1、西门子西门子PLC系统综合应用技术系统综合应用技术第七章第七章刘文芳刘文芳 方强方强 编著编著第第7章章 STEP7-WINV4.0软件使用软件使用7.1 S7-200编程软件编程软件STEP7-Micro/WIN的安装和设置的安装和设置7.1.1 编程软件和运行环境编程软件和运行环境v STEP7-Micro/WIN是SIEMENS公司专为SIMATIC系列S7-200PLC研制开发的编程软件，目前的最新版本是STEP7-Micro/WIN V4.0 SP9（V4.0是STEP7-Micro/WIN的大版本号，SP是软件升级包号）。支持3种编程模式：LAD（梯形图）、FBD（功能块图）和ST
2、L（语句表），便于用户选用；STEP7-Micro/WIN还提供程序在线编辑、调试、监控，以及CPU内部数据的监视、修改功能；Micro/WIN支持符号表编辑和符号寻址，用户可以为数据指定易懂的文字符号名；Micro/WIN支持子程序、中断程序的编辑，提供集成库程序功能，以及用户定义的库程序；Micro/WIN还集成了TD文本显示器、以太网、位置控制、PID调节控制面板等多种配置向导和多种编程向导。7.1.2 编程软件的安装编程软件的安装v 1.编程软件的安装步骤编程软件的安装步骤v 1）关闭所有应用程序，将存储有软件的光盘放入光驱。如果没有禁止光盘插入自动运行，安装程序会自动运行；或者打开光
3、盘中的安装程序Setup.exe文件。v 2）按照安装程序的提示完成安装v 1运行Setup.exe文件，选择安装语言，默认使用英语。如图7-2所示。这里选择的是软件安装过程中的界面语言，STEP7-Micro/WIN使用时的界面语言环境，需要安装完成后设置选用。v 2选择安装目的文件夹。v 3安装过程会自动进行，当弹出Set PG/PC Interface窗口时，单击“OK“按钮，安装过程继续进行。v 4安装完成后，单击重新启动计算机窗口的Finish（完成）按钮，重新启动计算机。要运行软件时，双击图标V4.0 STEP7-Micro/WIN即可打开软件。v 5设置STEP7-Micro/W
4、IN使用时的界面语言环境，在安装完成后，可以打开软件的Tools（工具）菜单，单击Options(选项)，在General（常规）选项的语言选择中，选择“Chinese”，确定并保存，软件会自动关闭。再重新打开后系统即变为中文界面。7.1.3 建立通信联系建立通信联系v设置连接好硬件并且安装完软件之后，可以按下面的步骤进行在线连接：v1）在STEP7-Micro/WIN V4.0运行时，单击浏览条中通信图标，或从菜单检视（View）中选择-通信（Communications），则会出现一个通信联系对话框，如图7-6所示。v2）双击对话框中的刷新图标，STEP7-Micro/WIN V4.0编程
5、软件将检查所连接的所有S7-200CPU站。v3）双击要进行通信的站，在通信建立对话框中，可以显示所选的通信参数，也可以重新设置。v4）通信参数设置。单击浏览条中的系统块图标，或从菜单检视（View）中选择系统块（System Block）选项，将出现系统块对话框，默认为“通信端口”选项卡。v检查各参数，确认无误后单击确定。若需要修改某些参数，可以先进行有关的修改，再单击“确认”。v单击工具条的下载按钮，将修改后的参数下载到可编程控制器。7.2 STEP7-WINV4.0软件的基本功能软件的基本功能7.2.1 STEP7-WINV4.0软件的主界面软件的主界面v 启动STEP 7-Micro/
6、WIN V4.0编程软件，编程软件主界面如图7-7所示。主界面一般可以分为以下几个部分：主菜单、工具条、浏览条、指令树、用户窗口、输出窗口和状态条。除菜单条外，用户可以根据需要通过检视菜单和窗口菜单决定其他窗口的取舍和样式的设置。7.3 系统块的配置系统块的配置 v S7-200 CPU提供了多种参数和选项设置以适应具体应用，这些参数和选项在系统块内设置。系统块须经编译和下载到CPU内才起作用。v 在系统块中可以设置：通信端口、断电数据保持、密码、输出表、输入滤波器、脉冲捕捉位、背景时间、EM配置、LED配置、增加存储区等功能。可以在系统块对话框中选择不同的标签实现上述配置。打开系统块后，默认
