1.5　PLC的編程軟件及使用

1.5.1　FXGP/WIN-C編程軟件

三菱公司的SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件可用于對FX0S/FX0N/FX1N/FX1S/FX2和FX2N系列三菱PLC編程以及監控PLC中軟元件的實時狀態。它占用的存儲空間少，安裝后不到2MB，其功能強大、使用方便且界面和幫助文件均已漢化。

（1）軟件安裝與操作界面

①軟件安裝　三菱FX系列PLC編程軟件FXGP/WIN-C的軟件環境是中文WindowsXP。英文版的XP會出現無法正確顯示中文字符的情況，無法正常安裝軟件。

a.解壓文件：FXGPWINV330（中文版）.rar，解壓后進入目錄DISK1，運行SETUP32.EXE。如圖1-18所示。

b.單擊“下一個（N）”按鈕，出現如圖1-19所示畫面。

c.單擊“下一個（N）”按鈕，出現如圖1-20所示畫面。

d.單擊“下一個（N）”按鈕，出現如圖1-21所示畫面。

e.單擊“下一個（N）”按鈕，出現如圖1-22所示畫面。

f.單擊“下一個（N）”按鈕，開始安裝，完成后出現如圖1-23所示畫面。

g.點擊“確定”按鈕完成安裝。

②打開PLC程序　第一次安裝PLC編程軟件后進行此步驟。

a.解壓出PLC程序，名稱為：UNTITL01.PMW。如圖1-24所示。

b.鼠標右鍵單擊此文件，選擇“打開方式”→“選擇程序”：如圖1-25所示。

c.出現如下畫面，單擊“瀏覽（B）…”按鈕。如圖1-26所示。

d.指向C盤的FXGPWIN目錄，選擇FXGPWIN.EXE，如圖1-27所示。

e.單擊“打開（O）”按鈕：如圖1-28所示。

f.單擊“確定”按鈕，出現如圖1-29所示畫面。

g.單擊“（O）確認”按鈕，出現PLC程序界面。如圖1-30所示。

h.程序界面打開后圖標變成深藍色，如圖1-31所示。

③核對PLC程序

a.注意：在設備完全斷電的情況下進行接拆線工作！

b.接線：將型號為三菱SC-09的PLC編程線的9孔端接計算機的9針COM1口，8針圓口的端口接到PLC主機（需拔掉從PLC到觸摸屏的線，核對程序或待PLC斷電后再接回去）。

c.接線后把PLC上電打開PLC程序，單擊菜單“PLC”→“傳送（T）”→“核對（V）”，開始核對程序。如圖1-32所示。

d.核對程序后如果出現如下畫面，說明PLC內部的程序與計算機PC里的程序不一致。如圖1-33所示。

（2）梯形圖程序的編輯

a.打開FXGP/WIN-C編程軟件，將PLC置于STOP狀態。單擊工具欄“新文件”按鈕，選擇PLC類型建立一個新文件。如圖1-34、圖1-35所示。

b.選擇“視圖”菜單下的“工具欄”“狀態欄”“功能鍵”和“功能圖”子菜單，如圖1-36所示。

c.輸入梯形圖，如圖1-37所示。

d.梯形圖中對元件的選擇：既可通過以上“功能鍵”和“功能圖”子菜單完成，也可用“工具”菜單（如圖1-38所示）完成。

菜單下的“觸點”子菜單提供對輸入元件的選用，“線圈”和“功能”子菜單提供了對輸出繼電器、中間繼電器、定時器和計數器等軟元件的選用。“連線”子菜單除了用于梯形圖中各連線外，還可以通過“Del”鍵刪除連接線。“全部清除”子菜單用于清除所有編程內容。

e.“編輯”菜單的使用：“編輯”菜單如圖1-39所示。“剪切”“撤消鍵入”“粘貼”“復制”和“刪除”子菜單操作和普通軟件一樣，這里不作介紹。其余各子菜單是對各連接線、軟元件等的操作。

