西門子S7-PLCSIM仿真軟件使用方法介紹

1、這是我自己的一些工作體會(huì)和個(gè)人總結(jié)，還有一些從網(wǎng)上收集資料。放在這里， 和各位工控同行共同學(xué)習(xí)。當(dāng)然還有一些值得商榷的地方，希望大家分辨接受， 并歡迎各位老師批評(píng)指正。另：有些資料經(jīng)過(guò)多次轉(zhuǎn)載，作者已無(wú)從查找，如 有侵權(quán)，請(qǐng)來(lái)信告知，本人會(huì)在第一時(shí)間內(nèi)消除影響。如轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來(lái)自于“PLC 和變頻器”，有問(wèn)題交流請(qǐng)留言或聯(lián)系MSN： HYPERLINK mailto: (PLC技術(shù))。大 家也可以按內(nèi)容或標(biāo)題在網(wǎng)頁(yè)的左下角的搜索欄中查找。同時(shí)歡迎大家到我的 視頻博客來(lái)做客：工控視頻Q PLC西門子S7-PLCSIM仿真軟件使用方法介紹1引言計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)把現(xiàn)代仿真技術(shù)與計(jì)算機(jī)發(fā)展結(jié)合起來(lái)，通過(guò)建

2、立系統(tǒng)的數(shù) 學(xué)模型，以計(jì)算機(jī)為工具，以數(shù)值計(jì)算為手段，對(duì)存在的或設(shè)想中的系統(tǒng)進(jìn)行實(shí) 驗(yàn)研究。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，仿真技術(shù)在自動(dòng)控制、電氣傳動(dòng)、機(jī)械制 造等工程技術(shù)領(lǐng)域也得到了廣泛應(yīng)用。與傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)方法相比，計(jì)算機(jī)仿真的優(yōu) 點(diǎn)是：能提供整個(gè)計(jì)算機(jī)域內(nèi)所有有關(guān)變量完整詳盡的數(shù)據(jù)；可預(yù)測(cè)某特定工藝的變化過(guò)程和最終結(jié)果，使人們對(duì)過(guò)程變化規(guī)律有深入的 了解；在測(cè)量方法有困難情況下是唯一的研究方法。此外，數(shù)字仿真還具有高效率、 高精度等優(yōu)點(diǎn)。大型企業(yè)每年都需要對(duì)電氣控制人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，每次培訓(xùn)都需要大量的 準(zhǔn)備工作，購(gòu)買大量各種不同類型PLC、變頻器、接觸器、電纜等。如果采用傳 統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)方法:購(gòu)買

3、大量的控制器件，特別PLC、變頻器等器件昂貴，很容易造成 浪費(fèi);此外需要專門的培訓(xùn)地點(diǎn)。所以，如果對(duì)控制人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)能夠采用 計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，能極大地降低成本。S7-PLCSIM Simulating Modules由西門子公司推出，可以替代西門子硬件 PLC的仿真軟件，當(dāng)培訓(xùn)人員設(shè)計(jì)好控制程序后，無(wú)須PLC硬件支持，可以直接 調(diào)用仿真軟件來(lái)驗(yàn)證。2 S7-PLCSIM軟件的功能模擬PLC的寄存器?？梢阅M512個(gè)計(jì)時(shí)器(T0-T511);可以模擬131072位 (二進(jìn)制)M寄存器;可以模擬131072位I/O寄存器;可以模擬4095個(gè)數(shù)據(jù)塊;2048 個(gè)功能塊(FBs)和功能(FCs);

4、本地?cái)?shù)據(jù)堆棧64K字節(jié);66個(gè)系統(tǒng)功能塊 (SFB0-SFB65);128 個(gè)系統(tǒng)功能(SFC0-SFB127);123 個(gè)組織塊(OB0-OB122)。對(duì)硬件進(jìn)行診斷。對(duì)于CPU，還可以顯示其操作方式，如圖1示。SF(system fault)表示系統(tǒng)報(bào)警;DP (distributed peripherals, or remote I/O)表示總線 或遠(yuǎn)程模塊報(bào)警;DC(power supply)表示CPU有直流24伏供給;RUN表示系統(tǒng)在 運(yùn)行狀態(tài);STOP表示系統(tǒng)在停止?fàn)顟B(tài)。P SFDFDC皿STO 00=|刊兇|r RUH-P 7 RUMr mp 耶昭圖1 CPU的操作方式對(duì)變量進(jìn)行

