項目4 TIA博途與PS軟件聯(lián)合虛擬調(diào)試

4.1.1TIA博途軟件的功能LOGO4.1.1TIA博途軟件的功能

TIA博途（TotallyIntegratedAutomationPortal,TIAPortal）是西門子公司出品的全集成自動化軟件。它將全部自動化組態(tài)設(shè)計工具完美地整合在一個開發(fā)環(huán)境中，為全集成自動化的實現(xiàn)提供了統(tǒng)一的工程平臺。借助該全新的工程技術(shù)軟件平臺，用戶能夠快速、直觀地開發(fā)和調(diào)試自動化系統(tǒng)。4.1.1TIA博途軟件的功能

TIA博途軟件包括STEP7、Safety、WinCC、Startdrive和SCOUT等組件。用戶不僅可以將組態(tài)和程序應(yīng)用于通用PLC控制器，也可以應(yīng)用于具有Safety功能的安全控制器。此外，還可將組態(tài)應(yīng)用于可視化的WinCC等人機交互操作系統(tǒng)和SCADA系統(tǒng)。通過在TIA博途軟件中集成應(yīng)用于驅(qū)動裝置的Startdrive軟件，可以對SINAMICS系列驅(qū)動產(chǎn)品配置和調(diào)試。結(jié)合面向運動控制的SCOUT軟件，還能實現(xiàn)對SIMOTION運動控制器的組態(tài)和程序編輯。4.1.1TIA博途軟件的功能

在TIA博途軟件中，STEP7軟件是用于組態(tài)SIMATICS7-1200、SIMATICS7-1500、SIMATICS7-300/400和WinAC控制器的工程組態(tài)軟件。TIA博途STEP7包含兩個版本，其中TIA博途STEP7基本版可用于組態(tài)SIMATICS7-1200控制器；TIA博途STEP7專業(yè)版可用于組態(tài)SIMATICS7-1200、IMATICS7-1500、IMATICS7-300/400和WinAC控制器。4.1.1TIA博途軟件的功能

在TIA博途軟件中，WinCC組件是用于SIMATIC面板、WinCCRuntime高級版或SCADA系統(tǒng)WinCCRuntime專業(yè)版的可視化組態(tài)軟件。TIA博途W(wǎng)inCC中還可組態(tài)SIMATIC工業(yè)PC以及標準PC等PC站系統(tǒng)。

TIA博途W(wǎng)inCC包含4個版本，其中基本版用于組態(tài)精簡系列面板，在TIA博途STEP7中已包含了此版本；精智版用于組態(tài)所有面板（精簡面板、精智面板和移動面板）；高級版用于組態(tài)所有面板以及運行TIA博途W(wǎng)inCCRuntime高級版的PC；專業(yè)版用于組態(tài)所有面板以及運行TIA博途W(wǎng)inCCRuntime高級版或SCADA系統(tǒng)TIA博途W(wǎng)inCCRuntime專業(yè)版的PC。謝

謝LOGO4.1.2STEP7軟件的項目操作LOGO4.1.2STEP7軟件的項目操作

TIA博途STEP7軟件的項目操作主要包括項目的創(chuàng)建、打開、關(guān)閉等。

雙擊桌面TIA博途軟件快捷方式，彈出如圖4-1所示的“啟動”對話框。在“啟動”對話框中，默認為“打開現(xiàn)有項目”，在“最近使用的”列表中單擊某一項目，單擊“打開”，或者直接雙擊最近使用的項目，可打開該項目。圖4-1“啟動”對話框“打開現(xiàn)有項目”模式4.1.2STEP7軟件的項目操作

單擊“瀏覽”，彈出“打開現(xiàn)有項目”對話框，可查找并打開現(xiàn)有項目；單擊“創(chuàng)建新項目”，則“啟動”對話框如圖4-2所示，可更改“項目名稱”和“路徑”等，單擊“創(chuàng)建”，則創(chuàng)建新項目并將其打開；項目打開后，可單擊軟件右上角的“關(guān)閉”按鈕，退出軟件。圖4-2“啟動”對話框“創(chuàng)建新項目”模式謝

謝LOGO4.1.3STEP7軟件的工作界面LOGO4.1.3STEP7軟件的工作界面

TIA博途軟件的工作界面分為Portal視圖和項目視圖兩種，均可以組態(tài)新項目。不同的是，Portal視圖以向?qū)У哪Ｊ絹斫M態(tài)新項目，而項目視圖以項目樹和主視窗的模式來組態(tài)新項目。通過單擊軟件左下角的“項目視圖”或“Portal視圖”可進行兩種視圖的切換。

4.1.3STEP7軟件的工作界面

Portal視圖是默認視圖，無論是“創(chuàng)建新項目”還是“打開現(xiàn)有項目”后，均會出現(xiàn)向?qū)降腜ortal視圖，如圖4-3所示?？砂凑招枰?，進行“組態(tài)設(shè)備”“創(chuàng)建PLC程序”“組態(tài)工藝對象”“參數(shù)設(shè)置驅(qū)動”或“組態(tài)HMI畫面”等操作。圖4-3Portal視圖工作界面4.1.3STEP7軟件的工作界面

單擊左下角的“項目視圖”，進入項目視圖工作界面。如圖4-4所示，主要由“標題欄”“菜單欄”“工具欄”“項目樹”“視圖欄”“窗口區(qū)”“信息欄”“任務(wù)欄”和“狀態(tài)欄”等構(gòu)成。圖4-4TIA博途STEP7軟件的項目工作界面謝

謝LOGO4.1.4硬件配置LOGO4.1.4硬件配置一個新項目中可以包含多個PLC、HMI以及驅(qū)動等設(shè)備。下面通過具體實例來說明，在項目視圖工作界面下，添加和組態(tài)一個SIMATICS7-1500PLC設(shè)備的方法和過程?！纠?-1】在博途STEP7軟件中創(chuàng)建一個新項目并添加和組態(tài)SIMATICS7-1500PLC。操作步驟如下。4.1.4硬件配置（1）雙擊TIA博途軟件快捷方式，彈出“啟動”對話框，單擊“創(chuàng)建新項目”，“項目名稱”改為“項目1添加1500PLC”，單擊“創(chuàng)建”。單擊“項目視圖”，在項目樹中雙擊“添加新設(shè)備”，彈出“添加新設(shè)備”對話框，如圖4-5所示，可根據(jù)實際需要添加控制器、HMI、PC系統(tǒng)或驅(qū)動。本例中單擊控制器，在CPU菜單中展開CPU1516-3PN/DP，訂貨號為6ES7516-3AN00-0AB0，版本選擇V1.8，設(shè)備名稱為默認的“PLC_1”,勾選左下角的“打開設(shè)備視圖”，單擊“確定”，打開設(shè)備視圖，如圖4-6所示。圖4-5“添加新設(shè)備”對話框4.1.4硬件配置（2）在設(shè)備視圖中，“項目樹”列出了所有設(shè)備站點及項目數(shù)據(jù)；“詳細視圖”提供了項目樹中被選中對象的詳細信息；主視窗即設(shè)備視圖，用于硬件的添加和組態(tài)；“信息區(qū)”可以查看屬性信息，可以對屬性進行編輯；“設(shè)備概覽”顯示現(xiàn)有模塊的詳細信息，包括機架、插槽、I/O地址等；“硬件目錄”提供了CPU、I/O模塊、通訊模塊等硬件，展開模塊，點選訂貨號，按住鼠標左鍵可將其拖動到設(shè)備視圖；“設(shè)備信息”可以瀏覽選中模塊的詳細信息，可以選擇組態(tài)模塊的固件版本。圖4-6設(shè)備視圖4.1.4硬件配置（3）單擊選中PLC_1，在主視窗下面的信息區(qū)顯示該PLC的屬性信息，如圖4-7所示。其中，單擊“常規(guī)”選項卡，顯示PLC的項目信息、目錄信息、標識和維護等信息?！癙ROFINET接口[X1]”表示PLC集成的第一個PROFINET接口，單擊該選項卡，如圖4-8所示，可設(shè)置IP地址等。其他選項卡不再一一介紹。圖4-7PLC屬性常規(guī)視圖

