STEP7 软件介绍

STEP7 软件介绍

STEP7 编程软件是一个用于SIMATIC 可编程逻辑控制器的组态和编程的标

准软件包。STEP7 标准软件包中提供一系列的应用工具，如：SIMATIC 管理器、符号编辑器、硬件诊断、编程语言、硬件组态、网络组态等。STEP7 编程软件可

以对硬件和网络实现组态，具有简单、直观、便于修改等特点。该软件提供了在

线和离线编程的功能，可以对PLC 在线上载或下载。利用STEP7 可以方便地创

建一个自动化解决方案。图4.1 为创建一个自动化项目的基本步骤[18]。

项目可用来存储为自动化任务解决方案而生成的数据和程序。这些数据包括：硬件结构的组态数据及模板参数；网络通讯的组态数据以及为可编程模板编制的

程序。它们都被收集在一个项目下。

在生成一个项目后，先插入站，然后可以组态硬件。在组态硬件时，可以借助于模板样本对可编程控制器中的CPU 及各模板进行定义，通过双击站来启动硬件组态的应用程序。一旦存储并退出硬件组态，对于在组态中生成的每一个可编程模板，

都会自动生成S7/M7 程序及空的连接表。连接表可用来定义网络中可编程模板之间的通讯连接。硬件组态完成后就可为编程模板生成软件。为可编程模板编制的软件存储在对象文件夹中。对该对象文件夹称作“S7-Program”。在子菜单中，可以选择想要生成的块的类型(如：数据块，用户定义的数据类型，功能，功能块，组织块或变量表)。打开一个空的块，然后用语句表，梯形图或功能图输入程序。

在完成组态，参数赋值，程序创建和建立在线连接后，可以下载整个用户程序或个别块到一个可编程序控制器。在下载完整的或部分用户程序到CPU 之前，把工作方式从RUN 模式置到STOP 模式。可以通过在线连接下载各个块或整个

用户程序到RAM。当电源关断后和CPU 复位时，保存在他们上面的数据将被保留。另外，可以从可编程控制器中上载一个工作站，或从一个S7 CPU 中上载块

到PG/PC。这样，当出现故障而不能访问到程序文档的符号或注释时，就可以在PG/PC 中编辑它。

用于S7-300 的编程语言[19]有：梯形图(LAD)，语句表(STL)和功能块图(FBD)。LAD 是STEP7 编程语言的图形表达方式。它的指令语法与一个继电器梯形逻辑

图相似：当电信号通过各个触点复合元件以及输出线圈时，梯形图可以让你追踪

电信号在电源示意线之间的流动。STL 是STEP7 编程语言的文本表达方式，与机器码相似，CPU 执行程序时按每一条指令一步一步地执行。FBD 是STEP7 编程语言的图形表达方式，使用与布尔代数相类似的逻辑框来表达逻辑。

STEP7 编程软件允许结构化用户程序，可以将程序分解为单个的自成体系的程序部分。从而使大规模的程序更容易理解，可以对单个的程序部分进行标准化。程序组织简化，修改更容易。系统的调试也容易了许多。在S7 用户程序中可以

使用如下几种不同类型的块：

组织块(OB)是操作系统和用户程序的接口。它们由操作系统调用，并控制循

环和中断驱动程序的执行，以及可编程控制器如何启动。它们还处理对错误的响应。组织块决定各个程序部分执行的顺序。用于循环程序处理的组织块OB1 的优先级最高。操作系统循环调用OB1 并用这个调用启动用户程序的循环执行。

功能(FC)属于用户自己编程的块。功能是“无存储区”的逻辑块。FC 的临时变量存储在局域数据堆栈中，当FC 执行结束后，这些数据就丢失了。

功能块(FB)属于用户自己编程的块。功能块是具有“存储功能”的块。用数据

块作为功能块的存储器(背景数据块)。传递给FB 的参数和静态变量存在背景数据块中。背景数据块(背景DB)在每次功能块调用时都要分配一块给这次调用，用于

传递参数。

系统功能块(SFB)和系统功能(SFC)是STEP7为用户提供的己编程好的程序的块，经过测试集成在CPU 中的功能程序库。SFB 作为操作系统的一部分并不占用程序空间，是具有存储能力的块，它需要一个背景数据块，并须将此块作为程序