7、的是通信端口对话框如图所示。7.3.1 通信端口设置通信端口设置 默认情况下，S7-200 CPU的通信口处于PPI从站模式，地址为2，通信速率为9.6Kbps。要更改通信口的地址或通信速率，必须在系统块中的通信端口选项卡中设置，然后将系统块下载到CPU中，新的设置才能起作用。PLC地址：设定CPU通信口的地址。如果有两个通信口，它们的地址可以相同，因为不属于一个网络。最高地址：输入通信网络上设备的最高地址，设置合适的最高地址和地址间隙刷新因数可以提高网络的运行性能。波特率：设置通信速率。从下拉列表中可以选择9.6、19.2、187.5Kbps。重试次数：输入通信失败时重新尝试的次数 地址间隙
8、刷新因数：设置本站每隔几次获得网络令牌后，尝试在本站地址和下一个已知（活动）的主站地址的空间内寻找新加入的主站（仅在本站做主站时有效）。一般情况下使用默认值10就比较合适 7.3.2 断电数据保持设置断电数据保持设置v 断电数据保持设置定义CPU如何处理各数据区的数据保持任务。在数据保持设置区中选中的就是要“保持”其数据内容的数据区。所谓“保持”就是在CPU断电后再上电，数据区域的内容是否保持断电前的状态。7.3.3 密码设置密码设置 S7-200系统提供了强大的密码保护功能，以保护程序开发者的知识产权，防止未经授权的操作。在许多场合都可以使用密码，多种密码可以并存，各自发挥作用。密码是不能破
9、解的。7.3.4 输出表设置输出表设置输出表设置规定的是当CPU由RUN模式转到STOP模式时，数字量输出点或者模拟量输出通道如何操作。此功能对于一些必须保持动作、运转的设备非常重要。如抱闸，或者一些关键的阀门等，不允许在调试PLC时停止动作，就必须在系统块的输出表中进行设置。1.数字量信号输出表数字量信号输出表数字量输出信号表可设置当CPU由RUN模式转到STOP模式时每个数字量输出点的接通和关断状态。可以选择将输出冻结在最后的状态，或让已选定的输出点保持接通状态，没选定的输出点保持断开状态。7.3.4 输出表设置输出表设置v 2.模拟量信号输出表模拟量信号输出表v 模拟量信号输出表可设置当
10、CPU由RUN模式转到STOP模式时每个模拟量输出通道的输出值。系统默认值为将输出冻结在最后的状态，此时表格中不能设置。如把方框中的对勾去掉，可让已选定的输出通道保持某一数值。模拟输出表如图所示。7.3.5 输入滤波器设置输入滤波器设置v 1.数字量信号输入滤波器数字量信号输入滤波器v 对于来自工业现场的输入信号的干扰，可以通过对S7-200的CPU单元上集成的数字量输入点，合理地定义输入信号延迟时间，就可以有效地抑制或消除输入噪声的影响。输入延迟时间的范围为0.212.8ms，系统的默认值是6.4ms。数字量输入滤波器设置窗口如图所示。7.3.5 输入滤波器设置输入滤波器设置v 2.模拟量信
11、号输入滤波器模拟量信号输入滤波器v S7-200允许为每一路模拟量输入选择软件滤波器。一般情况下选用S7-200的模拟量滤波功能就不必再另行编制用户的滤波程序。如果对某个通道选用了模拟量滤波，CPU将在每一程序扫描周期前自动读取模拟量输入值，这个值就是滤波后的值，是所设置的采样数的平均值。模拟量的参数设置（采样数及死区值）对所有模拟量信号输入通道有效。7.3.6 脉冲捕捉位设置脉冲捕捉位设置v S7-200提供窄脉冲的捕捉功能。如果在两次输入采样期间，出现了一个小于一个扫描周期的短暂脉冲，在没有设置脉冲捕捉功能时，CPU就不能捕捉到这个脉冲信号。脉冲捕捉位对话框如图所示，系统的默认状态为所有的
12、输入点都不设脉冲捕捉功能。7.4 使用使用STEP7-Micro/WIN编制用户程序编制用户程序7.4.1 编程的准备工作编程的准备工作v 1.项目文件管理项目文件管理v 2确定确定PLC类型在类型在PLC编程之前，应正确地设置其型号，以防止创编程之前，应正确地设置其型号，以防止创建程序时发生编程错误。执行菜单命令建程序时发生编程错误。执行菜单命令“PLC”“类型类型”，调出，调出“PLC类型类型”对话框，可以选择对话框，可以选择PLC的型号。如果已经成功地建立了的型号。如果已经成功地建立了通信连接，单击通信连接，单击“读取读取PLC”按钮，由按钮，由STEP7-Micro/WIN自动读取正自
