基于S7200控制系统的A3000实验和测试培训.doc

基于S7-200PLC控制系统A3000实验和测试培训北京华晟高科教学仪器有限公司2006-7前言基于S7-200PLC控制系统A3000实验和测试培训是根据A3000过程控制实验系统的相关内容编写的，包括了如下内容：1、S7-200PLC控制系统。2、S7-200PLC控制系统编程。3、S7-200PLC控制系统和组态软件的连接。不介绍具体的A3000现场系统和组态软件。有关这些内容将在独立的培训指导书中介绍。其他控制系统请参考对应的参考书。本指导书缺点和错误在所难免，敬请各位专家、院校师生和广大读者批评指正。目录前言1第一章 西门子S7-200PLC11.1 西门子S7-200PLC简介11.2 控制系统配置41.3 控制器信号连接和操作12第二章 控制器编程软件概述142.1 软件安装142.2 控制器编程20第三章 控制器编程详细范例313.1单容液位调节阀PID单回路控制313.2 范例的控制器编程313.3 范例的组态软件编程463.4 范例的操作过程和调试513.5 范例测试结果及记录52第四章 范例控制程序544.1 培训范例说明544.2 单回路PID范例程序564.3 比值控制范例程序564.5 串级控制范例程序584.6 前馈反馈控制范例程序65第五章 仿真系统使用STEP BY STEP705.1 软件界面介绍705.2 硬件配置725.3 载入程序745.4 运行监控和调试76第一章 西门子S7-200PLC1.1 西门子S7-200PLC简介西门子PLC产品在国内市场推广较早，是国内应用最广泛的PLC产品之一， S7-200PLC是一种小型PLC，其结构紧凑，功能强大，适用于各行各业，各种场合中的检测、监测及控制的自动化。 S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。因此S7-200系列具有极高的性/价比。S7200CPU将一个微处理器、一个集成电源和数字量I/O点集成在一个紧凑的封装中，从而形成了一个功能强大的微型PLC， S7-200系列PLC可提供4个不同的基本型号的8种CPU。CPU 221、CPU 222、CPU 224、CPU 226各有2种类型的CPU，具有不同的电源电压和控制电压。类型一：DC/DC/DC指的是24VDC电源电压供电，DC输入和DC输出。类型二：AC/DC/RLY指的是220VAC电源电压供电，DC输入和继电器输出。四个不同型号的CPU：1、CPU221本机集成6输入/4输出共10个数字量I/O点。无I/O扩展能力。6K字节程序和数据存储空间。4个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出。1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。非常适合于小点数控制的微型控制器。2、CPU222本机集成8输入/6输出共14个数字量I/O点。有I/O扩展能力。6K字节程序和数据存储空间。4个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出。1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。非常适合于小点数控制的微型控制器。3、CPU224本机集成14输入/10输出共24个数字量I/O点。可连接7个扩展模块，最大扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O 点。16K字节程序和数据存储空间。6个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。I/O端子排可很容易地整体拆卸。是具有较强控制能力的控制器。4、CPU226本机集成24输入/16输出共40个数字量I/O点。