任务2.2 博途编程软件的界面介绍（课件）-《电气控制与PLC技术》同步教学（清华大学出版社）

任务2.2 使用TIA Parter 创建S7-1200项目 延迟符 项目二 使用TIA Protal创建S7-1200PLC项目 1 1 1.任务描述 任务要求：使用TIA Parter 创建一个S7-1200项目。 2.任务分析 使用TIA Parter 创建一个S7-1200项目的具体步骤： 包括创建新项目、添加设备、编辑变量表、编辑程序、编译、装载及运行调试等。 4 TIA Portal提供了两种不同的工具视图：基于项目的项目视图和基于任务的Portal视图。 点击TIA Portal软件左下角的“项目视图/Portal视图”按钮可以在项目视图和Portal视图之间切换。 3.新知识学习 5 1．Portal视图 Portal视图包含了启动、设备与网络、PLC编程、运动控制&技术、可视化和在线与诊断等项目，可用Portal视图完成某些操作，使用最多的是项目视图，二者可切换。 3.新知识学习 2、项目视图--- 针对项目的，是所有组件的结构化视图。 项目视图的操作界面类似于WINDOWS的资源管理器。功能比Portal视图强，操作内容更加丰富。 在项目视图模式下进行硬件组态、编程、可视化监控画面系统设计、仿真调试、在线监控等操作。 3.新知识学习 项目树 巡视窗口 工作区 详细视图 任务卡 3、项目视图的界面介绍 编辑器栏 标题栏 工具栏 菜单栏 1）项目树 可以用项目视图的项目树访问所有的设备和项目数据，添加新的设备，编辑已有的设备，打开处理项目数据的编辑器。项目中的各组成部分在项目树中以树型结构显示，分为项目、设备、文件夹和对象4个层次。 可以关闭、打开项目树和详细视图，移动各窗口之间的分界线，用标题栏上的按钮启动“自动折叠”或“永久展开”功能。 3、项目视图的界面介绍 3.新知识学习 2）详细视图 项目树下面的区域是详细视图，打开项目树中的“PLC变量”文件夹，选中项目树中的“默认变量表”，详细窗口显示出该变量表中的符号。可以将其中的符号地址拖拽到程序中的地址域。 单击详细视图左上角的按钮，可以隐藏和显示详细视图和巡视窗口。 3、项目视图的界面介绍 3.新知识学习 3）工作区 可以同时打开几个编辑器，但只能在工作区同时显示一个当前打开的编辑器。编辑器栏中显示打开的编辑器，单击编辑器栏中的按钮可切换工作区显示的编辑器。单击工具栏上的按钮，可以垂直或水平拆分工作区，同时显示两个编辑器。 可用工作区右上角的按钮将工作区最大化，或使工作区浮动。用鼠标左键按住浮动的工作区的标题栏可以将工作区拖到画面上希望的位置。工作区被最大化或浮动后，单击 “嵌入”按钮 ，工作区将恢复原状。 3、项目视图的界面介绍 3.新知识学习 4）巡视窗口 巡视窗口用来显示选中的工作区中的对象附加的信息，和设置对象的属性，巡视窗口有3个选项卡： （1）“属性”选项卡。用来显示和修改选中的工作区中的对象的属性。左边是浏览窗口，选中某个参数组，在右边窗口显示和编辑相应的信息或参数。 （2） “信息”选项卡显示所选对象和操作的详细信息，和编译后的报警信息。 （3）“诊断”选项卡显示系统诊断事件和组态的报警事件。 单击巡视窗口左上角的按钮，可以隐藏和显示巡视窗口。 3、项目视图的界面介绍 3.新知识学习 5)任务卡 任务卡的功能与编辑器有关。通过任务卡进行进一步的或附加的操作，如从硬件目录中选择对象，搜索与替代项目中的对象等。可以用最右边的竖条上的按钮来切换任务卡显示的内容。 3、项目视图的界面介绍 3.新知识学习 使用TIA Parter 创建一个S7-1200项目的步骤 1.创建项目； 2.组态硬件（添加新设备）； 3.添加块； 4.