本文格式為Word版，下載可任意編輯——修改PLC試驗(yàn)指導(dǎo)書可編程控制器（PLC）試驗(yàn)實(shí)訓(xùn)裝置試驗(yàn)指導(dǎo)書

第一章S7-200的編程軟件STEP7Micro/WIN4.0的應(yīng)用

1、TEP7Micro/WIN4.0編程軟件的主界面

STEP7Micro/WIN4.0是S7-200的專用編程軟件，它工作在Windows平臺(tái)下，其主界面如下圖所示。

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2、項(xiàng)目（Project）

主界面的標(biāo)題是STEP7Micro/WIN4.0-Project1。項(xiàng)目包含的基本組件為：（1）程序塊（ProgramBlock）

程序塊由可執(zhí)行的代碼和解釋組成，可執(zhí)行的代碼由主程序（OB1）、子程序（可選）、中斷服務(wù)程序（可選）組成。代碼被編譯并下裝到PLC，而程序解釋則被忽略。

（2）符號(hào)表（SymbolTable）

為便于記憶和理解，編程人員可通過符號(hào)表編寫符號(hào)地址。程序編譯后下裝到PLC時(shí)所有的符號(hào)地址被轉(zhuǎn)換成絕對(duì)地址。

（3）狀態(tài)表（StatusChart）

在程序執(zhí)行時(shí)，可通過狀態(tài)表監(jiān)控指定的內(nèi)部變量的狀態(tài)。狀態(tài)表并不下裝到PLC中，它只是用于監(jiān)控用戶程序運(yùn)行狀況的工具。

（4）數(shù)據(jù)塊（DataBlock）

數(shù)據(jù)塊由數(shù)據(jù)（存儲(chǔ)器的初始值和常數(shù)值）和解釋組成，只有數(shù)據(jù)被編譯并下裝到PLC中。（5）系統(tǒng)塊（SystemBlock）

系統(tǒng)塊用于設(shè)置系統(tǒng)的組態(tài)參數(shù)，常用的系統(tǒng)組態(tài)包括設(shè)置數(shù)字量輸入濾波、模擬量輸入濾波，設(shè)置脈沖捕獲，配置數(shù)字量輸出表，定義存儲(chǔ)器保持范圍，設(shè)置CPU密碼，設(shè)置通信參數(shù)，設(shè)置模擬電位器，設(shè)置高速計(jì)數(shù)器，設(shè)置高速脈沖輸出等。

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可編程控制器（PLC）試驗(yàn)實(shí)訓(xùn)裝置試驗(yàn)指導(dǎo)書系統(tǒng)塊的信息需要下裝到PLC中，如無特別要求，可采用系統(tǒng)默認(rèn)的參數(shù)值，假使不需要設(shè)置CPU密碼，可選擇“全部特權(quán)（1級(jí)）〞。

（6）交織引用表（CrossReference）

交織引用表用于索引用戶程序中所用的各個(gè)操作數(shù)的位置和指令的助記符。還可以使用交織引用表查看存儲(chǔ)器的哪些區(qū)域已經(jīng)被使用，是作為位使用還是作為字節(jié)使用。在運(yùn)行模式下編輯程序時(shí)，可以查看當(dāng)前正在使用的跳變信號(hào)的地址。交織引用表不下裝到PLC中，但只有在編譯程序成功后，才能使用交織引用表。在交織引用表中雙擊某個(gè)操作數(shù)，可以顯示包含該操作數(shù)的那一部分程序。

（7）通信（Communications）

當(dāng)計(jì)算機(jī)與PLC建立在線連接后，就可以對(duì)PLC進(jìn)行通信參數(shù)設(shè)置。上裝或下裝用戶程序時(shí)，都是通過通信方式完成的。

3、使用PC/PPI電纜建立通信連接及設(shè)置通信參數(shù)（1）PC/PPI電纜的安裝與設(shè)置

用計(jì)算機(jī)作為編程器時(shí)，計(jì)算機(jī)與PLC之間的連接一般是通過PC/PPI電纜進(jìn)行通信的。

PC/PPI電纜帶有RS-232/RS-485轉(zhuǎn)換器，將標(biāo)有“PC〞的RS-232端連接到計(jì)算機(jī)的RS-232通信接口，將標(biāo)有“PPI〞的RS-485端連接到PLC的通信接口。

