3.1.3.1 STEP7-Micro/WIN简介

1.STEP7-Micro/WIN窗口元素

STEP7-Micro/WIN窗口元素如图3-11所示。

图3-11 STEP7-Micro/WIN窗口元素

•浏览条——显示常用编程按钮群组。浏览条包括：

View（视图）——显示程序块、符号表、状态表、数据块、系统块、交叉参考及通信按钮。

Tools（工具）——显示指令向导、TD200向导、位置控制向导、EM253控制面板和扩展调制解调器向导等按钮。

•指令树——提供所有项目对象和当前程序编辑器[LAD、FBD（功能块图）或STL]的所有指令的树形视图，可以在项目分支里对所打开项目的所有包含对象进行操作；利用指令分支输入编程指令。

•交叉参考——查看程序的交叉引用和元件使用信息（在浏览条中）。

•数据块——显示和编辑数据块内容。

•状态图——允许将程序输入、输出或变量置入图表中，监视其状态。可以建立多个状态图，以便分组查看不同的变量。

•符号表/全局变量表——允许分配和编辑全局符号，可以为一个项目建立多个符号表。

•输出窗口——在编译程序或指令库时提供消息。当输出窗口列出程序错误时，双击错误信息，会自动在程序编辑器窗口中显示相应的程序网络。

•状态栏——提供在STEP7-Micro/WIN中操作时的操作状态信息。

•程序编辑器——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，可以拖动分割条，以扩充程序视图，并覆盖局部变量表。单击程序编辑器窗口底部的标签，可以在主程序、子程序和中断服务程序之间移动。

•局部变量表——包含对局部变量（即子程序和中断服务程序使用的变量）所做的定义赋值（在程序编辑器窗口中）。

（1）菜单栏 允许使用鼠标或键盘执行操作各种命令和工具，如图3-12所示。可以定制“工具”菜单，在该菜单中增加自己的工具。

图3-12 菜单栏

（2）工具栏 工具栏提供常用命令或工具的快捷按钮，如图3-13所示，并且可以定制每个工具栏的内容和外观。其标准工具栏如图3-14所示。调试工具栏如图3-15所示。常用工具栏如图3-16所示。LAD指令工具栏如图3-17所示。

图3-13 工具栏

图3-14 标准工具栏

图3-15 调试工具栏

图3-16 常用工具栏

图3-17 LAD指令工具栏

2.项目及其组件

STEP7-Micro/WIN把每个实际的S7-200系统的用户程序、系统设置等保存在一个项目文件中，扩展名为.mwp。打开一个.mwp文件就打开了相应的工作项目。

使用浏览条的视图部分和指令树的项目分支如图3-18所示。它可以查看项目的各个组件，并且在它们之间切换。用鼠标单击浏览条图标或者双击指令树分支，可以快速到达相应的项目组件。

单击“Communications”（通信）图标，可以寻找与编辑计算机连接的S7-200CPU，建立编程通信。单击“Set PG/PC Interface”图标，可以设置计算机与S7-200之间的通信硬件以及网络地址和速率等参数。

3.定制STEP7-Micro/WIN

（1）显示和隐藏各种窗口组件 在菜单栏中，单击“View”（查看），并选择一个对象，将其选择标记在打开和关闭之间切换。带选择标记的对象是当前在STEP7-Micro/WIN环境中打开的对象，如图3-19所示。

（2）选择窗口显示方式 在菜单栏中，单击“Windows（视窗）/Cascade（层叠）/Hori-zontal（水平）/Vertical”（垂直），可以改变窗口排列方式，也可在不同窗口间切换，如图3-20所示。

注：当前窗口最大化后，其他窗口会自动隐藏到后面。

（3）使用标签切换窗口的不同组件 诸如程序编辑器、状态表、符号表和数据块的窗口可能有多个标签。例如，在程序编辑器窗口中用鼠标单击标签可以在主程序、子程序和中断服务程序之间浏览，如图3-21所示。

另外，用鼠标拖动分隔栏可以改变窗口区域的尺寸，如图3-22所示。

（4）选择中文环境STEP7-Micro/WIN支持完全汉化的工作环境。

用菜单栏中“Tools（工具）/Options”（选项）命令，选择“General”（常规）选项卡，可以设置语言环境，如图3-23所示。改变设置后，退出STEP7-Micro/WIN，再次启动后生效。