5、監(jiān)控。用菜單命令I(lǐng)nsertinput variable監(jiān)控輸入變量；Insertoutput variable 監(jiān)控輸出變量，Insertmemory variable 監(jiān)控內(nèi)部 變量；Inserttimer variable 監(jiān)控定時(shí)器變量；Insertcounter variable 監(jiān)控 計(jì)數(shù)器變量。圖2表示上述變量表。這些變量可以用二進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制 來(lái)訪問(wèn)，但是必須注意輸出變量QB 一般不強(qiáng)制修改。圖2所有變量對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試。設(shè)置/刪除斷點(diǎn)一利用“設(shè)置/刪除斷點(diǎn)”可以確定程序執(zhí) 行到何處停止。斷點(diǎn)處的指令不執(zhí)行。斷點(diǎn)激活，利用“斷點(diǎn)激活”可以激活所 有的斷點(diǎn)；不僅包括已經(jīng)設(shè)置

6、的，也包括那些要設(shè)置的。利用“下一條指令”， 可以單步執(zhí)行程序。如果遇到塊調(diào)用，用“下一條指令”就跳到塊后的第一條指 令。3 S7-PLCSIM軟件的實(shí)現(xiàn)方法及模擬程序本文通過(guò)具體例子來(lái)說(shuō)明S7-PLCSIM軟件的仿真功能。以壓印機(jī)主機(jī)調(diào)速為 例子。工藝要求為：按下啟動(dòng)按鈕I4.0,主機(jī)啟動(dòng)Q12.0,主機(jī)自動(dòng)升速到700 轉(zhuǎn)/分,并保持不變，按下啟動(dòng)按鈕I4.1,主機(jī)停止運(yùn)行。使用S7-PLCSIM軟件 調(diào)試程序的步驟如下：首先用STEP7軟件對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行硬件組態(tài)，然后再用STEP7軟件編程，允許結(jié)最后通過(guò)構(gòu)化你的程序，也就是說(shuō)可以將程序分解為單個(gè)的、自成體系的程序， 系統(tǒng)組織塊OB1編寫程序

7、。程序如圖3示：編寫程序圖3Modules再用STEP7軟件SIMITIC管理器菜單OPTION中選擇Simulating 為ON狀態(tài)，表示選擇仿真調(diào)試，如圖4示：fsjhtAI 心杪=I 1 CWgJTHnh I.歐嚀八：7印叫同】akiTEert p(jg aew口竺| M利三呈史jFj 土伍臼 H SIMATIC 300():-J HI CPU 314 lij S7i# HL令匚您率通：蹤 CF 342-aCQ-mpwftreBisefierenee DataConflgiLrisw mmuate ModutesQonBgura Process DiagnosticsSet選擇仿真調(diào)試打

8、開仿真在S7-PLCSIM軟件中新建PLC文檔。選擇菜單命令PLCPower onPLC的電源;選擇仿真PLC的工作方式為STOP狀態(tài);選擇菜單命令EXECUTEScan modeScan continous表示連續(xù)掃描方式。用STEP7軟件SIMITIC管理器菜單命令PLCDownload，把程序下載到中仿真PLC 中。在S7-PLCSIM軟件中模擬實(shí)際操作。選擇仿真PLC的工作方式為RUN狀態(tài)， 按下啟動(dòng)按鈕I4.1,主機(jī)開始運(yùn)行，自動(dòng)升速，速度值送到MW20?？梢员O(jiān)視STEP7 軟件中梯形圖程序的運(yùn)行情況，選擇菜單命令Debugmonitor來(lái)監(jiān)視。圖5模擬 實(shí)際升速過(guò)程。圖5模擬實(shí)際升速過(guò)程(6)當(dāng)在S7-PLCSIM軟件中模擬實(shí)際操作，如果檢測(cè)到程序出錯(cuò)，會(huì)調(diào)用相應(yīng) 錯(cuò)誤組織塊。S7-PLCSIM軟件支持對(duì)硬件中斷組織塊OB40OB47的仿真;支持對(duì) 時(shí)鐘中斷組織塊OB10OB17的仿真;支持對(duì)掃描周期大于最大允許循環(huán)時(shí)間的 中斷組織塊OB80的仿真。(7)保存生成的PLC文檔，以便下次仿真