用STEP7- Micro/WIN創(chuàng)建用戶程序

要打開STEP7- Micro/WIN，可以雙擊STEP7- Micro/WIN圖標，也可以在命令菜單中選擇開始 > SIMATIC > STEP 7 MicroWIN V4.0。如圖5--1所示，STEP 7- Micro/WIN項目窗口為創(chuàng)建您的控制程序提供了一個便利的工作。

工具欄提供常用的菜單命令的快捷按鈕。您可以顯示或者隱藏任意工具欄。    操作欄為訪問STEP7- Micro/WIN中不同的

程序組件提供了一組圖標。

指令樹顯示了所有的項目對象和創(chuàng)建您的控制程序所需要的指令。您可以將指令從指令樹中拖到您的應用程序中，也可用雙擊指令的將該指令到程序編輯器中的當前光標所在地。

程序編輯器中包括程序邏輯和局部變量表。您可以在局部變量表中為臨時的局部變量定義符號名。在程序編輯器的底部有子程序和中斷程序的標簽。這些標簽，您可以在主程序、子程序和中斷程序之間切換。

程序編輯器

圖5- 1 STEP 7- Micro/WIN

STEP 7- Micro/WIN提供用于創(chuàng)建程序的三個編輯器：梯形圖(LAD)、語句表(STL)和功能塊圖

(FBD)。盡管有一定，但是用任何一種程序編輯器編寫的程序都可以用另外一種程序編輯器來瀏       覽和編輯。

STL編輯器的特點

STL編輯器按照文本語言的形式顯示程序。STL編輯器允許您輸入指令助記符來創(chuàng)建您的控制程序。       語句表也允許您創(chuàng)建用LAD和FBD編輯器無法創(chuàng)建的程序。這是因為您在使用S7- 200的本族語言進行編程，而在圖形編輯器中，為了正確地畫出圖形，必須遵守一些規(guī)則。如圖5--2所示，文本與     匯編語言的編程十分相象。

S7- 200從上到下按照程序的次序執(zhí)行每一

條指令，然后回到程序的開始重新執(zhí)行。

STL使用一個邏輯堆棧來分析控制邏輯。您STL指令來處理堆棧操作。

當您選擇STL編輯器時，考慮以下要點

LD I0.0 //讀入一個輸入

A I0.1 //和另一個輸入進行“與"

= Q1.0 //向輸出1寫入值

圖5--2 STL程序示例

q STL于有的程序員。

q STL有時讓您能夠解決用LAD或者FBD不容易解決的問題。

q 當使用STL編輯器時，只能使用SIMATIC指令集。

q 雖然您可以用STL編輯器查看或者編輯用LAD或者FBD編輯器編寫的程序，但是反之不一定成

立。LAD或者FBD編輯器不一定總能顯示所有利用STL編輯器編寫的程序。

LAD編輯器的特點

LAD編輯器以圖形顯示程序，與電氣接線圖類似。梯形圖程序允許程序來自電源的電流通過       一系列的邏輯輸入條件，決定是否啟用邏輯輸出。一個LAD程序包括左側(cè)提供功率流的能量線。閉合       的觸點允許能量通過它們下一個元素，而打開的觸點能量的流動。

邏輯控制是分段的，程序在同一時間執(zhí)行一段，從左到右，從上到下。圖5--3給出了LAD程序的一個例子。不同的指令用不同的圖形符號表示。它包括三種基本

形式。

觸點代表邏輯輸入條件，例如；開關(guān)、按

鈕或者內(nèi)部條件等。

線圈通常表示邏輯輸出結(jié)果，例如：燈負載、電機啟動器、中間繼電器或者內(nèi)部輸出條件。

圖5--3 LAD程序示例盒表示其他一些指令，例如：定時器、計數(shù)器或者數(shù)算指令。 當您選擇LAD編輯器時，考慮以下要點：

q 梯形圖邏輯易于初學者使用。

q 圖形表示法易于理解而且全通用。

q LAD編輯器能夠使用SIMATIC和IEC 1131- 3指令集。

q 可以使用STL編輯器顯示所有用SIMATIC LAD編輯器編寫的程序。

FBD編輯器的特點

FBD編輯器以圖形顯示程序，由通用邏輯門圖形組成。在LAD編輯器中看不到觸點和線圈，但是       有等價的、以框指令形式出現(xiàn)的指令。

圖5--4中給出了FBD程序的一個例子。

圖5--4 FBD程序示例

邏輯“1"通過FBD元素稱為功率流。功率流的原始輸入和終的輸出可以直接分配給操作數(shù)。

程序邏輯由這些框指令之間的連接決定。也就是說，一條指令(例如AND框)的輸出可以用來允許另一       條指令(例如定時器)，這樣可以建立所需要的控制邏輯。這樣的連接概念使您可以解決各種各樣的邏     輯問題。

