西门子S7-1200PLC模块北京代理价格

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西门子S7-PLCSIM软件的模拟仿真方法

    在进行模拟仿真之前，需要将用户程序、PLC的硬件配置等信息下载到模拟的PLC中。在SIMATIC Manager窗口中，通过选择PLC→下载或者单击按钮实现下载。

    前面提到S7-PLCSIM有监视变量的功能，在用户编写的PLC控制程序中，会有一些需要用户干预的输入输出节点信息，因此在进行仿真之前还需要设置这些输入输出节点。

    在S7-PLCSIM窗口中，用户可以通过在Insert选择相应的命令插入需要的输入输出节点，或者通过单击窗口中的等按钮实现节点的设置。

   ◇ 按钮：表示插入输入节点。单击该按钮将出现如图8-8 (a)所示的窗口，在其中的下拉列表框中可以选择输入节点的数据类型。如当前窗口中显示的为Bits数据类型，窗口中的IB 0表示字节0，字节中的位由下面的0～7这8个数字组成，例如图8-8 (a)中显示的为字节0的第3位接通，其他位断开。

    ◇ 按钮和按钮：分别表示插入输出节点和标志位节点。单击这两个按钮分别出现如图8-8 (b)、图8-8 (c)所示的窗口。这两类节点的设置与前面介绍的输入节点类似，在此不再赘述。

    ◇ 按钮：表示插入定时器。单击该按钮将出现如图8-8 (d)所示的窗口。标题T1用于指明控制哪个定时器；左下角的数值文本框和后面的基本单位时间共同决定定时器的工作时间，例如基本时间单位选择lOms，前面输入数字100，则表示定时器工作1s;右下角的“T=0”按钮，用于将定时器清零。

    ◇ 按钮：表示插入计数器。单击该按钮将出现如图8-8 (e)所示的窗口。与定时器一样，标题栏C5用于指明控制哪一个计数器；在其后面的下拉列表框中可以选择下面显示数据的类型；下面的文本框用于显示当前计数器内的值，从用户可以直接查看计数器内数据的变化。

    设置完这些输入输出节点后，用户就可以进行仿真模拟了。打开编写有用户程序的块，这里打开已经编好程序的组织块OB1，然后选择“调试”→“监视”命令，程序即处于仿真模拟的状态，如图8-9所示。

    可以把梯形图中的线看作能流线，能流从左边流向右边，只有接通时才能够运行；现在各个节点都处于断开状态，所以程序没有运行。

    如图8-10所示，接通I0.1位，由于I0.2是常闭节点，因此程序的*行接通，右边的Q0.2有输出。

    提示：在仿真运行的过程中，粗红线表示接通、程序在运行的部分，虚线表示程序没有运行的部分。

    断开刚才接通的I0.1，改为接通I0.3，由于后面的I0.4没有接通，所以这一行程序没有*接通，右边的Q0.2没有输出。

    在接通I0.3的前提下，再接通I0.4，则*个程序段*接通，程序能够运行，右边的Q0.2有输出。    如图8-13所示，在I0.3和I0.4接通的前提下，再接通I1.2;由于I0.3和I0.4的接通使Q0.2有输出，因此处于第二个程序段的Q0.2为接通状态；在此基础上，用户再接通I1.2，则第二个程序段*接通，右边的Q0.3有输出；因为Q0.3为高电位“1”，因此在第三个程序段中的Q0.3同样为接通状态，则数据传输指令的使能输入端为高电位“1”，因此执行数据传输功能，将IB7中的数据传输到MB8中，并且使能输出端输出高电位“1”，因此右边的Q0.4有输出。

    确定软件安装正确后，即可以进行程序仿真运行了。首先需要在STEP7的SIAMTIC Manager窗口中创建一个项目。与第6章介绍的相似，需要在该项目中插入站点，并且对站点进行硬件配置。例如选择插入S7-300站点，为站点配置PS 307 10A的电源，选择CPU 312C。这是进行操作的基本配置，其他的具体配置，比如数字量输入输出、模拟量输入输出等，用户可以根据需要进行选择。