建立变量表； 5.编写程序； 6.程序的下载与调试； 7.用仿真软件调试程序。 4.任务实施 一、创建项目 双击桌面上的 图标，打开Protal V15 SP1的启动画面，如左图。 启动画面（Protal视图） 4.任务实施 一、创建项目 TIA Portal提供了两种不同的工具视图：基于项目的项目视图和基于任务的Portal（门户）视图。 项目视图可以访问项目中所有的组件。Portal视图包含了启动、设备与网络、PLC编程、运动控制&技术、可视化和在线与诊断等项目。 可点击软件左下角的“项目视图/Portal视图”按钮在项目视图和Portal视图之间切换。 项目视图 4.任务实施 一、创建项目 如果是Portal视图，则在“启动”项目中，选中“创建新项目”功能。在右边栏目中输入项目名称、保存路径、作者、注释等信息后，单击“创建”按钮，如左图。 Portal视图创建新项目 4.任务实施 一、创建项目 如果是项目视图，则打开“项目”菜单，选择“新建”菜单项，如左图，或者点快捷按钮 。 在创建新项目的对话框中，输入项目名称、保存路径、作者、注释等信息后，单击“创建”按钮，如左图。 项目视图创建新项目 4.任务实施 二、硬件组态 设备组态 (configuring)的任务就是在设备和网络编辑器中生成一个与实际的硬件系统对应的虚拟系统，包括系统中的设备(PLC和HMI)，PLC各模块的型号、订货号和版本。模块的安装位置和设备之间的通信连接，都应与实际的硬件系统完全相同。此外还应设置模块的参数，即给参数赋值，或称为参数化。 自动化系统启动时，CPU比较组态时生成的虚拟系统和实际的硬件系统，如果两个系统不一致，将采取相应的措施。 4.任务实施 如果在Portal视图下，“新手上路” ，点击“组态设备”，如左图。 组态界面 二、硬件组态 4.任务实施 在出现的窗口中单击“添加新设备”功能，然后点击右边栏目中的“控制器”按钮，选择CPU 1215C DC/DC/DC文件夹下面的6ES7 212-1AE40-0XB0订货号，如左图。 用鼠标拉动滚动条到最底侧，找到 “添加”按钮，并用鼠标点击，完成添加PLC设备。 添加设备 二、硬件组态 4.任务实施 如果在项目视图下，双击项目树中的“添加新设备”功能，如左图。 打开“添加新设备”对话框，点击“控制器”按钮，选择CPU 1215C DC/DC/DC文件夹下面的6ES7 212-1AE40-0XB0订货号，版本选择V4.2，单击“确定”按钮。 添加设备 二、硬件组态 4.任务实施 添加完成后，在机架上出现了添加的设备CPU1215C DC/DC/DC，如左图。 标有①的区域为项目树（或称为项目浏览器），标有②的区域是详细视图，标有③的区域为工作区，标有④的区域为概览区，标有⑤的区域为巡视窗口，标有⑥的区域为任务卡，标有⑦的区域是选中的硬件对象的信息窗口。 设备视图 二、硬件组态 4.任务实施 三、添加新设备 点击项目树右上角的 按钮，项目树和下面标有②的详细视图消失，同时在最左边的垂直条的上端出现 按钮。点击它将打开项目树和详细视图。 隐藏项目树 4.任务实施 设备视图中标有②的区域是详细视图，详细视图显示项目树被选中的对象下一级的内容。如左图中的详细视图显示的是项目树的“程序块”文件夹中的内容。 详细视图 二、硬件组态 4.任务实施 点击详细视图左上角的 按钮，详细视图被隐藏，如左图，只剩下详细视图的标题，标题左边的按钮变为 。点击该按钮，将重新显示详细视图。 隐藏详细视图 二、硬件组态 4.任务实施 工作区可以同时打开几个编辑器，但是一般只能在工作区同时显示一个当前打开的编辑器。 单击工作区右上角的 按钮，将工作区最大化，将会关闭其他所有的窗口。 