组态王和三菱Fx2N型PLC的控制灯实验

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1、迈入工控机组态软件 kingview 的第一步以按钮控制灯实验为例一 实验说明1.1、任务介绍 这个实验任务是在组态王 kingview 组态软件画面上，放上一个“按钮”和一个“灯”，“按钮”控制三菱PLC程序中的常开触点Ml, Ml又决定着PLC的输出继电器Y0的输出， 画面上的“灯”监视着Y0是否输出，于是如图1所示按钮按下“1”，则PLCY0的LED亮, 同时画面上的监视灯亮变绿，按钮按下0”，则PLCY0的LED灭，同时画面上的监视灯灭 变白（这是我设置的颜色，没设置成黑，黑了不好看）。2 IVFX2N图 1 kingview 监控画面12、组态软件的变量和PLC地址分配组态软件的变量

2、，这个实验我用了三个：1）变量名，按钮，变量类型，内存离散， 2） 变量名，灯，变量类型，I/O离散，对应PLC的Y0, 2）变量名，PLC程序中控制Y0输出 的触点Ml （这么长的一段话也是变量名），变量类型，I/O离散，对应PLC的Ml。用到的PLC位编程单元，有两个，1是Ml，2是Y0。到底内存离散和 I/O 离散是啥意思，耐心看看下面一段内容就知道了，看能不能找出 “内存”和“I/O”的区别，“离散”与“整数”，“实数”，“字符串”的区别。组态王 kingview 组态软件的变量可以分为基本类型和特殊类型两大类。基本类型的变 量又分为“内存变量”和“I/O变量”两类。“I/O变量”指的

3、是需要“组态王”和PLC交换数据的变量。这种数据交换是双向的、 动态的，就是说：在“组态王”系统运行过程中，每当I/O变量的值改变时，该值就会自 动写入PLC；每当PLC的值改变时，“组态王”系统中的变量值也会自动更新。所以，从下 位机PLC采集来的数据、发送给下位机PLC的指令，如“灯”变量监视Y0的输出与否、 “ PLC程序中控制Y0输出的触点Ml”变量控制PLC的Ml触点的开合都需要设置成“I / O 变量”。那些不需要和PLC交换数据，只在“组态王”内需要的变量，如计算过程的中间变量 可以设置成“内存变量”。基本类型的变量也可以按照数据类型分为离散型、长整数型、浮点型和字符串型。内存离

4、散变量、I/0离散变量：类似一般程序设计语言中的布尔变量，只有0、l两种 取值，用于表示一些开关量。内存整数变量、 I/ O 整数变量：类似一般程序设计语言中的有符号长整数型变量，用 于表示带符号的整型数据，取值范围-2l474836482l47483647。内存实型变量、 I/ O 实型变量：类似一般程序设计语言中的浮点型变量，用于表示浮 点数据，带小数点的数，取值范围l0-38l038”，有效值7位。内存字符串型变量、I/O字符串型变量：类似一般程序设计语言中的字符串变量，可 用于记录一些有特定含义的字符串，如名称、密码等，该类型变量可以进行比较运算和赋值 运算。特殊变量类型有报警窗口变量

5、、报警组变量、历史趋势曲线变量及时间变量四种。这 几种特殊类型的变量体现了“组态王”系统面向工控软件、自动生成人机接口的特色。二 组态程序的编制 2.1、创建一个新项目只要大家正确地安装了组态王kingview软件，在桌面上都会找到一个组态王6.53的图 标，双击图标，打开kingview软件，出现图2所示界面。图2组态王工程管理器单击鼠标左键，点击“新建”，出现新建工程向导之一界面，点击该界面的“下一步” 按钮，出现工程文件存放路径选择，如图3所示。大家应该把要把kingview程序目录规划 好，比如我建了一个目录名“kingview学习”的总目录，在其下有建了 “按钮控制灯”的子 目录，再

