西門子802D機床X軸報E-A608故障維修

用戶程序的調(diào)試是通過視圖對象( View Objects)來進行的。S7-PLCSIM提供了多種視圖對象，用它們可以實現(xiàn)對仿真PLC的各種變量、計數(shù)器和定時器的監(jiān)視與修改。

    下面以調(diào)試電動機的控制程序為例，介紹用S7-PLCSIM進行仿真的過程。圖4-6是異步電動機星形-三角形降壓起動的主電路和PLC的外部接線圖，以及OB1中的梯形圖程序。主電路中的接觸器KM1和KM2動作時，異步電動機運行在星形接線方式；KM1和KM3動作時，運行在三角形接線方式。

    按下起動按鈕I0.0，Q4.0和Q4.1同時變?yōu)?/span>1狀態(tài)（見圖4-6），使KM1和KM2同時動作，電動機按星形接線方式運行，定時器T0的線圈通電。9s后T0的常閉觸點斷開，通過Q4.1使KM2的線圈斷電，T0的常開觸點閉合，通過Q4.2使KM3的線圈通電，電動機改為三角形接線方式運行。按下停車按鈕，梯形圖中I0.1的常閉觸點斷開，使KM1和KM3的線圈斷電，電動機停止運行。過載時I0.2的常開觸點斷開，電動機也會停機。

    圖4-6    星形-三角形降壓起動硬件接線圖與梯形圖

    圖4-7    S7-PLCSIM仿真窗口

    點擊SIMATIC管理器工具條中的按鈕，打開S7-PLCSIM窗口（見圖4-7），窗口中有自動生成的CPU視圖對象，同時自動建立了STEP 7與仿真CPU的連接。此時仿真PLC的電源連通，CPU處于STOP模式。可以用鼠標調(diào)節(jié)S7 -PLCSIM窗口的大小。

    點擊S7-PLCSIM工具條中的按鈕，生成IB0、QB0和T0的視圖對象。將視圖對象中的QB0改為QB4，按<Enter>鍵確認。可以改變視圖對象的顯示格式。

    在SIMATIC管理器選中“塊”對象，點擊工具條中的下載按鈕，將所有的塊下載到仿真PLC。對于下載時的提問“是否要裝載系統(tǒng)數(shù)據(jù)？”，一般應(yīng)回答“Yes”。

    點擊CPU視圖對象中標有RUN或RUN-P的小框，將仿真PLC的CPU置于運行模式。

    (1)開機控制

    用鼠標點擊IB0視圖對象中的第2位(10.2)，使之顯示“√”，I0.2變?yōu)?/span>1狀態(tài)，表示熱繼電器的常閉觸點接通，沒有過載。

    用鼠標點擊IB0視圖對象中第0位的單選框，出現(xiàn)符號“√”，I0.0變?yōu)?/span>ON（1狀態(tài)），相當于按下起動按鈕。再點擊一次“√”消失，I0.0變?yōu)?/span>OFF（0狀態(tài)），相當于放開起動按鈕。

    I0.0變?yōu)?/span>ON后，觀察到視圖對象QB4中的第0位和第1位的小框內(nèi)出現(xiàn)符號“√”，表示Q4.0和Q4.1變?yōu)?/span>ON，即電動機按星形接線方式起動。與此同時，視圖對象TO的時間值由0變?yōu)?/span>900（因為此時系統(tǒng)自動選擇的時間分辨率為10ms，900相當于9s），并不斷減少。9s后減為0，定時時間到，T0的常開觸點接通，視圖對象QB4中的Q4.1變?yōu)?/span>OFF，Q4.2變?yōu)?/span>ON，電動機由星形接線方式切換到三角形接線方式運行。

    (2)停機控制

    用鼠標給停止按鈕I0.1施加一個脈沖，觀察到Q4.0~Q4.2立即變?yōu)?/span>OFF，電動機停止運行。

    電動機運行時，點擊I0.2對應(yīng)的小框，使其中的“√”消失，即熱繼電器的常閉觸點斷開，I0.2變?yōu)?/span>0狀態(tài)，梯形圖中I0.2的常開觸點斷開，電動機也會停機。