最大化工作区后，单击工作区右上角的 按钮，工作区将恢复原状。 单击工作区右上角的 按钮，将工作区窗口浮动，然后按 按钮，可以将工作区窗口全尺寸显示，如左图。 全尺寸显示工作区 二、硬件组态 4.任务实施 点击概览区的 按钮，出现概览区，再点击 按钮，概览区最大化显示，如左图。点击 按钮，概览区正常尺寸显示，再点击 按钮，概览区被隐藏。 概览区 二、硬件组态 4.任务实施 巡视窗口用来显示选中的工作区中的对象附加的信息，还可以用巡视窗口来设置对象的属性。巡视窗口有3个选项卡： 1）“属性”选项卡用来显示和修改选中的工作区中的对象的属性。左边窗口是浏览窗口，选中其中的某个参数组，在右边窗口显示和编辑相应的信息或参数。 2）“信息”选项卡显示所选对象和操作的详细信息，以及编译的报警信息。 3）“诊断”选项卡显示系统诊断事件和组态的报警事件。 设备视图 二、硬件组态 4.任务实施 任务卡的功能与编辑器有关。可以通过任务卡进行进一步的或附加的操作。例如在“硬件目录”任务卡下，选择对象，如左图，可以搜索与替代项目中的对象，将预定义的对象拖放到工作区。 硬件目录任务卡 二、硬件组态 4.任务实施 任务卡的下面，左图中标有⑦的区域是选中的硬件对象的信息窗口，包括对象的图形、名称、版本号、订货号和简要的描述。 设备视图 二、硬件组态 4.任务实施 双击项目树中“PLC_1”文件夹下的“设备和网络”， 打开设备视图，如左图，可以看到1号插槽中的CPU模块。 设备和网络 二、硬件组态 4.任务实施 在硬件组态时，可以用拖放的方法或双击的方法把I/O模块或通信模块放置到工作区机架的插槽内。 因为本项目除了CPU1215C DC/DC/DC，还有一个信号模块扩展SM1223DC/RLY，CPU1215C DC/DC/DC放置在机架的1号插槽，“SM 1223 DI16/DQ16 x 继电器输出”放置在2号插槽。 二、硬件组态 4.任务实施 打开最右边竖条上的“硬件目录”任务卡，在“目录”中，打开“DI/DQ”文件夹下的“DI 16x24VDC/DQ 16xRelay”，选择6ES7 223-1PL32-0XB0订货号，机架上所有可以插入该模块的插槽四周出现深蓝色的方框，如左图。 硬件放置 二、硬件组态 4.任务实施 用鼠标左键按住该模块不放，移动鼠标，将选中的模块“拖放”到机架中的插槽中，如左图。或者用鼠标左键点击机架中需要放置模块的插槽，使它的四周出现深蓝色的边框，然后用鼠标左键双击硬件目录中要放置的模块，该模块便出现在选中的插槽中。 硬件放置 二、硬件组态 4.任务实施 可以用拖放的方法或通过剪贴板在硬件设备视图或网络视图中移动硬件组件，但是不能移动CPU，因为它必须在1号槽。 用鼠标右键点击设备视图中要更改型号的CPU，执行出现的快捷菜单中的“更改设备类型”命令，选中出现的对话框的“新设备”列表中用来替换的设备的订货号，点击“确定”按钮，设备型号被更改。 二、硬件组态 4.任务实施 1.S7-1200PLC的地址分配 三、参数设置 4.任务实施 双击项目树中的文件夹“\PLC-1\程序块”中的OB1，打开主程序。选中项目树中的“默认变量表”后，详细视图显示PLC变量表中的变量，可以将其中的变量拖拽到梯形图中。 可以用鼠标移动程序区最上面的分隔条，分隔条上面是代码块的接口区，下面是程序区。程序区下面是打开的块的巡视窗口。右边是任务卡中的指令列表，可以将指令拖拽到梯形图中。 右键单击接口区的表头，选择“调整所有列宽度”，变得更为紧凑。将分隔条拉至程序编辑器视窗的顶部，不再显示接口区，但仍然存在。 指令的收藏夹用于快速访问常用的指令。单击程序编辑器工具栏上的按钮，可以在程序区的上面显示收藏夹。可以将指令列表中自己常用的指令拖拽到收藏夹，也可以用鼠标右键删除收藏夹中的指令。 