图3-18 浏览条的视图部分和指令树的项目分支

图3-19 当前STEP7-Micro/WIN环境中打开对象

图3-20 选择窗口显示方式

图3-21 使用标签切换窗口的不同组件

图3-22 改变窗口尺寸

4.使用帮助

从菜单“Help”（帮助）可以获得在线帮助，如图3-24所示。

注：当需要时，按【F1】键就能获得帮助！先选择希望获得的帮助的选项，如单项、对话框元素和指令块等，按【F1】键就会获得与此项有关的帮助信息。

（1）Contents and Index（目录和搜索）单击“Contents and Index”选项，可以打开标准的在线帮助文件。

（2）指令和向导帮助 编程时，如果想了解某个指令的具体用法（如支持何种操作数和用法举例等）或者编程向导的具体设置方法，就可以把鼠标放在相应指令（功能块）上，或在编程向导进行时，按【F1】键，可以获得详细的帮助信息。

（3）What’s This？（这是什么？）单击此选项，或按【Shift＋F1】键使光标变成问号，在希望获得帮助的项目上单击。

单击“About”（关于），可列出关于STEP7-Micro/WIN的详细信息。

图3-23 选择语言环境

图3-24 使用“帮助”

3.1.3.2 编程计算机与S7-200 PLC的通信

用PC/PPI（点对点接口）（RS-232/PPI和USB（通用串行总线）/PPI）电缆连接PG（图形编辑器）/PC的串行通信口（RS-232C即COM口或USB口）和CPU通信口。

其他用于编程的通信方式请参见《S7-200PLC系统手册》。

最简单的编程通信配置为：带串行通信端口（RS-232C即COM口或USB口）的PG/PC，并已正确安装了STEP7-Micro/WIN的有效版本。

PC/PPI编程电缆、RS-232C/PPI电缆连接计算机的COM口和CPU通信口；USB/PPI电缆连接计算机的USB口和CPU。

1.设置通信

如果使用RS-232/PPI电缆，可将电缆小盒中的5号DIP（直插式拨位）开关设置为“1”而其他位保持为“0”；如果使用USB/PPI电缆，则不必做任何设置。

注：可以根据需要选择不同的通信波特率。9.6kbit/s是S7-200CPU默认的通信速率。使用其他波特率需要在系统块内设置，并下载到CPU中才能生效。

用PC/PPI电缆连接PG/PC和CPU，将CPU前盖内的模式选择开关设置为STOP，给CPU上电。

1）用鼠标单击浏览条上的“通信”（Communications）图标，出现通信窗口，如图3-25所示。

图3-25 通信窗口

窗口右侧显示编程计算机将通过PC/PPI电缆尝试与CPU通信，左侧显示本地编程计算机的网络通信地址是0，默认的远程（就是与计算机连接的）CPU端口地址为2。

2）用鼠标双击PC/PPI电缆的图标，出现如图3-26所示的窗口，单击PC/PPI电缆旁边的【Properties】（属性）按钮，查看、设置PC/PPI电缆连接参数。

图3-26 设置PG/PC的界面

3）在PPI选项卡中查看、设置网络相关参数，如图3-27所示。

图3-27 查看、设置网络相关参数

4）在Local Connection（本地连接）选项卡中，在下拉选择框中选择实际连接的变成计算机COM口（如果是RS-232/PPI电缆）或USB口（如果是USB/PPI电缆），如图3-28所示。

5）单击【OK】按钮，回到“通信”窗口。用鼠标双击“Refresh”（刷新）图标，如图3-29所示。

6）执行“刷新”指令后，将显示通信设备上连接的设备，如图3-30所示。

2.PLC信息

1）用鼠标双击找到的设备图标（这里是CPU226），将显示CPU信息，如图3-31所示。

图3-28 选择编程计算机通信口

图3-29 “通信”窗口

图3-30 显示通信设备上连接的设备

图3-31 显示PLC信息

图3-32 在“PLC/Information”中查看PLC信息

图3-33 指令树项目条目显示信息

2）在PG/PC和CPU在线状态下，也可以用菜单栏中“PLC/Information”命令，查看同一个窗口，如图3-32所示。

3）如果有扩展模块，选中扩展模块，再单击【EM Information】按钮，可查看扩展模块信息。

4）关闭通信窗口后，可以发现指令树项目（Project）条目显示实际连接、通信成功的CPU型号和版本信息，如图3-33所示。

注：如果不能与CPU通信，也可以离线设置CPU型号。用鼠标在项目分支上单击右键，显示“Type”（型号）选项，如图3-34所示。(www.daowen.com)