當您選擇FBD編輯器時，考慮以下要點：

q 圖形邏輯門的表示形式有利于程序流的跟蹤。

q FBD編輯器能夠使用SIMATIC和IEC 1131- 3指令集。

q 可以使用STL編輯器顯示所有用SIMATIC FBD編輯器編寫的程序。

SIMATIC和IEC 1131- 3指令集的選擇

大部分PLC產(chǎn)品提供相似的基本指令，但是不同廠商的PLC產(chǎn)品在它們的表示和操作上常常有小的差       別。近年來，電工會(IEC)推出了一個有關(guān)PLC編程各個方面的一個全球。這個鼓勵      不同的PLC廠商向用戶提供與IEC指令集的表示和操作*的指令。

S7- 200提供兩種指令集用于完成各種自動化任務。IEC指令集符合PLC編程的IEC 1131- 3，而

SIMATIC指令集是專門為S7-200設計的。

在SIMATIC指令集和IEC1131- 3指令集之間有一些主要區(qū)別。

q IEC 1131- 3 指令集是不同PLC廠商的指令。SIMATIC指令集中的一些指令并不是IEC1131- 3規(guī)范中的指令。這些是仍在使用的非指令，但是如果使用它們，程序就不再嚴格的與IEC1131- 3兼容。

q 一些IEC指令可以接受多種數(shù)據(jù)格式，這個概念通常指多重功能。例如，數(shù)學指令盒中不區(qū)分ADD_I (整數(shù)加法)和ADD_R (實數(shù)加法)，而是在加法指令中檢查被加數(shù)的格式，并自動選擇正確的CPU指令。這樣可以節(jié)省寶貴的程序設計時間。

q 當使用IEC1131- 3指令時，自動檢查指令參數(shù)并選擇的數(shù)據(jù)格式。數(shù)據(jù)格式檢查不需要用戶介入。例如，如果您給一個位操作指令輸入一個整數(shù)值，就會出現(xiàn)一個錯誤。這樣，可以有      助于編程的語法錯誤。

在選擇SIMATIC或IEC指令集時，應考慮以下因素：

q SIMATIC指令通常執(zhí)行時間短。一些IEC指令的執(zhí)行時間較長。

q 一些IEC指令與SIMATIC指令操作數(shù)不同，例如定時器指令、計數(shù)器指令、乘法指令和除法指令等。

q 您可以在全部的三種程序編輯器(LAD、STL、FBD)中使用SIMATIC指令集，但只能在LAD和

FBD編輯器中使用IEC指令。

q 對于不同品牌的PLC，IEC指令的操作是的，因而創(chuàng)建IEC程序的知識與PLC操作平臺

無關(guān)。

q 因為IEC中定義的指令少于SIMATIC指令集，因而可以用SIMATIC指令完成更多功能。

q IEC1131- 3規(guī)定變量必須使用類型聲明，而且支持數(shù)據(jù)類型檢查。

理解程序編輯器中使用的慣例

STEP7- Micro/WIN在所有程序編輯器中使用以下慣例：

q 在符號名前加#(#Var1)表示該符號為局部變量。

q 在IEC指令中%表示直接地址。

q 操作數(shù)符號“?.?"或“????"表示需要一個操作數(shù)組態(tài)。

LAD程序被分為程序段。程序段是構(gòu)成一個完整電路連接的所有觸點、線圈和框的有序排列：沒有短       路、沒有開路、沒有逆向功率流條件。STEP7- Micro/WIN允許您為LAD程序中的每一個程序段加注釋。FBD編程使用程序段的概念對程序進行分段和注釋。

STL程序不使用程序段；然而，可使用NETWORK關(guān)鍵字對程序進行分段。

LAD編輯器中使用的慣例

在LAD編輯器中，可以使用F4、F6和F9來快速輸入觸點、盒和線圈指令。LAD編輯器使用下列      慣例：

q 符 號“ >>"表示開路或者需要功率流連接。

q 符 號“ "示指令輸出功率流，可以級連或串聯(lián)。

q 符號“>>"表示您可以使用功率流。

FBD編輯器中使用的慣例

在FBD編輯器中，可以使用F4、F6和F9來快速輸入AND、OR和框指令。FBD編輯器使用下列慣例：

q  在EN操作數(shù)上的符號“ >>"表示功率流或者操作數(shù)指示器。它也可用于表示開路或者需要

功率流連接。

q 符 號“ "表示指令輸出功率流，可以級連或串聯(lián)。

q 符號“<<"和“>>"表示您可以使用數(shù)值或功

率流。

q 取非圓圈：通過輸入上的小圓圈來表示邏輯

“非"條件或操作數(shù)或功率流的反向條件。在圖5--5中，Q0.0等同于I0.0“與"I0.1的

“非"。“非"泡僅適用于布爾型，可將它們?yōu)閰?shù)或功率流。

邏輯NOT 條件

立即條件

圖5--5 FBD慣例

q 立即指示符： 如圖5--5所示，FBD編輯器將輸入上帶有垂直線的布爾型操作數(shù)的直接條件顯示給FBD指令。立即輸入直接從物理輸入點上讀取數(shù)據(jù)。立即操作數(shù)只能用物理輸入點。