可连接7个扩展模块，最大扩展至248路数字量I/O点或35路模拟量I/O 点。26K字节程序和数据存储空间。6个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。2个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。I/O端子排可很容易地整体拆卸。用于较高要求的控制系统，具有更多的输入/输出点，更强的模块扩展能力，更快的运行速度和功能更强的内部集成特殊功能。可完全适应于一些复杂的中小型控制系统。在本测试指导书中我们提供CPU224的介绍。其它CPU与之使用方法相同， 1.1.1 西门子S7-200PLC系统组成S7-200PLC控制器硬件系统由四部分组成：CPU模块、扩展模块及PC/PPI电缆，还有计算机。系统连接如图1.1.1所示。图1.1.1 系统连接CPU是CPU224 DC/DC/DC（本培训使用CPU224 DC/DC/DC为例，具体不同系统可能配置不同，但使用方法类似，不一一介绍），本机集成14输入/10输出共24个数字量I/O点。可连接7个扩展模块，最大扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O 点。16K字节程序和数据存储空间。6个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。I/O端子排可很容易地整体拆卸。CPU224可连接7个扩展模块，标准配置安装了EM235和EM277模块各一个。模块连接如下图1.1.1.2所示图1.1.2 模块连接1.1.2 系统功能特性S7-200PLC控制器硬件系统由三部分组成：CPU模块、扩展模块及PC/PPI电缆。CPU集成14输入/10输出共24个数字量I/O点，1个RS485通讯/编程口，模块扩展口。控制程序需要MICRO/WIN4.0软件来开发。包括以下几项特性。* 极高的可靠性 * 极丰富的指令集 * 易于掌握 * 便捷的操作 * 丰富的内置集成功能 * 实时特性 * 强劲的通讯能力 1.2 控制系统配置控制系统配置操作包括EM235的DIP开关量程范围设置和EM277的地址开关设置。1.2.1 模块介绍和设置1、CPU224DC/DC/DC模块图1.2.1 CPU224硬件说明S7-200的硬件工作方式：1、CPU读输入状态2、CPU中存储的程序利用输入执行控制逻辑，当程序运行时程序刷新有关数据。3、CPU将数据写到输出。S7200周而复始地执行一系列任务，任务执行一次称为一个扫描周期。图1.2.2为在一个扫描周期中S7200的全部操作。图1.2.21. 读输入：在每一个扫描周期的开始，CPU会读数字量物理输入点的状态，并将它复制到输入过程映象寄存器中。模拟量输入则是在程序访问模拟量输入时CPU从物理模块直接读取模拟值。2. 执行逻辑控制程序：CPU执行程序指令，并把数据存储在变量存储区中。中断服务程序并不作为正常扫描周期的一部分来执行而是当中断事件发生时才执行。3. 执行通讯请求：CPU执行通讯任务，处理从通讯端口或智能IO模块接收到的任何信息。4. 执行CPU自诊断：CPU检查固件、程序存储器和扩展模块是否工作正常。5. 写输出：在每个扫描周期的结尾CPU把存在输出映象寄存器中的存储数据复制到物理输出点。存储器介绍寻址方式：S7-200将数据存储在不同的存储单元，每个单元都有唯一的地址，明确地指出存储区的地址，就可以存取这个数据，存取存储区域的某一位，必须指定地址，包括存储器标识符，字节地址，和位号，如I3.4 表示寻址输入过程映像寄存器的字节3的第4位，若要存取CPU中的一个字节、字或双字的数据，则需要给出存储器标识符、数据大小和起始字节地址,如VB100表示寻址变量存储器的字节100，VD100表示寻址变量存储器的起始地址为100双字。