圖4-8PROFINET接口[X1]視圖謝

謝LOGO4.2.1數(shù)據(jù)類型與地址區(qū)LOGO4.2.1數(shù)據(jù)類型與地址區(qū)1.數(shù)據(jù)類型

數(shù)據(jù)類型用于指定數(shù)據(jù)元素的大小以及如何解讀數(shù)據(jù)，即用來描述數(shù)據(jù)的長度和屬性。用戶程序中的所有數(shù)據(jù)必須通過數(shù)據(jù)類型來識別，只有相同數(shù)據(jù)類型的變量才能進行計算。

SIMATICS7-1500PLC的數(shù)據(jù)類型主要分為六種：基本數(shù)據(jù)類型、復(fù)合數(shù)據(jù)類型、參數(shù)類型、PLC數(shù)據(jù)類型、系統(tǒng)數(shù)據(jù)類型和硬件數(shù)據(jù)類型。1.數(shù)據(jù)類型

下面只介紹常用的基本數(shù)據(jù)類型。（1）BOOL類型：即布爾類型、位類型，長度為1位（bit），取值為True或False。（2）WORD類型：即字類型，一個WORD類型的數(shù)包含16個位，可以用二進制、十六進制等表達，如2#0001、W#16#1234。此外，DWORD表示32位雙字，LWORD表示64位長字，雖然長度不同，但表示方法與WORD類似。1.數(shù)據(jù)類型（3）INT類型：即整型，一個INT類型的數(shù)包含16個位，在存儲器中占用一個字的空間。其中，第0位-第14位表示數(shù)的大小，第15位為符號位，表示數(shù)的正負。此外，SINT（短整數(shù)，8位）、DINT（雙整數(shù)，32位）、LINT（長整數(shù)，64位）與INT（整數(shù)，16位）雖然長度不同，但是表示方法類似，即最高位為符號位。而USINT（無符號短整數(shù)，8位）、UNIT（無符號整數(shù)，16位）、UDINT（無符號雙整數(shù)，32位）、ULINT（無符號長整數(shù)，64位）均為無符號整型數(shù)據(jù)，沒有符號位。（4）REAL類型：即浮點型，一個REAL類型的數(shù)占4個字節(jié)的空間，即32位。此外，一個LREAL（長浮點型）的數(shù)占8個字節(jié)的空間，即64位。1.數(shù)據(jù)類型（5）TIME（IEC時間）類型：采用IEC標準的時間格式，占用4個字節(jié)，格式為T#Xd_Xh_Xm_Xs_Xms,操作數(shù)以毫秒為單位。在取值范圍內(nèi)，TIME（IEC時間）類型數(shù)據(jù)可以與DINT類型的數(shù)據(jù)相互轉(zhuǎn)換，即T#0ms對應(yīng)L#0，LINT數(shù)據(jù)增加1，時間值增加1ms。（6）DATE（IEC日期）類型：采用IEC標準的日期格式，占用2個字節(jié)，例如2008年5月20日表示為D#2008-05-20。在取值范圍內(nèi)，DATE（IEC日期）類型數(shù)據(jù)可以與INT類型的數(shù)據(jù)相互轉(zhuǎn)換，即D#1990-01-01對應(yīng)0，INT數(shù)據(jù)增加1，日期值增加1天。1.數(shù)據(jù)類型（7）CHAR類型：即字符類型，一個CHAR類型的操作數(shù)長度為1個字節(jié)，格式為ASCII字符。如字符A表示為CHAR#＇A＇。此外，WCHAR為寬字符類型，其操作數(shù)長度為2個字節(jié)，以Unicode格式存儲，可存儲包括漢字、阿拉伯字母等以Unicode為編碼方式的字符。如漢字“博”，以WCHAR表示為WCHAR#＇博＇。2.地址區(qū)

PLC的各種數(shù)據(jù)需要存儲，為了能夠快速查找數(shù)據(jù)，S7-1500的存儲區(qū)劃分為不同的地址區(qū)，在程序中通過指令可以直接訪問存儲于地址區(qū)的數(shù)據(jù)。地址區(qū)包括過程映像輸入?yún)^(qū)（I）、過程映像輸出區(qū)（Q）、標志位存儲區(qū)（M）、計數(shù)器（C）、定時器（T）、數(shù)據(jù)塊（DB）、本地數(shù)據(jù)區(qū)（L），如表4-1所示。此外，博途軟件的變量都必須賦予符號名稱，如果用戶沒有為變量定義符號名稱，博途軟件將自動分配名稱，默認從“Tag_1”開始。因此，地址區(qū)域的變量均可以進行符號尋址。2.地址區(qū)地址區(qū)域可以訪問的地址單位和S7符號（IEC）過程映像輸入?yún)^(qū)輸入（位）I、輸入（字節(jié)）IB、輸入（字）IW、輸入（雙字）ID過程映像輸出區(qū)輸出（位）Q、輸出（字節(jié)）QB、輸出（字）QW、輸出（雙字）QD標志位存儲區(qū)存儲器（位）M、存儲器（字節(jié)）MB、存儲器（字）MW、存儲器（雙字）MD計數(shù)器計數(shù)器C定時器定時器T數(shù)據(jù)塊數(shù)據(jù)塊（“OPNDB”打開）DB：數(shù)據(jù)位DBX、數(shù)據(jù)字節(jié)DBB、數(shù)據(jù)字DBW、數(shù)據(jù)雙字DBD；數(shù)據(jù)塊（“OPNDI”打開）DI：數(shù)據(jù)位DIX、數(shù)據(jù)字節(jié)DIB、數(shù)據(jù)字DIW、數(shù)據(jù)雙字DID本地數(shù)據(jù)區(qū)局部數(shù)據(jù)位L、局部數(shù)據(jù)字節(jié)LB、局部數(shù)據(jù)字LW、局部數(shù)據(jù)雙字LD表4-1S7-1500的地址區(qū)3.變量與常量

