S7-1200_PLC程序设计基础

1、第第 2 章章S7-1200 PLC的程序设计基础的程序设计基础2.1 S7-1200的编程语言的编程语言国际标准国际标准IEC(国际电工委员会国际电工委员会)是为电子技术的所有领域制定全球标准的是为电子技术的所有领域制定全球标准的国际组织。国际组织。IEC 61131是是PLC的国际标准，其中第三部分的国际标准，其中第三部分IEC 61131-3是是PLC的编程语言标准。的编程语言标准。 IEC 61131-3是世界上第一个，也是至今唯一是世界上第一个，也是至今唯一的工业控制系统的编程语言标准，已经成为的工业控制系统的编程语言标准，已经成为DCS、IPC、FCS、SCADA和运动控制系统事实

2、上的软件标准。和运动控制系统事实上的软件标准。IEC 61131-3的的5种编程语言：指令表种编程语言：指令表(Instruction List)、结构文、结构文本本(Structured Text, ST)、梯形图、梯形图(Ladder Diagram, LD)、功能、功能块图块图(Function Block Diagram, FBD)、顺序功能图、顺序功能图(Sequential Function Chart, SFC)。2.1 S7-1200的编程语言的编程语言梯形图和功能块图梯形图和功能块图梯形图梯形图(LAD)是使用得最多的是使用得最多的PLC图形编程语言，由触点、线圈图形编程语言

3、，由触点、线圈和用方框表示的指令框组成。和用方框表示的指令框组成。触点和线圈组成的电路称为程序段触点和线圈组成的电路称为程序段(network，网络，网络)，Step 7 Basic自动为程序段编号。自动为程序段编号。功能块图功能块图(FBD)使用类似于数字电路的图形逻辑来表示控制逻辑。使用类似于数字电路的图形逻辑来表示控制逻辑。2.2 系统存储区与数据类型系统存储区与数据类型物理存储器物理存储器PLC使用的物理存储器类型：使用的物理存储器类型：RAM, ROM, Flash EPROM(简称为简称为FEPROM)装载存储器：非易失性的存储区，用于保存用户程序、数据和组装载存储器：非易失性的存

4、储区，用于保存用户程序、数据和组态信息。所有的态信息。所有的CPU都有内部的装载存储器，都有内部的装载存储器，CPU插入存储卡后，插入存储卡后，用存储卡做装载存储器。类似于计算机的硬盘，具有断电保持功用存储卡做装载存储器。类似于计算机的硬盘，具有断电保持功能。能。工作存储器：集成在工作存储器：集成在CPU中的高速存取的中的高速存取的RAM。类似于计算机的。类似于计算机的内存，断电时内容丢失。内存，断电时内容丢失。断电保持存储器：用来防止在电源关闭时丢失数据，可以用不同断电保持存储器：用来防止在电源关闭时丢失数据，可以用不同方法设置变量的断电保持功能。方法设置变量的断电保持功能。存储卡：可选的存

5、储卡用来存储用户程序，或用于传送程序。存储卡：可选的存储卡用来存储用户程序，或用于传送程序。2.2 系统存储区与数据类型系统存储区与数据类型基本数据类型基本数据类型变量类型符号位数取值范围常数举例位Bool11,0TRUE,FALSE或1,0字节Byte816#0016#FF16#12,16#AB字Word1616#000016#FFFF16#ABCD，16#0001双字DWord3216#0000000016#FFFFFFFF16#02468ACE字符Char816#0016#FFA, t, 有符号字节SInt8-128127123, -123整数Int16-3276832767123, -

6、123双整数Dint32-21474836482147483647123, -123无符号字节USInt80255123无符号整数UInt16065535123无符号双整数UDInt3204294967295123浮点数(实数)Real321.17549510-383.402823 103812.45, -3.4, -1.2E+3双精度浮点数LReal642.2250738585072020 10-308 1.7976931348623157 1030812345.12345-1,2E+40时间Time321T#-24d20h31m23s648ms T#24d20h31m23s648msT#1

7、d_2h_15m_30s_45ms2.2 系统存储区与数据类型系统存储区与数据类型字节，字节字节，字节.位寻址位寻址“字节字节. 位位”寻址方式寻址方式 ：如：如I3.2，首位字母表示存储器标识符，首位字母表示存储器标识符，I表示输入过程映像区表示输入过程映像区8位二进制数组成位二进制数组成1个字节个字节(Byte):以起始字节的地址作为字和双字的地址。以起始字节的地址作为字和双字的地址。起始字节为最高位的字节。起始字节为最高位的字节。2.2 系统存储区与数据类型系统存储区与数据类型字，双字寻址字，双字寻址MW100MD10032位的浮点数又称为实数位的浮点数又称为实数(Real)。浮点数的优