f.編程語言的轉換：當梯形圖程序編寫后，通過視圖菜單下梯形圖、指令表和SFC（功能邏輯圖）子菜單進行三種編程語言的轉換。

（3）在線監控與診斷

①梯形圖的修改　梯形圖輸入的過程中，難免要修改，梯形圖的修改方法如下所述。

a.元件的修改。在元件的位置上雙擊，就會彈出相應的對話框重新輸入。

b.連線的修改。橫線的刪除是把光標移到需要刪除的位置按“Del”鍵，豎線的刪除是要把光標移到需要刪除的位置的右端，單擊功能圖中的按鈕。

②梯形圖的轉換與寫入　完成梯形圖后還要點擊按鈕來轉換梯形圖，若梯形圖無錯誤，則灰色區域恢復成白色。有錯誤則出現“有錯誤”對話框。

最后把梯形圖寫入到PLC主機中，方法是執行“PLC”→“傳送”→“寫入”菜單命令。在對話框中，設定好起始步與終止步，并按“確定”按鈕，稍等片刻，寫入操作即可完成。

③軟元件的監控和強制執行　在FXGP/WIN-C操作環境中，監控各軟元件的狀態和強制執行輸出。這些功能在“監控/測試”菜單中完成，其界面如圖1-40所示。

a.PLC的強制運行和強制停止。打開“PLC”菜單下“遙控運行/停止”子菜單，出現子菜單界面如圖1-41所示。選擇“運行”單選框后，按“確認”鍵，PLC被強制運行。選擇“中止”單選框后，按“確認”鍵，PLC被強制停止。

b.軟元件監控。軟元件的狀態、數據可以在FXGP/WIN-C編程環境中監控起來。例如Y軟元件工作在“ON”狀態，則在監控環境中以綠色高亮方框，并且閃爍表示；若工作在“OFF”狀態，則無任何顯示。數據寄存器D中的數據也可在監控環境中表示出來，可以帶正負號。

打開圖1-40中“監控/測試”菜單下的“進入元件監控”子菜單，選擇好所要監控軟元件，即可進入如圖1-42所示監控各軟元件。若計算機沒有和PLC通信，則無法反映監控元件的狀態，則顯示通信錯誤。

c.Y輸出軟元件強制執行。考慮調試、維修設備等工作方便，FXGP/WIN-C程序提供了強制執行Y輸出狀態的功能。打開圖1-40中“監控/測試”菜單下的“強制Y輸出”子菜單，即可進入圖1-43所示的監控環境。選擇好Y軟元件，就可對其強制執行，并在左下角方框中顯示其狀態，PLC對應的Y軟元件燈將根據選擇狀態亮或滅。

d.其他軟元件的強制執行。各輸入等軟元件的狀態也可通過FXGP/WIN-C程序設定，打開圖1-40中“監控/測試”菜單下的“強制ON/OFF”子菜單，即可進入此強制執行環境設定軟元件的工作狀態。選擇X2軟元件，并置SET狀態，按“確認”鍵，PLC的X2軟元件指示燈將亮。如圖1-44所示。

1.5.2　GX Developer編程軟件

GX Developer編程軟件為用戶開發、編輯和控制自己的應用程序提供了良好的編程環境。為了能快捷高效地開發應用程序，GX Developer軟件提供了三種程序編輯器，GX Developer軟件還提供了在線幫助系統，以便獲取所需要的信息。

（1）軟件安裝、設置與操作界面　將編程軟件GX Developer7.0根據軟件安裝的提示安裝到計算機上，然后用編程線將計算機和實驗裝置連接到一起。

①系統配置　GX Developer既可以在PC機上運行，也可以在MITSUBISHI公司的編程器上運行。PC機或編程器的最小配置如下：Windows95、Windows 98、Windows 2000、Windows Me、Windows NT4.0或Windows XP以上。

②軟件GX Developer安裝　未安裝過本軟件的系統中安裝時請先安裝F：\GX80\GX-Developer8.26C\SW8D5C-GPPW-C\GX80\SETUP.EXE。雙擊“SETUP”按照頁面提示單擊“下一步”安裝即可，重新啟動計算機即可使用。

