了解S7Graph编程环境

在本节中，我们以红绿灯动作控制为例，介绍S7 Graph的功能，如图6-4所示为红绿灯动作控制示意图。

1.创建项目及硬件组态

1）首先创建一个目录并完善目录的硬件组态，然后在块的目录里插入编写语言为GRAPH的功能块。

操作步骤为：单击“插入”→“S7块”→“功能块”，如图6-5所示。

2）在插入功能块的过程中，自动弹出咨询设置功能块属性的对话框，如图6-6所示。

在创建语言栏里选择“GRAPH”，如果有必要同时可以填写其他的一些附加信息，然后单击“确定”。

图6-4 红绿灯动作时序图

Q0.0、Q0.1和Q0.2代表东西方向的交通灯；Q0.3、Q0.4和Q0.5代表南北方向的交通灯。

图6-5 S7项目管理界面

图6-6 声明FB1的编程语言使用GRAPH

3）在块目录里可以看到刚插入的功能块（本例是FB1），双击FB1的图标打开FB1的编程界面，自动创建了第1“步”（S1）和第1个“转移”（Trans1），如图6-7所示。

图6-7 插入“步”

提示：

浏览窗口里可以查看Graphics（图形）、Sequencer（顺序器）和Variables（变量）3种浏览界面，如图6-8所示。

图6-8 浏览窗口的3种界面

Graphics（图形）浏览窗上面和底下是永久程序界面，中间是分层的Graph程序界面。

Sequencer（顺序器）浏览窗可以浏览程序的总体结构，同时可以浏览程序界面的局部内容。

Variables（变量）浏览窗可以浏览到编程时可能用到的元素，在这里除系统变量外，可以定义、编辑及修改变量。

一个S7 Graph FB最多可以编写250个“步”和250个“转换”。当S7 Graph FB激活时总是从最顶的“步”或从初始“步”开始执行。

一个S7 Graph FB可以编写多个Sequencer（顺序器）。每个Sequencer（顺序器）最多可以编写256个分支、249个并行分支及125个选择分支，具体容量与CPU型号有关。

一个顺序控制项目至少由S7 GraphFB（可以是OB、FC、SFC、FB、SFB）、Sequencer（可以有多个顺序器）和DB（数据块，包括SDB）组成。

2.创建时序动作“步”

1）再回来分析图6-4所示的红绿灯时序动作，可以使用4个“步”来完成控制。在FB1里增加“步”，方法是使用鼠标单击“Trans1”附近（虚线框大小的范围），然后单击“”符号，即可以在指定地方插入一个“步”和一个“转移”，如图6-7所示。

2）S7 Graph在进行插入操作中，允许两种模式：Direct（直接）模式和Drag-and-Drop（拖放）模式。

选择Direct模式：单击“Insert”→“Direct”表示选择直接模式。也可以单击Sequencer”工具条的“”图标让其凸上来，表示选择直接模式，如图6-9所示。

使用Direct（直接）模式：首先在界面选择准备插入的位置，然后单击图6-9所示希望插入的目标图标，即可以在指定位置插入期待的目标。如果是插入多个相同的目标，可以连续单击目标的图标，每单击一次就插入一个。

选择Drag-and-Drop（拖放）模式：单击“Insert”→“Drag-and-Drop”表示选择拖放模式。也可以单击“Sequencer”工具条的“”图标让其凹下去，表示选择拖放模式，如图6-9所示。

图6-9 “Sequencer”工具条

插入“步”的动作框：首先选择插入模式“直接”或“拖放”，然后单击“Insert”→“Action”或“”图标，即可以插入“步”的动作框，如图6-10所示。

3）在动作框里编辑控制动作，每一个动作框包含指令和地址。比如在动作框左边写上指令“N”，在右边写上地址“Q0.0”，表示当该“步”为活动步时Q0.0输出“1”，当该“步”为不活动步时Q0.0输出“0”，如图6-11所示。

4）按照同样方法把每一“步”的动作框编写完整，如图6-12所示。

动作框里常用的指令见表6-1。(www.xing528.com)