8、点是用很小的存。浮点数的优点是用很小的存储空间储空间(4B)表示非常大和非常小的数。表示非常大和非常小的数。PLC输入和输出的数值大多是整数，例如模拟量输入和输出值，输入和输出的数值大多是整数，例如模拟量输入和输出值，用浮点数来处理这些数据需要进行整数和浮点数之间的转换，用浮点数来处理这些数据需要进行整数和浮点数之间的转换，浮点数的运输速度不及整数的运算速度慢一些。浮点数的运输速度不及整数的运算速度慢一些。在编程软件中，用十进制小数来表示浮点数，例如在编程软件中，用十进制小数来表示浮点数，例如50是整数，是整数，50.0为浮点数。为浮点数。2.2 系统存储区与数据类型系统存储区与数据类型浮点数

9、浮点数 2.2 系统存储区与数据类型系统存储区与数据类型系统存储系统存储区区 存储区存储区描述描述强制强制保持保持过程映像输入过程映像输入(I)在扫描循环开始时，从物理输入复制的输在扫描循环开始时，从物理输入复制的输入值入值YesNo物理输入物理输入(I_:P)通过该区域立即读取物理输入通过该区域立即读取物理输入NoNo过程映像出过程映像出(Q)在扫描循环开始时，将输出值写入物理输在扫描循环开始时，将输出值写入物理输出出YesNo物理输出物理输出(Q_:P)通过该区域立即写物理输出通过该区域立即写物理输出NoNo位存储器位存储器(M)用于存储用户程序的中间运算结果或标志用于存储用户程序的中间运

10、算结果或标志位位NoYes临时局部存储器临时局部存储器(L)块的临时局部数据，只能供块内部使用，块的临时局部数据，只能供块内部使用，只可以通过符合方式来访问只可以通过符合方式来访问NoNo数据块数据块(DB)数据存储器与数据存储器与FB的参数存储器的参数存储器NoYes2.3 位逻辑指令位逻辑指令常开触点、常闭触点、取反触点常开触点、常闭触点、取反触点输出线圈、取反输出线圈输出线圈、取反输出线圈复位、置位复位、置位区域置位、区域复位区域置位、区域复位复位优先锁存器、置位优先锁存器复位优先锁存器、置位优先锁存器上升沿检测触点、下降沿检测触点上升沿检测触点、下降沿检测触点上升沿检测线圈、下降沿检测

11、线圈上升沿检测线圈、下降沿检测线圈上升沿触发器、下降沿触发器上升沿触发器、下降沿触发器2.3 位逻辑指令位逻辑指令置位复位指令置位复位指令最主要的特点是有记忆和保持功能。最主要的特点是有记忆和保持功能。2.3 位逻辑指令位逻辑指令多点置位复位指令多点置位复位指令多点置位指令将指定的地址开始的连续若干个地址置位多点置位指令将指定的地址开始的连续若干个地址置位(变为变为1状态并保持状态并保持)。多点复位指令将指定的地址开始的连续若干个地址复位多点复位指令将指定的地址开始的连续若干个地址复位(变为变为0状态并保持状态并保持)。2.3 位逻辑指令位逻辑指令复位优先、置位优先锁存器复位优先、置位优先锁存

12、器复位优先锁存器置位优先锁存器SR1输出位RS1输出位00保持前一状态00保持前一状态010100101011110001复位优先锁存器、置位优先锁存器：输出线圈可选2.3 位逻辑指令位逻辑指令边缘检测触点指令边缘检测触点指令如果输入信号如果输入信号I0.6由由0变为变为1状态状态(即输入信号即输入信号I0.6的上升沿的上升沿)，则，则该触点接通一个扫描周期。该触点接通一个扫描周期。触点下面的触点下面的M4.3为边缘存储位，用来存储上一个扫描循环是为边缘存储位，用来存储上一个扫描循环是I0.6的状态，通过比较输入信号的当前状态和上一次循环的状态的状态，通过比较输入信号的当前状态和上一次循环的状

13、态来检测信号的边沿。边沿存储位的地址只能在程序中使用一次，来检测信号的边沿。边沿存储位的地址只能在程序中使用一次，它的状态不能在其他地方被改写。只能使用它的状态不能在其他地方被改写。只能使用M、全局、全局DB和静态和静态局部变量来作边沿存储位，不能使用临时局部数据或局部变量来作边沿存储位，不能使用临时局部数据或I/O变量来变量来作边沿存储位。作边沿存储位。2.3 位逻辑指令位逻辑指令边缘检测线圈指令边缘检测线圈指令边缘检测线圈指令：边缘检测线圈指令：上升沿检测线圈仅在流进该线圈的能流的上升沿，输出位上升沿检测线圈仅在流进该线圈的能流的上升沿，输出位M6.1为为1状态，状态，M6.2为边沿存储位

