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 本教程的目的是教授使用TIA PortalV16编程软件的基本概念，为此我们将执行一个简单的电机启动/停止程序。-西门子

       必备软件，建议更新到***新版本：

       TIA Portal V16（编程软件）

       PLCSIM V16模拟器（模拟PLC的软件）

       重要说明：本教程将使用 TIA Portal 16版完成，但也可以使用以前的版本完成。

       我们将在本教程中看到的要点：

       创建项目

       将 PLC 设备添加到项目

       在 PLC 中定义变量

       创建时间表

       模拟程序

一、创建项目

      运行该软件后，将出现一个名为门户视图的窗口，我们可以通过以下三个简单步骤（见图 1）从该窗口创建我们的项目：

      1.选择创建项目。

      2.会出现一系列我们可以修改的部分：

       项目名称：在这里我们将命名我们的项目以便能够识别它。

       路径： 表示工程保存的路径，点击***右侧的“…”光标可以修改。

       作者： 不用填写，默认写的是我们登录的Windows用户名。

       评语： 不需要填写。

      3.输入必要的数据后，我们单击创建按钮以完成项目的创建。

图1.创建一个项目

二、向项目添加 PLC 设备

       创建项目后，软件会自动将我们重定向到设备和网络部分，我们可以从中添加我们的PLC 设备。

       对于我们的项目，我们将使用SIMATIC S7-1500、CPU1511C-1 PN，它具有：

       5 个模拟输入。

       2个模拟输出。

       16 个数字输入。

       16 个模拟输入。

       要添加设备，我们将遵循 5 个步骤（见图 2）：

       1.我们访问设备和网络部分。

       2. 我们选择添加设备。

       3.在添加设备窗口中，我们选择 驱动程序。

      4.我们在可用的控制器中搜索我们想要添加的控制器，在我们的例子中是S7-1500 CPU 1511C-1 PN。

      5.***后，我们点击添加，如果我们选中了添加按钮左侧的框，我们将自动重定向到项目视图中的设备视图。

       完成上述步骤后，我们的项目应如下所示（见图 3）：

       在继续之前，我们将简要解释项目树的几个点，我们将在教程中移动这些点（见图4）：

       1.设备配置：它允许我们访问我们PLC的参数和硬件配置。

       2、程序块：该部分项目包含PLC程序。从这里我们可以访问程序的不同块并添加新块。

       3. PLC变量：包含我们可以在程序中使用的输入、输出和标记变量。
 

                                    图 4. 项目树

       在 PLC 中定义变量

       我们PLC的变量分为三组，输入“I”，输出“Q”和内部标记“M”，在本教程中我们将只使用输入和输出变量。

       在定义用于创建程序的变量之前，我们必须找出 PLC使用的输入和输出地址，为此我们将通过项目树访问PLC的设备配置。

       在此窗口中，我们必须查看三个重要点（见图 5）：

       1。和我们 PLC 使用的“Q地址”输出地址。在我们的例子中，我们有兴趣知道我们的模块使用的地址有 16 个数字输入和 16 个数字输出，在表中我们将其标识为DI16 / DQ 16_1。如果我们查看地址列 I，我们会看到我们的数字输入占据输入的第10 和 11字节，在右列中，我们看到我们的数字输出占据输出的第4 和第 5 字节。

       2.我们可以通过在设备概览表中选择它来更详细地查看 PLC 模块的 IO变量。并在该模块的属性窗口中选择IO 变量选项卡。

       3.如果我们PLC的数字输入和输出不够用，可以从硬件目录中添加更多模块到PLC中，只需查找模块并将其拖到我们PLC所在的配置文件中即可。

图五.硬件

       1.数字输入和输出以字节为单位，一个字节包含8位，这些位中的每一位代表一个数字输入或输出。

      一旦我们发现我们的数字输入和输出占用的地址，我们将继续定义我们将在我们的程序中使用的变量，为此我们将通过项目树访问 PLC变量表。在继续之前，我们必须了解有关数字输入和输出的一系列要点：

      2.数字输入和输出是布尔或布尔变量，即，它们只能有两个状态，0和1。

       3.在 TIA Portal 的情况下，输入变量的地址用前缀 %I标识，数字输入的示例为 % I10.0。输出变量的地址用前缀% Q标识，数字输出的一个例子是% Q4.0。

       知道这三点后，我们将继续声明我们的变量（见图6），在我们的例子中，我们将使用三个变量，两个用于启动按钮和电机停止按钮的数字输入，以及一个用于激活电机的数字输出。

       就我而言，在定义变量名称时，我使用 EST前缀“States”作为数字输入，使用 ORD前缀“Orders”作为数字输出，这将有助于使我们的项目更好地组织，也很方便为变量添加注释以轻松识别每个变量的用途，或者以防其他人在我们的程序中进行一些修改。