在用PC/PPI電纜上的DIP開關(guān)設(shè)置波特率時(shí)應(yīng)與編程軟件中設(shè)置的波特率一致，默認(rèn)值為9600bps,DIP開關(guān)的第4位用于選擇10位或11位通信模式，第5位用于選擇將RS-232口設(shè)置為數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DTE）模式或數(shù)據(jù)通信設(shè)備（DCE）模式。

在編程軟件STEP7Micro/EIN4.0中設(shè)置通信參數(shù)時(shí)，可用鼠標(biāo)單擊“通信〞圖標(biāo)“〞，或從菜單欄中選擇“檢視（View）〞,在彈出的下拉菜單中選擇“通信（Communications）〞，出現(xiàn)“通信連接（CommunicationsLinks）〞對(duì)話框，在對(duì)話框中雙擊PC/PPI電纜圖標(biāo)“〞，再單擊對(duì)話框中“屬性（Properties）〞按鈕，出現(xiàn)“PC/PPI電纜屬性〞對(duì)話框后，即可進(jìn)行通信參數(shù)設(shè)置。

（2）建立計(jì)算機(jī)與PLC的在線連接

假使在“通信連接〞對(duì)話框中，顯示為尚未建立通信連接，雙擊對(duì)話框中的“刷新〞圖標(biāo)“〞，編程軟件將檢查所有可能與計(jì)算機(jī)連接的S7-200CPU站，并在對(duì)話框中顯示已建立起連接的每個(gè)站的CPU圖標(biāo)、CPU型號(hào)和站地址。

（3）設(shè)置和修改通信參數(shù)

在“通信連接〞對(duì)話框中，雙擊PC/PPI電纜圖標(biāo)，在對(duì)話框中單擊“屬性（Properties）〞按鈕，出現(xiàn)“PC/PPI電纜屬性〞對(duì)話后，即可進(jìn)行通信參數(shù)設(shè)置。

STEP7Micro/WIN4.0的默認(rèn)設(shè)置為多主站PPI協(xié)議，此協(xié)議允許STEP7Micro/WIN4.0與其它主站（TD200等）在網(wǎng)絡(luò)中同為主站。在屬性對(duì)話框中選中多主站網(wǎng)絡(luò)（MultipleMasterNetwork），即可啟動(dòng)多主站PPI協(xié)議。未選擇時(shí)為單主站協(xié)議。

設(shè)置PPI參數(shù)的步驟如下：

1在“PC/PPI電纜屬性〞對(duì)話框中，單PPI按鈕，在站參數(shù)區(qū)（StationParameter）的地址（Address）框中，設(shè)置○

站地址。運(yùn)行編程軟件STEP7Micro/WIN4.0的計(jì)算機(jī)的默認(rèn)地址為0,網(wǎng)絡(luò)中第一臺(tái)PLC的默認(rèn)地址為2。

2在超時(shí)（Time-out）框中設(shè)置通信設(shè)備建立聯(lián)系的最長(zhǎng)時(shí)間，默認(rèn)值為1s?！?/p>

3假使使用多主站PPI協(xié)議，選中“多主網(wǎng)絡(luò)〞○（MultipleMasterNetwork）。使用調(diào)制解調(diào)器或WindowsNT4.0時(shí),不支持主站網(wǎng)絡(luò)。

4設(shè)置網(wǎng)絡(luò)通信的波特率?！?/p>

5根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備數(shù)據(jù)選擇最高站地址，這是STEP7Micro/WIN4.0中止尋覓網(wǎng)絡(luò)中其它主站的地址?！?/p>

6單擊“本機(jī)連接（LocalConnection）〞按鈕，選擇連接PC/PPI電纜的計(jì)算機(jī)的通信口，以及是否使用調(diào)制調(diào)解○器。