PLC中經(jīng)常會用到變量和常量，其中變量分為全局變量和局部變量，常量分為全局常量和局部常量。在項目樹中展開“PLC_1[1516-3PN/DP]”,展開“PLC變量”，雙擊“顯示所有變量”，顯示PLC變量表，如圖4-9所示，可添加和刪除全局變量和常量。圖4-9PLC變量表3.變量與常量（1）全局變量：即可被CPU內(nèi)所有的程序塊使用的變量，例如OB（組織塊）、FC（函數(shù)）、FB（函數(shù)塊）中使用。全局變量在一個程序塊中被賦值后，可在其他的程序中讀出，沒有使用限制。全局變量有：I、Q、M、定時器（T）、計數(shù)器（C）、數(shù)據(jù)塊（DB）等。（2）局部變量：即只能在變量所屬的程序塊范圍內(nèi)使用，不能被其他程序塊使用的變量。局部變量有：本地數(shù)據(jù)區(qū)（L）中的變量。3.變量與常量（3）全局常量：全局常量在PLC變量表的“用戶常量”標簽頁中定義后，在整個PLC項目中都可以使用。如果在“用戶常量”標簽頁下更改了全局常量的數(shù)值，則程序中引用了該常量的地方會自動更新數(shù)值。（4）局部常量：局部常量僅在定義該局部變量的塊中有效。局部常量可在OB、FC、FB塊的接口數(shù)據(jù)區(qū)“Constant”下聲明。謝

謝LOGO4.2.2程序塊LOGO2.2程序塊PLC程序中包含不同的程序塊，如組織塊、函數(shù)塊、函數(shù)、背景數(shù)據(jù)塊、共享數(shù)據(jù)塊。（1）組織塊（OB）：組織塊決定用戶程序的結(jié)構(gòu)，由操作系統(tǒng)調(diào)用，同時執(zhí)行編寫在組織塊中的用戶程序。2.2程序塊PLC程序中包含不同的程序塊，如組織塊、函數(shù)塊、函數(shù)、背景數(shù)據(jù)塊、共享數(shù)據(jù)塊。（2）函數(shù)塊（FB）：函數(shù)塊允許用戶編寫函數(shù)，帶有“存儲區(qū)”，調(diào)用函數(shù)塊時，必須為之分配背景數(shù)據(jù)塊。函數(shù)塊的輸入?yún)?shù)、輸出參數(shù)、輸入/輸出參數(shù)及靜態(tài)變量存儲在背景數(shù)據(jù)塊中，函數(shù)塊執(zhí)行完后，這些值仍然有效。2.2程序塊PLC程序中包含不同的程序塊，如組織塊、函數(shù)塊、函數(shù)、背景數(shù)據(jù)塊、共享數(shù)據(jù)塊。（3）函數(shù)（FC）：FC可以作為子程序使用，也可以作為經(jīng)常調(diào)用的函數(shù)使用。函數(shù)是不帶“存儲器”的代碼塊，由于沒有可存儲參數(shù)值的存儲數(shù)據(jù)區(qū)，調(diào)用函數(shù)時，必須給所有形參分配實參。2.2程序塊（4）數(shù)據(jù)塊（DB）：用于存儲用戶數(shù)據(jù)及程序的中間變量。如果按照功能劃分，數(shù)據(jù)塊DB可以作為全局數(shù)據(jù)塊（用于存儲程序數(shù)據(jù)）、背景數(shù)據(jù)塊（與函數(shù)塊相關(guān)聯(lián)）和基于用戶數(shù)據(jù)類型（用戶定義數(shù)據(jù)類型、系統(tǒng)數(shù)據(jù)類型或數(shù)組類型）的數(shù)據(jù)塊。謝

謝LOGO4.2.3常用指令LOGO4.2.3常用指令

SIMATICS7-1500PLC支持梯形圖LAD、語句表STL、功能塊圖FBD、結(jié)構(gòu)化控制語言SCL和圖標化的GRAPH等五種編程語言。其中，LAD和STL編程語言較為常用。任何一種編程語言都有相應(yīng)的指令集，指令集包含最基本的編程元素，用戶可以通過指令集使用基本指令、擴展指令等編寫函數(shù)和函數(shù)塊。4.2.3常用指令

在項目樹中展開“PLC_1[1516-3PN/DP]”,展開“程序塊”，雙擊“添加新塊”，彈出“添加新塊”對話框，如圖4-10所示。單擊函數(shù)塊，單擊“確定”，新增并打開函數(shù)塊，可以進行梯形圖編程，如圖4-11所示，其右側(cè)為指令集。圖4-10“添加新塊”對話框

圖4-11函數(shù)塊視圖4.2.3常用指令（a）位邏輯運算指令

（b）定時器操作指令

（c）計數(shù)器操作指令

（d）比較操作指令基本指令包括位邏輯運算、定時器操作、計數(shù)器操作、比較操作、數(shù)學(xué)函數(shù)、移動操作、轉(zhuǎn)換操作等。圖4-12常用的基本指令4.2.3常用指令（e）數(shù)學(xué)函數(shù)指令

（f）移動操作指令

（g）轉(zhuǎn)換操作指令

（h）程序控制指令圖4-12常用的基本指令謝

謝LOGO4.3.1程序下載和上傳LOGO4.3.1程序下載和上傳4.3.1程序下載和上傳

TIA博途軟件運行有兩種方式，一種是在PLC實物上運行，一種是在S7-PLCSIM模擬軟件上運行。本項目主要介紹后者，即安裝S7-PLCSIM，在不使用實際硬件的情況下調(diào)試和驗證PLC程序。S7-PLCSIM允許用戶使用所有STEP7調(diào)試工具，其中包括監(jiān)視表、程序狀態(tài)、在線與診斷功能及其他工具等。1.設(shè)置PLC的IP地址

如果PC連接的是真實的PLC硬件，需要設(shè)置PLC的IP地址。一般PLC上至少有一個以太網(wǎng)接口，默認第1個接口的IP地址為192.168.0.1。與PLC建立連接需要將PC的地址設(shè)置成與PLC的IP地址在相同的網(wǎng)段。連接PC與PLC，在博途軟件項目樹的“在線訪問”中點擊展開PC中使用的網(wǎng)卡，雙擊“更新可訪問的設(shè)備”，將自動搜尋網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備站點，展開需要修改的PLC，雙擊“在線與診斷”，進入診斷界面，在“功能”→“分配IP地址”標簽頁中輸入新的IP地址，單擊“分配IP地址”，完成IP地址的修改。如果安裝S7-PLCSIM模擬軟件，則可不必設(shè)置IP地址，下面以具體實例來說明。2.下載程序到PLC