                                                                           图 6.变量表

三、创建一个程序

       一旦我们执行了前面的步骤，我们将继续创建我们的程序，为此我们将转到项目树，程序块，选择添加一个新块并按照以下步骤（见图 7）：

       1.我们选择功能或FC。

       2. 我们在程序中引入我们想要区分的名称。

       3.我们为函数选择编程语言，在我们的例子中它将是LAD“梯形图”，其他可用的语言是，FUP “函数图”，STL “指令列表”和 SCL “基于结构化控制语言”在文字上”。

      4.***后，如果我们选中了接受左侧的框，我们按接受，它会自动将我们重定向到该功能。

       在继续之前，我们将简要介绍一下编程接口及其使用方法（见图 8）：

       1.在 LAD语言中，它是按段编程的，在此区域中我们将执行我们的程序。

       2.在指令部分，我们提供了 TIA Portal编程软件中可用的所有指令，它可能因 PLC 型号而异，在我们的例子中，我们将使用基本指令。要向程序添加指令，只需选择它并将它拖到我们想要的地方。

      3.在这个区域我们可以放置我们***常用的指令，只需在指令列表中选择它并拖动它到这个栏。

                                                                        图 8. 编程接口

  LC1D12B7C对于启动电机停止的程序，我们将使用两个基本指令：

  LC1D12B7C常开触点

  LC1D12B7C描述

  LC1D12B7C常开触点的激活取决于相应操作数的逻辑状态。如果操作数的逻辑状态为“1”，则常开触点闭合，输入的逻辑状态转移到输出。如果操作数的逻辑状态为“0”，则常开触点不激活，指令输出的逻辑状态设置为“0”。

  LC1D12B7CSR：触发器开/关

  LC1D12B7C描述

  LC1D12B7C“触发器开/关”指令用于根据输入 S 和 R1的逻辑状态打开或关闭指定操作数的位。如果输入 S 的逻辑状态为“1”且输入 R1的逻辑状态为“0”，则指示的操作数设置为“1”。如果输入 S 的逻辑状态为“0”且输入 R1的逻辑状态为“1”，则指示的操作数设置为“0”。

  LC1D12B7CR1 输入优先于 S 输入。如果 S 和 R1输入的逻辑状态为“1”，则指示操作数的逻辑状态设置为“0”。如果输入 S 和 R1的逻辑状态均为“0”，则不执行指令。在这种情况下，操作数的逻辑状态不会改变。

  LC1D12B7C知道了这一点，我们就可以开始编程了。

  LC1D12B7C我们将从添加SR指令开始，为此我们将使用空框指令，在基本指令，通用文件夹中找到，也可以通过[Shift+ F5]添加，该指令允许我们通过输入快速访问另一条指令它的名字，在我们的例子中是 SR：

       添加SR 

      我们将继续为我们的启动和停止按钮添加常开触点，此指令可在基本指令、带位的逻辑操作文件夹中找到，也可以使用 [Shift +F2] 添加：

       添加常开触点

       ***后，我们引入变量：

       输入变量

       这样我们就完成了对我们的功能的编程，当 EST_PUL_RUN输入被激活时，SR 指令将被激活，激活 ORD_MOTOR 输出，当 EST_PUL_PARO 输入被激活时，SR 指令将停用，停用ORD_MOTOR 输出。

       为了执行我们的功能，我们必须在 OB1组织块中调用它，这是一个循环执行的块，为此我们必须打开位于程序块文件夹中的OB1。要调用我们的函数，只需将它从程序块文件夹拖到一个段（见图9）。

四、模拟程序

      一旦我们的程序完成我们将对其进行模拟，有几种方法可以启动模拟器，我们必须在make顶部菜单单击在线后选择我们的PLC，模拟并选择启动，您也可以使用Ctrl + Shift + X启动。完成此操作后，您应该会在屏幕上看到以下内容（见图 10）。

                                                                           图 10. 开始模拟

      有了这个，模拟器就已经开始了，我们只需要加载我们的程序，选择加载，在出现的下一个窗口中，我们标记全部开始框并选择完成。如果模拟器启动后没有出现这个窗口，我们选择我们的PLC，在上面的菜单中我们点击在线并选择加载到设备，您也可以使用Ctrl + L（见图11）

       在测试我们的程序之前，我们将检查我们的函数是否从 OB1块被正确调用，为了在在线时执行此操作，我们打开 OB1 块（见图 12）：1.在 OB1 块的编程界面中，我们选择在线观察，这使我们可以在线查看块内发生的情况。2.如果我们正确调用了我们的函数，我们会看到它亮起绿色，这意味着它正在运行。

       OB1 在线视图

       一旦我们确认我们的函数从 OB1被正确调用，我们访问它并选择在线观察，在这种模式下我们可以强制一些变量在这种情况下我们将使用它来启动和停止我们的引擎，强制我们的运行变量为1 和0 并停止：