7單擊“確定〞○（OK）按鈕，完成通信參數(shù)設(shè)置。

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可編程控制器（PLC）試驗(yàn)實(shí)訓(xùn)裝置試驗(yàn)指導(dǎo)書（4）讀取PLC的信息

假使想知道PLC的型號(hào)與版本、工作方式、掃描速度、I/O模式設(shè)置以及CPU和I/O模板的錯(cuò)誤，可選擇菜單欄中的“PLC〞，在下拉菜單欄中選擇“信息（Information?）后，將是示出PLC的RUN/STOP狀態(tài)，以ms為單位的掃描速度、CPU的版本|錯(cuò)誤的狀況及各個(gè)模板的信息。

4、程序的編寫與下裝操作（1）程序編寫的操作步驟

1創(chuàng)立項(xiàng)目：在為控制系統(tǒng)編寫應(yīng)用程序前，首先應(yīng)當(dāng)創(chuàng)立一個(gè)項(xiàng)目（Project）○?？捎貌藛蚊睢拔募陆è暬虬垂ぞ邨l中“新建項(xiàng)目〞按鈕，創(chuàng)立一個(gè)新的項(xiàng)目。使用菜單命令“文件→另存為〞，可修改項(xiàng)目的名稱和項(xiàng)目文件所在的目錄。

2開啟一個(gè)已有的項(xiàng)目：使用菜單命令“文件→開啟〞○，可開啟一個(gè)已有的項(xiàng)目。假使最近在某個(gè)項(xiàng)目上工作過，它將在文件菜單的下部列出，可直接選擇。項(xiàng)目存放在*.mwp的文件中。

3設(shè)置與讀取PLC的型號(hào)：在給PLC編程前，為防止創(chuàng)立程序時(shí)發(fā)生編程錯(cuò)誤，應(yīng)正確地設(shè)置PLC的型號(hào)。使用○

菜單命令“PLC→類型〞，在出現(xiàn)的對(duì)話框中，選擇PLC的型號(hào)。在建立了通信連接后，單擊對(duì)話框中的“讀PLC〞按鈕，可讀取PLC的型號(hào)與硬件版本。

4選擇編程語言和指令集：○使用菜單命令“工具（Tools）→選項(xiàng)（Options）〞，就彈出選項(xiàng)對(duì)話框，單擊“通用（General）〞按鈕，可選擇SIMATIC指令集或IEC1131-3指令集。還可以選擇程序編輯器（LAD、FBD及STL）的類型。

5確定程序結(jié)構(gòu)：數(shù)字量控制程序一般只有主程序，系統(tǒng)較大，功能繁雜的程序，還可能有子程序、中斷程序和○數(shù)據(jù)塊。

●主程序（在S7-200中為OB1）在每個(gè)掃描周期被順序執(zhí)行一次?！褡映绦虻闹噶畲娣旁讵?dú)立的程序塊中，僅在被別的程序調(diào)用時(shí)才執(zhí)行。

●中斷程序也被存放在獨(dú)立的程序塊中，用于處理預(yù)先規(guī)定的中斷事件。中斷程序不由主程序調(diào)用，在中斷事件發(fā)生時(shí)由操作系統(tǒng)調(diào)用。

6編寫符號(hào)表：為便于記憶和理解，可采用符號(hào)地址編程，通過編寫符號(hào)表，可以用符號(hào)地址代替編程元件的地○址。

7編寫數(shù)據(jù)塊：數(shù)據(jù)塊用于對(duì)變量寄放器V進(jìn)行初始數(shù)據(jù)賦值，數(shù)字量控制程序一般不需要數(shù)據(jù)塊?！?/p>

8編寫用戶程序：用選擇的程序編輯器（編程語言）編寫用戶程序?！?/p>

使用梯形圖語言編程時(shí)，單擊工具欄中的觸點(diǎn)圖標(biāo)，可在矩形光標(biāo)的位置上放置一個(gè)觸點(diǎn)，在與新觸點(diǎn)同時(shí)出現(xiàn)的窗口中，可選擇觸點(diǎn)的類型。單擊觸點(diǎn)上面或下面的紅色問號(hào)，可設(shè)置該觸點(diǎn)的地址或其他參數(shù)。用一致的方法可在梯形圖中放置線圈和功能框。單擊工具條中帶箭頭的線段，可在矩形光標(biāo)處連接觸點(diǎn)間的連線。雙擊梯形圖中的網(wǎng)絡(luò)編號(hào)，在彈出的窗口中可輸入網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)題和網(wǎng)絡(luò)的解釋。