可以按位、字节、字和双字来存取的存储区有：· 输入过程映像寄存器I · 输出过程映像寄存器Q· 变量存储区V · 位存储区M· 特殊存储器SM· 局部存储器L· 顺控继电器存储器S其他特殊的存储方式有：· 模拟量输入AI（AIW0-AIW30）、模拟量输出AO（AOW0-AOW30）：必须按字存取，而且首地址必须用偶数字节地址。· 定时器存储区T、计数器存储区C，用位或字的指令读取，用位指令时，读定时器位，用字指令时读计时器当前值。· 累加器AC（AC0-AC3）：可以按字节、字、双字存取。· 高速计数器HC（4个30KHZ HC0 HC3 HC4 HC5）：只读，双字寻址。· S7-200的浮点数由32位单精度表示，精确到小数点后六位。本地IO和扩展IO的寻址：CPU提供的本地IO具有固定的IO地址，扩展模块连接在CPU的右侧来增加IO点，形成IO链，对于同种类型的输入输出模块而言，模块的IO地址取决于IO类型和模块在IO链中的位置。· 数字量模块总是保留以8位递增的过程映象寄存器空间，如果模块没有给保留字节的每一位提供相应的物理点，那么这些没有使用的位不能分配给IO链中的后续模块，对于输入模块，这些没有使用位会在每个输入刷新周期中被清0。· 模拟量模块总是以两点递增的方式来分配空间，如果模块没有给保留的每个点提供相应的物理点，那么这些IO点会消失而且不能分配给IO链中的后续模块。图1.2.3是一个特定配置中的IO地址，地址间隙（有灰色斜体文字表示）无法在程序中使用。图1.2. 3所以在本系统的标准配置中，能寻址的物理IO点数字量输入为I0.0-I1.5，数字量输出为Q0.0-Q1.1，模拟量输入为AIW0-AIW6，模拟量输出为AQW0。2、EM235模块因为S7-200的CPU224本身不能处理模拟信号，所以处理模拟信号时需要外加模拟量扩展模块。模拟量扩展模块EM235提供了模拟量输入输出的功能，适用于复杂的控制场合， 12位的A/D转换器，多种输入输出范围，不用加放大器即可直接与执行器和传感器相连。EM235模块能直接和PT100热电阻相连，供电电源为24VDC。EM235有四路模拟量输入一路模拟量输出。输入输出都可以为0-10V电压或是0-20mA电流，可以由DIP开关设置。下图1.2.4为EM235的输入输出连线示意图图1.2.4 EM235接线图DIP设置如图1.2.5所示 用DIP开关可以设置EM235模块，如图1.2.5所示，开关1-6可以选择模拟量输入范围和分辨率，所有的输入设置成相同的模拟量输入范围和格式。开关123是衰减设置，开关45是增益设置，开关6为单双极性设置。图1.2.5 EM235 DIP开关设置EM 235选择单/双极性、增益和衰减的开关设置，EM 235选择模拟量输入范围和分辨率的开关设置，分别如表1.2.1、1.2.2所示。表1.2.1 EM 235选择单/双极性、增益和衰减的开关表EM235开关 单/双极性选择 增益选择 衰减选择 SW1 SW2 SW3 SW4 SW5 SW6           ON 单极性               OFF 双极性           OFF OFF     X1         OFF ON     X10         ON OFF     X100         ON ON     无效   ON OFF OFF           0.8 OFF ON OFF           0.4 OFF OFF ON           0.2 表1.2.2 EM 235选择模拟量输入范围和分辨率的开关表单极性 满量程输入 分辨率 SW1 SW2 SW3 SW4 SW5 SW6 ON OFF OFF ON OFF ON 0到50mV 12.5V OFF ON OFF ON OFF ON 0到100mV 25V ON OFF OFF OFF ON ON 0到500mV 125uA OFF ON OFF OFF ON ON 0到1V 250V ON OFF OFF OFF OFF ON 0到5V 1.25mV ON OFF OFF OFF OFF ON 0到20mA 5A