③GX Developer的設置與操作界面　GX Developer的基本使用方法與一般基于Windows操作系統的軟件類似，在這里只介紹一些用戶常用的對PLC操作的幾點用法：

a.工程菜單。在軟件菜單里的工程菜單下選擇改變PLC類型，即根據要求改變PLC類型。如圖1-45所示。

?在讀取其他格式的文件選項下可以將FXGP/WIN-C編寫的程序轉化成GX工程。

?在寫入其他格式的文件選項下可以將用本軟件在編寫的程序工程轉化為FX工程。

b.在線菜單。如圖1-46所示。

?在傳輸設置中可以改變計算機與PLC通信的參數。如圖1-47所示。

?選擇PLC讀取、PLC寫入、PLC校驗可以對PLC進行程序上傳、下載、比較操作。如圖1-48所示。

?選擇不同的數據可對不同的文件進行操作。

?選擇監視選項（按“F3”）可以去對PLC狀態實行實時監視。

?選擇調試選項可完成對PLC軟元件測試，強制輸入輸出和程序執行模式變化等操作。

（2）梯形圖編輯

①編程軟件打開與設置

a.雙擊GX Developer圖標，進入圖1-49所示界面。

b.單擊“工程”，選擇“創建新工程”，彈出圖1-50所示對話框，在“PLC系列”下拉選項中選擇“FXCPU”，“PLC類型”中選擇“FX2N”，“程序類型”選擇“梯形圖邏輯”。在“設置工程名”一項前打勾，可以輸入工程要保存到的路徑。

c.單擊“確定”后，進入梯形圖編輯界面，如圖1-51所示。

當梯形圖內的光標為藍邊空心框時為寫入模式，可以進行梯形圖的編輯，當光標為藍邊實心框時為讀出模式，只能進行讀取、查找等操作，可以通過選擇“編輯”中的“讀出模式”或“寫入模式”進行切換。

②梯形圖的編輯　可以選擇工具欄中的元件快捷圖標，也可以單擊“編輯”，選擇“梯形圖標記”中的元件項，也可以使用快捷鍵“F5～F10”，“Shift+F5～F10”，或者在想要輸入元件的位置雙擊鼠標左鍵，彈出圖1-52所示對話框，在下拉列表中選擇元件符號，編輯欄中輸入元件名，按確定將元件添加到光標位置。

③程序的變換　程序通過編輯以后，電腦界面的底色是灰色的，要通過轉換變成白色才能傳給PLC或進行仿真運行。轉換方法如下。

a.直接敲擊功能鍵“F4”即可。

b.單擊菜單條中的“變換（C）”→彈出下拉菜單→在下拉菜單中單擊“變換”即可。如有語法錯誤，則不能完成變換，系統會彈出消息框提示。

單擊快捷鍵“梯形圖/列表顯示切換”（圖1-53中紅框標記）可以在梯形圖程序與相應的語句表之前進行切換。

此外GX Developer具備返回、復制、粘貼、行插入、行刪除等常用操作。

④程序傳送（電腦-PLC）

a.PLC寫入：程序從電腦→PLC。

?單擊快捷按鈕。

?單擊菜單條中的“在線（O）”彈出下拉菜單，在下拉菜單中單擊“PLC寫入（W）”。

b.PLC讀取：把程序從PLC→電腦。

?單擊快捷按鈕。

?單擊菜單條中的“在線（O）”彈出下拉菜單，在下拉菜單中單擊“PLC讀取（R）”。

（3）順序功能圖SFC的編輯

①SFC程序的運行規則　從初始步開始執行，當每步的轉換條件成立時，由當前步轉為執行下一步，在遇到END時結束所有步的運行。

②打開GX Developer編程軟件　啟動單擊“工程”菜單，單擊“創建新工程”菜單項或單擊“新建工程”按鈕。如圖1-54所示。

③新工程設置　彈出的“創建新工程”對話框如圖1-55所示，對三菱系列的CPU和PLC進行選擇，以符合對應系列的編程代碼，否則容易出錯。需做如下幾個項目的選擇和輸入。