14、。为边沿存储位。在在I0.7的上升沿，的上升沿，M6.1的常开触点闭合一个扫描周期，使的常开触点闭合一个扫描周期，使M6.6置位，在置位，在I0.7的下降沿，的下降沿，M6.3的常开触点闭合一个扫描周期，使的常开触点闭合一个扫描周期，使M6.6复位。复位。2.3 位逻辑指令位逻辑指令P_TRIG与与N_TRIG指令指令在流进在流进P_TRIG指令的指令的CLK输入端的能流的上升沿，输入端的能流的上升沿，Q端输出一个端输出一个扫描周期的能流，使扫描周期的能流，使M8.1置位，方框下面的置位，方框下面的M8.0是脉冲存储器位。是脉冲存储器位。P_TRIG指令与指令与N_TRIG指令不能放在电路的开

15、始处和结束处。指令不能放在电路的开始处和结束处。2.3 位逻辑指令位逻辑指令3种边沿检测指令的功能种边沿检测指令的功能以上升沿检测为例：以上升沿检测为例：在在P触点指令中，触点上面的地址的上升沿，该触点接通一个扫触点指令中，触点上面的地址的上升沿，该触点接通一个扫描周期，因此描周期，因此P触点用于检测触点上面地址的上升沿，并且直接触点用于检测触点上面地址的上升沿，并且直接输出上升沿脉冲。输出上升沿脉冲。在在P线圈的能流的上升沿，线圈上面的地址在一个扫描周期为线圈的能流的上升沿，线圈上面的地址在一个扫描周期为1状状态，因此态，因此P线圈用于检测能流的上升沿，并用线圈上面的地址来线圈用于检测能流的

16、上升沿，并用线圈上面的地址来输出上升沿脉冲。输出上升沿脉冲。P_TRIG指令用于检测能流的上升沿，并且直接输出上升沿脉冲。指令用于检测能流的上升沿，并且直接输出上升沿脉冲。如果如果P_TRIG指令左边只有指令左边只有I1.0触点，可以用触点，可以用I1.0的的P触点来代替触点来代替P_TRIG指令。指令。2.3 位逻辑指令位逻辑指令故障信息显示电路举例故障信息显示电路举例 1/2设计故障信息显示电路，从故障信号设计故障信息显示电路，从故障信号I0.0的上升沿开始，的上升沿开始，Q0.7控控制的指示灯以制的指示灯以1Hz的频率闪烁。操作人员按复位按钮的频率闪烁。操作人员按复位按钮I0.1后，如果

17、后，如果故障已经消失，则指示灯灭，如果没有消失，则指示灯转为常亮，故障已经消失，则指示灯灭，如果没有消失，则指示灯转为常亮，直至故障消失。直至故障消失。2.3 位逻辑指令位逻辑指令故障信息显示电路举例故障信息显示电路举例 2/22.4 定时器指令定时器指令定时器的基本功能定时器的基本功能 1/2使用定时器指令可创建编程的时间延迟，使用定时器指令可创建编程的时间延迟，S7-1200 PLC有有4种定种定时器：时器：TP： 脉冲定时器可生成具有预设宽度时间的脉冲。脉冲定时器可生成具有预设宽度时间的脉冲。 TON：接通延迟定时器输出：接通延迟定时器输出Q在预设的延时过后设置为在预设的延时过后设置为

18、ON。 TOF：关断延迟定时器输出：关断延迟定时器输出 Q 在预设的延时过后重置为在预设的延时过后重置为 OFF。 TONR：保持型接通延迟定时器输出在预设的延时过后设置：保持型接通延迟定时器输出在预设的延时过后设置为为ON。在使用。在使用 R 输入重置经过的时间之前，会跨越多个定时时输入重置经过的时间之前，会跨越多个定时时段一直累加经过的时间。段一直累加经过的时间。 RT：通过清除存储在指定定时器背景数据块中的时间数据：通过清除存储在指定定时器背景数据块中的时间数据来重置定时器。来重置定时器。 每个定时器都使用一个存储在数据块中的结构来保存定时器数每个定时器都使用一个存储在数据块中的结构来保

19、存定时器数据。据。 在编辑器中放置定时器指令时可分配该数据块。在编辑器中放置定时器指令时可分配该数据块。 2.4 定时器指令定时器指令定时器的基本功能定时器的基本功能 2/22.4 定时器指令定时器指令定时器的输入输出参数定时器的输入输出参数 1/4TP、TON 和和 TOF 定时器具有相同的输入和定时器具有相同的输入和输出参数。输出参数。 TONR 定时器具有附加的复位输入参数定时器具有附加的复位输入参数 R。 可创建自己的可创建自己的“定时器名称定时器名称”来命名定时器来命名定时器数据块，还可以描述该定时器在过程中的用数据块，还可以描述该定时器在过程中的用途。途。 RT 指令可重置指定定时

