S7-1200仿真教程

西门子1200PLC仿真连接HMI和WinCC步骤最近在搞1200与hmi的仿真，包括触摸屏、TIAWinCC及经典WinCC7.2,仿真都没问题，虽然简单，但还是将一些步骤写下来跟大家一起探讨。

一、软件准备首先说明的是1. 必须要TIAV13SP1才能对1200仿真，CPU固件要4.0以上（含4.0），同时要安装plcSIMV13SP1软件。

2.TIAWinCC专业版和经典WinCC7.2是不能共存的（装虚拟机的除外），刚开始电脑上装的WinCC7.2再装TIAWinCCProfessional死活装不上，打电话给400后得到确认（估计内核相同没法共存）。

3.TIAWinCC的PC版也要硬件狗授权。

因为电脑上已有WinCC7.2，我只能电脑重装系统，再装TIA软件，包括Step7 professionalv13sp1、winccprofessionalv13sp1、plcsimv13sp1三款软件（因为简单模拟所以startdrive没装）。

有关TIAWinCC软件版本相关问题可参阅WinCC Panel论坛“来自西门子技术支持热线的故事：关于TIA PORTAL(博途)V11中的WinCC软件版本和许可证说明”一贴，西门子的工程师讲的很清楚。

二、项目建立与仿真（与HMI及博途WinCC）（1）新建一个项目，添加1215CPU(4.1固件版本)，弄一个简单的模拟量程序，数据放到DB1块PD里，注意DB1选用优化的块访问。

然后点击工具栏“开始访真”按钮，会自动启动PLCSIM，选择网络接口后直接下载到仿真器里。

（2）继续添加HMI触摸屏，比如选择7寸精简屏（KTP700 Basic PN）,添加后会有自动设置向导，你选择上面的PLC即可，在“设备和网络”中将其与PLC连在一起。

直接在根画面下建3个IO域，分别为压力、差压、温度，变量连接选择PLC变量，直接找到DB1，选择对应符号名连接即可。

右键该HIM设备，选择“开始仿真”，会自动打开WinCC RT，可以看到模拟的数据画面，至此触摸屏的仿真到此结束。

使用方法：
1.本软件无需安装，解压缩后双击S7_200.exe即可使用；
使用方法：
1.本软件无需安装，解压缩后双击S7_200.exe即可使用；
2.仿真前先用STEP 7 - MicroWIN编写程序，编写完成后在菜单栏“文件”里点击“导出”，弹出一个“导出程序块”的对话框，选择存储路径，填写文件名，保存类型的扩展名为awl，之后点保存；
3.打开仿真软件，输入密码“6596”，双击PLC面板选择CPU型号，点击菜单栏的“程序”，点“装载程序”，在弹出的对话框中选择要装载的程序部分和STEP 7 - MicroWIN的版本号，一般情况下选“全部”就行了，之后“确定”，找到awl文件的路径“打开”导出的程序，在弹出的对话框点击“确定”，再点那个绿色的三角运行按钮让PLC进入运行状态，点击下面那一排输入的小开关给PLC输入信号就可以进行仿真了。

2.仿真前先用STEP 7 - MicroWIN编写程序，编写完成后在菜单栏“文件”里点击“导出”，弹出一个“导出程序块”的对话框，选择存储路径，填写文件名，保存类型的扩展名为awl，之后点保存；
3.打开仿真软件，输入密码“6596”，双击PLC面板选择CPU型号，点击菜单栏的“程序”，点“装载程序”，在弹出的对话框中选择要装载的程序部分和STEP 7 - MicroWIN的版本号，一般情况下选“全部”就行了，之后“确定”，找到awl文件的路径“打开”导出的程序，在弹出的对话框点击“确定”，再点那个绿色的三角运行按钮让PLC进入运行状态，点击下面那一排输入的小开关给PLC 输入信号就可以进行仿真了。

