EEPROM中。第26页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页第27页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页3运行模式下编辑在运行模式下编辑，可以在对控制过程影响较小的情况下，对用户程序作少量的修改，修改后在程序下载时，将立即影响系统的控制运行。4程序监视“状态监控”这一术语是指显示程序在 PLC 中执行时的有关 PLC 数据的当前值和能流状态的信息。您可以使用状态表监控和程序状态监控窗口读取、写入和强制 PLC 数据值。在控制程序的执行过程中，PLC 数据的动态改变可用三种不同方式查看：1）状态表监控在一表格中显示

21、状态数据：每行指定一个要监视的 PLC 数据。您可以指定一个存储区地址、格式、当前值及新值（如果使用写入命令）。第28页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页2）趋势图显示用随时间而变的 PLC 数据绘图跟踪状态数据： 您可以将现有的状态表在表格视图和趋势视图之间切换；新的趋势数据亦可在趋势视图中直接生成。3）程序状态监控在程序编辑器窗口中显示状态数据：当前 PLC 数据值会显示在引用该数据的 STL 语句或 LAD/FBD 图形旁边。LAD 图形也显示能流，由此可看出哪个图形分支在活动中。程序状态监控和状态表状态监控（或趋势视图）窗口可以同时运行：在状态表窗口写入或强制 PLC 数据会将 PLC 数据的改动应用于程序状态监控窗口。在程序状态监控窗口写入或强制 PLC 数据还会将新的 PLC 数据改动应用于状态表窗口。第29页，共32页，2022年，5月20日，7点10分，星期二返回后一页前一页5. 收集状态的不同方法在LAD或FBD程序编辑器中监控程序状态时，在每次扫描循环的结尾收集状态。如果操作数受几项指令的操纵，则不向状态报告该操作数的中间数值；LAD/FBD程序状态仅在程序扫描的结尾处显示操作数数值。在STL