20、器的定时器数据。指令可重置指定定时器的定时器数据。 2.4 定时器指令定时器指令定时器的输入输出参数定时器的输入输出参数 2/4参数参数数据类型数据类型说明说明INBool启用定时器输入启用定时器输入RBool将将 TONR 经过的时间重置为零经过的时间重置为零PT (Preset Time)Bool预设的时间值输入预设的时间值输入QBool定时器输出定时器输出ET (Elapsed Time) Time经过的时间值输出经过的时间值输出定时器数据块定时器数据块DB指定要使用指定要使用 RT 指令复位的定时器指令复位的定时器参数参数 IN从从0变为变为1将启动将启动TP、TON 和和 TONR，

21、从，从1变变0 将启动将启动 TOF。 ET 为定时开始后经过的时间，或称为已耗时间值为定时开始后经过的时间，或称为已耗时间值(可以不为可以不为ET指指定地址定地址)，它们的数值类型为，它们的数值类型为32位的位的Time，单位为，单位为ms，最大定时，最大定时时间为时间为T#24D_20H_31M_23S_647MS。2.4 定时器指令定时器指令定时器的输入输出参数定时器的输入输出参数 3/4IEC定时器和定时器和IEC计数器属于功能块，调用时需要指定配套的背计数器属于功能块，调用时需要指定配套的背景数据块，定时器和计数器指令的数据保存在背景数据块中。景数据块，定时器和计数器指令的数据保存在

22、背景数据块中。在梯形图中输入定时器指令时，打开右边的指令窗口将在梯形图中输入定时器指令时，打开右边的指令窗口将“定时器定时器操作操作”文件夹中的定时器指令拖放到梯形图中适当的位置，在出文件夹中的定时器指令拖放到梯形图中适当的位置，在出现的现的“调用选项调用选项”对话框中修改将要生成的背景数据块的名称，对话框中修改将要生成的背景数据块的名称，或采用默认的名称。点击或采用默认的名称。点击“确定确定”按钮，自动生成数据块。按钮，自动生成数据块。2.4 定时器指令定时器指令定时器的输入输出参数定时器的输入输出参数 4/4定时器定时器 PT 和和 IN 参数值变化参数值变化 TPl定时器运行期间，更改定

23、时器运行期间，更改 PT 没有任何影响。没有任何影响。l定时器运行期间，更改定时器运行期间，更改 IN 没有任何影响。没有任何影响。TONl定时器运行期间，更改定时器运行期间，更改 PT 没有任何影响。没有任何影响。 l定时器运行期间，将定时器运行期间，将 IN 更改为更改为 FALSE 会复位并停止定时器。会复位并停止定时器。 TOFl定时器运行期间，更改定时器运行期间，更改 PT 没有任何影响。没有任何影响。 l定时器运行期间，将定时器运行期间，将 IN 更改为更改为 TRUE 会复位并停止定时器。会复位并停止定时器。TONRl定时器运行期间更改定时器运行期间更改PT没有任何影响，但对定时

24、器中断后继续运没有任何影响，但对定时器中断后继续运行会有影响。行会有影响。 l定时器运行期间将定时器运行期间将IN更改为更改为 FALSE 会停止定时器但不会复位定时会停止定时器但不会复位定时器。器。 l将将 IN 改回改回 TRUE 将使定时器从累积的时间值开始定时。将使定时器从累积的时间值开始定时。 2.4 定时器指令定时器指令脉冲定时器脉冲定时器TP时序图时序图2.4 定时器指令定时器指令接通延时定时器接通延时定时器TON时序图时序图2.4 定时器指令定时器指令断开延时定时器断开延时定时器TOF时序图时序图2.4 定时器指令定时器指令保持型接通延时定时器保持型接通延时定时器TONR时序图

25、时序图2.4 定时器指令定时器指令举例举例 1/6用接通延时定时器设计周期和占空比可调的振荡电路。用接通延时定时器设计周期和占空比可调的振荡电路。M2.7只接通一个扫描周期，振荡电路实际上是一个有正反馈的电只接通一个扫描周期，振荡电路实际上是一个有正反馈的电路，两个定时器的输出路，两个定时器的输出Q分别控制对方的输入分别控制对方的输入IN，形成了正反馈。，形成了正反馈。振荡电路的高、低电平时间分别由两个定时器的振荡电路的高、低电平时间分别由两个定时器的PT值确定。值确定。2.4 定时器指令定时器指令举例举例 2/62.4 定时器指令定时器指令举例举例 3/6用3种定时器设计卫生间冲水控制电路。

