STEP 7 的简单操作

STEP 7 的简单操作
了解STEP 7的功能，理解STEP 7创建方法，掌握S7-300/400 PLC 硬件组态；掌握应用逻辑块编程、程序调试技术。

标签：STEP 7；硬件组态；逻辑块编程、程序调试技术
STEP 7是西门子集成自动化的基础，在STEP 7中是用项目来管理一个自动化系统的硬件和软件。

STEP 7使系统具有统一组态和编程方式、统一的数据管理和通信方式。

1 创建一个STEP 7 项目
启动STEP7 管理器（SIMATIC MANAGER），双击图标，即打开SIMATIC 管理器窗口。

1.1 用项目向导创建STEP 7项目
1.1.1 在SIMATIC管理区中选择菜单命令“File”（文件）→“New Project Wizard”（新建项目向导），打开工程向导。

1.1.2 点击“Next >”按钮，在出现对话框中选择CPU模块的型号，设置CPU 在MPI网络中的站地址（默认值为2）。

1.1.3 点击“Next >”按钮，在出现对话框中选择需要生成的组织块OB，默认的是只生成作为主程序的组织块OB1。

在该对话框中还可以选择块使用的编程语言。

1.1.4 点击“Next >”按钮，在出现的对话框的“Project name”（项目名称）处修改默认的项目名称。

点击“Finish”（完成）按钮，开始创建项目。

1.2 手动创建项目
1.2.1 在SIMATIC管理区中选择菜单命令“File”（文件）→“New”（新建），出现“New Project”（新建项目）对话框。

1.2.2 为项目输入名称，在“Name”（命名）文本框处输入新项目的名称，“Storage”（存储位置）文本框中是默认的保存新项目的文件夹。

点击“Browse”（浏览）按钮，可以修改保存新项目的文件夹。

最后单击“OK”按钮确认输入。

2 硬件组态
用鼠标右键点击管理器中新项目的图标，在出现的快捷菜单中选择“Insert
New Object”（插入新站）命令插入一个新的S7-300/400站。

选中生成的站，双击右边窗口中的“Hardware”（硬件）图标，在硬件组态工具HW Config 中生成机架（导轨），将CPU模块、电源模块和信号模块插入机架，如图2-1所示。

图2-1 插入的各种S7-300模块
3 逻辑块编程
3.1 逻辑块的组成
逻辑块包括组织块（OB）、功能块（FB）、功能（FC）、系统功能块（SFB）和系统功能（SFC）。

逻辑块由变量声明表、程序指令和块属性组成。

3.2 输入程序的方式
输入程序的方式可以分为增量输入模式和源代码模式输入程序。

（1）增量编辑器
增量编辑器适用于梯形图（LAD）、语句表（STL）、功能块图（FBD）以及S7 Graph等编程语言，这种编程只适用于初学者。

（2）源代码编辑器
源代码编辑器适用于语句表（STL）、S7 SCL（结构化控制）、S7 HIGRAPH （状态图）编辑语言，用源文件的形式生成和编辑用户程序，再将该文件编辑成各种程序块。

这种编辑方式又称为自由编辑方式，可以快速输入程序，适用于水平较高的程序员使用。

（3）选择编程语言
STEP 7中有3种基本编程语言：梯形图（LAD）、语句表（STL）和功能块图（FBD）。

还有4种作为可选软件包的编程语言：S7 SCL（结构化控制）、S7 GRAPH（顺序功能图）、S7 HIGRAPH（状态图）和S7 CFC（连续功能图）。

（4）生成逻辑块
在SMATIC管理器中用菜单命令“Insert”（插入）→“S7Block”（S7 块）生成逻辑块，也可以右键点击管理器中右边的块工作区，再弹出的快捷菜单中选择命令“Insert New Object”（插入新对象），生成新的块。

双击工作区的某一个块，进入程序编辑器。

（5）程序的编写
程序被划分为若干个网络（Network），再梯形图中，每块独立的电路就是一个网络，每个网络都有网络编号。

如果在一个网络中防止一个以上的独立电路，编译时将会出错。

点击菜单命令“Insert”（插入）→“Network”，或双击工具条中的“New Network”（新程序段）图标，可以在用鼠标选中的当前网络下面生成一个新的网络。

4 下载和调试程序
为了测试前面我们所完成的PLC设计项目，必须将程序和模块信息下载到PLC的CPU模块。

要实现编程设备与PLC之间的数据传送，首先应正确安装PLC硬件模块，然后用编程电缆（如USB-MPI电缆、PROFIBUS总线电缆）将PLC与PG/PC连接起来，并打开PS307电源开关。

具体步骤如下：
（1）启动SIMATIC Manager，并打开S7_jtd1项目；
（2）单击仿真工具按钮，启动S7-PLCSIM仿真程序；
（3）将CPU工作模式开关切换到STOP模式；
（4）在项目窗口内选中要下载的工作站；
（5）执行菜单命令【PLC】→【Download】，或单击鼠标右键执行快捷菜单命令【PLC】→【Download】将整个S7-300站下载到PLC；
（6）点击PLCSIM工具条中的按钮，将生成IB0、QB0、MB0、T0和C0的试图对象；
（7）用输入试图对象来产生PLC的输入信号，通过试图对象来观察PLC 的输出信号和内部元件的变化情况，检查是否正确执行下载的用户程序。

参考文献
[1]Siemens AG.Programming with STEP 7 Manual.2006.
[2]Siemens AG.STEP 7帮助中文版.2006.
[3]廖常初.S7-300/400 应用技术.2版[M].北京：机械工业出版社，2011.
[4]崔坚.西门子S7可编程控制器STEP 7 编程指南[M].北京：机械工业出版社，2010.
[5]姜建芳.西门子S7-300/400 PLC 工程应用技术[M].北京：机械工业出版社，2012.10.
作者简介：陈英龙（1984-），男，2007年毕业于辽宁科技大学电子与信息工程学院自动化系。