图6-10 增加“步”

图6-11 编辑“步”

表6-1 动作框常用指令

图6-12 “步”动作

5）编写转移条件的程序，转移条件程序的编写语言有LAD（梯形图）和FBD（功能图块）两种，单击“View”→“LAD”或“FBD”可以在这两种语言中互相切换，如图6-13所示，本例选择LAD梯形图。

图6-13 选择编辑转移条件程序的语言

转移条件程序的指令一般可以是常开触点、常闭触点、比较指令、监视时间T或监视时间U，在顺序器工具条中分别用“”、“”、“”、“”和“”表示（选择梯形图编程语言时）。

插入转移“指令”：首先选择插入模式“直接”或“拖放”，然后单击“”、“”、“”、“”或“”图标，即可以在指定地方插入转移指令。然后在每个指令的地方写上地址即可。比如选择“直接”模式，选中“步1”（S1）的转移指令地方，再单击“”就可以把常开触点指令放到“步1”（S1）的转移指令里，如图6-14所示，然后写上指令的地址“M0.0”，如图6-15所示。

图6-14 写上转移条件的程序指令

图6-15 写上指令的软元件地址

6）使用同样方法编写其他步的转移指令，如图6-16所示。

顺序器中“步”的最后一般是跳转或结束指令，在顺序器工具条中分别用“”和“”表示。

插入跳转或结束“指令”：首先选择插入模式“直接”或“拖放”，然后单击“”或“”图标，即可以在指定地方插入跳转或结束指令。如果是跳转指令还需要写上跳转到那一“步”的地址代码。如果选择“直接”模式，选中“步4”（S4）的跳转或结束指令地方，再单击“”就可以把跳转指令放到“步4”（S4）的跳转或结束指令里，如图6-17所示，然后写上指令的地址“S1”，如图6-18所示，意思是要求完成“步4”（S4）后跳转到“步1”（S1），完成一个动作周期后开始下一个动作周期。

7）在FB1程序编辑界面，单击“”进行编译和保存，如图6-19所示。自动调用标准及系统功能如图6-20所示。在管理界面块目录里双击打开OB1，在OB1里无条件调用FB1，声明DB1为FB1的背景数据，在FB1里写上实形变量，如图6-21所示，单击“”进行编译及保存OB1。

图6-16 完成各“步”转移条件的程序

图6-17 插入跳转或结束

3.调试

1）打开PLCSIM（或实际的PLC），在管理界面里把站的所有信息下载到CPU中。在PLCSIM界面里打开QB0、MB0及MB1的垂直变量窗口，并单击“Tools”→“Options”→“At-tach Symbols”，按照保存的路径打开该项目的符号表并双击符号表，符号信息即可以显示在PLCSIM界面了，如图6-22所示。

图6-18 完整的红绿灯各“步”程序

图6-19 保存编译FB1

2）现在开始调试程序。接通M0.5关闭FB1的顺序器，使所有的“步”都变为不活动的“步”，再接通M1.0准备自动连续执行（M1.4自动灯亮起来了），断开M0.5接通M0.6激活FB1的顺序器，可以看到交通灯按照图6-4所示的时序图亮起来了。

3）现在进行单步调试。接通M0.5关闭FB1的顺序器，使所有的“步”都变为不活动，再接通M1.1准备自动单步执行（M1.5单步灯亮起来了），断开M0.5接通M0.6激活FB1的顺序器，可以看到Q0.0和Q0.4亮起来了，5s后M0.0也亮起来了；这时接通M1.2马上转移到下一步执行，可以看到Q0.0和Q0.5亮起来了，2.5s后M0.1也亮起来了；这时接通M1.2马上转移到下一步执行，可以看到Q0.1和Q0.3亮起来了，4s后M0.2也亮起来了；这时接通M1.2马上转移到下一步执行，可以看到Q0.2和Q0.3亮起来了，2.5s后M0.1也亮起来了；再接通M1.2马上转移到下一个动作周期执行。

图6-20 自动调用标准及系统功能

图6-21 在OB1里调用FB1