的一部分安装到CPU 中。

STEP7 的调用结构如下图4. 2 所示：

STEP7-Microwin-V4.0编程软件的使用

STEP7 Microwin V4.0编程软件的使用STEP7 Microwin V4.0编程软件是专为西门子公司S7-200系列小型机而设计的编程工具软件，使用该软件可根据控制系统的要求编制控制程序并完成与PLC的实时通信，进行程序的下载与上传及在线监控。 一、STEP 7-Micro/WIN的窗口组件 1、操作栏显示编程特性的按钮控制群组： “视图”：选择该类别，为程序块、符号表，状态图，数据块，系统块，交叉参考及通讯显示按钮控制。 “工具”：选择该类别，显示指令向导、文本显示向导、位置控制向导、EM 253控制面板和调制解调器扩展向导的按钮控制。 注释：当操作栏包含的对象因为当前窗口大小无法显示时，操作栏显示滚动按钮，使您能向上或向下移动至其他对象。 2、指令树 提供所有项目对象和为当前程序编辑器（LAD、FBD或STL）提供的所有指令的树型视图。用户可以用鼠标右键点击树中“项目”部分的文件夹，插入附加程序组织单元（POU）；也可以用鼠标右键点击单个POU，打开、删除、编辑其属性表，用密码保护或重命名子程序及中断例行程序。可以用鼠标右键点击树中“指令”部分的一个文件夹或单个指令，以便隐藏整个树。一旦打开指令文件夹，就可以拖放单个指令或双击，按照需要自动将所选指令插入程序编辑器窗口中的光标位置。可以将指令拖放在自己“偏好”的文件夹中，排列经常使用的指令。 3、交叉参考 允许用户检视程序的交叉参考和组件使用信息。

4、数据块 允许用户显示和编辑数据块内容。 5、状态图窗口 允许用户将程序输入、输出或变量置入图表中，以便追踪其状态。您可以建立多个状态图，以便从程序的不同部分检视组件。每个状态图在状态图窗口中有自己的标签。 6、符号表／全局变量表窗口 允许用户分配和编辑全局符号（即可在任何POU中使用的符号值，不只是建立符号的POU）。您可以建立多个符号表。可在项目中增加一个S7-200系统符号预定义表。 7、输出窗口 在用户编译程序时提供信息。当输出窗口列出程序错误时，可双击错误信息，会在程序编辑器窗口中显示适当的网络。当您编译程序或指令库时，提供信息。当输出窗口列出程序错误时，您可以双击错误信息，会在程序编辑器窗口中显示适当的网络。 8、状态条 提供用户在STEP 7-Micro/WIN中操作时的操作状态信息。 9、程序编辑器窗口 包含用于该项目的编辑器（LAD、FBD或STL）的局部变量表和程序视图。如果需要，用户可以拖动分割条，扩展程序视图，并覆盖局部变量表。当您在主程序一节（MAIN）之外，建立子程序或中断例行程序时，标记出现在程序编辑器窗口的底部。可点击该标记，在子程序、中断和OB1之间移动。 10、局部变量表 包含用户对局部变量所作的赋值（即子程序和中断例行程序使用的变量）。在局部变量表中建立的变量使用暂时内存；地址赋值由系统处理；变量的使用仅限于建立此变量的POU。 11、菜单条 允许用户使用鼠标或键击执行操作。您可以定制“工具”菜单，在该菜单中增加自己的工具。 12、工具条 为最常用的STEP 7-Micro/WIN操作提供便利的鼠标访问。用户可以定制每个工具条的内容和外观。 二、如何输入PLC控制程序 以三相异步电动机启停程序为例，熟悉STEP7 Micro WIN V4.0编程软件的使用方法。梯形图如下： 1、打开新项目 双击STEP 7-Micro/WIN图标，或从"开始"菜单选择SIMATIC>STEP 7 Micro/WIN，启动应用程序。会打开一个新STEP 7-Micro/WIN项目。 2、打开现有项目 从STEP 7-Micro/WIN中，使用文件菜单，选择下列选项之一： （1）打开－允许浏览至一个现有项目，并且打开该项目。 （2）文件名称－如果用户最近在一项目中工作过，该项目在"文件"菜单下列出，可直接选择，不必使用"打开"对话框。 3、进入编程状态：单击左侧查看中的程序块，进入编程状态