9編譯程序：用戶程序編寫完成后，要進(jìn)行程序編譯。使用菜單命令“PLC→編譯（Compile）○〞或“PLC→全部編譯（CompileAll）〞，或按工具條中的編譯按鈕、全部編譯按鈕，進(jìn)行程序編譯。編譯后在屏幕下部的輸出窗口顯示語法錯(cuò)誤的數(shù)量、各條語法錯(cuò)誤的原因和產(chǎn)生錯(cuò)誤的位置。雙擊輸出窗口中的某一條錯(cuò)誤，程序編輯器中的光標(biāo)會(huì)自動(dòng)移到程序中產(chǎn)生錯(cuò)誤的位置。必需改正程序中所有的錯(cuò)誤，且編譯成功后，才可能下裝到PLC中。

10程序的下裝、上裝及清除：當(dāng)計(jì)算機(jī)與PLC建立起通信連接，且用戶程序編譯成功后，可以進(jìn)行程序的下裝操○作。

下裝操作需在PLC的運(yùn)行模式選擇開關(guān)處于STOP的位置時(shí)才能進(jìn)行，假使運(yùn)行模式選擇開關(guān)不在STOP位置，可將CPU上的運(yùn)行模式選擇開關(guān)撥到STOP位置?；蛘邌螕艄ぞ邨l中的中止按鈕，或者選擇菜單命令“PLC→中止（STOP）〞，也可以使PLC進(jìn)入到STOP工作模式。

單擊工具欄中的下裝按鈕，或者選擇菜單命令“文件→下裝（Download）〞，將會(huì)出現(xiàn)下裝對(duì)話框。在對(duì)話框中可以分別選擇是否下裝程序塊、數(shù)據(jù)塊和系統(tǒng)塊。單擊“確定〞按鈕后開始將計(jì)算機(jī)中的信息下裝到PLC中。下裝成功后，確認(rèn)框顯示“下裝成功〞。

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可編程控制器（PLC）試驗(yàn)實(shí)訓(xùn)裝置試驗(yàn)指導(dǎo)書假使在編程軟件中設(shè)置的PLC型號(hào)與實(shí)際型號(hào)不符，將出現(xiàn)警告信息，應(yīng)在修改PLC的型號(hào)后再進(jìn)行下裝操作。也可以將PLC中的程序塊、數(shù)據(jù)塊、系統(tǒng)塊上裝到運(yùn)行編程軟件的計(jì)算機(jī)中。上裝前應(yīng)在STEP7Micro/WIN4.0中建立或開啟一個(gè)項(xiàng)目，最好新建一個(gè)空的項(xiàng)目，用于保存從PLC中上裝的塊。單擊工具欄的上裝按鈕，或者選擇菜單命令“文件→上裝〞，在上裝對(duì)話框中選擇需要上裝的塊后，單擊“確定〞按鈕。

（2）程序編寫及下裝舉例

下圖是一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)字量控制系統(tǒng)──鼠籠型電動(dòng)機(jī)串電阻進(jìn)行降壓?jiǎn)?dòng)的控制系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例。

按下啟動(dòng)按鈕SB1后，電動(dòng)機(jī)的定子接觸器KM1串聯(lián)啟動(dòng)電阻進(jìn)行降壓?jiǎn)?dòng)，設(shè)啟動(dòng)時(shí)間為5s，啟動(dòng)終止后，短接接觸器KM2將啟動(dòng)電阻短接，電動(dòng)機(jī)全壓運(yùn)行。按下中止按鈕SB2后，電動(dòng)機(jī)停車。該系統(tǒng)具有熱繼電器FR做過載保護(hù)，過載后FR的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，也會(huì)使電動(dòng)機(jī)中止運(yùn)行。