26、2.4 定时器指令定时器指令举例举例 4/62.4 定时器指令定时器指令举例举例 5/6两条运输带顺序相连，为避免运送的物料在两条运输带顺序相连，为避免运送的物料在1号运输带上堆积，号运输带上堆积，按下起动按钮按下起动按钮I0.3，1号带开始运行，号带开始运行，8s后后2号带自动起动。停机号带自动起动。停机的顺序与起动的顺序相反，按了停止按钮的顺序与起动的顺序相反，按了停止按钮I0.2后，先停后，先停2号带，号带，8s后停后停1号带。号带。Q1.1和和Q0.6控制两台电动机控制两台电动机M1和和M2。2.4 定时器指令定时器指令举例举例 6/62.5 计数器指令计数器指令计数器的数据类型计数器

27、的数据类型S7-1200有有3种计数器：加计数器种计数器：加计数器(CTU)、减计数器、减计数器(CTD)和加减计和加减计数器数器(CTUD)。它们属于软件计数器，其最大计数速率受到它所。它们属于软件计数器，其最大计数速率受到它所在的在的OB的执行速率的限制。的执行速率的限制。如果需要速率更高的计数器，可以使用如果需要速率更高的计数器，可以使用CPU内置的高速计数器。内置的高速计数器。调用计数器指令时，需要生成保存计数器数据的背景数据块。调用计数器指令时，需要生成保存计数器数据的背景数据块。CU和和CD分别是加计数输入和减计数输入，在分别是加计数输入和减计数输入，在CU或或CD由由0变为变为1

28、是，实际计数值是，实际计数值CV加加1或减或减1。复位输入复位输入R为为1时，计数器被复位，时，计数器被复位，CV被清被清0，计数器的输入，计数器的输入Q变变为为0。2.5 计数器指令计数器指令计数器的输入输出计数器的输入输出 参数参数参数参数数据类型数据类型说明说明CU、CD BOOL加计数或减计数，按加或减加计数或减计数，按加或减一计数一计数 R ( CTU、CTUD ) BOOL将计数值重置为零将计数值重置为零 LOAD (CTD、CTUD) BOOL预设值的装载控制预设值的装载控制 PV SInt、Int、DInt、USInt、UInt、UDInt 预设计数值预设计数值 Q、QU BO

29、OLCV = PV 时为真时为真 QD BOOLCV = 0 时为真时为真 CV SInt、Int、DInt、USInt、UInt、UDInt 当前计数值当前计数值 2.5 计数器指令计数器指令加计数器加计数器CTU： 参数参数 CU 的值从的值从 0 变为变为 1 时，时，CTU 使计数值加使计数值加 1。如果。如果参数参数 CV(当前计数值当前计数值)的值大于或等于参数的值大于或等于参数 PV (预设计数值预设计数值)的值，的值，则计数器输出参数则计数器输出参数 Q = 1。如果复位参数。如果复位参数 R 的值从的值从 0 变为变为 1，则，则当前计数值复位为当前计数值复位为 0。PV =

30、 32.5 计数器指令计数器指令减计数器减计数器CTD： 参数参数 CD 的值从的值从 0 变为变为 1 时，时，CTD 使计数值减使计数值减 1。如果参。如果参数数 CV (当前计数值当前计数值)的值等于或小于的值等于或小于 0，则计数器输出参数，则计数器输出参数 Q = 1。如果参数如果参数 LOAD 的值从的值从 0 变为变为 1，则参数，则参数PV (预设值预设值)的值将作为的值将作为新的新的 CV (当前计数值当前计数值)装载到计数器。装载到计数器。PV = 32.5 计数器指令计数器指令加减计数器加减计数器 1/2CTUD： 加计数加计数 (CU, Count Up) 或减计数或减

31、计数 (CD, Count Down) 输入的值从输入的值从 0 跳变为跳变为 1时，时，CTUD 会使计数值加会使计数值加 1 或减或减 1。如果参数如果参数 CV（当前计数值）的值大于或等于参数（当前计数值）的值大于或等于参数PV（预设值）（预设值）的值，则计数器输出参数的值，则计数器输出参数 QU = 1。如果参数。如果参数 CV 的值小于或等的值小于或等于零，则计数器输出参数于零，则计数器输出参数 QD = 1。如果参数如果参数 LOAD 的值从的值从 0 变为变为 1，则参数，则参数 PV（预设值）的值将（预设值）的值将作为新的作为新的 CV（当前计数值）装载到计数器。（当前计数值）

32、装载到计数器。如果复位参数如果复位参数 R 的值从的值从 0 变为变为 1，则当前计数值复位为，则当前计数值复位为 0。2.5 计数器指令计数器指令加减计数器加减计数器 2/2PV = 42.6 用用STEP 7 Basic生成用户程序生成用户程序程序编辑器程序编辑器 2.6 用用STEP 7 Basic生成用户程序生成用户程序电机启动主电路电机启动主电路 2.6 用用STEP 7 Basic生成用户程序生成用户程序电机启动控制电路电机启动控制电路 2.6 用用STEP 7 Basic生成用户程序生成用户程序电机启动控制程序电机启动控制程序 2.6 用用STEP 7 Basic生成用户程序生成

