step7编程知识

STEP7编程方法编程方法是指编写和组织代码的一套规则和方法论，以便更高效地开发和维护软件。

在软件开发过程中，合适的编程方法可以提高代码的可读性和可维护性，减少代码错误，并且提供更好的代码重用性和扩展性。

下面将介绍几种常见的编程方法。

1.模块化：模块化是将软件系统划分为多个独立的功能模块的过程。

每个模块都有自己的输入和输出，可以独立地测试和调试。

模块化使得代码更加可读和可维护，并且可以提高代码的重用性。

2.面向对象编程（OOP）：面向对象编程是一种编程范式，通过将数据和操作封装为对象，实现了数据和行为的内聚性。

OOP可以提高代码的可读性和可维护性，以及代码的重用性和扩展性。

3.设计模式：设计模式是在软件设计过程中，经过反复验证的解决特定问题的方法。

常见的设计模式包括单例模式、工厂模式、观察者模式等。

使用设计模式可以提高代码的可维护性和可扩展性，减少代码的重复。

4.测试驱动开发（TDD）：TDD是一种开发方法，先编写测试代码来验证需求，然后再编写能够通过测试的业务代码。

TDD可以提高代码的质量和可靠性，减少代码错误，并且可以使开发人员集中在实现需求上。

5.代码重构：代码重构是对已有代码进行修改，目的是提高代码的可读性、可维护性和性能。

通过代码重构，可以减少冗余代码，提取通用代码，优化算法等。

代码重构一般不改变代码的外部行为，但可以极大地改善代码的结构和效率。

6. 版本控制：版本控制是记录和管理代码的变化的系统。

通过版本控制，可以方便地追踪代码的修改历史，协同开发，回滚代码等。

常见的版本控制工具有Git和SVN等。

7.文档化：编写良好的文档是一个好的编程习惯。

文档可以帮助他人理解代码的功能和使用方法，也可以作为开发人员自己的备忘录。

良好的文档可以提高代码的可读性和可维护性，并且可以促进团队协作。

8.性能优化：在优化代码性能时，需要根据具体情况进行不同层面的优化。

从算法上优化，可以减少不必要的计算；从数据结构上优化，可以提高数据的访问效率；从代码实现上优化，可以减少不必要的资源消耗。

STEP 7的介绍
图1-1 间隙
使用单机架或多机架
是使用一个机架还是使用多个机架，取决于具体情况。

在下面的情况下应该使用单机架：
∙结构紧凑、需要节约空间
∙ CPU312、312 IFM、312C和CPU 313只能用单机架
∙所需处理的信号量少
在下面的情况下应该使用多机架：
机架3（ER）
连接电缆368
连接电缆368
机架2（ER）
连接电缆368
机架1（ER）
图1-2：安装举例
主机架配置方法
STEP7中，通过简单的拖放操作就可以完成主机架的配置。