PLC的IP地址設(shè)置完成后，可以直接下載程序到PLC中，選擇項目樹中的PLC站點，單擊下載按鈕，彈出“擴展下載到設(shè)備”對話框，如圖4-13所示?！癙G/PC接口的類型”選擇“PN/IE”。如果PC連接的是真實的PLC硬件，則需要在“PG/PC接口”下拉列表中選擇所用的網(wǎng)卡。如果使用S7-PLCSIM模擬器（運行態(tài)），則“PG/PC接口”自動設(shè)置為“PLCSIM”。2.下載程序到PLC

“接口/子網(wǎng)的連接”選擇“嘗試所有接口”，單擊“開始搜索”，自動搜索網(wǎng)絡(luò)上的所有PLC站點。如果有多個真實PLC，可以點選“閃爍LED”按鈕，使相應(yīng)PLC上的LED燈閃爍。選擇一個PLC，單擊“下載”，程序?qū)⒆詣泳幾g。程序編譯通過后，彈出“下載預(yù)覽”對話框，如圖4-14所示。單擊勾選“全部覆蓋”，單擊“裝載”，程序?qū)⑾螺d到PLC中，完成后彈出“下載結(jié)果”對話框，如圖4-15所示，可根據(jù)需要選擇“無動作”或“啟動模塊”，單擊“完成”。圖4-14“下載預(yù)覽”對話框圖4-15“下載結(jié)果”對話框3.PLC程序的上傳

上傳與下載的過程相反，即將存儲于真實PLC中的程序復(fù)制到PC的項目中。如圖4-16所示，單擊選中PLC站點，單擊菜單“在線”，可以選擇“從設(shè)備上傳（軟件）”“將設(shè)備作為新站上傳（硬件和軟件）”“從在線設(shè)備備份”三種方式。圖4-16“在線”菜單下拉列表謝

謝LOGO4.3.2程序編輯器調(diào)試LOGO4.3.2程序編輯器調(diào)試4.3.2程序編輯器調(diào)試

LAD（梯形圖）程序以能流的方式傳遞信號狀態(tài)，可以通過程序中線條、指令元素及參數(shù)的顏色和狀態(tài)以判斷程序的運行情況。在程序編輯界面中，單擊工具欄“啟用/禁用監(jiān)視”按鈕即可以進入監(jiān)視狀態(tài)，如圖4-17所示。再次單擊，可退出監(jiān)視狀態(tài)。圖4-17LAD監(jiān)控界面（1）在LAD監(jiān)控界面中，綠色實線表示已經(jīng)滿足，藍色虛線表示未滿足。4.3.2程序編輯器調(diào)試（2）如果一個指令和該指令前面線條的狀態(tài)都滿足，則該指令后面的線條狀態(tài)也滿足。4.3.2程序編輯器調(diào)試（3）對于NOT指令，如前面線條的狀態(tài)不滿足，則NOT指令后的線條為滿足狀態(tài)。4.3.2程序編輯器調(diào)試（4）對于常開觸點，如果為1則滿足，如果為0則不滿足；對于常閉觸點，如果為如果為0則滿足，如果為1則不滿足。4.3.2程序編輯器調(diào)試謝

謝LOGO4.3.3監(jiān)控表調(diào)試LOGO4.3.3監(jiān)控表調(diào)試4.3.3監(jiān)控表調(diào)試

在PLC程序調(diào)試時，還可使用監(jiān)控表對變量進行監(jiān)視和修改?？梢员O(jiān)視和修改的變量包括輸入、輸出和位存儲器，數(shù)據(jù)塊中的變量，以及I/O等。1.創(chuàng)建監(jiān)控表并添加變量

在項目樹中展開“監(jiān)控與強制表”，雙擊“添加新監(jiān)控表”，可新建一個監(jiān)控表，如圖4-18所示。在地址欄中輸入要監(jiān)控的變量地址，如I0.1、Q0.1等，也可直接輸入變量的名稱（符號），或者采用鼠標拖曳的方式，將監(jiān)控變量從PLC符號表或DB塊中拖入變量表。圖4-18新建監(jiān)控表

2.變量的監(jiān)控和修改

通過工具欄中的按鈕可以對監(jiān)控表中的變量進行監(jiān)視和修改，通過“顯示/隱藏所有修改列”按鈕或者“顯示/隱藏擴展模式列”，可對顯示的列進行選擇。單擊“全部監(jiān)視”按鈕，開啟對監(jiān)控表中的變量進行監(jiān)控，在“監(jiān)視值”列可觀察。單擊按鈕，可立即一次性監(jiān)視所有變量。在“修改值”列中輸入修改值，單擊按鈕，一次性修改所有選定值。3.強制變量操作

在PLC程序調(diào)試中，還可使用強制功能對變量值進行強制修改。與修改變量不同，一旦強制了I/O的值，這些I/O將不在受程序影響，始終保持該值，直到用戶取消這些變量的強制功能。在項目樹中展開“監(jiān)控與強制表”，雙擊“強制表”，可打開強制表，如圖4-19所示。在地址欄中輸入要強制的變量地址，如I0.1、Q0.1等，會自動在地址后添加“：P”，在“強制值”列輸入值，單擊，或單擊菜單“在線”→“強制”→“全部強制”，可啟動強制，按可取消強制。圖4-19強制表3.強制變量操作【例4-2】在TIA博途STEP7軟件中創(chuàng)建一個新項目，進行紅綠燈控制程序編程（間隔15秒），采用S7-PLCSIM模擬器進行上傳、下載、運行和監(jiān)控等PLC程序調(diào)試操作。操作步驟如下。3.強制變量操作（1）打開博途STEP7軟件，單擊“創(chuàng)建新項目”，“項目名稱”修改為“項目2紅綠燈”，單擊“創(chuàng)建”，創(chuàng)建新項目。單擊“項目視圖”，在項目樹中雙擊“添加新設(shè)備”，彈出“添加新設(shè)備”對話框，單擊“控制器”，在CPU菜單中展開CPU1516-3PN/DP，訂貨號為6ES7516-3AN00-0AB0，版本選擇V1.8，設(shè)備名稱為默認的“PLC_1”,勾選左下角的“打開設(shè)備視圖”，單擊“確定”，打開設(shè)備視圖。單擊選中“PLC_1”，單擊“屬性”→“常規(guī)”→“系統(tǒng)和時鐘存儲器”，勾選“系統(tǒng)和時鐘存儲器”，如圖4-20所示。圖4-20啟用系統(tǒng)存儲器字節(jié)3.強制變量操作（2）在項目樹中展開“PLC_1”站點，展開程序塊，雙擊“添加新塊”，彈出“添加新塊”對話框，單擊“函數(shù)塊”，單擊“確定”，在程序編輯界面輸入紅綠燈PLC控制程序，如圖4-21所示。圖4-21紅綠燈PLC程序3.強制變量操作（3）在項目樹中，展開程序塊，鼠標左鍵按住函數(shù)“塊_1[FB1]”，將其拖動到主程序組織塊“Main[OB1]”中，彈出“調(diào)用選項”對話框，單擊“確定”，將函數(shù)塊加入“Main[OB1]”，如圖4-22所示。圖4-22將函數(shù)塊加入主程序塊3.強制變量操作（4）在工具欄單擊“啟動仿真”按鈕，彈出“啟動仿真支持”對話框，單擊“確定”，禁用其他的在線接口，彈出PLCSIM仿真器和“擴展下載到設(shè)備”對話框，如圖4-23所示。在“擴展下載到設(shè)備”對話框中單擊“下載”，彈出“下載預(yù)覽”對話框，單擊勾選“全部覆蓋”，單擊“裝載”，彈出“下載結(jié)果”對話框，選擇“啟動模塊”，單擊“完成”，完成PLC的虛擬下載。圖4-23PLCSIM仿真器與“擴展下載到設(shè)備”對話框3.強制變量操作（5）雙擊函數(shù)塊，或單擊博途軟件底部的標簽，打開程序編輯界面，單擊“啟動監(jiān)控”按鈕，進入程序監(jiān)控狀態(tài)，如圖4-24所示。如圖4-25所示，右鍵單擊“啟動”變量，在彈出的對話框中，單擊“修改”→“修改為1”。圖4-24監(jiān)控PLC程序