    用S7-PLCSIM進行仿真時，可以同時打開OB1中的梯形圖程序，單擊工具條上的按鈕，在梯形圖中監(jiān)視程序的運行狀態(tài)。

  安裝好STEP 7 V5.3中文版后，需要安裝S7-PLCSIM，S7-PLCSIM將自動嵌入STEP 7。

    S7-PLCSIM可以在計算機上對S7-300/400 PLC的用戶程序進行仿真與調(diào)試，仿真時計算機不需要連接任何PLC的硬件。

    S7-PLCSIM可以模擬PLC的過程映像輸入/輸出，通過在仿真窗口中改變輸入變量的ON/OFF狀態(tài)，來控制程序的運行，通過觀察有關(guān)輸出變量的狀態(tài)來監(jiān)視程序運行的結(jié)果。S7-PLCSIM可以監(jiān)視定時器和計數(shù)器，通過程序使定時器自動運行，或者手動對定時器復(fù)位。

    S7-PLCSIM還可以模擬對下列地址的讀寫操作：位存儲器(M)、外設(shè)輸入(PI)和外設(shè)輸出(PQ)，以及存儲在數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)。

    除了可以對數(shù)字量控制程序仿真外，還可以對大部分組織塊( OB)、系統(tǒng)功能塊(SFB)和系統(tǒng)功能( SFC)仿真，包括對許多中斷事件和錯誤事件仿真?？梢詫Ω鞣N語言編寫的程序仿真。PLCSIM不支持對功能模塊、通信和PID程序的仿真。

  1．程序的輸入方式

    根據(jù)生成程序時選用的編程語言，可以用增量輸入模式或源代碼（文本）模式輸入程序。

    (1)增量編輯器

    增量編輯器適用于梯形圖、功能塊圖、語句表以及S7 Graph等編程語言，這種編程模式適合于初學(xué)者。編輯器對輸入的每一行或每個元素立即進行句法檢查。只有改正了指出的錯誤才能完成當前的輸入。

    (2)源代碼（文本）編輯器

    源代碼（文本）編輯器適用于語句表、S7 SCL、S7 HiGraph編程語言，用源文件（文本文件）的形式生成和編輯用戶程序，再將該文件編譯成各種程序塊。這種編輯方式又稱為自由編輯方式，可以快速輸入程序，適用于水平較高的程序員使用。

    2．生成邏輯塊

    在SIMATIC管理器中執(zhí)行菜單命令“插入”→“S7塊”，生成邏輯塊。雙擊某個塊，將打開程序編輯器。

    圖4-2右上部的窗口是變量聲明表，在變量聲明表中生成變量和設(shè)置變量的各種參數(shù)。

    圖4-2右下部分的窗口是程序指令部分，在該區(qū)域編寫用戶程序。

    圖4-2左邊的窗口是指令的分類目錄，可以用菜單命令“查看”→“總纜”打開或關(guān)閉它?？梢杂檬髽藢⒅噶钅夸浿械哪硞€對象“拖放”到梯形圖中。即用鼠標左鍵點擊并按住它，將它“拖”到需要放置的地方，光標變?yōu)?/span>表示可以在該處放置元件。放開按住的鼠標左鍵，元件被放置在光標所在的位置。

    點擊工具條上的觸點按鈕或線圈按鈕，將在矩形光標所在的位置放置一個觸點或線圈。點擊帶箭頭的轉(zhuǎn)折線，可以生成分支電路或并聯(lián)電路。點擊剛放置的觸點或線圈上面的紅色問號“？？．？”，輸入該元件的地址或符號地址。點擊工具條上的指令框按鈕，在出現(xiàn)的下拉式菜單中選擇需要輸入的指令，也可以在上面的文本輸入框內(nèi)直接輸入指令助記符。放置指令框后，點擊出現(xiàn)的紅色問號“？？．？”，輸入地址、符號地址或其他參數(shù)。

    用鼠標左鍵選中雙箭頭表示的觸點的端點后，按住左鍵不放，將自動出現(xiàn)的與端點連接的線拖到希望并允許放置的位置（見圖4-3），隨光標一起移動的（禁止放置）符號消失，此時放開左鍵，該觸點便被連接到的位置。

    圖4-3    梯形圖中觸點的連接

    3．網(wǎng)絡(luò)