OFF ON OFF OFF OFF ON 0到10V 2.5mV 双极性 满量程输入 分辨率 SW1 SW2 SW3 SW4 SW5 SW6 ON OFF OFF ON OFF OFF ±25mV 12.5V OFF ON OFF ON OFF OFF ±50mV 25V OFF OFF ON ON OFF OFF ±100mV 50V ON OFF OFF OFF ON OFF ±250mV 125V OFF ON OFF OFF ON OFF ±500 250V OFF OFF ON OFF ON OFF ±1V 500V ON OFF OFF OFF OFF OFF ±2.5V 1.25mV OFF ON OFF OFF OFF OFF ±5V 2.5mV OFF OFF ON OFF OFF OFF ±10V 5mV 在本系统中将DIP开关设置为如表1.2.3所示。表1.2.3 本系统DIP设置ON OFF OFF OFF OFF ON 1. 0-20mA 2. 5A 在单极性时，对应的数据字是0-32000，双极性时对应的数据字是-32000至32000，在本系统中用的是4-20mA电流，是单极性字，所以对应4mA电流数据字是0，20mA电流数据字是32000。这个数在编程中很重要，经常用到。3、EM277模块通过EM277PROFIBUS-DP扩展从站模块可以将S7-200CPU接到PROFIBUS-DP网络。EM277经过IO串行总线连接到S7-200CPU。PROFIBUS网络通过其DP通信端口连接到EM277模块，这个端口可以运行9600bps和12Mbps之间的任何PROFIBUS波特率。作为从站，EM277接受从主站来的多种不同的配置,并向主站发送不同数量的数据，EM277能读写S7-200CPU中定义的数据块，能与主站交换任何类型的数据，EM 277 PROFIBUS-DP模块前视图，如图1.2.6所示。 图1.2.6 EM 277 PROFIBUS-DP模块EM 277状态灯EM 277个状态指示灯说明如表1.2.4所示表1.2.4 指示灯说明表灯灭 红灯亮 红灯闪烁绿灯亮CPU故障模块完好内部模块故障电源无24V DC电源24V DC接通DP错误没有错误处于非数据交换模式参数/组态错误DX模式不处于数据交换模式处于数据交换模式在DP系统中，S7200CPU只能作从站，可以与主站进行数据交换。用小螺丝刀设定地址，地址可以从0-99任意配置，配置是从主站进行的，这里不作详述。因为在本系统中S7200是主控制器，所以对数据交换不要求，只作简单介绍，配置信息是从主站配置的，所以这项也配置在S7300中完成，配置方法请参考S7300培训，在与S7300交换数据时，需要在S7200的程序里将需要交换的数据传送到S7300指定的存储器中，EM277就会完成与主站交换数据的任务，而不用CPU的参与。4、PC-PPI电缆如图1.1.1所示，将PC/PPI电缆连接RS-232（PC）的一端连接到计算机上，另外一端连接到PLC的编程口上。它将提供PLC与计算机之间的通信。线长5米，带内置RS232C/RS 485连接器，用于CPU 22X与PC或DTE之间连接，例如打印机、条码阅读器；通过光耦隔离。如图1.2.8所示。图1.2.8 PC-PPI 电缆1.3 控制器信号连接和操作控制器的信号直接连接到控制面板上，通过插孔和锁紧连结线连接到现场系统的IO上。S7200通过PC-PPI电缆与计算机串口连接起来。1.3.1 面板接线S7200-PLC控制系统IO接口图如图1.3.1.所示，其中DICOM接GND，DOCOM接24V+。图1.3.1 S7200-PLC面板图1.3.2 控制系统运行时接线以单容液位调节阀控制为例，连接如图1.3.2所示。IO面板+ -S7200控制面板下水箱液位调节阀控制+ -AI0+ AI0-AO0+ AO0-图1.3.2 运行接线数字系统接线如图1.3.3所示。