4.6.1 PS软件的联合虚拟调试(例4-6)

4.6.1PS软件的联合虚拟调试LOGO4.6.1PS软件的联合虚拟调试

虚拟调试是数字孪生的核心技术之一，是在虚拟环境下完成产品和设备的设计、集成、运行的一种调试技术。通过虚拟调试，用户可以在没有物理设备的情况下，运用建模、仿真和控制等方面的专业软件，对产品、设备和工艺进行反复调试、验证、修改和优化，并能把相关结果映射到真实的物理环境之中。因此，在自动化生产线、机器人工作站正式生产、安装之前，就能在虚拟环境对其进行虚拟调试，进而完成成产线规划、机器人路径规划、干涉检查以及PLC逻辑控制编程等工作。4.6.1PS软件的联合虚拟调试

虚拟调试技术包含硬件在环虚拟调试和软件在环虚拟调试两种。其中，硬件在环虚拟调试是指控制部分用PLC硬件，机械部分使用三维数字模型，在“虚-实”结合的闭环反馈回路中进行程序编辑与验证的调试；软件在环虚拟调试是指控制部分和机械部分都采用虚拟软件，组成“虚-虚”结合的闭环反馈式验证调试。4.6.1PS软件的联合虚拟调试本任务主要介绍软件在环的虚拟调试技术，下面以具体的实例来说明其具体的操作方法和流程。【例4-6】采用TIA博途软件、PS软件、S7-PLCSIMAdvanced软件进行例4-2和例4-4红绿灯项目的虚拟调试。操作步骤如下。4.6.1PS软件的联合虚拟调试（1）双击桌面“S7-PLCSIMAdvanced”快捷方式，启动软件，如图4-61所示。单击“StartVirtualS7-1500PLC”左侧按钮，在“Instancename”右侧输入框输入实例名称，如“light”，单击“Start”，启动仿真实例。注意：启动实例后，有亮黄灯或绿灯提示。其中亮黄灯表示实例已经启动，但没有运行程序；亮绿灯表示实例已经启动，并且程序也启动。一般新建实例，首次运行时亮黄灯，待PLC程序下载并运行后，亮绿灯。图4-61启动S7-PLCSIMAdvanced软件4.6.1PS软件的联合虚拟调试（2）打开例4-2的TIA博途“红绿灯”项目，单击“下载到设备”，在“下载预览”对话框单击“装载”。单击“启动CPU”，在项目树下展开“程序块”，双击“块_1[FB1]”,打开程序编辑界面，单击“启用监视”，进入程序监控状态，如图4-62所示。右键单击“启动”，修改为1，右键单击“循环时间”，修改操作数为“45000”。图4-62下载并启动博途软件“红绿灯”项目4.6.1PS软件的联合虚拟调试（3）打开例4-4的PS软件“红绿灯”研究，单击菜单栏“主页”→“研究”→“生产线仿真模式”，删除“Start”操作。按住Shift，选中“green”“yellow”和“red”操作，单击“断开链接”按钮，将上述3个操作的链接断开，如图4-63所示。图4-63序列编辑器4.6.1PS软件的联合虚拟调试（4）在主视窗空白处单击右键，在弹出的菜单中单击“选项”，或者直接按F6，弹出“选项”对话框，单击“PLC”选项，在“仿真”栏单击“PLC”，单击“外部连接”，如图4-64所示。单击“连接设置”，弹出“外部连接”对话框，如图4-65所示。单击“添加”，在弹出的下拉列表中单击“PLCSIMAdvanced”。弹出“添加PLCSIMAdvanced2.0+连接”对话框，如图4-66所示（软件原因有重叠），在“名称”输入“LIGHT”，“实例名称”选择“light”，“信号映射方式”选择“服务器地址”，单击“确定”。图4-64“选项”对话框图4-65“外部连接”对话框图4-66“添加PLCSIMAdvanced2.0+连接”对话框4.6.1PS软件的联合虚拟调试（5）在“外部连接”对话框中，单击“LIGHT”，单击“验证”，弹出“验证外部连接对话框”，如图4-67所示，显示“所选外部连接有效”，单击“确定”，在“外部连接”对话框中单击“确定”，在“选项”对话框中单击“确定”。注意：如果“选项”对话框显示不完整，看不到“确定”按钮，则可以调整Windows系统设置的“缩放与布局”，“更改文本、应用等项目的大小”改为较小尺度，如100%。图4-67“外部连接”对话框和“验证外部连接”对话框4.6.1PS软件的联合虚拟调试（6）在操作树中，右击“CompOp”，在弹出的菜单中单击“生成外观”，则在对象树的“外观”文件夹下显示多个组件。单击菜单栏“主页”→“查看器”→“信号查看器”，打开“信号查看器”。在操作树中，单击“green”操作，单击菜单栏“控件”→“操作信号”→“创建非仿真起始信号”按钮，在“信号查看器”中新出现信号“green_start”。重复操作，新建“yellow”操作起始信号“yellow_start”，新建“red”操作起始信号“red_start”，如图4-68所示。分别单击信号“green_start”“yellow_start”“red_start”的“外部连接”列，单击选中“LIGHT”，在“地址”列，分别输入0.1、0.2和0.3，即将上述3个信号分别与PLC的Q1、Q2和Q3建立连接。图4-68信号查看器4.6.1PS软件的联合虚拟调试（7）在“信号查看器中”分别单击信号“LB_green”“LB_yellow”“LB_red”的“外部连接”列，单击选中“LIGHT”，在“地址”列，分别输入0.1、0.2和0.3，即将上述3个信号也分别与PLC的Q1、Q2和Q3建立连接。单击菜单栏“控件”→“调试”→“仿真面板”，打开仿真面板，如图4-69所示。图4-69仿真面板4