6、在“按钮控制灯”的子目录，建了两个子子目录，一个命名为“按钮控制灯kingview”， 另一个命名为“按钮控制灯PLC”。图3 工程文件存放路径选择在上图点击“下一步” 按钮，出现工程名添加界面，添加工程名“按钮控制灯”，点 击“完成”按钮，即创建了一个项目。2.2、创建新画面在图2所示组态王kingview工程管理器，出现的按钮控制灯工程名（图2显示的是开 关按钮控制灯，不是按钮控制灯，你如果按我前面的步骤建立了项目，那项目名称是“按钮 控制灯”），在这个项目名称上双击，就会进入“工程浏览器”环境，选择“工程浏览器”的 左侧目录显示区，在文件目录下的画面目录点击，在右边的目录内容显示区的出现

7、画面新建 图标，点击这个图标，可以新建一个画面，输入画面名称，如图4所示。图 4 输入画面名称 点击“确定”按钮，会出现开发系统画面，可以制作组态画面了。我制作好的画面大 家看看。如图 5 所示。图 5 开发系统画面画面上的文字是通过工具箱中“T”控件，写上去的，线是通过工具箱中“”控件，画 上去的，而按钮和灯是工具箱中“打开图库”控件，在图库找到，并放上去的。例如“按钮” 如何找到，看看下图6 可知。图 6 图库管理器点击图 5，开发系统菜单栏的文件选项，出现下拉菜单，点击“全部存”，然后在工程 浏览器的画面目录内容会出现“开关按钮控制灯”的画面文件，如图7所示。画面就此制作 完毕。工程匡配

8、置 查看圧工具辽帮助巨小图 详细开蒯新建_1文电E3画面 -J命语言J应用程序命喙语言J數据改变命喙语言J爭件命哮语言J热键命哮语言u自定殳函数命令语言 配方 3非銭性表2数据库 斛结构变量数据词典 施报警组曾设备比 C0M1图 7 “开关按钮控制灯”的画面文件2.3、组态王 kingview 与三菱 PLC 通讯的串口设置 点击“工程浏览器”的左侧目录显示区中的“设备”的“+”号，就会展开“设备”目录下的内容，双击其中的“C0M1”，弹出窗口 “C0M1”的设置界面，如图8所示，对于 与三菱FX2N系列PLC相连的串口按照下图设置就行。图8串口设置24、被组态的PLC设备创建点击“工程浏览器

9、”的左侧目录显示区中的“设备”的“+”号，就会展开“设备” 目 录下的内容，单击其中的“C0M1”，右边的目录内容显示区的出现新建图标（这和新建画 面相似）。双击“新建”，会出现设备配置向导界面，在下拉菜单中单击PLC左侧的“+”号, 弹出下拉菜单，选择“三菱”，然后选择“FX2”下的“编程口 ”方式，如图9所示。点击“下一步”，设置PLC的逻辑名称为“三菱FX2NPLC”或别的名称，如图10所示。图9厂家设备，通讯方式图10 PLC逻辑名称点击“下一步”，选择串口号“C0M1”，如图11所示。组态王系统设置的串口号与PLC 设置的通讯串口要一致。再点击“下一步”，设置PLC的地址为“2”，不

10、能设置为“0”，因为主机地址为“0”, 就是你安装有组态王kingview的个人电脑是主机，如图12所示。设备配置向导一一设备地址设置指南I 刁厂便用虚拟串口 (GPRS设备)|KVCOM13使用那个虚拟串口没有限制，但是毎 个虚拟串口只能定义同一类型的设 备。(21地址帮助图 l2 PLC 地址通信参数礪工程浏览器-开关按钮控制灯在这一步，谙为要安装的设备指定地址。 使用默认佰或按地址帮助按钮取得设备地 址帮助信息.上一步) I下一步) 1 取消图 ll 选择串口号点击“下一步”，出现通讯参数界面，设置如图13所示即可。点击“下一步”，设置完成弹出“信息总结”界面，点击“完成”完成后在“CO