    在介绍S7-PLCSIM V5.4的特点时提到过，它新增加了一些用于仿真的组态网络。这里选择MPI子网络的形式，进行PC机与仿真的PLC进行连接。与前面介绍网络组态一样，在硬件配置窗口中的机架中右击CPU一栏，选择“对象属性”命令，在打开的窗口中将该CPU连接到MPI子网络中。

    硬件配置完成后，回到SIAMTIC Manager窗口。由于S7-300/400 PLC采用模块化处理，用户可以根据需要创建多个模块，然后由组织块进行统一调用。本例就以一个组织块编写程序进行模拟仿真试验。用户在OB1中编写好自己的程序保存即可。

S7-PLCSIM是一个功能非常强大的仿真软件，它与STEP7编程软件集成在一起，可以在计算机上对S7-300/400 PLC的用户程序进行离线仿真与调试，而不需要连接任何PLC的硬件。

    概括起来S7-PLCSIM软件具有以下一些功能。

    ◇ 模拟实际PLC的寄存器：S7-PLCSIM软件可以模拟实际PLC的定时器、计数器、M寄存器、I/O寄存器、FB/FC块等物理的寄存器。

    ◇ 对实际PLC进行硬件检测：前面介绍PLC的工作方式时曾提及自诊断环节，只有确保正确的硬件配置及连接，PLC才能正确地运行；尤其对于S7-300/400 PLC，它们的硬件采用组态的形式，更需要验证是否配置正确。S7-PLCSIM软件具有检测硬件的功能，例如可以反映CPU的工作方式等。

    ◇ 对变量进行监控：S7-PLCSIM软件可以监控变量在程序运行过程中的状态、值的变化，进而判断程序的正确性。

    ◇ 对程序进行调试：通过模拟程序的执行过程，借助监控变量信息的反馈，用户可以通过S7-PLCSIM软件对程序进行调试；此外，用户还可以设置断点对程序进行一段一段的调试，利用Single Scan命令对程序进行单步调试。
  AS-i网络仍然采用主从式的结构，但与PROFIBUS网络中的主从结构有着较大的区别。

    ◇ 主站类型不同。

    在PROFIBUS网络中，主站一般为S7站点或者PG/PC机等，而AS-i网络的主站一般不直接为S7站点，而是站点驱动下的一些具有输出输入功能的模块，比如CP 343-2、CP142-2等。

    ◇ 通信协议等不同。

    通过前面的介绍，我们了解到组建一个AS-i网络涉及到物理部件、主站和从站类型等。据此作出如图7-18所示的AS-i网络示意图。

    在图7-8中，AS-i网络的主站是由S7站点驱动的一些模块，并由此模块引出网络的电缆，进而连接从站的接口模块，以便接入传感器、执行器等从站。整个网络可以连接多个从站，并且网络电缆还可以进行分支连接；AS-i网络必须配备电源，并将电源接入电缆中。

  和其他子网络的组建一样，节点连接到点对点子网络中同样需要通信处理器作为接口。然而一部分S7-300/400 PLC的CPU集成有点对点接口，比如S7-300站点的CPU 313C-2PtP，这些类型的CPU可以直接连接到点对点子网络中。

    下面以集成有点对点通信接口的CPU为例，说明如何组建点对点子网络。在SIMATICManager窗口中新建一个项目，并插入两个S7-300站点和一个点对点子网络，然后对S7-300站点进行硬件配置，分别选择CPU 313C-2 PtP和CPU 314C-2 PtP;退出SIMATIC Manager窗口，打开NetPro窗口，在其中对两个站点的接口信息进行设置，即可实现两个站点与点对点子网络的连接，进行站点之间的点对点通信。具体操作过程与前面介绍的以太网、PROFIBUS和MPI子网络组建类似，在此不再赘述。

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