33、用户程序生成用户程序生成用户程序 打开主程序打开主程序OB1，生成如下用户程序：，生成如下用户程序：2.6 用用STEP 7 Basic生成用户程序生成用户程序工具栏上的按钮工具栏上的按钮 在选中的程序段下面在选中的程序段下面插入一个新的程序段插入一个新的程序段删除选中的程序段删除选中的程序段打开、关闭所有的程序段打开、关闭所有的程序段设置变量的显示方式：显示绝设置变量的显示方式：显示绝对地址、符号地址或同时显示对地址、符号地址或同时显示关闭或打开程关闭或打开程序段的注释序段的注释显示或隐显示或隐藏收藏夹藏收藏夹跳转到前一个或下一个语法错误跳转到前一个或下一个语法错误更新不一致的块调用更新不一

34、致的块调用打开或关打开或关闭程序状闭程序状态监视态监视2.6 用用STEP 7 Basic生成用户程序生成用户程序设置程序编辑器参数设置程序编辑器参数1/2 “选项选项”“设置设置”：2.6 用用STEP 7 Basic生成用户程序生成用户程序设置程序编辑器参数设置程序编辑器参数2/2 操 作 数 与操 作 数 与其 他 对 象其 他 对 象(例如触点例如触点)之 间 的 垂之 间 的 垂直间距直间距操作数水平方向和垂直方操作数水平方向和垂直方向可以输入的最大字符数向可以输入的最大字符数2.6 用用STEP 7 Basic生成用户程序生成用户程序生成和修改变量生成和修改变量 1/2 2.6 用

35、用STEP 7 Basic生成用户程序生成用户程序生成和修改变量生成和修改变量 2/2 2.6 用用STEP 7 Basic生成用户程序生成用户程序快速生成变量快速生成变量 2.6 用用STEP 7 Basic生成用户程序生成用户程序设置变量的断电保护功能设置变量的断电保护功能 设置后有保持功能的设置后有保持功能的M区的变量的区的变量的“保持性保持性”列的多选框中出现列的多选框中出现 2.6 用用STEP 7 Basic生成用户程序生成用户程序全局变量和局部变量全局变量和局部变量 PLC变量表中的变量可用于整个变量表中的变量可用于整个PLC中所有的代码块，在所有的中所有的代码块，在所有的代码中

36、具有相同的意义和唯一的名称，可以在变量表中，为输代码中具有相同的意义和唯一的名称，可以在变量表中，为输入入I、输出、输出Q和位存储器和位存储器M的位、字节、字和双字定义全局变量。的位、字节、字和双字定义全局变量。在程序中，全局变量被自动添加双引号，例如在程序中，全局变量被自动添加双引号，例如“起动起动”。局部变量只能在它被定义的块中使用，同一个变量的名称可以局部变量只能在它被定义的块中使用，同一个变量的名称可以在不同的块中分别使用一次。可以在块的界面区定义块的输入在不同的块中分别使用一次。可以在块的界面区定义块的输入/输出参数输出参数(Input, Output, Inout)和临时数据和临时

37、数据(Temp)，以及定义，以及定义FB的静态变量的静态变量(Static)。在程序中，局部变量被自动添加在程序中，局部变量被自动添加#号，例如号，例如#起动。起动。2.6 用用STEP 7 Basic生成用户程序生成用户程序使用详细窗口使用详细窗口 打开项目树下面的详细窗口，选中项目树中的打开项目树下面的详细窗口，选中项目树中的“PLC变量变量”，详，详细窗口显示出变量表中的符号。细窗口显示出变量表中的符号。可以将详细窗口中的符号地址或代码块界面区种定义的局部变量，可以将详细窗口中的符号地址或代码块界面区种定义的局部变量，拖放到程序中需要设置地址的拖放到程序中需要设置地址的处。处。拖放到已设

38、置的地址上时，原来的地址被替换。拖放到已设置的地址上时，原来的地址被替换。2.7 下载用户程序下载用户程序通过通过CPU与运行与运行STEP 7 Basic的计算机的以太网通信，可以执行的计算机的以太网通信，可以执行项目的下载、上传、监控和故障诊断等任务。项目的下载、上传、监控和故障诊断等任务。一对一的通信不需要交换机，两台以上的设备通信则需要交换机。一对一的通信不需要交换机，两台以上的设备通信则需要交换机。CPU可以使用直通的或交叉的以太网电缆进线通信。可以使用直通的或交叉的以太网电缆进线通信。2.7 下载用户程序下载用户程序设置计算机网卡的设置计算机网卡的IP地址地址 计算机也计算机也CP