13、动读取正确的类型。单击确的类型。单击“确认确认”按钮，确认按钮，确认PLC类型，类型，PLC类型对话框如图类型对话框如图7-22所示。所示。v 3选择编程语言与指令助记符集选择编程语言与指令助记符集7.4.2 用户程序的编写与编译用户程序的编写与编译v1确定程序结构v2编写用户程序编写用户程序v3编写符号表编写符号表v4程序注释程序注释v5编译程序编译程序7.4.3 程序的下载与上载程序的下载与上载v 1.下载程序v 单击工具栏中的“下载”按钮，或者执行菜单命令“文件”“下载”，将会出现“下载”对话框，如图7-24所示。用户可以用多选框选择是否下载程序块、数据块、系统块、配方和数据记录配置，不
14、能下载或上载符号表或状态表。单击“下载”按钮，开始下载数据。7.4.3 程序的下载与上载程序的下载与上载v2.上载程序上载程序v上载前应建立起编程软件与PLC之间的通信连接，在STEP7-Micro/WIN中新建一个空项目来保存上载的块，项目中原有的内容将被上载的内容覆盖。v单击工具栏中的“上载”按钮 ，或者执行菜单命令“文件”“上载”，将会出现“上载”对话框，它与“下载”对话框的结构基本相同，用户可以用多选框选择是否上载程序块、数据块、系统块、配方和数据记录配置。单击“上载”按钮，开始上载数据。7.4.4 数据块的使用数据块的使用v 用户编程时可以编辑数据块，数据块用来对V存储器赋初始值，可
15、以使用不同的长度（字节、字、或双字）在V存储器中保存不同各式的数据。由于数据块在下载时也会存储到EEPROM中，所以数据块的内容永远不会丢失。因此数据块可以用于保存程序中用到的不改变的一些参数。7.4.5 交叉引用表的使用交叉引用表的使用v 交叉引用表能显示程序中所使用元件的详细信息，对查找程序中数据地址的使用冲突十分有用。当用户希望了解程序中是否已经使用和在何处使用某一符号名或存储区赋值时，可使用“交叉引用”表。“交叉引用”列表识别在程序中使用的全部操作数，并指出POU、网络或行位置以及每次使用的操作数指令上下文。7.5 程序的运行、监控与调试程序的运行、监控与调试7.5.1 程序的运行程序
16、的运行v下载成功后，将S7-200 CPU上的状态开关拨到RUN位置，CPU上的黄色“STOP”指示灯灭，绿色“RUN”指示灯点亮，PLC进入运行状态。v如果S7-200 CPU上的状态开关处于RUN或TERM 位置,还可以在STEP7-Micro/WIN软件中使用菜单命令“PLC”“运行”和“PLC”“停止”，或单击工具栏按钮 和改变CPU的运行状态。7.5.2 梯形图程序状态监控及调试梯形图程序状态监控及调试1.梯形图程序状态监控梯形图程序状态监控v PLC在运行状态下，执行菜单命令“调试”“开始程序状态监控”，或单击工具栏中的“程序状态监控”按钮，可以用程序状态监控功能监控程序运行的情况
17、。v 启动程序状态监控功能后，将用颜色显示出梯形图中各元件的状态，左母线和与它相连的连接线变为蓝色。如果位操作数为1(ON)，其常开触点和线圈变为蓝色，它们中间出现蓝色方块，有“能流”流过的“连接线”也变为蓝色。如果能流流入方框指令的EN(使能)输入端，且该指令被成功执行时，方框指令的方框变为蓝色。定时器和计数器的方框为绿色时表示它们包含有效数据。如果发现有红色的指令功能块，说明发生了错误或问题。7.5.3 状态表监控与调试程序状态表监控与调试程序v如果需要同时监控的变量不能在程序编辑器中同时显示，可以使用状态表监控功能。与PLC的通信连接成功后，打开状态表，执行菜单命令“调试”“开始状态表监控”或单击工具栏上的“状态表监控”按钮 ，可以启动状态表的监控功能，7.5.4 在在RUN模式下编辑用户程序模式下编辑用户程序v 新版本的CPU224和CPU226均可在RUN(运行)模式下执行程序编辑功能，RUN模式下编辑可以在对控制过程影响较小的情况下，对用户程序作出较小的改动。运行模式下只能对主机中的程序进行编辑。编辑前应退出程序状态监控，修改程序后，需要将改动下载到PLC。v 在运行模式下，选择“调试”菜单中的“运行(RUN)模式下程序编辑”命令。系统会提示上载PLC中的程序，弹出提示上载和警告对话框如图所示。