S7- 200編程的通用慣例

EN/ENO的定義

EN (允許輸入)是LAD和FBD中框的布爾輸入。要使框指令執(zhí)行，必須使功率達這個輸入。在

STL中，指令沒有EN輸入，但是要想使STL指令執(zhí)行，堆棧頂部的邏輯值必須是“1"。

ENO (允許輸出)是LAD和FBD中框的布爾輸出。如果框的EN輸入有功率流并且指令正確執(zhí)行，則

ENO輸出會將功率流傳遞給下一元素。如果指令的執(zhí)行出錯，則功率流在出錯的框指令處被中斷。

在STL中沒有允許輸出，但是STL指令象相關(guān)的有ENO輸出的LAD和FBD指令一樣，置位一個特殊的

ENO位。這個位可以用AND ENO (AENO)指令訪問，并且可以產(chǎn)生與框的ENO位相同的作用。

表5--1 LAD和FBD中EN/ENO操作數(shù)和數(shù)據(jù)類型

條件輸入/無條件輸入

在LAD和FBD中，依賴于功率流的框或線圈，肯定有其他元素在它的左側(cè)。而于功率流的框或線

圈，其左側(cè)則直接連接到能量線。表5--2展示了一個既有條件輸入又有無條件輸入的實例。

表5--2 條件輸入和無條件輸入的表示

沒有輸出的指令

無法級連的框指令被表示為沒有布爾輸出。這些包括子程序調(diào)用、跳轉(zhuǎn)和條件返回指令。梯形線圈也       只能能量線之后。這些指令包括標簽、裝載SCR、SCR條件結(jié)束和SCR結(jié)束指令。它們在FBD 中以框指令的形式表示，并以無標簽的能量輸入和無輸出來辨別。

比較指令

無論是否有功率流，比較指令都會被執(zhí)行。如果無功率流則輸出0。如果有功率流，輸出值取決于比       較結(jié)果。雖然是作為一個觸點來執(zhí)行操作，但是SIMATIC FBD、IEC梯形圖和IEC FBD比較指令都是以盒的形式表示的。

使用向?qū)湍鷦?chuàng)建控制程序

STEP7- Micro/WIN提供向?qū)鼓木幊谈詣痈菀?。在?/span>章6 中，具有相關(guān)向?qū)У闹噶顣幸韵轮噶钕驅(qū)D標：

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S7- 200中的出錯處理

S7- 200將錯誤分為致命錯誤和非致命錯誤。您可以通過選擇PLC > 信息菜單命令，來查看因錯誤而產(chǎn)生的錯誤代碼。

圖5--6給出了PLC信息對話框，其中包括錯誤代碼和錯誤描述。

“上個致命錯誤"域顯示S7--200發(fā)生的前*命錯誤代碼。如果RAM區(qū)具有保持 性，則在整個電源周期內(nèi)也將保持該數(shù)

值。當S7- 200全清或者RAM區(qū)掉電保護失敗時，該區(qū)也被。

“致命錯誤總計"域是前一次CPU所有存儲區(qū)后產(chǎn)生致命錯誤的。如果

RAM區(qū)具有保持性，則在整個電源周期內(nèi)

也會保持該數(shù)值。當S7- 200全清或者

RAM區(qū)掉電保護失敗時，該區(qū)也被。

附錄C列出了S7-200的錯誤代碼，而附錄

D描述了可以用于錯誤的特殊存儲區(qū)

(SM)位。

非致命錯誤

圖5--6 PLC信息對話框

非致命錯誤是指用戶程序結(jié)構(gòu)問題、用戶程序指令執(zhí)行問題和擴展I/O模塊問題。您可以用

STEP7- Micro/WIN來所產(chǎn)生錯誤的錯誤代碼。非致命錯誤有三個基本的分類。

程序編譯錯誤

當下載程序時，S7- 200會編譯程序。如果S7- 200發(fā)現(xiàn)程序違反了編譯規(guī)則，會停止下載并產(chǎn)生一個錯誤代碼。(已經(jīng)下載到S7-200中的程序?qū)⑷匀辉诖鎯^(qū)中存在，并不會丟失。) 可以在修正錯誤后再次下載程序。對于編譯規(guī)則錯誤的列表，請參考附錄C。

I/O錯誤

啟動時，S7- 200從每個模塊讀取I/O組態(tài)。正常運行中，S7- 200周期性的檢測每個模塊的狀態(tài)與啟動時的組態(tài)相比較。如果S7- 200檢測到差別，它會將模塊錯誤寄存器中的組態(tài)錯誤標志位置位。除非此模塊的組態(tài)再次和啟動時的組態(tài)相匹配，否則S7-200不會從此模塊中讀取輸入數(shù)據(jù)       或者寫輸出數(shù)據(jù)到此模塊。