39、U的子网地址一般采用默认的的子网地址一般采用默认的192.168.0.2，第，第4个字节个字节是子网内设备的地址。是子网内设备的地址。子网掩码一般采用默认的子网掩码一般采用默认的255.255.255.0。2.7 下载用户程序下载用户程序组态组态CPU的的PROFINET接口接口 设置的地址在下载后才起作用。设置的地址在下载后才起作用。2.7 下载用户程序下载用户程序下载项目到新出厂的下载项目到新出厂的CPU 1/4 选择计算机中使用的网卡选中该选项计 算 机 与计 算 机 与CPU无连接无连接CPU在线在线网 络 中网 络 中的的CPU原原IPC P U 上 的上 的LED会闪烁会闪烁2.7

40、 下载用户程序下载用户程序下载项目到新出厂的下载项目到新出厂的CPU 2/4 组态的组态的新新IP2.7 下载用户程序下载用户程序下载项目到新出厂的下载项目到新出厂的CPU 3/42.7 下载用户程序下载用户程序下载项目到新出厂的下载项目到新出厂的CPU 4/4新IP2.7 下载用户程序下载用户程序利用快捷菜单下载利用快捷菜单下载 1/22.7 下载用户程序下载用户程序利用快捷菜单下载利用快捷菜单下载 2/22.7 下载用户程序下载用户程序上载程序块上载程序块将下面在线的将下面在线的“程序块程序块”文件夹拖放到上面离线的文件夹拖放到上面离线的“程序块程序块”文文件夹：件夹：2.7 下载用户程序

41、下载用户程序上传硬件配置上传硬件配置l 将将CPU连接到编程设备，创建一个新的项目；连接到编程设备，创建一个新的项目；l 添加一个新设备，但要选择添加一个新设备，但要选择“非特定的非特定的CPU 1200”，而不是选，而不是选择特定的择特定的CPU；l 执行菜单命令执行菜单命令“在线在线”“硬件检测硬件检测”，打开，打开“PLC-1的硬件的硬件检测检测”对话框。选中对话框。选中“目标子网中的可访问设备目标子网中的可访问设备”列表中的列表中的PLC-1，点击，点击“上载上载”，上传，上传CPU和所有模块的组态信息。在设和所有模块的组态信息。在设备视图中可以看到上传的模块，如果已经为备视图中可以看

42、到上传的模块，如果已经为CPU分配了分配了IP，将会，将会上传该上传该IP地址，但是不会上传其他设备（例如模拟量地址，但是不会上传其他设备（例如模拟量I/O的属的属性）。必须在设备视图中手动组态性）。必须在设备视图中手动组态CPU和各模块的配置。和各模块的配置。2.8 调试程序调试程序有两种调试用户程序的方法：程序状态监视与监视表。有两种调试用户程序的方法：程序状态监视与监视表。程序状态程序状态可以监视程序的运行，显示程序中操作数的值和网络可以监视程序的运行，显示程序中操作数的值和网络的逻辑运算结果，查找到用户程序的逻辑错误，还可以修改某的逻辑运算结果，查找到用户程序的逻辑错误，还可以修改某些

43、变量的值；些变量的值；使用使用监视表监视表可以监视、修改和强制用户程序或可以监视、修改和强制用户程序或CPU内的各个变内的各个变量，可以在不同的情况下向某些变量写入需要的数值来测试程量，可以在不同的情况下向某些变量写入需要的数值来测试程序或硬件。例如为了检查接线，可以在序或硬件。例如为了检查接线，可以在CPU处于处于STOP模式时给模式时给物理输出点指定固定的值。物理输出点指定固定的值。2.8 调试程序调试程序程序状态监视程序状态监视 1/2与与PLC建立好在线连接后，打开需要监视的代码块，点击工件建立好在线连接后，打开需要监视的代码块，点击工件栏上的栏上的 ，启动程序状态监视。，启动程序状态

44、监视。启动程序状态监控后，梯形图用绿色实线来表示状态满足，用启动程序状态监控后，梯形图用绿色实线来表示状态满足，用蓝色虚线表示状态不满足，用灰色实现表示状态未知。蓝色虚线表示状态不满足，用灰色实现表示状态未知。2.8 调试程序调试程序程序状态监视程序状态监视 2/2用鼠标右键点击程序状态中的某个变量，执行出现的用鼠标右键点击程序状态中的某个变量，执行出现的“修修改改”“修改为修改为1”或或“修改为修改为0”。不能修改连接外部硬件输入电路的不能修改连接外部硬件输入电路的I的值。的值。2.8 调试程序调试程序监视表监视表使用程序状态功能，可以在程序编辑器中形象直观地监视梯形使用程序状态功能，可以在