S7200控制面板IO面板DI0 DI1 DICOM DO0 DO1 DO2 DO3 DO4 DOCOM DOCOM低限液位高限液位 DICOM电磁阀1电磁阀2 DOCOM图1.3.3 数字系统接线第二章 控制器编程软件概述控制系统的计算机中，配置了如下软件：1、Windows XP操作系统2、组态软件：组态王包括组态王对S7200的驱动。3、控制软件：Microwin4.0软件。2.1 软件安装参考手册S7-200系统手册PDF电子版2.1.1 Microwin功能简介Microwin编程系统基于现代的 32位 Windows技术，提供了便捷的操作，并提供了一个功能强大的调试系统，所有的功能都可以容易地通过菜单访问。 Microwin编程系统包括一个独立于 PLC的内核，用于运用各种 IEC编程语言。为此，提供了 STL文本语言以及 LD、FBD等图形语言。2.1.2 软件安装和配置1、安装Microwin(1)在光驱中放入“Microwin4.0 ”CD并单击SETUP.EXE文件，如图2.1. 1所示。图2.1. 1 Microwin4.0安装选择安装的语言：英语。然后继续安装。(2)关闭其它活动程序，再点“NEXT”，如图2.1. 2。图2.1.2 继续安装（3）在授权同意对话框中，选择同意授权声明。然后单击“YES”按钮继续安装。如图2.1. 3所示。图2.1. 3 授权声明（4）选择安装录，如图2.1. 4所示，再点击“NEXT”。，可以采用默认目录，也可以选择其它安装目录。图2.1. 4 选择安装录（5）开始安装程序，如图2.1. 5所示。这个过程需要一定时间，几分钟到十几分钟。图2.1. 5 开始安装（6） 通讯参数设置，在安装过程中会出现如下设置。如图2.1.6所示。点击“select”按钮。图2.1. 6 通讯参数设置注意：在第一次安装STEP7软件时只用点击OK默认设置就行，如果系统已经安装了STEP7软件，则需要进如下设置。（7）选择通信协议，如图2.1. 7所示。如果在右边窗口里没有PC/PPI cable这项，则可在左边窗口中选中PC/PPI cable，再点击install安装协议，然后点击close,如果右边窗口里已有，则无须安装，直接点close。一般都是有的。图2.1. 7 选择通信协议（8）回到选择界面，如图2.1. 6所示。点击“OK”继续向下安装，如图2.1.8所示。图2.1.8（10）安装完成，如图2.1.9所示。图2.1.9 安装完成重启计算机，就可以应用软件编程了。如下图2.1.10依次点击 “所有程序simeticSTEP 7 microwin V4.0STEP 7 micrewin”或者双击桌面上的图标进入主程序界面。图2.1.10 运行STEP 7 micrewin2、设置Microwin在进入程序后先将界面设置成中文，在菜单中点击toolsoptions，会出现options对话框，如图2.1.11所示。图2.1.11 options对话框 选中右边窗口中的General，选中chinese，如图2.1.12所示。图2.1.12 选择界面语言单击“OK”，系统弹出一个确认对话框，确认修改后单击“确定”，如图2.1.13所示。图2.1.13不用保存工程，选择“否”，如图2.1.14所示。图2.1.14 不保存工程重新打开microwin后，出现的就是中文界面了，如果CPU的型号后有CN字样，则必须用中文界面。否则无法下装程序。2.2 控制器编程本节提供了对于使用microwin开发、编辑和运行一个梯形图(LD)示例程序的循序渐进的指导。工程的开发被分为6个阶段，如表2.2.1所示：表2.2.1 开发步骤第1阶段第2阶段第3阶段第4阶段第5阶段第6阶段新建通信编辑编译下装调试我们按照6步进行简单的介绍，以便读者有一个大致的了解。2.2.1 新建项目双击桌面上的STEP 7-Micro/WIN图标，或从“开始”菜单选择SIMATIC>STEP 7 Micro/WIN，启动应用程序。