11、M1”, 右边的目录内容显示区会出现“三菱FX2NPLC ”设备图标，如图14。工程|配置刃 查看世工具叮 帮助述%网络新建-小图上1步) I下一步) 取消亠_表星典语性妾词组 面方线車构据警 半画命配非孵结数报备 j药Hues数曙Q*设谧目 .：E-【-【处叢SS当设备出现通信故陣时，设定恢复策略.图 13 通讯参数 图 14 创建新设备三菱 PLC2.5、组态变量的设置点击“工程浏览器”的左侧目录显示区中的“数据库”，再点击“数据词典”，图14 可 以看到。在右边的目录内容显示区，点击“新建”，出现图 15所示界面，输入变量名“按钮”， 输入变量类型“内存离散”，单击“确定”，完成变量“按

12、钮”的设置。在“数据词典” 目 录内容显示区再点击新建，创建下一个变量“PLC程序中控制Y0输出的触点Ml”，这个变 量的类型是“I/O离散”，由于“I / O变量”指的是需要“组态王”和PLC交换数据的变 量，所以要指出该变量对应的是哪个PLC设备，这个PLC设备的哪个寄存器，这个寄存器 是哪种数据类型,如果是“I/O离散”变量它对应的PLC设备的寄存器数据类型只有Bit(位)。“PLC程序中控制Y0输出的触点Ml”变量对应三菱FX2NPLC设备的Ml寄存器，如图 l6 所示。图 15 “按钮”变量创建图 16 “ PLC 程序中控制 Y0 输出的触点 M1 ”变量再创建变量“灯”它的变量类

13、型是“I/O离散”对应的设备是三菱FX2NPLC,寄存器 是Y0,寄存器数据类型是Bit。2.6、组态变量之间的关系建立两个“I/O离散”变量“PLC程序中控制Y0输出的触点Ml”和“灯”的关系在后面介 绍的PLC程序中建立。“内存离散”变量“按钮”与I/O离散”变量“PLC程序中控制Y0 输出的触点Ml”的关系要通过“工程浏览器”的左侧目录显示区中的“数据库”中的“命 令语言”来建立,“命令语言”目录下有五种命令类型,我选择“数据改变命令语言”,如图17,点击新建，来建立“按钮”变量与“PLC程序中控制Y0输出的触点Ml”变量的关图17组态变量之间的关系建立命令语言图18 “内存离散”变量“

14、按钮”与“PLC程序中控制Y0输出的触点Ml”变量的关系式系式。如图 l8。图 18 中的变量关系式中，一定要用“变量.域 ”找到两个变量并双击输入，这样不会 出错。2.7、组态画面中组态元件与组态变量之间的关系建立 点击“工程浏览器”的左侧目录显示区中的“画面”， 在右边的目录内容显示区，点 击在2.6节建立的“开关按钮控制灯”画面，出现图5 所示画面，双击组态画面的“按钮” 组态元件，弹出图19所示界面，添加变量名本站点按钮，这样就建立起组态画面的“按 钮”组态元件与“按钮”变量的关系。注意：图19组态元件与组态变量关系建立向导界面图 19）里变量名输入栏右侧有个“？”，点击“？”，会弹出

15、变量选择窗口，如图20，可以在这个窗口中选择变量，双击输入。图 19 组态元件与组态变量关系建立向导图 20 变量选择窗口按上述同样的方法，建立组态画面的“灯”组态元件与“灯”变量的关系。三 按钮控制灯 PLC 编程这个实验用到的PLC位编程元件，有两个，1是Ml, 2是Y0。按钮控制灯的组态王kingview软件程序里有两个“I/O离散”变量，它们为PLC程序 中控制Y0输出的触点Ml”和“灯”，它们对应的PLC编程元件分别是“Ml”和“Y0”。 在三菱PLC中的程序如图21所示。Ml常开触点闭合，Y0就输出，否则，禁止Y0输出。图21按钮控制灯PLC程序四 组态软件与 PLC 联机运行把图