    程序被劃分為若干個網(wǎng)絡(luò)( Network)，在STEP 7的中文版中，網(wǎng)絡(luò)被翻譯為“程序段”。在梯形圖中，每塊獨立電路就是一個程序段。如果在一個程序段放置一個以上的獨立電路，編譯時將會出錯。執(zhí)行菜單命令“插入”→“程序段”，或雙擊工具條中的按鈕，可以在用鼠標選中的當前程序段的下面生成一個新的程序段。

    每個程序段都有它的編號，例如“程序段1”，程序段的標題區(qū)在程序段編號的右邊，程序段注釋在標題的下面。注釋下面的語句或圖形是程序段的主體。

    點擊程序段標題區(qū)或程序段注釋區(qū)，打開文字輸入框，可以輸入程序段的標題或注釋，標題多由64個字符組成?？梢杂貌藛蚊?ldquo;查看”→“顯示方式”→“注釋”來顯示或隱藏塊注釋和程序段注釋。

    可以用剪貼板在塊內(nèi)部和塊之間復(fù)制和粘貼程序段，按住< Ctrl>鍵，用鼠標可以選中多個需要同時復(fù)制的程序段。

    可以用“查看”菜單中的命令選擇3種基本編程語言，梯形圖( LAD)、語句表(STL)和功能塊圖( FBD)。程序沒有錯誤時，可以切換這3種語言。STL編寫的某個程序段不能切換為LAD和FBD時，仍然用語句表表示。

    4．打開和編輯塊的屬性

    可以在生成塊時編輯塊的屬性，生成塊后可以在塊編輯器中用菜單命令“文件”→“屬性”來查看和編輯塊屬性。

    5．顯示方式的設(shè)置

    執(zhí)行“查看”菜單中的“放大”和“縮小”命令，可以放大、縮小梯形圖或功能塊圖的顯示比例，使用“縮放設(shè)置”命令可以任意設(shè)置顯示比例。

    執(zhí)行菜單命令“查看”→“顯示方式”→“符號表達式”，可以在地址和符號地址兩種顯示方式之間進行切換。如果選擇了顯示符號地址，輸入地址后，將自動地轉(zhuǎn)換為符號地址。

    執(zhí)行菜單命令“查看”→“顯示方式”→“符號信息”，同時顯示地址、符號地址和符號表中的注釋。圖4-4中右邊的“Q5.2”為地址，“汽油機超速”為符號地址，“指示燈”是符號表中的注釋。在語句表中激活符號信息顯示后，在每條語句的右邊顯示在該語句中使用的符號的地址和符號表中的注釋（見圖4-5）。

    執(zhí)行菜單命令“查看”→“顯示方式”→“符號選擇”，該命令的左邊出現(xiàn)“√”，表示已經(jīng)激活了該功能，輸入符號中的第1個字符后，將會自動起動一個彈出式的地址表，列出該字符開始的符號表中定義的符號。選擇要輸入的地址，雙擊它就可以完成該地址的輸入。

    圖4-4    語句表中的符號信息

    圖4-5    梯形圖中的符號信息

    6．程序編輯器的設(shè)置

    進入程序編輯器后用菜單命令“選項”→“自定義”打開自定義對話框，下面介紹一些常用的設(shè)置：

    1)在“常規(guī)”選項卡的“字體”區(qū)點擊按鈕“選擇”，可以設(shè)置編輯器使用的字體和字符的大小。

    2)在“LAD/FDB”（梯形圖/功能塊圖）選項卡可以設(shè)置地址域?qū)挾龋从|點或線圈所占的字符數(shù)）、使用二維或三維圖形、線條的粗細和元件的顏色等。

    3)在“STL”（語句表）選項卡可以設(shè)置程序狀態(tài)監(jiān)控時顯示的內(nèi)容。

    4)在“塊”選項卡，可以選擇生成功能塊時是否同時生成參考數(shù)據(jù)、功能塊是否有多重背景功能，還可以選擇生成塊時使用的編程語言。

    5)在“查看”選項卡的“塊打開后的查看”區(qū)，設(shè)置塊被打開時的顯示方式，例如是否顯示符號信息、符號地址、塊和程序段的注釋等。

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