圖4-25修改“啟動”變量值3.強制變量操作（5）如圖4-26所示，右鍵單擊“循環(huán)時間”變量，在彈出的對話框中，單擊“修改”→“修改操作數(shù)”，彈出“修改”對話框，在“修改值中”輸入“t#45s”，單擊“確定”，完成變量的修改。圖4-26修改“循環(huán)時間”操作數(shù)3.強制變量操作（6）在項目樹中展開“監(jiān)控與強制表”，雙擊“添加新監(jiān)控表”，可新建一個監(jiān)控表，如圖4-27所示。在地址欄中輸入要監(jiān)控的變量地址，如Q0.1、Q0.2、Q0.3等，也可直接輸入變量的名稱,添加3個變量監(jiān)控，單擊“全部監(jiān)視”按鈕，可監(jiān)控3個變量的實時數(shù)值。圖4-27新建監(jiān)控表謝

謝LOGO4.4.1HMI編程與仿真LOGO4.4.1HMI編程與仿真

觸摸屏是一種常見的自動化設(shè)備，具有方便直觀、圖像清晰、堅固耐用和節(jié)省空間等優(yōu)點，用戶只要用手輕輕地碰觸屏幕上的圖符或文字就能實現(xiàn)對主機的操作和查詢，取代了機械式的控制面板，擺脫了鍵盤和鼠標操作，大大增加了計算機的可操作性和安全性，使人機交互更為直接。4.4.1HMI編程與仿真

下面以具體實例來說明，TIA博途軟件與西門子觸摸屏的連接、HMI變量設(shè)置、畫面與控件設(shè)計的方法和流程。【例4-3】在TIA博途STEP7軟件中打開例4-2創(chuàng)建的項目，進行紅綠燈控制程序觸摸屏設(shè)計，采用S7-PLCSIM模擬器進行調(diào)試操作。操作步驟如下。4.4.1HMI編程與仿真（1）打開TIA博途STEP7軟件，打開“項目2紅綠燈”，單擊“項目”→“另存為”，在彈出的對話框中，將“項目名稱”修改為“項目3HMI設(shè)計”，單擊“保存”，創(chuàng)建新項目3。單擊“項目視圖”，在項目樹中雙擊“添加新設(shè)備”，彈出“添加新設(shè)備”對話框，如圖4-28所示，單擊“HMI”，在HMI菜單中依次展開“SIMATIC精智面板”→“7＂顯示屏”→“TP700Comfort”，選擇默認訂貨號、版本，選擇默認設(shè)備名稱,勾選左下角的“啟動設(shè)備向?qū)А?，單擊“確定”，打開HMI設(shè)備向?qū)?，如圖4-29所示。在“PLC連接”標簽頁中，單擊“瀏覽”下拉列表，選擇“PLC_1”,單擊“完成”，將“畫面布局”“報警”“畫面”“系統(tǒng)畫面”“按鈕”等標簽頁中的勾選項取消，完成觸摸屏設(shè)備添加。圖4-28“添加新設(shè)備”對話框圖4-29“HMI設(shè)備向?qū)В篢P700Comfort”對話框4.4.1HMI編程與仿真（2）在項目樹中雙擊“設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)”，打開網(wǎng)絡(luò)視圖，如圖4-30所示，按住鼠標左鍵拖動，在PLC和HMI之間創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)連接，連接類型為PN/IE。圖4-30網(wǎng)絡(luò)視圖4.4.1HMI編程與仿真（3）在項目樹中展開“HMI_1”，展開“畫面”，雙擊“根畫面”，打開根畫面視圖，如圖4-31所示。在右側(cè)工具箱中，單擊基本對象或元素的圖標，按住鼠標左鍵將其拖入根畫面中，包括基本對象“圓”、“文本域”，基本元素“I/O域”、“按鈕”、“開關(guān)”，編輯相關(guān)文字和尺寸，添加按鈕、開關(guān)、指示燈、輸入框、輸出框等。圖4-31HMI畫面4.4.1HMI編程與仿真（4）單擊選中開關(guān)按鈕，單擊“屬性”→“動畫”，雙擊“顯示”下的“添加新動畫”，在彈出的“添加動畫”中單擊選中“外觀”，單擊“確定”，或者單擊“總覽”，在“顯示”標簽頁中單擊“為外觀添加新動畫”按鈕，添加外觀動畫。如圖4-32所示，單擊變量“名稱”輸入框右側(cè)的“指定用于動畫的變量”按鈕，展開“PLC變量”，雙擊“默認變量表”，單擊選中“中繼”變量，單擊按鈕。圖4-32為開關(guān)添加外觀動畫4.4.1HMI編程與仿真在“范圍”欄，添加“0”為灰色，添加“1”為綠色。單擊“事件”，如圖4-33所示，依次單擊“更改”→“添加函數(shù)”→“編輯位”→“取反位”→“變量（輸入/輸出）”，在對話框中展開“PLC變量”，單擊“默認變量表”，單擊選中“中繼”變量，單擊按鈕。圖4-33為開關(guān)添加事件4.4.1HMI編程與仿真（5）單擊選中“讀取”按鈕，單擊“總覽”，單擊“為外觀添加新動畫”按鈕，添加外觀動畫。單擊變量“名稱”輸入框右側(cè)按鈕，展開“PLC變量”，雙擊“默認變量表”，單擊選中“讀取”變量，單擊按鈕。在“范圍”欄，添加“0”為灰色，添加“1”為綠色。單擊“事件”，依次單擊“按下”→“添加函數(shù)”→“編輯位”→“置位位”→“變量（輸入/輸出）”，展開“PLC變量”，雙擊“默認變量表”，單擊“讀取”變量，單擊按鈕。依次單擊“釋放”→“添加函數(shù)”→“編輯位”→“復(fù)位位”→“變量（輸入/輸出）”，展開“PLC變量”，雙擊“默認變量表”，單擊選中“讀取”變量，單擊按鈕。完成“讀取”按鈕動畫和事件的添加。4.4.1HMI編程與仿真（6）單擊選中“清零”按鈕，單擊“總覽”，單擊“為外觀添加新動畫”按鈕，添加外觀動畫。單擊變量“名稱”輸入框右側(cè)按鈕，展開“PLC變量”，雙擊“默認變量表”，單擊選中“清零”變量，單擊按鈕。在“范圍”欄，添加“0”為灰色，添加“1”為綠色。單擊“事件”，依次單擊“按下”→“添加函數(shù)”→“編輯位”→“置位位”→“變量（輸入/輸出）”，在彈出的對話框中展開“PLC變量”，單擊“默認變量表”，單擊選中“清零”變量，單擊按鈕。依次單擊“釋放”→“添加函數(shù)”→“編輯位”→“復(fù)位位”→“變量（輸入/輸出）”，在彈出的對話框中展開“PLC變量”，單擊“默認變量表”，單擊選中“清零”變量，單擊按鈕。完成“清零”按鈕動畫和事件的添加。4.4.1HMI編程與仿真（7）單擊選中代表綠燈的圓，為其添加外觀動畫，連接變量為“綠燈”，范圍為“0”時為灰色，范圍為“1”時為綠色。單擊選中代表黃燈的圓，為其添加外觀動畫，連接變量為“黃燈”，范圍為“0”時為灰色，范圍為“1”時為黃色。單擊選中代表紅燈的圓，為其添加外觀動畫，連接變量為“紅燈”，范圍為“0”時為灰色，范圍為“1”時為紅色。4.4.1HMI編程與仿真（8）單擊選中“設(shè)定循環(huán)時間”右側(cè)的“輸入框”，單擊“屬性”下的“常規(guī)”，如圖4-34所示，設(shè)置變量為PLC變量中的“循環(huán)時間”，“模式”選擇輸入。單擊選中“顯示實際時間”右側(cè)的“輸入框”，單擊“屬性”下的“常規(guī)”，如圖4-35所示，設(shè)置變量為PLC變量中的“顯示實際時間”，“模式”選擇輸出。圖4-34設(shè)置輸入框?qū)傩?/p>