16、21所示PLC程序下载到PLC中，并运行。在点击“工程浏览器”的菜单“VIEW” 选项，出现如图22所示的运行系统界面，再点击“画面”，出现下拉菜单，点击“打开”， 弹出“打开画面”窗口，选择“开关按钮控制灯”画面。这时，组态王kingview软件也进 入运行状态，可以与 PLC 联机运行了！点击，按钮“”，“按钮”显示Open，PLC的Y0之LED灯亮，组态画面上监视灯变 绿，点击，按钮“0”，“按钮”显示Close，PLC的Y0之LED灯灭，组态画面上监视灯变 白。Y02 IVcowL -FX2NlEl面住：c： documents and 画面名称：弃关按钮控制灯图 22 kingvie

17、w 运行系统界面下面介绍一下，测试“组态软件与PLC通讯有没有问题”的方法。五 组态软件与 PLC 通讯测试你要进行组态软件与PLC通讯测试，必须把组态软件运行系统关掉，PLC别让它停止, 而要让它“RUN”。这样才能进行组态软件与PLC通讯测试。单击如图23所示工程浏览器中设备，出现下拉菜单，单击COM1,右边出现“三菱FX2NPLC”，右击，弹出下拉菜单，双击“测试三菱FX2NPLC”，如图23所示。坠工程測览器-开关按锁控制灯g -ffii文电 E3画面i由圍命習语言1售I配方：非线性表 自2数据库曙结构变量 数据词典 施报警组新建逻辑设备 删除三菱FX2HPLC 編辑三菱FX2HFLC

18、-酱设备”小阶COM13l COM2 丨谶DDE国板卡! & 0兀服务器 壘网貉站点 自处系统配置i 设置开发系统 国设置运行系统1? Q报警配置仁回历中埶耦记录MAKE VIEWmJ 切换到Make 切换到View测试三菱F聽NFL丈图标 小團标 详细资料图 23 测试三菱 FX2NPLC弹出“串口设备测试”窗口，在该窗口的“通讯参数”选项里， PLC 设备默认为前面 设置的“三菱FX2NPLC”，PLC地址设置为2,波特率为9600。如图24。图 24 串口设备测试再点击“设备测试”，选择寄存器M，添加数字1,即选择M1,数据类型Bit,左击“添加”按钮，Ml进入采集列表，如图24所示。双

19、击采集列表中的“Ml”寄存器，出现该寄 存器数据输入窗口，如图 25 所示。图 25 对 PLC 的寄存器设置数据由于Ml是PLC中的位寄存器，它的数据只有两个，“1”或“0”，如果输入数据是“1”， 则 Ml 常开触点闭合，根据图 2l 的 PLC 程序， Ml 常开触点闭合， Y0 输出继电器输出， Y0的LED灯亮，如果输入数据是“0”，Y0的LED灯灭。“设备测试”不能测试PLC程序中的输出继电器，如“Y0”，但不是图21的PLC程序 中的输出继电器是可以测试的，例如“Yl, Y2等”。五组态软件与PLC通讯测试”仅仅是测试组态软件与PLC通讯是否正常。 第一次组系统（装有 kingview 上位机和下位机设备组装）时，可以用这个方法测试一下， 系统通讯是否正确，以后用同一系统完成其它任务时，就不需再做组态软件与PLC通讯测 试的工作了。大家看了这篇文章，又跟着文章把“按钮控制灯”实验做成功了，就迈出了学习组态 王 kingview 软件的第一步，学会了软件的基本操作技巧。接下来，就需根据软件帮助，组 态王初级教程和视频（可以到亚控科技网上下载），结合一些自拟的工程例子，进一步研习 组态王 kingview 软件。作者：张力2008年12月15日星期一写于湖北宜昌三峡大学机械与材料学院