程序启动后，打开的是一个名为“STEP 7-Micro/WIN-Project1”的空白工程，可以选择菜单栏中的File>Save，在弹出的对话框中选定保存的目录、输入自定义的工程名称，如图2.2.1所示。图2.2.1 新建工程2.2.2 建立通信在第这个阶段，将建立计算机与PLC的通信。在每次打开Microwin软件时都要通信，否则是离线状态。在安装软件时己经设置过串口通信参数，但是有时系统安装了别的软件需要更改参数和重新设置，如图2.2.2所示：图2.2.2 Microwin中设置通讯参数设置通讯参数如以下图2.2.3到2.2.6所示图2.2.3 选择通讯方式图2.2.4 安装通讯协议图2.2.5 进入参数设置图2.2.6 设置通讯参数在设置好通信参数后就双击刷新按钮，进行硬件通讯，通讯成功，如图2.2.7所示。如果通讯失败，系统就会返回“与硬件通讯失败对话框”，此时就需返回参数设置页，检查通讯参数设置，以及硬件连接是否正确等。图2.2.7 硬件通讯成功2.2.3 编辑代码每次启动程序会自动打开一个新STEP 7-Micro/WIN项目。本阶段将使用编程语言进行控制算法编程。在完成编辑工程代码之后，可以编译、下装和调试工程。这一节可以参考帮助，在软件自带的帮助文档内，有很详尽的说明。我们先来熟悉一下界面，主程序各个窗口组件如图2.2.8所示。图2.2.8 窗口组件操作栏：显示编程特性的按钮控制群组：· “查看” 选择该类别，为程序块、符号表，状态图，数据块，系统块，交叉参考及通讯显示按钮控制。· “工具”-选择该类别，显示指令向导、文本显示向导、位置控制向导、EM 253控制面板和调制解调器扩展向导的按钮控制。注释：当操作栏包含的对象因为当前窗口大小无法显示时，操作栏显示滚动按钮，使您能向上或向下移动至其他对象 。指令树：提供所有项目对象和为当前程序编辑器（LAD、FBD或STL）提供的所有指令的树型视图。您可以用鼠标右键点击树中“项目”部分的文件夹，插入附加程序组织单元（POU）；可以用右键点击单个POU，进行打开、删除、编辑其属性表，用密码保护或重命名子程序及中断例行程序。可以用鼠标右键点击树中“指令”部分的一个文件夹或单个指令，以便隐藏整个树。您一旦打开指令文件夹，就可以拖放单个指令或双击插入，按照需要自动将所选指令插入程序编辑器窗口中的光标位置。可以将指令拖放在“偏好”文件夹中，排列经常使用的指令。交叉参考允许您监视程序的交叉参考和组件使用信息。数据块：允许您显示和编辑数据块内容。状态图窗口：允许您将程序输入、输出或变量置入图表中，以便追踪其状态。可以建立多个状态图，以便从程序的不同部分检视组件。每个状态图在状态图窗口中有自己的标签。符号表全局变量表窗口：允许您分配和编辑全局符号（即可在任何POU中使用的符号值，不只是建立符号的POU）。可以建立多个符号表。可在项目中增加一个S7-200系统符号预定义表。输出窗口：在您编译程序时提供信息。当输出窗口列出程序错误时，可双击错误信息，会在程序编辑器窗口中显示适当的网络。状态条：提供您在STEP 7-Micro/WIN中操作时的操作状态信息。程序编辑器窗口：包含用于该项目的编辑器（LAD、FBD或STL）的局部变量表和程序视图。如果需要，您可以拖动分割条，扩展程序视图，并覆盖局部变量表。当您在主程序一节（OB1）之外，建立子程序或中断例行程序时，标记出现在程序编辑器窗口的底部。可点击该标记，在子程序、中断和OB1之间移动。局部变量表：包含您对局部变量所作的赋值（即子程序和中断例行程序使用的变量）。在局部变量表中建立的变量使用暂时内存；地址赋值由系统处理；变量的使用仅限于建立此变量的POU。菜单条：允许您使用鼠标执行操作。您可以定制“工具”菜单，在该菜单中增加自己的工具。点击操作栏中的程序块，在右边窗口内会打开程序编辑器，如图2.2.9所示，图2.2.9编辑代码2.2.4 编译项目本阶段将编译工程文件，查找错误，生成下载的代码。通过菜单中“编译”或“全部编译”命令，能产生可执行代码。