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西门子S7-200编程软件STEP7 Micro/WIN编程软件使用教学

2012-09-08 13:09阅读：

http://blog.sina.cn/dpool/blog/u/1721143974

1、STEP7 Micro/WIN编程软件的主界面
STEP 7 Micro/WIN32是S7-200的专用编程软件，它工作在Windows平台下，其主界面如下图所示。
S7-200的编程软件STEP <wbr>7 <wbr>Micro/WIN32的应用教学

2、项目（Project）
主界面的标题是STEP 7 Micro/WIN32-Project1。
项目包含的基本组件为：
（1）
程序块（Program Block）
程序块由可执行的代码和注释组成，可执行的代码由主程序（OB1）、子程序（可选）、中断服务程序（可选）组成。代码被编译并下装到PLC，而程序注释则被忽略。
（2） 符号表（Symbol Table）
为便于记忆和理解，编程人员可通过符号表编写符号地址。程序编译后下装到PLC时所有的符号地址被转换成绝对地址。
（3） 状态表（Status Chart）
在程序执行时，可通过状态表监控指定的内部变量的状态。状态表并不下装到PLC中，它只是用于监控用户程序运行情况的工具。
（4） 数据块（Data Block）
数据块由数据（存储器的初始值和常数值）和注释组成，只有数据被编译并下装到PLC中。
（5） 系统块（System Block）
系统块用于设置系统的组态参数，常用的系统组态包括设置数字量输入滤波、模拟量输入滤波，设置脉冲捕捉，配置数字量输出表，定义存储器保持范围，设置CPU密码，设置通信参数，设置模拟电位器，设置高速计数器，设置高速脉冲输出等。
系统块的信息需要下装到PLC中，如无特殊要求，可采用系统默认的参数值，如果不需要设置CPU密码，可选择“全部特权（1级）”。
（6） 交叉引用表（Cross Reference）
交叉引用表用于索引用户程序中所用的各个操作数的位置和指令的助记符。还可以使用交叉引用表查看存储器的哪些区域已经被使用，是作为位使用还是作为字节使用。在运行模式下编辑程序时，可以查看当前正在使用的跳变信号的地址。交叉引用表不下装到PLC中，但只有在编译程序成功后，才能使用交叉引用表。在交叉引用表中双击某个操作数，可以显示包含该操作数的那一部分程序。
（7） 通信（Communications）
当计算机与PLC建立在线连接后，就可以对PLC进行通信参数设置。上装或下装用户程序时，都是通过通信方式完成的。