45、程序编辑器中形象直观地监视梯形图程序的执行情况，触点和线圈的情况一目了然。但是程序状图程序的执行情况，触点和线圈的情况一目了然。但是程序状态监控功能只能在屏幕上显示一小块程序，调试较大的程序时，态监控功能只能在屏幕上显示一小块程序，调试较大的程序时，往往不能同时看到与某一程序功能有关的全部变量的状态。往往不能同时看到与某一程序功能有关的全部变量的状态。监视表监视表(Watch Table)可以有效地解决上述问题。使用监视表可可以有效地解决上述问题。使用监视表可以在工作区同时监视、修改和强制用户感兴趣的全部变量。一以在工作区同时监视、修改和强制用户感兴趣的全部变量。一个项目可以生产多个监视表，以

46、满足不同的调试要求。个项目可以生产多个监视表，以满足不同的调试要求。监视表可以赋值或显示的变量包括监视表可以赋值或显示的变量包括I、Q、I_:P、 I_:P、M和数和数据库据库DB内的存储单元。内的存储单元。2.8 调试程序调试程序监视表功能监视表功能监视变量：监视变量：显示用户程序或显示用户程序或CPU中变量的当前值；中变量的当前值；修改变量：修改变量：将固定值赋给用户程序或将固定值赋给用户程序或CPU中的变量，这一功能可中的变量，这一功能可能会影响到程序运行结果；能会影响到程序运行结果；对物理输出赋值：对物理输出赋值：允许在停机状态下将固定值赋给允许在停机状态下将固定值赋给CPU的每一个的

47、每一个物理输出点，可用于硬件调试时检查接线；物理输出点，可用于硬件调试时检查接线；强制变量：强制变量：给物理输入点给物理输入点/物理输出点赋一个固定值，用户程序物理输出点赋一个固定值，用户程序的执行不会影响被强制的变量；的执行不会影响被强制的变量；可以选择在扫描循环周期开始、结束或切换到可以选择在扫描循环周期开始、结束或切换到STOP模式时读写模式时读写变量的值；变量的值；2.8 调试程序调试程序用监视表监视变量用监视表监视变量与与CPU建立在线连接后，点击工具栏上的建立在线连接后，点击工具栏上的 按钮，启动按钮，启动“监监视全部视全部”功能，将在功能，将在“监视值监视值”列连续显示变量的动态

48、实际值。列连续显示变量的动态实际值。再次点击该按钮，将关闭监视功能。再次点击该按钮，将关闭监视功能。点击工具栏上的点击工具栏上的 按钮，可以对所选变量的数值作一次立即按钮，可以对所选变量的数值作一次立即更新，该功能主要用于更新，该功能主要用于STOP模式下的监视和修改。模式下的监视和修改。2.8 调试程序调试程序用监视表修改变量用监视表修改变量 1/2监视全部监视全部立即一次性监视所有值立即一次性监视所有值立即修改立即修改使用触发器修改使用触发器修改2.8 调试程序调试程序用监视表修改变量用监视表修改变量 2/2RUN模式修改变量时，各变量同时又受到用户程序的控制。模式修改变量时，各变量同时又

49、受到用户程序的控制。假设用户程序运行的结果使假设用户程序运行的结果使Q0.0的线圈断电，用监视表不可能的线圈断电，用监视表不可能将将Q0.0修改和保持为修改和保持为1状态。在状态。在RUN模式不能改变模式不能改变I区分配给硬区分配给硬件的数字量输入点的状态，因为它们的状态取决于外部输入电件的数字量输入点的状态，因为它们的状态取决于外部输入电路的通路的通/断状态。断状态。2.8 调试程序调试程序用监视表在用监视表在STOP模式下改变物理输出的状态模式下改变物理输出的状态在调试设备时，利用在在调试设备时，利用在STOP模式改变物理输出的状态，检查输模式改变物理输出的状态，检查输出点连接的过程设备的

50、接线是否正确。出点连接的过程设备的接线是否正确。如果有输入点或输出点被强制，则不能使用这一功能。为了在如果有输入点或输出点被强制，则不能使用这一功能。为了在STOP模式下允许物理输出，应取消强制功能。模式下允许物理输出，应取消强制功能。切换到扩展模式切换到扩展模式启用外围设备输出启用外围设备输出2.8 调试程序调试程序定义监视表的触发器定义监视表的触发器触发器用来设置在扫描循环的哪一点来监视或修改选中的变量，触发器用来设置在扫描循环的哪一点来监视或修改选中的变量，可以选择在扫描循环开始、扫描循环结束或从可以选择在扫描循环开始、扫描循环结束或从RUN模式切换到模式切换到STOP模式时监视或修改某个变量。模式时监视或修改某个变量。触发器类型触发器类型描述描述永久永久(permanent)连续采集数据连续采集数据在扫描循环在扫描循环开始时开始时永久：在扫描循环开始时，在永久：在扫描循环开始时，在CPU读取输入之后连续采集数据读取输入之后连续采集数据仅一次：在扫描循环开始时，在仅一次：在扫描循环开始时，在CPU读取输入之后采集一次数据读取输入之后采集一次数据在扫描循环在扫描循环结束时结束时永久：在扫描