在输出窗口中会出现编译信息，如果出现错误，双击错误信息就会转到出错地方，进行修改。2.2.5 下装项目如果您已经成功地在运行STEP 7-Micro/WIN的个人计算机和PLC之间建立通讯，您可以将程序下载至该PLC。请遵循下列步骤。注释：从您的个人计算机将程序块、数据块或系统块下载至PLC时，要下载的块内容覆盖目前在PLC中的块内容（如果PLC中有）。在您开始下载之前，核实您希望覆盖PLC中的块。1.下载至PLC之前，您必须核实PLC位于“停止”模式。检查PLC上的模式指示灯。如果PLC未设为“停止”模式，点击工具条中的“”停止按钮，或选择PLC > 停止。2.点击工具条中的“下载” 按钮，或选择文件 > 下载。出现“下载”对话框。3.根据默认值，在您初次发出下载命令时，“程序代码块”、“数据块”和“CPU配置”（系统块）复选框被选择。如果您不需要下载某一特定的块，清除该复选框。4.点击“确定”，开始下载程序。5.如果下载成功，一个确认框会显示以下信息：“下载成功”。继续执行步骤12。6.如果STEP 7-Micro/WIN中用于您的PLC类型的数值与您实际使用的PLC不匹配，会显示以下警告信息：“为项目所选的PLC类型与远程PLC类型不匹配，继续下载吗？”7.欲纠正PLC类型选项，选择“否”，终止下载程序。8.从菜单条选择PLC > 类型，调出“PLC类型”对话框。9.您可以从下拉列表方框选择纠正类型，或单击“读取PLC”按钮，由STEP 7-Micro/WIN自动读取正确的数值。10.点击“确定”，确认PLC类型，并清除对话框。11.点击工具条中的“下载” 按钮，重新开始下载程序，或从菜单条选择文件 > 下载。12.一旦下载成功，在PLC中运行程序之前，您必须将PLC从STOP（停止）模式转换回RUN（运行）模式。点击工具条中的“运行” 按钮，或选择PLC > 运行，转换回RUN（运行）模式。2.2.6 调试工程当您成功地在运行 STEP 7-Micro/WIN 的编程设备和 PLC 之间建立通信并向 PLC 下载程序后，就可以利用“调试”工具栏的诊断功能。可点击工具栏按钮或从“调试”菜单列表选择项目，选择调试工具如图2.2.10所示，。图2.2.10 调试工具栏设置 PLC 为运行模式 设置 PLC 为停止模式 切换程序状态监控 切换程序状态监控暂停 切换状态表监控 切换趋势图监控暂停 状态表单次读取状态表全部写入 强制 PLC 数据 取消强制 PLC 数据 状态表取消全部强制 状态表读取全部强制数据 切换趋势图监控打开与关闭图2.2.11 功能说明 “状态监控”这一术语是指监控程序在 PLC 中执行时，有关的 PLC 数据的当前值和能流状态。您可以使用状态表监控和程序状态监控窗口读取、写入和强制 PLC 数据值。在控制程序的执行过程中，PLC 数据的动态改变可用三种不同方式查看：· 状态表监控 在表格中显示状态数据：每行指定一个要监视的 PLC 数据。您可以指定一个存储区地址、格式、当前值及新值。· 趋势图显示 用随时间而变的 PLC 数据绘图跟踪状态数据： 可以将现有的状态表在表格视图和趋势视图之间切换；新的趋势数据亦可在趋势视图中直接生成。· 程序状态监控在程序编辑器窗口中显示状态数据：当前 PLC 数据值会显示在引用该数据的 STL 语句或 LAD/FBD 图形旁边；LAD 图形可以显示能流，由此可看出哪个图形分支在执行中。要查看监控状态的连续更新，PLC 必须位于 RUN（运行）模式。否则，您只能看到 I/O 的变化。由于 PLC 程序不在执行状态，I/O 状态的改变不会对程序逻辑在“状态监控”中的显示产生预期的影响。如果您监控不在程序的执行区域的数据（例如，子程序、中断程序或由于 JMP 指令被绕过的区域），将不会有状态显示，因为代码没有被扫描执行。点击“切换程序状态监控”按钮，或选择菜单命令调试（Debug）> 程序状态（Program Status），在程序编辑器窗口中显示 PLC 数据状态。状态数据采集按以前选择的模式开始。