图3-34 离线设置CPU型号

5）单击“Type”选项，出现如图3-35所示的窗口，也可以使用菜单栏中“PLC/Type”命令打开对话框。

图3-35 选择CPU型号

图3-36 电气回路

3.1.3.3 编程分析

1.任务

用S7-200PLC实现如图3-36所示的电气回路的功能。

把上面的电气回路原理图转动方向，并将触点、线圈等换用STEP7-Micro/WIN中约定的符号表示，就可以得到一个图3-37所示的梯形逻辑图。

S7-200的CPU通过I/O（输入/输出）接口与外部器件联系，接受操作指令和检测各种状态，并把逻辑运算的结果作为控制信号输出。S7-200的CPU通过约定的方法，在程序中访问这些实际的I/O端子，称为寻址。

图3-37中SB2采用了常闭触点。具有“停止”和“急停”等功能的信号一般都应在硬件连接上使用常闭触点，防止因不能及时发现断线等故障而失去作用。

在S7-200控制程序中，使用I/O地址来访问实际连接到CPU的I/O端子的实际元件，所以实际的S7-200 PLC程序应如图3-38所示。

图3-37 梯形逻辑图

图3-38 实际S7-200 PLC程序

2.输入和编辑程序

（1）程序编辑器 在浏览条的View视图中，用鼠标单击【Program Block】（程序块）按钮，或使用菜单栏中“View/Component/Program Editor”命令，打开程序编辑器窗口，如图3-39所示。

STEP7-Micro/WIN支持LAD（梯形图）、FBD（功能块图）和STL（语句表）三种编程方式。其中LAD最接近传统的继电接触器控制电路，也是默认的编程模式。

（2）LAD程序编辑器窗口LAD程序编辑器窗口如图3-40所示。STEP7-Micro/WIN用Network（工作网络）来组织程序。每个程序段相当于继电接触器控制电路图中的一个电流通路。一个程序内只能有一个“能流”通路，不能有两条互不联系的通路。

可以单击工具栏上的按钮，切换程序注释和程序注释显示。用鼠标在注释处单击就可以直接编辑注释。

图3-39 使用菜单命令打开程序编辑器窗口

图3-40 LAD程序编辑器窗口

在LAD程序编辑器中有以下几种输入程序指令的方法：

•鼠标拖放；

•特殊功能键；

•鼠标双击；

•LAD指令工具按钮。

1）鼠标拖放：用鼠标单击打开指令树中的指令类别分支，选择指令标记，按住鼠标左键不放，将其拖到编辑器窗口内合适的位置上再释放，如图3-41所示。

2）特殊功能键：选择好器件的位置，按【F4】键后自动打开工具盒。

图3-41 使用鼠标拖放编辑程序

3）鼠标双击：用鼠标双击工具盒内的元件，即可完成元件的放置。

输入触点的地址，完成程序段的输入，如图3-42所示。单击工具栏按钮或使用菜单栏中“File/Save”命令，保存项目。保存时需要指定项目文件名和保存文件夹。

STEP7-Micro/WIN支持与常用文档编辑软件类似的两种编辑模式：插入和改写。可以用PG/PC键盘上的Insert键轻松地在两种模式间切换，当前的模式状态在视窗状态栏右下角显示。STEP7-Micro/WIN会在程序编辑器中为格式不正确的输入做出特殊标记。

STEP7-Micro/WIN还支持常用编辑软件具备的编辑功能，可以方便地通过键盘和菜单命令使用。按PG/PC键盘上的Delete键可以删除光标所在位置的元件。在编辑区域内用鼠标右击，可以弹出快捷菜单。

插入指令总是在鼠标当前位置的左边或上面插入新元件。Vertical用来插入和删除垂直的并联线段。如果选择插入程序段，将在当前段前面插入新段。同样的规律也适用于粘贴等操作。