STEP7-功能块全中文说明全解

https://www.wendangku.net/doc/f09568904.html,parator == IN1等于IN2 <> IN1不等于IN2 > IN1大于IN2 < IN1小于IN2 >= IN1大于或等于IN2 <= IN1小于或等于IN2 2.整数就是没有小数位都是零的数，即能被1整除的数（如-1,-2,0,1,……）CMP ?I（INT）整数比较 CMP ?D (DINT)比较双精度整数 CMP ?R (REAL)比较实数 3.转换指令概述 BCD_I BCD码转换为整数 I_BCD 整型转换为BCD码 BCD_DI BCD码转换为双精度整数 I_DINT 整型转换为长整型 DI_BCD 长整型转换为BCD码 DI_REAL 长整型转换为浮点型 4 计数器指令 S_CUD 双向计数器 S_CD 降值计数器 S_CU 升值计数器 ---( SC ) 设置计数器线圈 ?---( CU ) 升值计数器线圈 ?---( CD ) 降值计数器线圈 5.S_CUD 双向计数器

` 6. S_CU 升值计数器

7. S_CD 降值计数器 8. ---( SC ) 设置计数器值

9. ---( CU ) 升值计数器线圈 10. ---( CD ) 降值计数器线圈 11. ---(OPN)打开数据块：DB或DI

如果想将数据块中的数据读出（如DB和DI），需要通过(OPN)打开数据块后才可读出。 12. ---(JMP)--- 无条件跳转 13. ---(JMPN) 若“否”则跳转 14. LABEL标号

【整型数学运算指令】整型数学运算指令概述说明 使用整数运算，您可以对两个整数(16和32位)执行以下运算： ?ADD_I 加整数 ?SUB_I 减整型 ?MUL_I 乘整型 ?DIV_I 除整型 ?ADD_DI 加双精度整数 ?SUB_DI 减长整型 ?MUL_DI 乘长整型 ?DIV_DI 除长整型 ?MOD_DI 返回分数长整型 15. ADD_I 整数加

STEP7-快速入门

STEP7 V5.3 快 速 入 门 合肥锐锋自控工程有限公司 2007.3

一硬件组态 首先打开STEP7 V5.3软件(Simatic Manager)进入STEP7的编程画面. 在名称(NAME)栏目内填上要建的 项目名称，按即可。

此时打开的是名为CHEN的空项目，里面仅有一个MPI（1）的图标，在它下方空白处按鼠标右键，在弹出的窗体上点击“Insert New Object”，选择SIMATIC 400 Station，首先建立S7400站。系统自动在项目“CHEN”下面生成“SIMATIC 400（1）”图标，它表示S7400站已建立，但此时的S7400站里是空的，软件和硬件的组态都没有。双击Simatic 400(1)图标，打开400站的组态，里面只有硬件组态（Hardware）图标，双击它进入硬件组态画面，这是S730/400 PLC编程的基础，所有的硬件信息、通讯方式、通讯地址、外部的输入/输出地址都要在此定义，必须按照硬件组态的地址编写用户软件。 SIEMENS S7300/400 PLC的硬件是模块化的，系统就是由这些模块以搭积木

的方式组成，硬件组态的任务就是用软件的方式模拟这些模块组成的过程。 右边的栏目所列的是SIEMENS S7400/300系列PLC的硬件配置库，组态时要从这些库中找到与实际应用模块型号完全一致的模块按照SIEMENS的硬件组态标准进行“安装”，当然是指软件上的安装。

