使用变量监控表进行调试和优化

1.变量表的功能

变量表和PLC建立在线联系后，可以将硬件组态和程序下载到PLC中。用户可以通过STEP7进行在线调试程序，寻找并发现程序设计中的问题。变量表可以显示用户感兴趣的变量，用于监视和修改变量值。变量表有如下功能：

1）监视变量。可以在编程设备上显示用户程序或CPU中每个变量值的当前值。

2）修改变量。可以将固定值赋给用户程序或CPU中的每个变量，使用程序状态测试时进行一次数值修改。

3）使用外部设备输出并激活修改值，允许在停机状态下将固定值赋给CPU的I／O。

4）强制变量。可以为用户程序或CPU中的每个变量赋予一个固定值，这个值是不能被用户程序覆盖的。

用户可以显示或者赋值的变量包括：输入、输出、位存储、定时器、计数器、数据块的内容和I／O。

2.建立变量表

在管理器界面中，如图1-78所示。先选中“块”，再单击菜单栏中的“插入”→“S7块”→“变量表”，弹出“属性-变量”界面，如图1-79所示，默认变量表为“VAT_1”，单击“确定”按钮便可生成变量表。

图1-78 建立变量表

图1-79 “属性-变量表”界面

回到管理器界面，双击“VAT_1”，弹出变量表界面，此时的变量表是空白的，并没有变量，如图1-80所示。

3.利用变量表调试程序

（1）输入变量

每个变量表中有5个栏，分别显示变量的5个属性：地址、符号、显示格式、状态值和修改值。一个变量表最多有1024行，每行最多可有255个字符。

图1-80 打开变量表

用户可以通过在“符号”栏输入符号或在“地址”栏输入地址来插入变量，如果在符号表中已经定义地址相应的符号，则符号栏或者地址会自动输入，如图1-81所示。

图1-81 输入变量

（2）监视和修改变量

假设要调试的程序如图1-82所示，将整个工程下载到CPU中，注意变量表是不能下载到CPU中去的。

1）变量表与CPU的连接。先建立变量表与CPU的连接，共有三种方法。单击菜单“PLC”→“连接到”，来定义与CPU的连接。子菜单有3个选项，如图1-83所示，第一个是组态的CPU，其作用与单击工具栏中的 作用相同，用于建立被激活的变量表与CPU的连接；第二个是直接连

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图1-82 程序

接CPU，其作用与单击工具栏中的 作用相同，用于直接连接CPU（与编程设备用编程电缆连接的CPU）之间的在线连接；第三个是可访问的CPU，在打开的对话框中，用户可以选择与哪个CPU建立连接。使用菜单命令“PLC”→“断开连接”，可以断开变量表与CPU的连接。

2）变量表的监视。单击工具栏中的“监视变量”按钮 ，或者使用菜单中的“变量→“监视”，便可监视程序中变量的情况，如图1-84所示，3个变量的状态都有显示。

3）变量表的修改。当变量表处于监视状态时，在参数“M0.0”的“修改数值”栏中输入“true”（1也可以），再单击“修改变量”按钮 ，可以看到参数“M0.0”为“true”，由于程序运行，使得参数“Q0.0”也为“true”。当然也可以使用菜单中的“变量”→“修改”，来修改参数的数值。

【关键点】在仿真器中“修改变量”时，仿真器必须置于“RUN-P”模式下，而真实的S7-300／400（2002年后生产的新型号）无“RUN-P”模式。仿真器监视参数时，置于“RUN”或者“RUN-P”模式模式均可。

图1-83 变量表与CPU的连接

图1-84 变量表的监视和修改

（3）强制变量

强制变量可以给用户一个固定值，它独立于程序运行，不会被执行的用户程序改变或者覆盖。强制的优点在于可以在不改变程序代码，也不改变硬件连线的情况下，强行改变输入和输出状态。

强制变量的方法是：先选中强制变量中将要修改的数值，再使用菜单中的“变量”→“强制”即可。停止强制的方法是：使用菜单中的“变量”→“停止强制”。

【关键点】

1）利用“修改变量”功能可以同时输入几个数据。“修改变量”的作用类似于“强制”的作用。但两者是有区别的。

2）强制功能的优先级别要高于“修改变量”，“修改变量”的数据可能改变参数状态，但当与逻辑运算的结果抵触时，写入的数值也可能不起作用。

3）修改变量不能改变输入继电器（如I0.0）的状态，而强制可以改变。

4）仿真器中可以模拟“修改变量”，但不能模拟“强制”功能，强制功能只能在真实的S7-300／400中实现。

5）PLC处于强制状态时，“FRCE”灯为黄色，正常运行状态时，不应使PLC处于强制状态，强制功能仅用于调试。

【例1-22】如图1-85所示的梯形图，Q0.0状态为1，问在“状态表”中，分别用“修改变量”、“强制”功能，是否能将Q0.0的数值变成0？

【解】

用“修改变量”功能不能将Q0.0的数值变成0，因为图1-85所示梯形图的逻辑运算的结果造成Q0.0为1，与“修改”结果抵触，最后输出结果以逻辑运算的结果为准。

图1-85 梯形图

用“强制”功能将Q0.0的数值变成0，因为强制的作用高于逻辑运算的作用。