汕尾西门子专业授权总代理商

  要实现编程软件的基本功能并不难，三菱FX系列的编程软件FXGPWIN只有两M多字节。编程软件的好坏，除了实现基本功能之外，主要体现在用户操作起来是否直观、简单、方便，初学者是否容易入门，是否能防止用户的误操作，是否容易查错等。

　　在设计编程软件时，可以参考行业内的大公司（例如西门子公司）成熟的PLC编程软件。对于一个熟悉主流PLC编程软件的用户，如果不需看入门文件和帮助文件、不需要培训，就能较顺利地用次使用的编程软件来完成基本的操作，这样的软件在使用方便性上就是成功的。

　　一、使用户操作简单方便的措施

　　1.基本操作

　　同一个功能好能分别用菜单命令、工具栏上的按钮、右键快捷菜单命令这3种方式来实现。

　　1）菜单的设置

　　建议尽可能仿照国内广泛使用的主流PLC的编程软件的菜单设置，使用户易于过渡到新的编程软件。

　　2）工具栏上的按钮

　　同一个操作，使用工具栏上的按钮比使用菜单命令更为方便。按钮不要太大，光标放到某个按钮上，应能自动显示描述该按钮功能的文字。按钮好能提供所有常用的操作。按钮的个数如果太少，有的操作不太直观方便。按钮的个数太多，占用的空间太大，应折衷考虑。好能分组关闭或显示按钮。

　　3）右键快捷菜单

　　点击窗口中的某个对象或区域，出现包含与它有关的常用的指令的快捷菜单。因为与特定的对象有关，使用快捷菜单中的指令比使用菜单中的指令更为方便。

　　2.大量使用拖放功能

　　拖放是一种极为方便直观的操作方法。拖放功能是指将一个对象从一个地方拖到另一个地方，例如在硬件组态时将一个模块拖放到机架，在生成程序时将指令列表中的一条指令拖放到梯形图中，组态网络时将通信接口拖放到网络上等。西门子的新一代软件TIAPortal的拖放功能无处不在。

　　3.强大的帮助功能

　　帮助窗口中的“目录”选项卡应包含编程软件的使用方法，和与编程有关的全部信息。此外帮助窗口还应有“索引”和“搜索”的功能。

　　好的编程软件应有覆盖面广的在线帮助功能，打开某个对话框的选项卡，选中某个菜单中的某条命令，选中指令列表或程序中的某条指令，按计算机的键，将会出现选中的对象的在线帮助。

　　4.剪贴板功能

　　可用键盘、鼠标选中画面上的个别或多个对象，然后可以通过剪贴板进行删除、复制、粘贴、剪切等操作。

　　软件应是开放的，可通过剪贴板实现编程软件中的内容（例如指令表程序）与别的软件（例如Word和Excel）的相互传送。

　　5.仿真器

　　如果仅仅用梯形图来仿真，受到的限制很大，因为往往不能同时看到感兴趣的全部变量。建议采用西门子STEP7的仿真软件PLCSIM的方案，被仿真的对象以字节、字或双字为单位，由用户生成。也可以采用类似于监控用的变量表的方式，用一行监控一个字节（8个位变量，每个位变量用一个小方框表示）、字或双字。

　　在关闭仿真软件时应能自动保存当时的仿真对象的设置。

　　6.程序段的划分

　　西门子的S7-200/300/400的梯形图程序被划分为程序段（Network），一个程序段只能放一块独立电路，有的程序段只有一条指令，这样导致梯形图很不紧凑。S7-1200允许在一个程序段中放多块独立电路（即允许合并S7-200/300/400的程序段）。建议梯形图不要划分程序段，或采用S7-1200的方案。

　　7.可组态的界面

　　编程软件的界面可根据用户的需求和爱好来设置，例如显示工具栏上的哪些按钮，打开程序块时程序编辑器的初始显示方式，可关闭和显示注释，可调整触点的宽度和表格显示的内容等等。可参考STEP7的“选项”→“自定义”菜单命令的功能。

　　8.其他

　　建议变量的定义采用比较直观的表格方式，而不是文本方式。

　　IEC61131-3规定地址前面要加百分号，例如“%IB0”，建议在输入时允许不输入%，输入后自动添加%。

　　二、防错和查错的措施

　　应以预防为主，尽可能让用户想犯错误都犯不了。在操作过程中检查错误，即使给出错误信息。在操作完成时进行总体检查，显示操作过程中检查不出来的错误的信息。

　　1.防止程序输入出错的措施

　　如果输入了错误的数据类型、地址或常数，用红色或别的方式标记，提醒用户改正。也可以自动弹出错误信息对话框。

　　在编译程序后给出程序的语法错误，显示错误的位置和错误的内容。双击编译信息中有错误的行，自动打开出错的程序，光标放在出错的位置。

　　2.防止错误操作的措施

　　在硬件组态时选中某个模块，用颜色显示允许添加该模块的位置或插槽，在拖放模块时用光标显示是否允许模块放在当前的位置。

　　根据当前软件的操作和选中的对象，禁止当前条件下不允许的操作，例如禁止执行某些菜单命令，禁止使用工具栏上的某些按钮，禁止使用对话框中的某些多选框和单选框。被禁止操作的对象用灰色显示。