a.在PLC系列下拉列表框中選擇FXCPU。

b.在PLC類型下拉列表框中選擇FX2N（C）。

c.在程序類型項中選擇SFC。

d.在工程設置項中設置好工程名和保存路徑。

完成上述項目之后單擊“確定”。

④調出塊列表窗口　完成上述工作后會彈出圖1-56所示的塊列表窗口。按圖中所示，雙擊第零塊。

⑤調出“塊信息設置”對話框　雙擊第零塊或其他塊后，會彈出“塊信息設置”對話框如圖1-57所示。此時對塊編輯進行類型選擇的進入窗口。

⑥塊編輯類型選擇　塊編輯類型選擇有SFC塊和梯形圖塊兩種選擇。

在SFC編程理論中我們學到，SFC程序由初始狀態開始，故初始狀態必須激活，而激活的方法是利用一段梯形圖程序，且這一段梯形圖程序必須放在SFC程序的開頭。同理，在以后的SFC編程中，初始狀態的激活都需由放在SFC程序的第一部分（即第零塊）的一段梯形圖程序來執行，這是需要注意的一點。所以，在這里應單擊梯形圖塊，在塊標題欄中，填寫該塊的說明標題，也可以不填。

⑦初始步激活梯形圖編輯　單擊“執行”按鈕彈出梯形圖編輯窗口見圖1-58，在右邊梯形圖編輯窗口中輸入啟動初始狀態的梯形圖。

初始狀態的激活一般采用輔助繼電器M8002來完成，也可以采用其他觸點方式來完成，這只需要在它們之間建立一個并聯電路就可以實現。本例中我們利用PLC的輔助繼電器M8002的初始脈沖使初始狀態生效。

在梯形圖編輯窗口中單擊第零行輸入初始化梯形圖如圖1-59所示，輸入完成單擊“變換”菜單選擇“變換”項或按“F4”快捷鍵，完成梯形圖的變換。

需注意，在SFC程序的編制過程中每一個狀態中的梯形圖編制完成后必須進行變換，才能進行下一步工作，否則彈出出錯信息，如圖1-60所示。

⑧調出第一塊　完成了程序的第零塊（梯形圖塊）編輯以后，雙擊工程數據列表窗口中的“程序”/“MAIN”（見圖1-61），返回塊列表窗口見圖1-56。雙擊第一塊，在彈出的“塊信息設置”對話框中“塊類型”一欄中選擇“SFC”（見圖1-62），在塊標題中可以填入相應的標題或什么也不填。

單擊“執行”按鈕，彈出SFC程序編輯窗口（見圖1-63）。在SFC程序編輯窗口中1處光標變成空心矩形。

⑨轉換條件的編輯　SFC程序中的每一個狀態或轉移條件都是以SFC符號的形式出現在程序中，每一種SFC符號都對應有圖標和圖標號，現在輸入使狀態發生轉移的條件。

在SFC程序編輯窗口將光標移到第一個轉移條件符號處（如圖1-63所示標注）并單擊，在右側將出現梯形圖編輯窗口，在此窗口中輸入使狀態轉移的梯形圖。從圖窗口中可以看出，T0觸點驅動的不是線圈，而是TRAN符號，其含義表示轉移（Transfer），這一點務必請注意。在SFC程序中，所有的轉移都用TRAN表示，不能采用SET+S□語句表示，否則將出錯。

對轉換條件梯形圖的編輯，可按PLC編程的要求，按上面的敘述完成。需注意的是，每編輯完一個條件后應按“F4”快捷鍵轉換，轉換后梯形圖則由原來的灰色變成亮白色，完成轉換后再看SFC程序編輯窗口中1處前面的問號（？）消失了。

⑩通用狀態的編輯　在左側的SFC程序編輯窗口中把光標下移到方向線底端，按工具欄中的工具按鈕或單擊“F5”快捷鍵彈出“步序輸入設置”對話框如圖1-64所示。

輸入步序標號后單擊“確定”，這時光標將自動向下移動，此時，可看到步序圖標號前面有一個問號（？），這表明此步現在還沒進行梯形圖編輯，同時右邊的梯形圖編輯窗口呈現為灰色也表明為不可編輯狀態，見圖1-65所示。