首先是安装底板。所有的PLC模块都是安装在底板上的，S7400的底板功能有： A、固定硬件模块 B、模块之间的通讯连接（内部有通讯线路），这一点不同于 S7300，S7300的底板仅仅是个支架。 在“RACK-400”中找到“UR1”，这是我 们实际用到的底板型号，如果不能确定众 多同类型号中哪种才是我们要找的，可以 依次用鼠标单击，在右下角会出现被点中 模块的详细型号（“6ES7 400-1TA01-0AA0”），直到找到完全相符的 模块（实际用到的模块型号可以在控制柜 的PLC模块面板上找到）。找到后，双击 “UR1”，可以看到图中打圈的底板示意图， 图中左侧的数字表示底板插槽号（SLOT）， “1”表示最左侧的插槽，依次类推，共 18个插槽。第一个插槽是固定用来插电源 模块的，点击底板上的1号插槽，然后按 上面的方法，在PS-400下找到型号为 “6ES7 407-0KA01-0AA0”的电源模块，双 击即可安装，如图所示，插槽上显示出电 源模块的基本型号PS 407 10A ，在下方的模块列表上则显示了它的详细型号：6ES7 407-0KA01-0AA0；该模块体积较大，占据了1、2两个插槽，所以接下来的模块，只能插在3号及以后的插槽上。 与上面的方法相同，在硬件组态库中的CPU-400文件夹中，找到6ES7 414-2XG04-0AB0型号，选择V4.1版本号，双击安装，出现一个对话框，这是有关通讯方式的选择，默认的方式是没有任何网络选项。因为本系统的控制层选择了PRIFIBUS-DP方式，所以必须要添加PROFIBUS方式，按“NEW“，弹出如下画面：

STEP7连接与上传下载程序

Step 7 连接, 下载与上传 本文简述如何与S7-300或S7-400 PLC进行连接和下载、上传程序。以下皆使用西门子SIMATIC STEP 7 version 5.4 软件演示。 从开始菜单中打开SIMATIC Manager编程软件。 与S7 PLC进行通讯连接 编程线缆 编程通讯线缆主要有三种： 1. CP5512卡（插在PCMCIA插槽中）。 注：CP5512订货号6GK1 551-2AA00 2. 带串口或USB接口的PC适配器。 注：串口线缆订货号6ES7 972-0CA3-0XA0 USB口线缆订货号6ES7 972-0CB20-0XA0

3. 网线 CP5512卡和PC适配器可以与PLC的MPI接口或PROFIBUS接口通讯（PROFIBUS接口在PLC上标记为DP）。要注意的是PC适配器从PLC的通讯口上获得电源，而CP5512卡从电脑获得电源。 以太网(TCP/IP)通讯使用一根标准网线连接电脑和PLC的网口（PLC网络中已经安装了CP343/443模块或网络交换机）。 检查通讯 将编程线缆插好后，可通过点击“访问节点”图标检查通讯情况。 如果通讯成功，将会弹出如下窗口。此时可将节点窗口关闭并准备下载和上传操作。

如果通讯失败会弹出以下窗口： 这说明通讯线缆未连接到编程口，或设置错误。 设置PG/PC 接口 为启动与PLC的通讯，需要配置PC/PG接口的编程线缆和通讯协议。打开菜单选项> 设置PG/PC接口

将会弹出以下窗口显示所有不同的接口(即通讯驱动)。 每种线缆都有其各自的驱动。对于以太网连接则应选择您电脑的网卡TCP/IP协议，而不是无线网卡。 为了快速得到合适的设置，可以使用接口的自动功能。电脑会自动搜寻并启用匹配的设置。 选择PC Adapter后点击属性按钮，确定该站的地址是网络中的唯一地址，不能与网络中现有 的PLC和从站设备地址冲突。检查本地连接选项卡，确保连接到端口的线缆与设置相匹配。 一旦选择了正确的接口和属性设置，然后单击确定，并使用可访问节点窗口查询通讯成功，则可正常工作。对于CP5512和PC适配器，若不想仔细检查连接设置和线缆，应该选择西门子默 认的MPI端口（接线也要插到PLC的MPI口上）。 如果这样设置也通讯不上，我也不知道该怎么办了。 下载（将程序从电脑传送到PLC） 首先，为了是下载菜单可用，你得选中要下载的项目站点中的程序块。

step7常用功能块的使用说明

目的：FC105的使用 1、FC105是处理模拟量（1~5V、4~20MA等常规信号）输入的功能块，在中，打开Libraries\standard library\ Ti-S7 Converting Blocks\fc105,将其调入OB1中，给各个管脚输入地址；如下： 其中，管脚的定义如下： IN---------模拟量模块的输入通道地址，在硬件组态时分配； HI_LIM---现场信号的最大量程值； LO_LIM--现场信号的最小量程值； BIPOLAR—极性设置，如果现场信号为+10V~-10V（有极性信号），则设置为1， 如果现场信号为4MA~20MA（无极性信号）；则设置为0；