圖4-35設(shè)置輸出框?qū)傩?.4.1HMI編程與仿真（9）在項目樹中單擊選中“PLC_1[CPU1516-3PN/DP]”，如果PC連接有真實PLC，則單擊“下載”按鈕，將程序下載到PLC中。本任務(wù)采用PLCSIM，單擊“啟動仿真”按鈕，進行PLC虛擬仿真，下載完成后，打開程序編輯界面，單擊“監(jiān)視”按鈕，對PLC程序進行監(jiān)控。在項目樹中單擊選中“HMI_1[TP700Comfort]”,如果PC連接有真實觸摸屏，可單擊“下載”按鈕，將其下載到觸摸屏，如果沒有真實觸摸屏，單擊“啟動仿真”按鈕，可進行HMI模擬仿真，觸摸屏操作可影響PLC程序的運行，如圖4-36所示。圖4-36HMI模擬仿真畫面謝

謝LOGO4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真LOGO4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真

PS軟件的研究分為兩種模式，即“標準模式”和“生產(chǎn)線仿真模式”。

標準模式即基于時間的仿真，按照序列編輯器中的時間先后順序進行仿真；

生產(chǎn)線仿真模式即基于事件的仿真，需要建立邏輯塊，按照控制信號的邏輯條件進行仿真。以PLC和PS邏輯塊的通訊為例，PLC的輸出/輸入信號通過通信接口實現(xiàn)與PS邏輯塊輸入/輸出信號之間的連接，進而通過這些信號實現(xiàn)PLC對設(shè)備運行控制仿真。4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真下面以具體實例來說明，PS軟件邏輯塊的創(chuàng)建和使用的方法和流程?！纠?-4】在PS軟件中創(chuàng)建紅色、綠色和綠色3個信號燈，創(chuàng)建邏輯塊和相關(guān)信號，進行生產(chǎn)線模式仿真。操作步驟如下。4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（1）打開PS軟件，新建研究，另存為“紅綠燈.psz”。在對象樹中，單擊“新建RobcadStudy”，單擊“設(shè)置建模范圍”，在對象樹中單擊“零件”，單擊“建?！薄敖M件”→“新建零件”，彈出“新建零件”對話框，單擊“PartPrototype”,單擊“確定”。（2）在項目樹中，單擊“PartPrototype”，按F2，修改其名字為“greenlight”。單擊“建?！薄皫缀误w”→“創(chuàng)建球體”，彈出“創(chuàng)建球體”對話框，“半徑”輸入50，單擊“確定”，在原點創(chuàng)建球體，按住“Alt+Z”，將其縮放為合適尺寸。單擊“幾何體”→“創(chuàng)建圓柱體”，彈出“創(chuàng)建圓柱體”對話框，“半徑”輸入35，“高度”輸入100，單擊“確定”。單擊“幾何體”→“創(chuàng)建圓錐體”，彈出“創(chuàng)建圓錐體”對話框，“底面半徑”輸入“35”，“頂面半徑”輸入5，“高度”輸入20，單擊“確定”。4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（3）在對象樹中右鍵單擊創(chuàng)建的圓錐體，在彈出的菜單中，單擊“放置操控器”，彈出“放置操控器”對話框，如圖4-37所示，沿Z方向平移100，單擊“關(guān)閉”。單擊“幾何體”→“求和”，彈出“求和”對話框，單擊創(chuàng)建的球體、圓柱體和圓錐體3個對象，勾選“刪除原始實體”，單擊“確定”，完成求和操作。在對象樹中右鍵單擊創(chuàng)建的求和體，在彈出的菜單中，單擊“放置操控器”，彈出“放置操控器”對話框，如圖4-38所示，沿Ry選擇180度，單擊“關(guān)閉”。圖4-37平移操作圖4-38旋轉(zhuǎn)操作4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（4）在對象樹中單擊“greenlight”，單擊“結(jié)束建?！?，彈出“SaveComponentAs”，單擊“保存”，將其保存為組件。在對象樹中單擊“greenlight”，按“Ctrl+C”，按“Ctrl+V”2次，復(fù)制得到2個組件“greenlight_1”和“greenlight_2”，按F2，分別將其名字修改為“yellowlight”和“redlight”。分別右鍵單擊“yellowlight”和“redlight”，在彈出的菜單中，單擊“放置操控器”，在彈出“放置操控器”對話框中，分別沿Y方向平移200、400，如圖4-39所示。在對象樹中，分別右擊上述3個組件，在彈出的菜單中單擊“修改顏色”，將3個組件的顏色改為灰色，Hex=[E9,E9,FF]。圖4-39將復(fù)制的組件平移操作4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（5）在操作樹中，單擊“操作”，單擊菜單欄“操作”→“創(chuàng)建操作”→“新建操作”→“新建復(fù)合操作”，彈出“新建復(fù)合操作”對話框，單擊“確定”，創(chuàng)建復(fù)合操作“CompOp”。在操作樹中單擊選中“CompOp”，單擊“新建操作”→“新建非仿真操作”，彈出“新建非仿真操作”對話框，“名稱”輸入“Start”，其他保持默認，單擊“確定”。4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（6）在操作樹中單擊選中“CompOp”，單擊“新建操作”→“新建非仿真操作”，彈出“新建非仿真操作”對話框，“名稱”輸入“green”，“保持時間”輸入15，單擊“確定”。在對象樹中右鍵單擊“green”，在彈出的菜單中單擊“操作屬性”，彈出“屬性-green”對話框，如圖4-40所示。單擊“產(chǎn)品”標簽，單擊“產(chǎn)品實例”，在對象樹中單擊“greenlight”對象，將其添加到“產(chǎn)品實例”，單擊“確定”。重復(fù)上述操作，新建非仿真操作“yellow”，“保持時間”為15，“產(chǎn)品實例”為“yellowlight”。新建非仿真操作“red”，“保持時間”為15，“產(chǎn)品實例”為“redlight”。圖4-40“屬性-green”對話框任務(wù)4.5PS軟件的生產(chǎn)線仿真（7）按“Ctrl+S”，將文件保存。單擊“主頁”→“研究”→“生產(chǎn)線仿真模式”，關(guān)閉彈出的警告對話框。單擊菜單欄“控件”→“資源”→“創(chuàng)建邏輯資源”，彈出“資源邏輯行為編輯器-LB”對話框，如圖4-41所示。單擊“入口”標簽，單擊“添加”，添加3個布爾型變量“green”“yellow”和“red”，單擊“確定”，如圖4-42所示。圖4-41“資源邏輯行為編輯器-LB”對話框