首先在斷電的狀態(tài)下，用PC/PPI電纜連接好計(jì)算機(jī)與PLC，然后為計(jì)算機(jī)與PLC通電，開啟編程軟件STEP7Micro/WIN4.0，創(chuàng)立一個(gè)項(xiàng)目（Project）。用菜單命令“PLC→類型（Type）〞設(shè)置PLC的型號(hào)，如CPU226。用菜單命令“工具（Tools）→選項(xiàng)（Options）〞，在彈出的對(duì)話框中單擊“通用（Genenal）〞按鈕，選擇SIMATIC編程模式和梯形圖編輯器。由于這是一個(gè)很簡(jiǎn)單的數(shù)字量控制程序，可以沒有子程序、中斷程序和數(shù)據(jù)塊，不使用局部變量表L，全部程序都在主程序中。一般的數(shù)字量控制程序?qū)こ６疾捎眠@種程序結(jié)構(gòu)，圖2-2為此實(shí)例的PLC梯形圖。

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圖2-1串電阻降壓?jiǎn)?dòng)的原理圖及PLC外部接線圖

I0.0I0.1I0.2Q0.0啟動(dòng)中止過載電源啟動(dòng)延時(shí)IN50PTTONQ0.050T37T37INPTQ0.1TON電源啟動(dòng)延時(shí)短接

圖2-2串電阻降壓?jiǎn)?dòng)的PLC梯形圖圖2-3顯示符號(hào)地址的梯形圖由于控制系統(tǒng)對(duì)CPU和輸入/輸出特性沒有特別的要求，可以全部采用系統(tǒng)塊的默認(rèn)值。

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可編程控制器（PLC）試驗(yàn)實(shí)訓(xùn)裝置試驗(yàn)指導(dǎo)書為了使程序有良好的可讀性，且便于高調(diào)試，可以使用符號(hào)表編程，特別是當(dāng)系統(tǒng)的控制規(guī)模較大時(shí)，一般都要采用符號(hào)表編程。在此例中，編寫的符號(hào)表如表2-2所示。

表2-2符號(hào)表

元件符號(hào)SB1SB2FRKM1KM2編程元件地址I0.0I0.1I0.2Q0.0Q0.1T37編程符號(hào)啟動(dòng)中止過載電源短接啟動(dòng)延時(shí)注釋啟動(dòng)按鈕的動(dòng)合觸點(diǎn)中止按鈕的動(dòng)合觸點(diǎn)熱繼電器的動(dòng)斷觸點(diǎn)接通交流電源的接觸器短接啟動(dòng)電阻的接觸器延時(shí)5s編寫控制程序時(shí)，可以輸入編程元件的符號(hào)地址，也可以輸入編程元件的絕對(duì)地址。使用編程元件的絕對(duì)地址時(shí)，會(huì)被自動(dòng)轉(zhuǎn)換為符號(hào)地址，在梯形圖程序中也將顯示符號(hào)地址，如圖1-3所示。

在下裝操作進(jìn)行之前，應(yīng)設(shè)置好計(jì)算機(jī)與PLC的的通信參數(shù)。在確認(rèn)控制程序正確的前提下，即用戶程序全部編譯成功后，在STOP的工作模式下，使用菜單命令“文件→下裝（Download）〞，將計(jì)算機(jī)中的的信息下裝到PLC中。初次下裝時(shí)，可選擇下裝程序代碼塊和系統(tǒng)塊。

下裝成功后，可進(jìn)行模擬調(diào)試。

1將I0.2端子與DC24V的L+端連接，模擬熱繼電器的動(dòng)斷觸點(diǎn)在正常運(yùn)行時(shí)的狀態(tài)?！?/p>

2將I0.0端子與DC24V的L+端連接一下并隨即斷開，模擬按下啟動(dòng)按鈕又松開,觀測(cè)Q0.0的LED燈是否為ON?！?5s后，觀測(cè)Q0.1的LED燈是否為ON。○

4將I0.1端子與DC24V的L+端連接一下并隨即斷開，模擬按下中止按鈕又松開，觀測(cè)Q0.0、Q0.1的LED燈是○否為OFF。

5再次將I0.0端子與DC24V的L+端