　　3.检查错误的措施

　　在操作结束时（例如点击“确认”按钮关闭对话框或编译硬件组态），检查操作是否成功完成，如果有操作错误，则显示出错误信息。 

 PLC在工业自动化中的有着广泛的作用，一个好的PLC系统需要经过缜密的设计和细心的调试，下面就来介绍一下PLC系统的调试方法。

　　（一）分析被控对象并提出控制要求

　　详细分析被控对象的工艺过程及工作特点，了解被控对象机、电、液之间的配合，提出被控对象对PLC控制系统的控制要求，确定控制方案，拟定设计任务书。

　　（二）确定输入／输出设备

　　根据系统的控制要求，确定系统所需的全部输入设备（如：按纽、位置开关、转换开关及各种传感器等）和输出设备（如：接触器、电磁阀、信号指示灯及其它执行器等），从而确定与PLC有关的输入/输出设备，以确定PLC的I/O点数。

　　（三）选择PLC

　　PLC选择包括对PLC的机型、容量、I/O模块、电源等的选择，详见本章第二节。

　　（四）分配I/O点并设计PLC外围硬件线路

　　1.分配I/O点

　　画出PLC的I/O点与输入／输出设备的连接图或对应关系表，该部分也可在第2步中进行。

　　2.设计PLC外围硬件线路

　　画出系统其它部分的电气线路图，包括主电路和未进入可编程控制器的控制电路等。

　　由PLC的I/O连接图和PLC外围电气线路图组成系统的电气原理图。到此为止系统的硬件电气线路已经确定。

　　（五）程序设计

　　1.程序设计

　　根据系统的控制要求，采用合适的设计方法来设计PLC程序。程序要以满足系统控制要求为主线，逐一编写实现各控制功能或各子任务的程序，逐步完善系统指定的功能。除此之外，程序通常还应包括以下内容：

　　1）初始化程序。在PLC上电后，一般都要做一些初始化的操作，为启动作必要的准备，避免系统发生误动作。初始化程序的主要内容有：对某些数据区、计数器等进行清零，对某些数据区所需数据进行恢复，对某些继电器进行置位或复位，对某些初始状态进行显示等等。

　　2）检测、故障诊断和显示等程序。这些程序相对独立，一般在程序设计基本完成时再添加。

　　3）保护和连锁程序。保护和连锁是程序中不可缺少的部分，必须认真加以考虑。它可以避免由于非法操作而引起的控制逻辑混乱。

　　2.程序模拟调试

　　程序模拟调试的基本思想是，以方便的形式模拟产生现场实际状态，为程序的运行创造必要的环境条件。根据产生现场信号的方式不同，模拟调试有硬件模拟法和软件模拟法两种形式。

　　1）硬件模拟法是使用一些硬件设备（如用另一台PLC或一些输入器件等）模拟产生现场的信号，并将这些信号以硬接线的方式连到PLC系统的输入端，其时效性较强。

　　2）软件模拟法是在PLC中另外编写一套模拟程序，模拟提供现场信号，其简单易行，但时效性不易保证。模拟调试过程中，可采用分段调试的方法，并利用编程器的监控功能。

　　（六）硬件实施

　　硬件实施方面主要是进行控制柜（台）等硬件的设计及现场施工。主要内容有：

　　1）设计控制柜和操作台等部分的电器布置图及安装接线图。

　　2）设计系统各部分之间的电气互连图。

　　3）根据施工图纸进行现场接线，并进行详细检查。

　　由于程序设计与硬件实施可同时进行，因此PLC控制系统的设计周期可大大缩短。

　　（七）联机调试

　　联机调试是将通过模拟调试的程序进一步进行在线统调。联机调试过程应循序渐进，从PLC只连接输入设备、再连接输出设备、再接上实际负载等逐步进行调试。如不符合要求，则对硬件和程序作调整。通常只需修改部份程序即可。

　　全部调试完毕后，交付试运行。经过一段时间运行，如果工作正常、程序不需要修改，应将程序固化到EPROM中，以防程序丢失。

　　（八）整理和编写技术文件

　　技术文件包括设计说明书、硬件原理图、安装接线图、电气元件明细表、PLC程序以及使用说明书等