使用“程序状态监控”和“状态表监控”按钮或“调试”菜单命令，开始状态数据通信，并启用调试工具。从“调试”工具栏或“调试”菜单列表访问以下功能。单次读取（仅限状态表） 如果您希望获得一次“快照”（对状态表中的所有数值更新一次），使用“单次读取”。默认值为状态表连续轮询 PLC，获取状态更新信息。当您点击“状态表”时，状态表会切换为关闭，“单次读取”按钮得到使用。全部写入（仅限状态表） 在您完成对几行的“新值”列的改动后，您可以使用“全部写入”，将所有需要的改动发送至 PLC。强制 您可以在执行程序状态监控时从程序编辑器和状态表强制地址。要在程序状态监控中强制数据地址，可用鼠标右键点击一个参数，并选择从菜单列表强制。要强制状态表地址为某一数值，您必须首先规定所需的数值，方法是读取该数值（如果您希望强制当前值）或键入该数值（如果您希望将地址强制为一个新数值）。您一旦使用了强制功能，则在每次扫描时该数值均被重新应用于地址，直至您取消强制地址。“强制”功能会覆盖立即读取或立即写入指令。“强制”功能在STOP模式下依然有效：如果 CPU 进入 STOP（停止）模式，输出被设为强制数值，而并非配置的数值。通过以字节、字或双字强制 V 或 M 存储区；以偶数字节起始的字格式（例如 AIW6 或 AIW14）强制 AI 或 AQ 存储区；或 I/O 点（I 和 Q 位址）强制，可以模拟逻辑条件。您可以一次强制 16 个（V、M、AI 或 AQ）地址和所有的 I/O 位（所有的 I 和 Q 位地址）。 该图标表示该地址被显性强制。该地址数值在地址被取消强制之前无法改变。 该图标表示该地址被隐性强制。如果地址是一个被显性强制的较大地址的一部分，该地址则被认为是隐性强制。例如，如果 VW0 被强制，则 VB0 被隐性强制（VB0 是 VW0 的第一个字节）。无法单独取消隐性强制数据自身的强制。您必须取消强制较大的地址，然后才能改变该地址数值。如果您强制 VD0（该地址包含VB0、VB1、VB2 和 VB3），则被计数为您可以强制的16个存储区数据之一。如果您将VB0、VB1、VB2 和 VB3 作为分开的实体强制，则计数为您可以强制的 16 个存储区数据中的四个。所有被强制的数据均存储在 CPU 的永久性 EEPROM 存储区中。 该图标表示该地址的一部分被强制。例如，如果 VW0 被显性强制，则 VW1 的一部分被强制（VW1 的第一个字节是 VW0 的第二个字节）。被部分强制的数值无法自身取消强制。您必须取消强制数据内被强制的地址，该地址数值才能改变。如果当您发出“读取所有强制”命令时，以上三个图标均未在地址旁的“当前数值”列中显示，则说明该地址未被强制。取消强制 对于程序状态和状态表监控，选择一个被强制的地址，并使用“取消强制”按钮，则取消地址的强制功能。您还可以选择（点击）一个参数，然后用鼠标右键点击该参数，查看“强制”和“取消强制”功能的弹出菜单。全部取消强制 如果您希望取消所有地址的强制功能，使用“取消全部强制”按钮。在应用“取消全部强制”之前，您无须选择单个地址。检查交叉引用和元素使用调试程序时，您可能要决定是否需要增加、删除或编辑参数。使用“交叉引用”窗口查看程序中当前参数可以防止您无意中重复赋值。此外，如果您希望在 RUN（运行）模式中执行程序编辑，并且某些网络使用上升沿或下降沿转换检测（P 和 N 触点或指令盒，以及 STL 的 EU 或 ED 指令），您一定要检查“交叉引用”信息中的 EU/ ED 号码，以防重复编号。下载程序改动当调试一部分代码段时，如果 PLC 位于 STOP（停止）模式，您可以编辑程序、下载程序、然后再次监控状态。您也可以在 RUN（运行）模式中执行程序编辑而不必进入 STOP（停止）模式，并向 PLC 下载较小的改动。第三章 控制器编程详细范例本章通过一个范例，详细地介绍编程、组态和调试过程。3.1单容液位调节阀PID单回路控制单容下水箱液位PID控制流程图如图3.1.1所示。图3.1.1 单容下水箱液位调节阀PID单回路控制测