西门子博图仿真软件使用手册简介西门子博图S7-1200/1500仿真软件不再是集成到博图软件中，需要我们单独安装，软件安装完成之后就可以在博图编程软件上直接仿真PLC的运行和测试程序，PLC仿真器完全由软件实现，不需要硬件实现，这样可以为不具备条件的同学们提供了方便，缺点就是不具备硬件特性，所以一些硬件报警，硬件诊断信息无法仿真。

西门子具有多种仿真软件，这些都是基于不同的对象。

但是软件中只有一个按钮，可以自动识别仿真对象。

启动仿真软件1.安装仿真软件之后，桌面就会生成快捷方式，双击快捷方式，打开仿真软件，2.可以在编辑程序界面直接点击仿真按钮直接打开仿真器可以点击图中视图二右上方切换按钮将精简视图切换成项目视图平时调试程序时可以切换成精简视图，对仿真器操作可以切换到项目视图创建SIM表格在仿真控制器中可以建立SIM表，这样可以在表格中修改仿真输入值，输出值。

一个仿真项目可以建立多了SIM表,这里对于SIM功能简单说明，可以在实际仿真过程中学习使用每一种功能。

1.鼠标左键双加打开Sim表，在表格中输入需要监视的变量，也可以直接输入变量的绝对地址，2.在监视/修改值标签页下显示变量当前值，直接点击输入需要修改的值，按回车键可以确认修改，如果显示字节、字、双字等类型的变量。

可以直接二进制显示3.在一致性标签页下可以为多个变量输入需要修改的值，点击后面的使能方格，然后再点击表格工具栏中的‘修改所有选定值’按钮，这样可以简化仿真过程。

4.SIM表格可以通过工具栏按钮导出并以Excel格式保存，也可以反向操作，从Excel文件导入Sim表格中。

注意：必须使用工具栏中‘启用/禁用非输入修改’按钮才能对其他数据区变量进行修改。

[PLC]西门子S7-PLCSIM仿真软件使用方法介绍怡馨苑发表于2006-8-9 19:32:411 引言计算机仿真技术把现代仿真技术与计算机发展结合起来，通过建立系统的数学模型，以计算机为工具，以数值计算为手段，对存在的或设想中的系统进行实验研究。

随着计算机技术的高速发展，仿真技术在自动控制、电气传动、机械制造等工程技术领域也得到了广泛应用。

与传统的经验方法相比，计算机仿真的优点是:(1) 能提供整个计算机域内所有有关变量完整详尽的数据;(2) 可预测某特定工艺的变化过程和最终结果，使人们对过程变化规律有深入的了解;(3) 在测量方法有困难情况下是唯一的研究方法。

此外，数字仿真还具有高效率、高精度等优点。

大型企业每年都需要对电气控制人员进行技术培训,每次培训都需要大量的准备工作，购买大量各种不同类型PLC、变频器、接触器、电缆等。

如果采用传统的经验方法:购买大量的控制器件,特别PLC、变频器等器件昂贵，很容易造成浪费;此外需要专门的培训地点。

所以，如果对控制人员进行技术培训能够采用计算机仿真技术，能极大地降低成本。

S7-PLCSIM Simulating Modules由西门子公司推出，可以替代西门子硬件PLC的仿真软件，当培训人员设计好控制程序后，无须PLC硬件支持，可以直接调用仿真软件来验证。

2 S7-PLCSIM软件的功能(1) 模拟PLC的寄存器。

可以模拟512个计时器(T0-T511);可以模拟131072位(二进制)M寄存器;可以模拟131072位I/O寄存器;可以模拟4095个数据块;2048个功能块(FBs)和功能(FCs);本地数据堆栈64K字节;66 个系统功能块(SFB0-SFB65);128个系统功能(SFC0-SFB127);123个组织块(OB0-OB122)。

(2) 对硬件进行诊断。

对于CPU，还可以显示其操作方式，如图1示。

SF(system fault)表示系统报警;DP (distributed peripherals, or remote I/O)表示总线或远程模块报警;DC(power supply) 表示CPU有直流24伏供给;RUN 表示系统在运行状态;STOP表示系统在停止状态。