图3-42 输入触点的地址

4）编辑LAD线段：LAD程序使用线段连接各个元件，可以使用LAD指令工具栏上的连线按钮，或者用键盘上的Ctrl＋上、下、左、右箭头键编辑。

编辑中可能会出现指令显示不整齐的现象，这种情况不用特别处理，执行一次Compile（编辑）命令后就会自动排列整齐。

在编辑器电源母线左侧用鼠标单击，可以选取整个程序段；按住鼠标左键拖动，可以选取多个程序段。

（3）切换编程语言 单击菜单栏“View”中的命令，可在三种编程语言间切换，如图3-43所示。把程序改用STL显示，如图3-44所示。

图3-43 编程语言的切换

图3-44 以STL语言显示的程序

STL程序必须按LAD和FBD的要求编程，才能转换为LAD和FBD。程序未完成或有错误时，不能执行转换功能。

3.编译和下载

在STEP7-Micro/WIN中编辑的程序必须编译成S7-200 CPU能识别的机器指令，才能下载到S7-200CPU内运行。

单击菜单栏中“PLC/Com-pile”命令和“PLC/CompileAll”选项，或者单击工具栏中按钮来执行编译功能。

执行编译后，在信息输出窗口会显示相关的结果，如图3-45所示。

信息输出窗口会显示程序块和数据块的大小，也会显示编译中发现的错误。用鼠标双击错误信息，可以在程序编辑器中显示相应出错程序段，以便修改。

图3-45 信息输出窗口显示的结果

使用菜单栏中“File/Down-load”命令，或单击工具栏中下载按钮来执行下载。

PG/PC/S7-200 CPU为下载；S7-200 CPU/PG/PC为上载。下载操作会自动执行编译命令。

选择下载的块，如图3-46所示。在输出窗口中会显示相关信息。

图3-46 选择下载块

4.运行和调试

（1）运行程序 将S7-200 CPU上的状态开关拨到“RUN”位置，CPU上的黄色“STOP”指示灯灭，绿色“RUN”指示灯亮。

如果S7-200 CPU上的状态开关处于“RUN”或“TERM”位置，还可以在STEP7-Micro/WIN软件中使用菜单栏中“PLC/RUN”和“PLC/STOP”命令或者用工具栏按钮改变CPU的运行状态。

单击菜单栏中“Debug/Program Status”命令或者用工具栏上的程序监控按钮，进入监控程序状态。

“执行状态”下显示的是程序段执行到此时每个元件的实际状态；如不选中，将显示“扫描结束状态”，即程序段中的元件在程序扫描周期结束时的状态，如图3-47所示。

图3-47 程序监控状态

程序监控状态下不能完全如实显示变化迅速的元件的状态。屏幕刷新的速率取决于PG/PC与S7-200 CPU的通信速率和计算机的速度。

（2）状态表 使用状态表可以监控数据。使用鼠标单击浏览条“View/Status Chart”图标，或使用菜单栏中“View/Com-ponent/Status Chart”命令打开状态表窗口，如图3-48和图3-49所示。

单击菜单栏中“Debug/Chart Status”命令，或单击工具栏状态表监控按钮，来监控状态表格内的数据值，如图3-50所示。再次操作，将停止监控。

图3-48 打开状态表

在程序编辑器中，选择一个或几个程序段，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中单击“Create Status Chart”命令（见图3-51），能快速生成一个包含所选程序段内各元件的新状态表格（见图3-52）。

（3）强制功能S7-200 CPU提供了强制功能，以方便程序调试工作（例如在现场不具备某些外部条件的情况下，模拟工艺状态）。用户可以对所有的数字量I/O（AI和AO）进行强制。

图3-49 状态表窗口

图3-50 监控状态表格内的数据值

如果没有实际的I/O接线，也可以用强制功能调试程序。

1）显示状态表，并且使其处于监控状态，在“New Value”（新值）列表写入希望强制成的数据，然后单击工具栏中的强制按钮，或者单击菜单栏中“Debug/Force”命令来强制数据，如图3-53所示。

2）对于无须改变值的变量，只需要在“Current Value”（当前值）列中选中它，然后使用强制命令即可。

S7-200 CPU会在执行程序、更新I/O状态或通信处理中改变已强制数据的值，但随后CPU会使用强制值覆盖原有的值。强制值具有高优先级。

图3-51 选择程序段

单击工具栏按钮解除强制按钮，或用菜单栏中“Debug/Unforce”命令来解除强制；单击工具栏解除所有强制按钮或用菜单栏中“De-bug/Unforce All”命令来解除所有强制。

图3-52 快速建立状态表

（4）数据写入S7-200 CPU还提供了写入数据的功能，以便于程序调试。在状态表表格中输入I0.1的新值“1”，如图3-54所示。

图3-53 强制功能

图3-54 状态表中输入I0.1的新值

输入新值后，单击工具栏全部写入数据按钮 或单击菜单栏中“Debug/Write All”命令写入数据。

注意：

1）写入数据命令不具有强制功能那样的优先级别。如果在程序中对相应的程序数据进行操作，写入的数据值可能改变。如果对诸如I0.0和I0.1等DI点使用写入命令，或者逻辑运算的结果与写入值有抵触，写入的数值都不起作用。

2）应用写入命令可以同时输入几个数据值。

3）要在S7-200 CPU停止时能够强制或写入输出变量值，需要在菜单“Debug”中选择“Write-Force Outputs in STOP”（STOP模式下写强制输出值），如图3-55所示。

图3-55 STOP模式下写强制输出值