使用编程软件进行程序监控与调试

在运行STEP 7-Micro/WIN SMART 的计算机与PLC 之间成功地建立起通信连接，并将程序下载到PLC 后，便可以使用STEP 7-Micro/WIN SMART 的监视和调试功能。

可以用程序编辑器的程序状态、状态图表中的表格和状态图表的趋势视图中的曲线，读取和显示PLC 中数据的当前值，将数据值写入或强制到PLC 的变量中去。

可通过单击工具栏上的按钮或单击“调试”菜单功能区（图2-30）的按钮来选择调试工具。

图2-30　“调试”菜单功能区

1. 梯形图的程序状态监控

在程序编辑器中打开要监控的POU，单击工具栏上的“程序状态”按钮，开始启用程序状态监控。

CPU 中的程序和打开的项目的程序可能不同，或者在切换使用的编程语言后启用监控功能，可能会出现“时间戳不匹配”对话框（图2-31）。单击“比较”按钮，如果经检查确认PLC 中的程序和打开的项目中的程序相同，对话框中将显示“已通过”。单击“继续”按钮，开始监控。如果CPU 处于STOP 模式，将出现对话框询问是否切换到RUN 模式。如果检查出问题，应重新下载程序。

图2-31　“时间戳不匹配”对话框

PLC 必须处于RUN 模式才能查看连续的状态更新。不能显示未执行的程序区（例如未调用的子程序、中断程序或被MP 指令跳过的区域）的程序状态。

在RUN 模式启动程序状态功能后，将用颜色显示出梯形图中各元件的状态（图2-32），左边的垂直“电源线”和与它相连的水平“导线”变为深蓝色。如果触点和线圈处于接通状态，它们中间出现深蓝色的方块，有“能流”流过的“导线”也变为深蓝色。如果有能流流入方框指令的EN（使能）输入端，且该指令被成功执行时，方框指令的方框变为深蓝色。定时器和计数器的方框为绿色时表示它们包含有效数据。红色方框表示执行指令时出现了错误。灰色表示无能流、指令被跳过、未调用或PLC 处于STOP 模式。

图2-32　梯形图的程序状态监控

在RUN 模式启用程序状态监控，将以连续方式采集状态值。“连续”并非意味着实时，而是指编程设备不断地从PLC 轮询状态信息，并在屏幕上显示，按照通信允许的最快速度更新显示，但也可能捕获不到某些快速变化的值（例如流过边沿检测触点的能流），无法在屏幕中显示，或者因为这些值变化太快，无法读取。

开始监控图2-32 中的梯形图时，各输入点均为OFF，梯形图中I0.0 的常开触点断开，I0.1和I0.2 的常闭触点接通。用接在端子I0.0 上的小开关来模拟启动按钮信号，将开关接通后马上断开，梯形图中Q0.0 的线圈“通电”，T37 开始定时（图2-33），方框上面T37 的当前值不断增大。当前值大于等于预设值100（10 s）时，梯形图中T37 的常开触点接通，Q0.1 的线圈“通电”。启用程序状态监控，可以形象直观地看到触点、线圈的状态和定时器当前值的变化情况。(www.xing528.com)

图2-33　梯形图的程序状态监控

用接在端子I0.1 上的小开关来模拟停止按钮信号，梯形图中I0.1 的常闭触点断开后马上接通。Q0.0 和Q0.1 的线圈断电，T37 被复位。

用鼠标右键单击程序状态中的I0.0，执行出现的快捷菜单中的“强制”“写入”等命令，可以用出现的对话框完成相应的操作。图2-33 中的I0.0 已被强制为ON，在I0.0 旁边的图标表示它被强制。图中出现的对话框要将它强制为OFF。

图2-34 中用定时器T38 的常闭触点控制它自己的N 输入端。进入RUN 模式时T38 的常闭触点接通，它开始定时。2 s 后定时时间到，T38 的常开触点闭合，使MB10 加1；常闭触点断开，使它自己复位，复位后T38 的当前值变为0。下一扫描周期因为它的常闭触点接通，使它自己的IN 输入端重新“得电”又开始定时。T38 将这样周而复始地工作。从上面的分析可知，图2-34 最上面一行电路是一个脉冲信号发生器，脉冲周期等于T38 的预设值（2 s）。

单击工具栏上的“暂停状态开/关”按钮，暂停程序状态的采集，T38 的当前值停止变化。再次单击该按钮，T38 的当前值重新开始变化。

图2-34　梯形图的程序状态监控

2. 语句表程序状态监控

单击程序编辑器工具栏上的“程序状态”按钮，关闭程序状态监控。单击“视图”菜单功能区的“编辑器”区域的“STL”按钮，切换到语句表编辑器。单击“程序状态”按钮，启动语句表的程序状态监控功能，出现“时间戳不匹配”对话框。图2-35 是图2-33 中程序段1 对应的语句表的程序状态。程序编辑器窗口分为左边的代码区和用蓝色字符显示数据的状态区。图2-35 中操作数3 的右边是逻辑堆栈中的值。最右边的列是方框指令的使能输出位（ENO）的状态。用接在端子I0.0 和I0.1 上的小开关来模拟按钮信号，可以看到指令中的位地址的ON/OFF 状态的变化和T38 的当前值不断变化的情况。

图2-35　语句表的程序状态监控

状态信息从位于编辑窗口顶端的第一条STL 语句开始显示。向下滚动编辑器窗口时，将从CPU 获取新的信息。

单击“工具”菜单功能区的“选项”按钮，打开“Option”（选项）对话框。选中左边窗口“STL”下面的“状态”（图2-36），可以设置语句表程序状态监控的内容，每条指令最多可以监控17 个操作数、逻辑堆栈中4 个当前值和11 个指令状态位。

图2-36　语句表程序状态监控的设置