程序编辑器简介 程序编辑器简介 用STEP 7 Basic生成用户程序——程序编辑器 用STEP 7 Basic生成用户程序——工具栏上的按钮 在选中的程序段下面插入一个新的程序段 删除选中的程序段 打开、关闭所有的程序段 设置变量的显示方式：显示绝对地址、符号地址或同时显示 关闭或打开程序段的注释 显示或隐藏收藏夹 跳转到前一个或下一个语法错误 更新不一致的块调用 打开或关闭程序状态监视 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 显示或隐藏收藏夹 在选中的程序段下面插入一个新的程序段 删除选中的程序段 打开、关闭所有的程序段 设置变量的显示方式：显示绝对地址、符号地址或同时显示，轮流切换。 编译命令。 选中，复制剪贴命令。 程序编辑器简介 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 打开主程序OB1，生成如下用户程序： 五、编写程序 如图所示梯形图工作原理：按下起动按钮I0.0，Q0.0和Q0.1同时变为1状态，使KM1和KM2同时动作，电动机按星形接线方式运行，定时器TON的IN输入端为1状态，开始定时。8s后定时器的定时时间到，其输出位“T1”.Q的常闭触点断开，使Q0.1和KM2的线圈断电。“T1”.Q的常开触点闭合，使Q0.2和KM3的线圈通电，电动机改为三角形接线方式运行。按下停车按钮或过载时，I0.1的常闭触点断开，使KM1和KM3的线圈断电，电动机停止运行。 五、编写程序 生成用户程序过程： 选中程序段1中的水平线，依次单击收藏夹中的3个按钮，出现从左到右串联的常开触点、常闭触点和线圈，元件上面红色的问号区用来输入元件的地址。 选中最左边的垂直“电源线”，依次单击收藏夹中的打开分支、常开触点和关闭分支按钮 ，生成一个与上面的常开触点并联的Q0.0的常开触点。 选中I0.1的常闭触点之后的水平线，依次单击打开分支、常闭触点和线圈按钮，出现图中Q0.1线圈所在的支路。 五、编写程序 选中“T1”.Q的常闭触点左边的水平线，单击“打开分支”按钮，然后双击指令列表中的接通延时定时器TON的图标，出现“调用选项”对话框，将数据块默认的名称改为“T1”。单击“确定”按钮，生成指令TON的背景数据块DB1。在定时器的PT输入端输入预设值T#8s。 为了输入地址“T1”.Q，单击触点上面的问号，再单击出现的小方框右边的按钮，单击出现的地址列表中的“T1”，地址域出现“‘T1’.”。单击地址列表中的“Q”，地址列表消失，地址域出现“‘T1’.Q”。 选中最左边的垂直“电源线”，单击打开分支按钮，生成用“T1”.Q和I0.1控制Q0.2的电路。 生成用户程序过程： 五、编写程序 元件上面红色的问号区用来输入元件的地址。输入触点和线圈的绝对地址后，自动生成名为“tag-x”（x为数字）的符号地址。可以在PLC变量表中修改。绝对地址前面的字符%是编程软件自动添加的 可以用程序编辑器工具栏上的按钮选择地址的3种显示方式，或在3种地址显示方式之间切换。 四、编写程序 打开项目树的文件夹“PLC变量”，双击“默认变量表”，打开变量编辑器，生成和修改变量。 五、建立变量表 修改变量后的用户程序。 五、建立变量表 可以用程序编辑器工具栏上的按钮选择地址的3种显示方式，或在3种地址显示方式之间切换。 五、建立变量表 1. 以太网设备的地址 MAC地址是以太网接口设备的物理地址。分为6个字节，用十六进制数表示，例如00-05-BA-CE-07-0C。产品上有MAC地址。 IP地址由4B组成，用十进制数表示，控制系统一般使用固定的IP地址。CPU默认的IP地址为192.168.0.1。