圖4-42創(chuàng)建3個入口變量4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（8）在對象樹中單擊“LB”資源，單擊菜單欄“控件”→“資源”→“連接信號”，彈出“將信號連接至邏輯資源”對話框，如圖4-43所示。單擊“創(chuàng)建信號”按鈕，自動創(chuàng)建3個信號“LB_green

LB_yellow

LB_red。單擊“應(yīng)用”，彈出圖4-44對話框，單擊“是”，彈出如圖4-45所示的日志文件，將其關(guān)閉。圖4-43創(chuàng)建3個入口連接變量圖4-44“將信號連接至邏輯資源”結(jié)果

圖4-45日志文件4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（9）單擊菜單欄“主頁”→“查看器”→“信號查看器”，打開“信號查看器”，如圖4-46所示。單擊菜單欄“控件”→“調(diào)試”→“仿真面板”，打開“仿真面板”。按住Shift，在信號查看器中選中“LB_green”“LB_yellow”“LB_red”3個入口連接信號，在“仿真面板”中單擊添加按鈕，將3個信號加入，勾選“強制”，如圖4-47所示。圖4-46信號查看器圖4-47仿真面板4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（10）在操作樹右鍵單擊“ComOp”，在彈出的菜單中單擊“設(shè)置當(dāng)前操作”。在“序列編輯器”中，按住Shift，單擊選中“Start”“green”“yellow”和“red”，單擊“鏈接”按鈕。單擊“定制列”按鈕，彈出“定制列”對話框，如圖4-48所示，在“可用字段”中選中“過渡”，單擊“＞”按鈕，將其加入右欄，單擊“確定”。圖4-48“定制列”對話框4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（11）如圖4-49所示，在序列編輯器中，左鍵拖拉過渡列展開，雙擊“Start”右側(cè)，彈出“過渡編輯器-Start”，如圖4-50所示，單擊“編輯條件”，彈出“過渡編輯器-Start”對話框，輸入RE(LB_green)，單擊“確定”。重復(fù)上述操作，為“green”后過渡添加條件RE(LB_yellow)，為“yellow”后過渡添加條件RE(LB_red)。圖4-49序列編輯器圖4-50過渡編輯器4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（12）在操作樹中右鍵單擊“CompOp”，在彈出的菜單中單擊“生成外觀”，則在對象樹“外觀”下出現(xiàn)構(gòu)造的紅綠燈組件。在序列編輯器中，右擊“green”，在彈出的菜單中單擊“突顯事件”，彈出“突顯個對象（green）”對話框，如圖4-51所示?！巴伙@顏色”選擇綠色，單擊對象樹“外觀”文件夾下的“greenlight”，將其設(shè)為要突顯的對象，“開始時”為“任務(wù)開始后”0s。圖4-51“突顯個對象”對話框4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真在序列編輯器中，再次右擊“green”，在彈出的菜單中單擊“顯示事件”，彈出“顯示個對象（green）”對話框，如圖4-52所示。單擊對象樹“外觀”文件夾下的“redlight”和“yellowlight”，設(shè)為要顯示的對象，單擊“確定”。重復(fù)上述操作，為“yellow”創(chuàng)建突顯事件，“突顯顏色”為黃色，“要突顯的對象”為“yellowlight”。為“yellow”創(chuàng)建顯示事件，“要顯示的對象”為“greenlight”和“redlight”。為“red”創(chuàng)建突顯事件，“突顯顏色”為紅色，“要突顯的對象”為“redlight”。為“red”創(chuàng)建顯示事件，“要顯示的對象”為“greenlight”和“yellowlight”。圖4-52“顯示個對象”對話框注意：在創(chuàng)建事件后，在序列仿真的右側(cè)出現(xiàn)紅色標記，右鍵該標記可進行編輯或刪除。4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（13）在序列編輯器中，單擊“正向播放仿真”按鈕，在“仿真面板”中，單擊“LB_green”的紅色強制值標簽塊（0），可改變?yōu)榫G色標簽塊（1），觀察仿真結(jié)果?？砂l(fā)現(xiàn)綠色燈亮15S。分別通過單擊“LB_yellow”“LB_red”的強制值，依次對黃燈和紅燈進行仿真。4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真【例4-5】在例3-8的研究Conveyer.psz基礎(chǔ)上，創(chuàng)建邏輯塊和相關(guān)信號，進行傳輸機構(gòu)的生產(chǎn)線模式仿真。操作步驟如下。圖4-53傳輸線模型4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（1）雙擊桌面PS快捷方式，打開PS軟件，在“歡迎界面”修改系統(tǒng)根目錄為研究Conveyer.psz所在的文件夾，單擊“以標準模式打開”，在“打開”對話框中修改路徑，打開傳輸線文件Conveyer.psz，如圖4-53所示。4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（2）刪除操作樹下原有操作，新建復(fù)合操作“CompOp”，新建兩個非仿真操作“Start”和“Create”，“范圍”均為“CompOp”，“持續(xù)時間”均為0。在操作樹中右擊“Create”，在彈出的菜單中單擊“操作屬性”，彈出“屬性-Create”對話框，如圖4-54所示。單擊“產(chǎn)品”選項，在對象樹單擊“PartPrototype”，將其加入，單擊“確定”。圖4-54“屬性”對話框4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（3）單擊菜單欄“操作”→“新建操作”→“新建對象流操作”，彈出“新建對象流操作”對話框，如圖4-55所示?！懊Q”修改為“Op1”，單擊對象樹“PartPrototype”，將其設(shè)為“對象”，“范圍”為“CompOp”，起點坐標為“fr4”,“終點”為“fr1”,“抓握坐標系”為“fr4”，“持續(xù)時間”為15秒。單擊“確定”。重復(fù)上述操作，新建對象流操作“Op2”，具體設(shè)置如圖4-56所示。圖4-55新建對象流操作Op1