OUT-------现场信号值（带工程量单位）；信号类型是实数，所以要用MD200来存放； RET_V AL-FC105功能块的故障字，可存放在一个字里面。如：MW50； 2、热电偶、热电阻信号的处理，该类信号实际值是通道整数值的1/10； 3、FB41 PID控制模块的使用； PID模块是进行模拟量控制的模块，可以完成恒压、恒温等控制功能在中，打开Libraries\standard library\ PID Control block\FB41,将其调入OB1中，首先分配背景数据块DB41，再给各个管脚输入地址；如下： 4、脉冲输出模块FB43，该模块是将模拟量转换成比率的脉冲输出。Libraries\standard library\ PID Control block\FB43,将其调入OB1中，首先分配背景数据块DB43，再给各个管脚输入地址；如下：

5、果现场是阀门等执行机构，只需要将通道地址输入PID的输出通道，如下：

step7 编程地址概念详解

完整的一条指令，应该包含指令符+操作数（当然不包括那些单指令，比如NOT等）。其中的操作数是指令要执行的目标，也就是指令要进行操作的地址。 我们知道，在PLC中划有各种用途的存储区，比如物理输入输出区P、映像输入区I、映像输出区Q、位存储区M、定时器T、计数器C、数据区DB和L等，同时我们还知道，每个区域可以用位（BIT）、字节（BYTE）、字（WORD）、双字（DWORD）来衡量，或者说来指定确切的大小。当然定时器T、计数器C不存在这种衡量体制，它们仅用位来衡量。由此我们可以得到，要描述一个地址，至少应该包含两个要素：1、存储的区域 2、这个区域中具体的位置 比如：A Q2.0 其中的A是指令符，Q2.0是A的操作数，也就是地址。这个地址由两部分组成：Q：指的是映像输出区2.0：就是这个映像输出区第二个字节的第0位。 由此，我们得出，一个确切的地址组成应该是： 〖存储区符〗〖存储区尺寸符〗〖尺寸数值〗.〖位数值〗，例如：DBX200.0。 DB X 200 . 0 其中，我们又把〖存储区符〗〖存储区尺寸符〗这两个部分合称为：地址标识符。这样，一个确切的地址组成，又可以写成： 地址标识符+ 确切的数值单元 【间接寻址的概念】 寻址，就是指定指令要进行操作的地址。给定指令操作的地址方法，就是寻址方法。 在谈间接寻址之前，我们简单的了解一下直接寻址。所谓直接寻址，简单的说，就是直接给出指令的确切操作数，象上面所说的，A Q2.0，就是直接寻址，对于A这个指令来说，Q2.0就是它要进行操作的地址。 这样看来，间接寻址就是间接的给出指令的确切操作数。对，就是这个概念。 比如：A Q[MD100] ，A T[DBW100]。程序语句中用方括号[ ] 标明的内容，间接的指明了指令要进行的地址，这两个语句中的MD100和DBW100称为指针Pointer，它指向它们其中包含的数值，才是指令真正要执行的地址区域的确切位置。间接由此得名。 西门子的间接寻址方式计有两大类型：存储器间接寻址和寄存器间接寻址。 【存储器间接寻址】 存储器间接寻址的地址给定格式是：地址标识符+指针。指针所指示存储单元中所包含的数值，就是地址的确切数值单元。 存储器间接寻址具有两个指针格式：单字和双字。 单字指针是一个16bit的结构，从0-15bit，指示一个从0-65535的数值，这个数值就是被寻址的存储区域的编号。 双字指针是一个32bit的结构，从0-2bit，共三位，按照8进制指示被寻址的位编号，也就是0-7；而从3-18bit，共16位，指示一个从0-65535的数值，这个数值就是被寻址的字节编号。 指针可以存放在M、DI、DB和L区域中，也就是说，可以用这些区域的内容来做指针。