配置过程中，添加到主机架中的模板的订货号（在硬件目录中选中一个模板，目录下方的窗口会显示该模板的订货号以及描述）应该与实际硬件一致。

先直接新建一个项目，在项目中插入一个SIMATIC 300 Station，双击Hardware图标，打开硬件组态程序。

在硬件目
录中找到S7-300机架，拖拽到左上方的视图中，即可添加一个
主机架。

STEP7使用方法对于STEP7的使用方法，我将分为以下几个方面进行详细介绍：基本概念、编程语言、硬件配置和调试工具。

一、基本概念：二、编程语言：STEP7支持多种编程语言，包括梯形图、功能块图、指令表和结构化文本。

梯形图是一种图形化的编程语言，用于逻辑控制和循环控制。

功能块图是基于块的图形化编程语言，用于组织和管理程序模块。

指令表是一种文本化的编程语言，用于编写低级控制指令。

结构化文本是一种高级编程语言，类似于传统的编程语言，可以实现复杂的逻辑和算法。

三、硬件配置：使用STEP7之前，我们需要对硬件进行配置。

首先，我们需要选择适合应用需求的PLC型号和数量。

然后，我们需要选择适合的输入和输出模块，用于接收和输出信号。

接下来，我们需要通过网络或总线连接PLC和外部设备，如传感器、执行器和人机界面。

四、调试工具：在使用STEP7编写和测试PLC程序时，我们可以使用一些调试工具来帮助我们定位和解决问题。

首先，我们可以使用在线监视器来查看PLC的运行状态和信号值。

其次，我们可以使用断点和触发器来调试程序的执行过程。

还可以使用模拟器来模拟外部设备的输入和输出，以验证程序的正确性。

最后，我们可以使用追溯记录器来记录PLC的运行日志，以便后续分析和故障排除。

总结：通过以上对STEP7使用方法的介绍，我们可以了解到，STEP7是一款强大的PLC编程软件，它可以帮助我们开发和管理PLC应用程序。

在使用STEP7之前，我们需要掌握基本的概念，并了解不同的编程语言。

同时，我们还需要对硬件进行适当的配置，并使用调试工具来帮助我们定位和解决问题。

只有熟练掌握STEP7的使用方法，我们才能更好地应用它来实现工业过程和机器的控制。

一、词汇Actual Parameter（实际参数）在用户程序调用一个功能块（FB）或功能（FC）时，实际参数代替形式参数。

例如，形式参数“REQ”被实际参数“I3.6”代替。

Address（地址）地址是一个操作对象或操作区域的标识符。

例如，输入I12.1；存贮字MW25；数据块DB3等等。

Addressing（编址）在用户程序中分配一个地址。

此地址被分配给一个操作对象或操作区域（例如，输入I12.1；存贮字MW25），它准确地指向它们的存贮位置。

Baud rate（波特率）数据传输速度。

波特率是1秒种内传输的位（bit）数（波特率=位（bit）速率）。

PROFIBUS-DP允许的波特率范围：9.6k bit/s~12 M bit/s。

BUS（总线）公共传输路经（传输介质），它把节点或站连接成网络。

在PROFIBUS网络中，总线是双绞线或光纤电缆。

Bus Plug Connector（总线插头连接器）站（也称“节点”）与总线导线的物理连接元件。

在PROFIBUS网络中，总线插头连接器可能是带或不带与PG编程装置的连接，可以用于防护等级IP20和IP65。

Bus Segment(总线段)由于网络的物理性质，PROFIBUS网络只能构造到它的最大长度和最大的连接站数，如果把它分成若干个总线段，则总线段之间必须通过中继器彼此连接。

Bus System（总线系统）通过总线电缆相互物理连接的所有站形成一个总线系统。

Chassis ground（机壳接地）电子装备部件的所有固定部分全体，即使在故障事件的情况下，它不导传有害的波动电压。

Cless 1 Master（1类主站）Cless 2 Master（2类主站）它是处理网络控制、调试投运和组态功能的DP主站设备。

CLEAR（清除）DP主站的运行模式。

在此模式下，DP主站循环地读输入数据，而输出仍然设置在“0”状态。

Clear/Reset（清除/复位）清除或复位SIMATIC S7可编程控制器的CPU，该命令使CPU主存储器、装载存储器的读/写区域和系统存储器复位。

1．打开SIMATIC STEP7。

2．新建一个工程项目3．项目定义名字后，点击OK4．硬件配置，（以CPU为S7-400为例）5．打开硬件组态6．根据实际基架型号选择基架，并双击7．选择电源：8．选择CPU9．选择数字量输入模板：10．选择数字量输出模板11．选择模拟量输入模板12．选择模拟量输出模板13．硬件配置保存并编译这样就完成了硬件配置。

配置完成后回到主界面，就可以在CPU中的BLOCK进行软件编程了。

14．根据需要插入中断组织块：在属性窗口中可以定义OB的绝对地址以及符号地址，还可以对组织块的功能加以简单注释等。

也可以在此处选择该OB所用编程语言的种类。

15．新建数据块：16．打开DB，定义该数据块的地址结构：在数据块中可以定义数据的符号名，定义数据类型，定义数据注释。

17．建立符号表18．新建功能：在下面的FC属性窗口中可以定义FC的绝对地址以及符号地址，还可以对功能块的功能加以简单注释等。

也可以在此处选择该功能所用编程语言的种类。

19在FC中进行软件编程：根据功能需要插入常开常闭触点，整/实型运算函数，延时器等。

新建NETWORK：20．保存FC100并在OB1中调用。

21．启动S7-PLCSIM进行仿真测试：22．将所有程序块下载到仿真器中：23．将仿真器CPU从STOP位置变换到RUN-P位置：24．打开OB1 进行监视。

25．打开FC100 进行监视。

26．强制信号：27．另外还可以通过变量表监视系统数据：输入要监视变量的绝对地址：。

STEP7编程基础_1 状态字的作用可用RLO触发跳转指令。

（3）状态位（STA）状态字的位2称为状态位。

状态位不能用指令检测，它只是在程序测试中被CPU解释并使用。

如果一条指令是对存储区操作的位逻辑指令，则无论是对该位的读或写操作，STA总是与该位的值取得一致；对不访问存储区的位逻辑指令来说，STA位没有意义，此时它总被置为1。