3、使用PC/PPI电缆建立通信连接及设置通信参数
（1） PC/PPI电缆的安装与设置
用计算机作为编程器时，计算机与PLC之间的连接一般是通过PC/PPI电缆进行通信的。
PC/PPI电缆带有RS-232/RS-485转换器，将标有“PC”的RS-232端连接到计算机的RS-232通信接口，将标有“PPI”的RS-485端连接到PLC的通信接口。
在用PC/PPI电缆上的DIP开关设置波特率时应与编程软件中设置的波特率相同，默认值为9 600bps,DIP开关的第4位用于选择10位或11位通信模式，第5位用于选择将RS-232口设置为数据终端设备（DTE）模式或数据通信设备（DCE）模式。
在编程软件STEP 7 Micro/EIN32中设置通信参数时，可用鼠标单击“通信”图标“ ”，或从菜单栏中选择“检视（View）”,在弹出的下拉菜单中选择“通信（Communications）”，出现“通信连接（Communications Links）”对话框，在对话框中双击PC/PPI电缆图标“ ”，再单击对话框中“属性（Properties）”按钮，出现“PC/PPI电缆属性”对话框后，即可进行通信参数设置。
（2） 建立计算机与PLC的在线连接
如果在“通信连接”对话框中，显示为尚未建立通信连接，双击对话框中的“刷新”图标“ ”，编程软件将检查所有可能与计算机连接的S7-200 CPU站，并在对话框中显示已建立起连接的每个站的CPU图标、CPU型号和站地址。
（3） 设置和修改通信参数
在“通信连接”对话框中，双击PC/PPI电缆图标，在对话框中单击“属性（Properties）”按钮，出现“PC/PPI电缆属性”对话后，即可进行通信参数设置。
STEP 7 Micro/WIN32的默认设置为多主站PPI协议，此协议允许STEP 7 Micro/WIN32与其它主站（TD200等）在网络中同为主站。在属性对话框中选中多主站网络（Multiple Master Network），即可启动多主站PPI协议。未选择时为单主站协议。
设置PPI参数的步骤如下：
1 在“PC/PPI电缆属性”对话框中，单PPI按钮，在站参数区（Station Parameter）的地址（Address）框中，设置站地址。运行编程软件STEP 7 Micro/WIN32的计算机的默认地址为0,网络中第一台PLC的默认地址为2。
2 在超时（Time-out）框中设置通信设备建立联系的最长时间，默认值为1s。
3 如果使用多主站PPI协议，选中“多主网络”（Multiple Master Network）。使用调制解调器或Windows NT4.0时,不支持主站网络。
4 设置网络通信的波特率。
5 根据网络中的设备数据选择最高站地址，这是STEP 7 Micro/WIN32停止寻找网络中其它主站的地址。
6 单击“本机连接（Local Connection）”按钮，选择连接PC/PPI电缆的计算机的通信口，以及是否使用调制调解器。
7 单击“确定”（OK）按钮，完成通信参数设置。
（4） 读取PLC的信息
如果想知道PLC的型号与版本、工作方式、扫描速度、I/O模式设置以及CPU和I/O模板的错误，可选择菜单栏中的“PLC”，在下拉菜单栏中选择“信息（Information…）后，将是示出PLC的RUN/STOP状态，以ms为单位的扫描速度、CPU的版本|错误的情况及各个模板的信息。

4、程序的编写与下装操作
（1）程序编写的操作步骤
1 创建项目：在为控制系统编写应用程序前，首先应当创建一个项目（Project）。可用菜单命令“文件→新建”或按工具条中“新建项目”按钮，创建一个新的项目。使用菜单命令“文件→另存为”，可修改项目的名称和项目文件所在的目录。
2 打开一个已有的项目：使用菜单命令“文件→打开”，可打开一个已有的项目。如果最近在某个项目上工作过，它将在文件菜单的下部列出，可直接选择。项目存放在*.mwp的文件中。
3设置与读取PLC的型号：在给PLC编程前，为防止创建程序时发生编程错误，应正确地设置PLC的型号。使用菜单命令“PLC→类型”，在出现的对话框中，选择PLC的型号。在建立了通信连接后，单击对话框中的“读PLC”按钮，可读取PLC的型号与硬件版本。
4 选择编程语言和指令集：使用菜单命令“工具（Tools）→选项（Options）”，就弹出选项对话框，单击“通用（General）”按钮，可选择SIMATIC指令集或IEC1131-3指令集。还可以选择程序编辑器（LAD、FBD及STL）的类型。
5 确定程序结构：数字量控制程序一般只有主程序，系统较大，功能复杂的程序，还可能有子程序、中断程序和数据块。
●　主程序（在S7-200中为OB1）在每个扫描周期被顺序执行一次。
●　子程序的指令存放在独立的程序块中，仅在被别的程序调用时才执行。
●　中断程序也被存放在独立的程序块中，用于处理预先规定的中断事件。中断程序不由主程序调用，在中断事件发生时由操作系统调用。
6 编写符号表：为便于记忆和理解，可采用符号地址编程，通过编写符号表，可以用符号地址代替编程元件的地址。
7 编写数据块：数据块用于对变量寄存器V进行初始数据赋值，数字量控制程序一般不需要数据块。
8 编写用户程序：用选择的程序编辑器（编程语言）编写用户程序。
使用梯形图语言编程时，单击工具栏中的触点图标，可在矩形光标的位置上放置一个触点，在与新触点同时出现的窗口中，可选择触点的类型。单击触点上面或下面的红色问号，可设置该触点的地址或其他参数。用相同的方法可在梯形图中放置线圈和功能框。单击工具条中带箭头的线段，可在矩形光标处连接触点间的连线。双击梯形图中的网络编号，在弹出的窗口中可输入网络的标题和网络的注释。
9 编译程序：用户程序编写完成后，要进行程序编译。使用菜单命令“PLC→编译（Compile）”或“PLC→全部编译（Compile All）”，或按工具条中的编译按钮、全部编译按钮，进行程序编译。编译后在屏幕下部的输出窗口显示语法错误的数量、各条语法错误的原因和产生错误的位置。双击输出窗口中的某一条错误，程序编辑器中的光标会自动移到程序中产生错误的位置。必须改正程序中所有的错误，且编译成功后，才可能下装到PLC中。
10 程序的下装、上装及清除：当计算机与PLC建立起通信连接，且用户程序编译成功后，可以进行程序的下装操作。
下装操作需在PLC的运行模式选择开关处于STOP的位置时才能进行，如果运行模式选择开关不在STOP位置，可将CPU上的运行模式选择开关拨到STOP位置。或者单击工具条中的停止按钮，或者选择菜单命令“PLC→停止（STOP）”，也可以使PLC进入到STOP工作模式。
单击工具栏中的下装按钮，或者选择菜单命令“文件→下装（Download）”，将会出现下装对话框。在对话框中可以分别选择是否下装程序块、数据块和系统块。单击“确定”按钮后开始将计算机中的信息下装到PLC中。下装成功后，确认框显示“下装成功”。
如果在编程软件中设置的PLC型号与实际型号不符，将出现警告信息，应在修改PLC的型号后再进行下装操作。
也可以将PLC中的程序块、数据块、系统块上装到运行编程软件的计算机中。上装前应在STEP 7 Micro/WIN32中建立或打开一个项目，最好新建一个空的项目，用于保存从PLC中上装的块。单击工具栏的上装按钮，或者选择菜单命令“文件→上装”，在上装对话框中选择需要上装的块后，单击“确定”按钮。