子网掩码是一个32位二进制数，用于将IP地址划分为子网地址和子网内节点的地址。二进制的子网掩码的高位是连续的1，低位是连续的0，例如255.255.255.0。 IP路由器用于连接子网，路由器的子网地址与子网内节点的子网地址相同。 传输速率（波特率）的单位为bit/s，或bps。 六、程序的下载与调试---设置计算机的IP地址 通过CPU与运行STEP 7 Basic的计算机的以太网通信，可以执行项目的下载、上传、监控和故障诊断等任务。 2．组态CPU的PROFINET接口 打开PLC的设备视图，双击CPU的以太网接口，选中巡视窗口左边的“以太网地址”，采用右边窗口默认的IP地址和子网掩码。 3．设置计算机网卡的IP地址 操作系统为Windows 7，用以太网电缆连接计算机和CPU，打开“控制面板”，单击“查看网络状态和任务”。再单击“本地连接”，打开“本地连接状态”对话框。单击其中的“属性”按钮，在“本地连接属性”对话框中双击“此连接使用下列项目”列表框中的“Internet协议版本4（TCP/IPv4）”，打开“Internet协议版本4（TCP/IPv4）属性”对话框。 用单选框选中“使用下面的IP地址”，键入PLC以太网接口默认的子网地址192.168.0（应与CPU的子网地址相同），IP地址的第4个字节是子网内设备的地址，可以取0～255中的某个值，但是不能与子网中其他设备的IP地址重叠。单击“子网掩码”输入框，自动出现默认的子网掩码255.255.255.0。一般不用设置网关的IP地址。 设置结束后，单击各级对话框中的“确定”按钮。 七、程序的下载与调试---设置计算机的IP地址 七、程序的下载与调试---设置计算机的IP地址 选中“PLC_1”文件夹，然后点“编译”按钮 ，对硬件组态和软件全部进行编译，编译完成后，在“编译”选项卡可以看到编译的结果，如左图，如果是“错误：0；警告：0”，就可以把程序下载到PLC了，如果有错误，则修改错误，再次编译，直到没有错误。 编译 七、程序的下载与调试---编译 选中“PLC_1”文件夹，然后点“下载”按钮 ，把硬件组态和程序下载到PLC。 出现如左图对话框，选择PG/PC接口的类型为PN/IE，选择PG/PC接口为计算机的网卡，选择“显示所有兼容的设备”选项，点“开始搜索”按钮，搜索到PLC后，点“下载”按钮。 搜索设备 七、程序的下载与调试---下载用户程序 出现如左图下载预览对话框，如果有错误则装载按钮为灰色，不能下载，如果没有错误，装载按钮为黑色才可以下载，点“装载”按钮。 下载预览 七、程序的下载与调试---下载用户程序 下载完成，出现如左图对话框，勾选“全部启动”选项，点“完成”按钮。 下载完成 七、程序的下载与调试---下载用户程序 1．S7-1200/S7-1500的仿真软件 仿真的条件：固件版本为V4.0及以上，S7-PLCSIM为V13 SP1及以上。不支持计数、PID和运动控制工艺模块，不支持PID和运动控制工艺对象。 2．启动仿真和下载程序 选中项目树中的PLC_1，单击工具栏上的“开始仿真”按钮 ，S7-PLCSIMV13被启动，出现“自动化许可证管理器”对话框，显示如图所示，确定，出现S7-PLCSIM的精简视图。 八、用户程序的仿真调试 2．启动仿真和下载程序 如果出现“扩展的下载到设备”对话框，设置 “PG/PC接口的类型”“PG/PC接口”，单击“开始搜索”按钮，“目标子网中的兼容设备”列表中显示出搜索到的仿真CPU的以太网接口的IP地址。 八、用户程序的仿真调试 2．启动仿真和下载程序 单击“下载”按钮，出现“下载预览”对话框，编译组态成功后，勾选“全部覆盖”复选框，单击“下载”按钮，将程序下载到PLC。 八、用户程序的仿真调试 2．