（4）或位（OR）状态字的位3称为或位（OR）。

在先逻辑“与”后逻辑“或”的逻辑串中，OR位暂存逻辑“与”的操作结果，以便进行后面的逻辑“或”运算。

其它指令将OR位清0。

（5）溢出位（OV）状态字的位4称为溢出位。

溢出位被置1，表明一个算术运算或浮点数比较指令执行时出现错误（错误：溢出、非法操作、不规范格式）。

后面的算术运算或浮点数比较指令执行结果正常的话OV位就被清0。

（6）溢出状态保持位（OS）状态字的位5称为溢出状态保持位（或称为存储溢出位）。

OV被置1时OS 也被置1；OV被清0时OS仍保持。

所以它保存了OV位，可用于指明在先前的一些指令执行中是否产生过错误。

只有下面的指令才能复位OS位：JOS（OS=1时（8）二进制结果位（BR）状态字的位8称为二进制结果位。

它将字处理程序与位处理联系起来，在一段既有位操作又有字操作的程序中，用于表示字操作结果是否正确（异常）。

将BR位加入程序后，无论字操作结果如何，都不会造成二进制逻辑链中断。

在LAD 的方块指令中，BR位与ENO有对应关系，用于表明方块指令是否被正确执行：如果执行出现了错误，BR位为0，ENO也为0；如果功能被正确执行，BR位为1，ENO也为1。

在用户编写的FB和FC程序中，必须对BR位进行管理，当功能块正确运行后使BR位为1，否则使其为0。

使用STL指令SAVE或LAD指令——（SAVE），可将RLO存入BR中，从而达到管理BR位的目的。

当FB或FC执行无错误时，使RLO 为1并存入BR，否则，在BR中存入0。

STEP7基本指令 - 西门子plc1、位逻辑指令STEP 7位逻辑指令可以分为位逻辑运算指令、定时器指令、计数器指令、位测试指令。

（1）位逻辑运算指令位逻辑运算指令是对“0”和“1”的布尔操作数进行扫描，经过相应的位逻辑运算，将逻辑运算结果“0”和“1”送到状态字的RLO位，包括AND、OR、RS触发器等与S7-200基本类似。

（2）定时器指令定时器可以提供等待时间控制，还可产生一定宽度的脉冲，也可以测量时间。

它是一种由位和字组成的复合单元，定时器的触点由位表示，其定时时间值存储在字存储器中。

STEP 7定时器可分为以下5种，如表3-4所示。

S7定时器可以用以下任一格式预装入时间值：◆W#16#wxyz，其中w = 时间基准(即时间间隔或分辨率)；此处xyz = 以二进制编码的十进制格式表示的时间值◆S5T#aH_bM_cS_dMS，其中H = 小时，M = 分钟，S = 秒，MS = 毫秒；a、b、c、d由用户定义。

如自动选择时间基准，其值舍入为具有该时间基准的下一个较小的数字。

S7定时器可以输入的最大时间值是9990s或2H_46M_30S，具体如： S5TIME#4S = 4秒 s5t#2h_15m = 2小时15分钟 S5T#1H_12M_18S =1小时12分钟18秒（3）计数器指令S7计数器用于对RLO正跳沿计数，计数器字中的0至11位包含二进制代码形式的计数值，当设置某个计数器时，计数值移至计数器字，计数值的范围为0至999，如图1所示。

图1 计数器的组成可使用三种计数器指令在此范围内改变计数值：S_CUD为双向计数器；S_CD为降值计数器；S_CU为升值计数器。

2、数据指令对于复杂的开关量控制，尤其是点数多、过程复杂的项目来说，还必须了解STEP 7数据指令。

STEP 7位数据指令可以分为装载与传送指令、比较指令、算术运算指令、数据逻辑运算指令、移位和循环移位指令、数据块指令。