（2）程序编写及下装举例
下图是一个简单的数字量控制系统──鼠笼型电动机串电阻进行降压启动的控制系统的应用实例。
按下启动按钮SB1后，电动机的定子接触器KM1串联启动电阻进行降压启动，设启动时间为5s，启动结束后，短接接触器KM2将启动电阻短接，电动机全压运行。按下停止按钮SB2后，电动机停车。该系统具有热继电器FR做过载保护，过载后FR的动断触点断开，也会使电动机停止运行。
首先在断电的状态下，用PC/PPI电缆连接好计算机与PLC，然后为计算机与PLC通电，打开编程软件STEP 7Micro/WIN32，创建一个项目（Project）。用菜单命令“PLC→类型（Type）”设置PLC的型号，如CPU222。用菜单命令“工具（Tools）→选项（Options）”，在弹出的对话框中单击“通用（Genenal）” 按钮，选择SIMATIC编程模式和梯形图编辑器。由于这是一个很简单的数字量控制程序，可以没有子程序、中断程序和数据块，不使用局部变量表L，全部程序都在主程序中。一般的数字量控制程序通常都采用这种程序结构，图2为此实例的PLC梯形图。
S7-200的编程软件STEP <wbr>7 <wbr>Micro/WIN32的应用教学
图1 串电阻降压启动的原理图及PLC外部接线图
S7-200的编程软件STEP <wbr>7 <wbr>Micro/WIN32的应用教学
图2 串电阻降压启动的PLC梯形图 图3 显示符号地址的梯形图
由于控制系统对CPU和输入/输出特性没有特殊的要求，可以全部采用系统块的默认值。
为了使程序有良好的可读性，且便于高调试，可以使用符号表编程，尤其是当系统的控制规模较大时，一般都要采用符号表编程。在此例中，编写的符号表如下表所示。
符号表

元件符号
 编程元件地址
编程符号
注 释
SB1
 I0.0
 启动
 启动按钮的动合触点
SB2
 I0.1
 停止
 停止按钮的动合触点
FR

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