启动仿真和下载程序 下载结束后，出现“下载结果”对话框。勾选其中的“全部启动”复选框，单击“完成”按钮，仿真PLC被切换到RUN模式。 八、用户程序的仿真调试 3．生成仿真表 单击精简视图右下角的按钮，切换到项目视图。双击项目树的“SIM表” 文件夹中的“SIM表1”，打开该仿真表。在“地址”列输入IB0和QB0，可以用一行来显示I0.0～I0.7，Q0.0～Q0.7的状态。单击表格的空白行“名称”列隐藏的按钮，再单击变量列表中的“T1”，地址域出现“‘T1’.”。再单击地址列表中的ET，地址域出现”T1”.ET（当前值）。用同样的方法在“名称”列生成”T1”.Q。 八、用户程序的仿真调试 4．用仿真表调试程序 启动梯形图的程序状态监控，两次单击I0.0对应的小方框，方框中出现勾又消失，I0.0变为1后又变为0，模拟按下和放开起动按钮，梯形图中I0.0的常开触点闭合后又断开。由于程序的作用，Q0.0和Q0.1变为TRUE，对应的小方框中出现勾。当前时间值“T1”.ET的监视值不断增大。它等于预设时间值T#8S时其监视值保持不变，变量“T1”.Q变为TURE，Q0.1变为FALSE，Q0.2变为TRUE，电动机由星形接法切换到三角形接法。 两次单击I0.1对应的小方框，模拟按下和放开停止按钮。由于用户程序的作用，Q0.0和Q0.2变为FALSE，电动机停机。 八、用户程序的仿真调试 4．用仿真表调试程序 S7‑PLCSIM的精简视图和项目视图可以相互切换。 单击S7‑PLCSIM项目视图工具栏上的按钮，可以返回精简视图。 单击S7‑PLCSIM精简视图工具栏上的“切换到项目视图”按钮，切换到项目视图。 八、用户程序的仿真调试 1．启动程序状态监视 与PLC建立好在线连接后，打开需要监视的代码块，单击程序编辑器工具栏上的“启用/禁用监视”按钮 ，启动程序状态监控。如果在线程序与离线程序不一致，项目树中会出现表示故障的符号。需要重新下载有问题的块，使在线、离线的块一致，项目树对象右边均出现绿色的表示正常的符号后，才能启动程序状态功能。进入在线模式后，程序编辑器最上面的标题栏变为桔红色。表示”在线”。单击“转至离线”按钮，停止在线监视。 九、程序的下载与调试---用程序状态功能调试程序 2．程序状态的显示 启动程序状态后，用绿色连续线来表示有“能流”。用蓝色虚线表示没有能流。用灰色连续线表示状态未知或程序没有执行，黑色表示没有连接。 Bool变量为0状态和1状态时，它们的常开触点和线圈分别用蓝色虚线和绿色连续线来表示，常闭触点的显示与变量状态的关系则反之。 进入程序状态之前，梯形图中的线和元件因为状态未知，全部为黑色。启动程序状态监视后，梯形图左侧垂直的“电源”线和与它连接的水平线均为连续的绿线，表示有能流从“电源”线流出。有能流流过的处于闭合状态的触点、指令方框、线圈和“导线”均用连续的绿色线表示。 九、程序的下载与调试---用程序状态功能调试程序 66 九、程序的下载与调试---用程序状态功能调试程序 用程序状态功能监控和调试项目“电动机控制”的程序。 67 67 谢谢 延迟符 PPT模板下载：/moban/ 行业PPT模板：/hangye/ 节日PPT模板：/jieri/ PPT素材下载：/sucai/ PPT背景图片：/beijing/ PPT图表下载：/tubiao/ 优秀PPT下载：/xiazai/ PPT教程： /powerpoint/ Word教程： /word/ Excel教程：/excel/ 资料下载：/ziliao/ PPT课件下载：/kejian/ 范文下载：/fanwen/ 试卷下载：/shiti/ 教案下载：/jiaoan/ PPT论坛：www.1ppt.cn 67 67 $$