STEP 7的用仿真软件调试程序

    1．打开仿真软件PLCSIM

   S7 - PLCSIM是功能强大、使用方便的仿真软件。可以用它代替PLC硬件来调试用户程序。安装PLCSIM后，SIMATIC管理器工具栏上的按钮由灰色变为深色。单击该按钮，第一次打开PLCSIM时，如果没有安装许可证密钥，将会出现图3-13所示的对话框。选中文本框中的“SIMATIC S7 - PLCSIM”，“Activate”（激活）按钮上的字符颜色变为黑色，单击它将激活14天的试用许可证密钥。单击工具栏上的按钮后，如果不能打开PLCSIM，根据作者的经验，这与Windows操作系统有关，应更换操作系统。

    打开S7 - PLCSIM后，自动建立了STEP 7与仿真CPU的MPI连接。刚打开PLCSIM时，只有图3-14最左边被称为CPU视图对象的小方框。单击它上面的“STOP”、“RUN”或“RUN -P”小方框，可以令仿真PLC处于相应的运行模式。单击“MRES”按钮，可以清除仿真PLC中已下载的程序。

    图3-13    激活试用许可证密钥

    图3-14    PLCSIM

    可以用鼠标调节S7 -PLCSIM窗口的位置和大小。还可以执行菜单命令“View”→“Status Bar”，关闭或打开下面的状态条。

    2．下载用户程序和组态信息

    单击S7 - PLCSIM工具栏上的和按钮，生成IB0和QB0视图对象。将视图对象中的QB0改为QB4（见图3-14），按计算机的(Enter)键后更改才生效。

    下载之前，应打开PLCSIM。选中SIMATIC管理器左边窗口中的“块”对象，单击工具栏的下载按钮，将OB1和系统数据下载到仿真PLC。下载系统数据时出现“是否要装载系统数据？”对话框时，单击“是”按钮确认。不能在RUN模式时下载，但是可以在RUN - P模式下载。在RUN -P模式下载系统数据时，将会出现“模块将被设为STOP模式？”的对话框。下载结束后，出现“是否现在就要启动该模块？”的对话框。单击“是”按钮确认。

    3．用PLCSIM的视图对象调试程序

    单击CPU视图对象中的小方框，将CPU切换到RUN或RUN -P模式。这两种模式都要执行用户程序，但是在RUN -P模式可以下载修改后的程序和系统数据。

    根据梯形图电路，按下面的步骤调试用户程序：

   1)单击视图对象IB0最右边的小方框，方框中出现“√”，I0.0变为1状态，模拟按下正转按钮。梯形图中I0.0的常开触点闭合、常闭触点断开。由于OB1中程序的作用，Q4.0（电动机正转）变为1状态，梯形图中其线圈通电，视图对象QB4最右边Q4.0对应的小方框中出现“√”（见图3-14）。

    再次单击I0.0对应的小方框，方框中的“√”消失，I0.0变为0状态，模拟放开起动按钮。梯形图中I0.0的常开触点断开、常闭触点闭合。将按钮对应的位（例如I0.0）设置为1之后，注意一定要马上将它设置为0，否则后续的操作可能会出现异常情况。

   2)单击两次I0.1对应的小方框，模拟按下和放开反转起动按钮的操作。由于用户程序的作用，Q4.0变为0状态，Q4.1变为1状态，电动机由正转变为反转。

   3)在电动机运行时用鼠标模拟按下和放开停止按钮I0.2，或模拟过载信号I0.5出现和消失，观察当时处于1状态的Q4.0或Q4.1是否变为0状态。

    4．下载部分块

    块较多时，可以只下载部分块。打开随书光盘中的项目“S7_DP”，选中左边窗口的“块”文件夹，单击右边窗口的某个块或系统数据，被选中的块的背景色变为深蓝色。打开PLCSIM，单击工具栏的下载按钮，只下载选中的对象。图3-15中的“VAT_1”是用于监控程序执行情况的变量表，即使选中它也不会下载它。

    图3-15    选择需要下载的块

    用鼠标左键单击图3-15中虚线方框的一个角，按住左键不放，移动鼠标，在块工作区画出一个虚线方框，方框内的块被选中。单击工具栏上的下载按钮，只下载选中的对象。

    按住计算机的<Ctrl>按钮，单击需要下载的块，可以选中多个任意位置的块。单击工具栏的下载按钮，只下载选中的对象。

    修改程序后，也可以在程序编辑器中下载打开的逻辑块。

    5．下载整个站点

    选中项目中的某个PLC站点，单击工具栏上的下载按钮，可以把整个站点的信息（包括用户程序、系统数据中的硬件组态和网络组态信息）下载到CPU中。

    6．用程序状态功能调试程序

    仿真CPU在RUN或RUN -P模式时，打开OB1，单击工具栏上的“监视”按钮，启动程序状态监控功能。STEP 7和PLC中的OB1程序不一致时（例如下载后改动了程序），工具栏的按钮上的符号为灰色。此时需要单击工具栏上的下载按钮，重新下载OB1。STEP 7和PLC中OB1的程序一致后，按钮上的符号变为黑色，才能启动程序状态功能。

    从梯形图左侧垂直的“电源”线开始的水平线均为绿色（见图3-16），表示有能流从“电源”线流出。有能流流过的方框指令、线圈、“导线”和处于闭合状态的触点均用绿色表示。用蓝色虚线表示没有能流流过和触点、线圈断开。

    图3-16    程序状态监控

    如果选中程序段2，只能监控程序段2和它之后的程序段，不能监控程序段1。

    7．在PLCSIM中使用符号地址

    执行菜单命令“Tools”→“Options”→“AttachSymbols”（连接符号），单击打开的对话框中的“浏览”按钮（见图3-17），选中要仿真的项目“电机控制”。打开项目中的300站点，选中“S7程序”，单击右边窗口的“符号”，在“对象名称”文本框中出现“符号”。单击“确定”按钮退出对话框。

    图3-17    连接符号表

    执行菜单命令“Tools”→“Options”→“ShowSymbols”（显示符号），使该指令项的左边出现“√”（被选中）。单击工具栏上的按钮，生成垂直位列表( Vertical Bits)视图对象。设置它的地址为IB0，该视图对象将显示IB0中已定义的符号地址（见图3-18）。

    单击工具栏上的按钮，生成堆栈( Stack)视图对象（见图3-18），里面有Nesting Stack（嵌套堆栈）和MCR（主控继电器）堆栈。

    单击工具栏上的按钮，生成累加器与状态字(ACCUS&Status Word)视图对象。可以监控累加器(Accumulators)、地址寄存器(Address Registers)和状态字(Status Word)。

    单击工具栏上的按钮，生成块寄存器( Block Regs)视图对象，可以监控数据块地址寄存器( Data Block address registers)、逻辑块(Logic Block)的编号和步地址计数器SAC(Step address counter)。实际上很少使用堆栈视图对象和块寄存器视图对象二

    8．关闭PLCSIM

    关闭PLCSIM时，如果出现一个对话框，提示“Do you wish to save the current program in a*．plc file?”（你想将当前的程序保存到文件*．plc吗？），一般点击“否”按钮，即不保存。

    图3-18    PLCSIM的视图对象