STEP7指令实用

1.指令操作数 指令操作数由操作标示符和参数组成。操作标识符由主标识符和辅标识符组成。 主标识符有：I（输入过程影像寄存器）、Q（输出过程映像寄存器）、M（位寄存器）、PI（外部输入寄存器）、PQ（外部输出寄存器）、T（定时器）、C（计数器）、DB（数据块寄存器）、L（本地数据寄存器） 辅助标识符有：X（位）、B（字节）、W（字或2B）、D（2DW或4B） 详细介绍可以参看下图：

2.寻址方式 S7-300的4种寻址方式有： 1）立即寻址 立即寻址是对常数或常量的寻址方式。例子如下： 1.L66 //表示把常数66装入累加器1中 2.AW W#16#168 //将16进制数168与累加器1的低字进行“与”运算 3.SET //默认操作数为RLC，该指令实现对RLO置“1”操作 2）存储器直接寻址 直接寻址指在指令中直接给出操作数单元地址。存储单元地址可用符号地址（如“sb1_start”等）或绝对地址（如“I0.0"、"Q4.1”等）。例子如下： 1. A I0.0 //对输入位I0.0执行逻辑“与”运算 2.= Q4.1 //将逻辑运算结果送给输出继电器Q4.1

3.L MW2 //将存储字MW2的内容装入累加器1 4.T DBW4 //将累加器1低字中的内容传送给数据字DBW4 3）存储器间接寻址 间接寻址指：在指令中以存储器的形式给出操作数所在存储单元的地址。在指令中一般写在“[]”中，采用地址指针，地址指针在地址范围小于65535的存储器中可以使用字指针；而其他的存储器则需要使用双字指针。例如： A.存储器地址单字节地址指针寻址 1.OPN DB[MW0] //打开数据块，若MW0为1，则就是打开DB 2.MW0的改变，则打开的数据块儿也 改变 B.存储器地址双字节地址指针寻址 L P#8.7 //把指针值装载到累加器 //P#8.7的指针值为：2#0000_0000_0000_0000_0000_0000_0100_0111 T [MD2] //把指针值送到MD2 A I[MD2] //查询I8.7的信号状态 = Q[MD2} //给出输出位Q8.7赋值 4）寄存器间接寻址 寄存器间接寻址指通过地址寄存器和偏移量间接获取操作数，地址寄存器和偏移量需写在“[]”中。S7-300中有两个地址寄存器AR1、AR2。 地址寄存器地址有两种格式，其长度均为双字，格式如下：

STEP7 常用功能块说明

STEP7 常用功能块说明 来源：作者：时间：2008-02-03 点击： 1. SFB0 "CTU" SFB1 "CTD" SFB2 "CTUD" SFB4 "TON" SFB5 TOF 兼容IEC61131-3的计数和计时功能块 2. SFB41 "CONT_C" SFB42 "CONT_S" SFB43 "PULSEGEN" 用于PID控制 41---连续 42---离散 43---用于将一个模拟量转化为与之对应的周期性开关量脉冲信号,该脉冲的 占空比与模拟量的数值大小成正比. 3. SFC0 "SET_CLK" SFC1 "READ_CLK" 用于读写PLC中的系统时间 4. SFC14 "DPRD_DAT" SFC15 "DPWR_DAT" 用于读写DP从站中的一致性数据如:读写用DP通讯的变频器中的控制字 5. SFC20 "BLKMOV" SFC21 "FILL" 块拷贝,块填充 6. SFC46 "STP" SFC47 "WAIT" SFC46 使PLC进入STOP状态,挺有用的:可以当软件陷阱,或利用上位控制PLC停机 7. SFC60 "GD_SND" SFC61 "GD_RCV" MPI的GD通讯 8.IEC Function Blocks FC22 "LIMIT" FC25 "MAX" FC27 "MIN" FC22 ---限幅输出 FC25,FC27 --- 3个数比大小 9.PID Control Blocks FB41/42/43 同SFB41 "CONT_C" SFB42 "CONT_S" SFB43 "PULSEGEN" FB58 "TCON_CP" FB59 "TCONT_S" 用于温度控制PID 10.Ti-S7 Converting Blocks FC105 "SCALE" FC106 "UNSCALE" 模拟量输入输出的比例和数据类型转换