下面對通用工序步進行梯形圖編程。將光標移到步序號符號處，在步符號上單擊后右邊的窗口將變成可編輯狀態，現在，可在此梯形圖編輯窗口中輸入梯形圖。需注意，此處的梯形圖是指程序運行到此工序步時所要驅動哪些輸出線圈，在本例中，現在所要獲得的通用工序步20是驅動輸出線圈Y0及時間繼電器T0線圈。

用相同的方法把控制系統一個周期內所有的通用狀態編輯完畢。

說明：在通用狀態編輯過程中，每編輯完一個通用步后，不需要再操作“程序”/“MAIN”而返回到塊列表窗口（見圖1-59）再次執行塊列表編輯，而是在一個初始狀態下，直接進行SFC圖形編輯。

系統循環或周期性的工作編輯SFC程序在執行過程中，無一例外地會出現返回或跳轉的編輯問題，這是執行周期性的循環所必需的。要在SFC程序中出現跳轉符號，需用或JUMP指令加目標號進行設計。現在進行返回初始狀態編輯，如圖1-66所示。輸入方法是：把光標移到方向線的最下端，按“F8”快捷鍵或者單擊按鈕，在彈出的對話框中填入要跳轉到的目標的步序號，然后單擊“確定”按鈕。

說明：如果在程序中有選擇分支也要用“JUMP+標號”來表示。

當輸入完跳轉符號后，在SFC編輯窗口中會看到，在有跳轉返回指向的步序符號方框圖中多出一個小黑點，這說明此工序步是跳轉返回的目標步，這為我們閱讀SFC程序也提供了方便，如圖1-67所示。

程序變換　在所有SFC程序編輯完后，可單擊變換按鈕進行SFC程序的變換（編譯），如果在變換時彈出了“塊信息設置”對話框，可不用理會，直接單擊“執行”按鈕即可。經過變換后的程序如果成功，就可以進行仿真實驗或寫入PLC進行調試了。

若要觀看SFC程序所對應的順序控制梯形圖，可以單擊“工程”/“編輯數據”/“改變程序類型”，進行數據改變（如圖1-68所示）。

執行改變數據類型后，可以看到由SFC程序變換成的梯形圖程序，如圖1-69所示。

以上介紹了單序列的SFC程序的編制方法，了解了SFC程序中狀態符號的輸入方法。需要強調的兩點：①在SFC程序中仍然需要進行梯形圖的設計；②SFC程序中所有的狀態轉移需用TRAN表示。

（4）在線監控與仿真

①梯形圖邏輯測試　編輯完成后，單擊“工具”，選擇“梯形圖邏輯測試啟動”，等待模擬寫入PLC完成后，彈出一個標題為“LADDER LOGIC TEST TOOL”的對話框，如圖1-70所示，該對話框用來模擬PLC實物的運行界面。

此外在GX Developer的右上角還會彈出一個標題為“監視狀態”的消息框，如圖1-71所示，它顯示的是仿真的時間單位和模擬PLC的運行狀態。

在原來的梯形圖程序中，常閉觸點都變成了藍色，這是因為梯形圖邏輯測試啟動后，系統默認狀態是RUN，因此開始掃描和執行程序，并同時輸出程序運行的結果。在仿真中，導通的元件都會變成藍色。這是由于X0處于斷開狀態，所有線圈都未通電，因此只有常閉觸點為藍色。如圖1-72所示。

②在線監控與仿真　如果選擇X0并右擊，在彈出選項中選擇“軟元件測試”，彈出對話框如圖1-73所示。

單擊“強制ON”，并將模擬PLC界面上的狀態設置為RUN，則程序開始運行，M0變為ON，定時器開始計時，在定時器的下方還有已計的時間顯示。

觀察仿真的整個運行過程，可以大致判斷程序運行的流程。如果仿真中元件狀態變化太快，可以通過選擇模擬PLC界面上的STEP RUN，并依次單擊主窗口中的“在線”，“調試”下的“步執行”來仿真。

仿真完成后，單擊主菜單中的“工具”，選擇“梯形圖邏輯測試結束”，退出仿真。