圖4-56新建對象流操作Op24.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（4）單擊菜單欄“操作”→“新建操作”→“新建非仿真操作”，新建非仿真操作“End”。在操作樹中，右擊“CompOp”，在彈出的菜單中單擊“設(shè)置當(dāng)前操作”，將其加入序列編輯器。在序列編輯器中，按住Shift，單擊選中“Start”“Create”“Op1”“Op2”和“End”，單擊“鏈接”按鈕，建立各個操作之間的鏈接。單擊“正向播放仿真”按鈕，觀察仿真效果。發(fā)現(xiàn)“Op2”仿真有誤。在操作樹中，刪除“Op2”。單擊“路徑編輯器”，鼠標左鍵按住“Op1”將其拖入“路徑編輯器”，單擊“正向播放仿真”按鈕，將物料（PartPrototype）移動到“fr1”。重新創(chuàng)建對象流操作“Op2”,設(shè)置仍然如圖4-56所示。在“路徑編輯器”中，單擊“將仿真跳轉(zhuǎn)到起點”按鈕。單擊“序列編輯器”，鼠標左鍵按住“Op2”，將其拖動到“End”上方。按住Shift，將所有的操作鏈接到一起。單擊“正向播放仿真”按鈕，觀察仿真效果已經(jīng)正常。4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（5）單擊菜單欄“主頁”→“查看器”→“信號查看器”，打開“信號查看器”。在操作樹中，單擊選中“Create”，單擊菜單欄“控件”→“操作信號”→“創(chuàng)建非仿真起始信號”，創(chuàng)建起始信號“Create_start”。在操作樹中，單擊選中“Op2”，單擊菜單欄“控件”→“操作信號”→“創(chuàng)建所有流起始信號”，為“Op2”操作創(chuàng)建起始信號“Op2_start”。（6）按“Ctrl+S”，保存研究，單擊菜單欄“主頁”→“研究”→“生產(chǎn)線仿真模式”命令，切換到“生產(chǎn)線仿真模式”，關(guān)閉“警告”對話框。在操作樹右擊“Create”，在彈出的菜單中單擊“生成外觀”，在對象樹“外觀”文件夾下將顯示物料“PartPrototype”。4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（7）單擊菜單欄“主頁”→“查看器”→“物料流查看器”，彈出“物料流查看器”對話框，如圖4-57所示。在操作樹中，分別單擊選中“Create”“Op1”“Op2”和“End”，按住鼠標左鍵將其拖動到“物料流查看器”，單擊，拖動鼠標左鍵，在各個操作之間建立物料流。圖4-57物料流查看器4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（8）單擊菜單欄“控件”→“資源”→“創(chuàng)建邏輯資源”，彈出如圖4-58所示的“資源邏輯行為編輯器-LB”對話框。單擊“入口”選項，創(chuàng)建布爾型變量“Create”，單擊“創(chuàng)建信號”，為其創(chuàng)建Output類型的“連接的信號”LB_Create。重復(fù)操作，創(chuàng)建布爾型變量“EndCreate”，在“信號查看器”中單擊Create_end，將其設(shè)為連接信號。創(chuàng)建布爾型變量“StartOp2”，單擊“創(chuàng)建信號”，為其創(chuàng)建Output類型的“連接的信號”LB_StartOp2。創(chuàng)建布爾型變量“EndOp2”，在“信號查看器”中單擊Op2_end，將其設(shè)為連接信號。圖4-58在“資源邏輯行為編輯器”中創(chuàng)建入口變量4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（9）在“資源邏輯行為編輯器-LB”對話框中單擊“出口”選項，如圖4-59所示。創(chuàng)建布爾型變量“ProductCreate”，在“信號查看器”中單擊Create_start，將其設(shè)為連接信號，“值表達式”輸入SR(Create,EndCreate)。創(chuàng)建布爾型變量“Op2Start”，在“信號查看器”中單擊Op2_start，將其設(shè)為連接信號，“值表達式”輸入SR(StartOp2,EndOp2)。單擊“確定”，退出“資源邏輯行為編輯器-LB”對話框。圖4-59在“資源邏輯行為編輯器”中創(chuàng)建出口變量4.5.1PS軟件的生產(chǎn)線仿真（10）在“序列編輯器”中，設(shè)置“Start”后的過渡條件為RE(LB_Create)，設(shè)置“Op1”后的過渡條件為RE(LB_StartOp2)。單擊菜單欄“控件”→“調(diào)試”→“仿真面板”，打開“仿真面板”。按住Ctrl鍵，在“信號查看器”中單擊選中LB_Create和LB_StartOp2，在“仿真面板”中單擊添加按鈕，將2個信號加入，勾選“強制”。單擊“序列編輯器”中的“正向播放仿真”按鈕，通過切換強制值，可觀察仿真效果，如圖4-60所示。圖4-60傳輸線仿真效果注意：如果生產(chǎn)線仿真模式下，仿真運行時零件不能顯示，則可切換到標準模式下，結(jié)束零件建模范圍，再返回生產(chǎn)線仿真模式，重新播放仿真。謝

謝LOGO4.6.1PS軟件的聯(lián)合虛擬調(diào)試LOGO4.6.1PS軟件的聯(lián)合虛擬調(diào)試

虛擬調(diào)試是數(shù)字孿生的核心技術(shù)之一，是在虛擬環(huán)境下完成產(chǎn)品和設(shè)備的設(shè)計、集成、運行的一種調(diào)試技術(shù)。通過虛擬調(diào)試，用戶可以在沒有物理設(shè)備的情況下，運用建模、仿真和控制等方面的專業(yè)軟件，對產(chǎn)品、設(shè)備和工藝進行反復(fù)調(diào)試、驗證、修改和優(yōu)化，并能把相關(guān)結(jié)果映射到真實的物理環(huán)境之中。因此，在自動化生產(chǎn)線、機器人工作站正式生產(chǎn)、安裝之前，就能在虛擬環(huán)境對其進行虛擬調(diào)試，進而完成成產(chǎn)線規(guī)劃、機器人路徑規(guī)劃、干涉檢查以及PLC邏輯控制編程等工作。4.6.1PS軟件的聯(lián)合虛擬調(diào)試

虛擬調(diào)試技術(shù)包含硬件在環(huán)虛擬調(diào)試和軟件在環(huán)虛擬調(diào)試兩種。其中，硬件在環(huán)虛擬調(diào)試是指控制部分用PLC硬件，機械部分使用三維數(shù)字模型，在“虛-實”結(jié)