西门子S7-12001500与精简面板仿真的详细图解S7-1200/S7-1500与精简面板仿真有两个需要注意的问题1）S7-1200 的CPU的固件版本应为V4.0或更高版本。

S7-1200 只能用S7-PLCSIM V13 SP1或更高的版本仿真。

2）博途中和STEP 7 V5.5中的S7-300/S7-400的仿真软件S7-PLCSIM V5.4的使用方法完全相同。

S7-1200/S7-1500的仿真软件S7-PLCSIM V13可以作为独立的软件单独打开，其使用方法与S7-PLCSIM V5.4有较大的区别，它仿真时需要独立于博途项目的仿真项目。

下面是仿真过程的步骤和图解打开博途的项目视图，单击工具栏最左边的“新建项目”按钮，创建一个新项目。

双击项目树中的“添加新设备”，选中“添加新设备”对话框中的V4.1版的CPU 1214C AC/DC/Rly, 其PN接口的IP地址为192.168.0.1，子网掩码为255.255.255.0。

单击“确定”按钮确认。

双击项目树中的“添加新设备”，选中“添加新设备”对话框中的KTP400 Basic精简面板,不要勾选“启用设备向导”复选框。

单击“确定”按钮确认。

双击项目视图中的“设备和网络”，打开网络视图。

单击“连接”按钮，自动选中“HMI连接”。

用拖拽的方法连接HMI和PLC的PN 接口，自动生成HMI_连接_1。

S7-1500和V4.0及更高版本的S7-1200应选中设备视图中的CPU，再选中巡视视图中的“属性 > 常规 > 保护”，采用默认的设置，右边窗口的复选框“允许从远程伙伴（PLC、HMI、OPC、..）使用PUT/GET通信访问”被自动选中。

在PLC的默认变量表中生成BOOL变量“起动按钮”M0.0和“停止按钮”M0.1，它们的信号来自HMI画面上的按钮，用画面上的指示灯显示变量“电动机”Q0.0的状态。

下面是PLC主程序中的梯形图在Windows 7的控制面板中执行菜单命令“查看”→“转至”→“所有控制面板项”，显示所有的控制面板项。

S7-1200 PLCSIMS7-1200 PLC 仿真功能有如下硬件和软件要求：硬件要求：1、固件版本为 4.0 或更高版本的 S7-1200 PLC2、固件版本为 4.12 或更高版本的 S7-1200F PLC软件要求：S7-PLCSIM V13 SP1 及以上S7-1200 PLCSIM 支持范围一、工艺模块和工艺对象支持工艺模块支持S7-PLCSIM 目前不支持以下工艺模块：①计数②PID 控制③运动控制工艺对象支持S7-PLCSIM 目前不支持以下工艺对象：•运动控制•PID二、指令支持S7-PLCSIM 几乎支持仿真的 S7-1200 和 S7-1200F 的所有指令（系统函数和系统函数块），支持方式与物理 PLC 相同。

S7-PLCSIM 将不支持的块视为非运行状态。

某些指令受部分支持。

对于这些 SFC 和 SFB，S7-PLCSIM 将验证输入参数并返回有效输出，但不一定是带有实际 I/O 的真实 PLC 将返回的信息。

当前不支持的指令S7-PLCSIM 不支持或不完全支持仿真的 S7-1200 和 S7-1200F 的以下指令：三、通信指令支持S7-PLCSIM 支持 S7-1200 和 S7-1200F PLC 的如下通信指令：•PUT 和 GET•TSEND 和 TRCV注意：仿真PLC与“真实” PLC仍有区别，如下所述：1. T-block 指令和数据分段S7-PLCSIM 执行 T-block 指令时数据分段为 1024 字节。

实际 CPU 的数据分段为 8192 字节。

如果在单个 TSEND 指令中发送的数据超过 1024 字节，并且在 ad-hoc 模式下通过 TRCV 指令接收数据，则 TRCV 指令生成的新数据只有 1024 字节。

此时，必须多次执行 TRCV 指令才能接收额外的字节。

2. T-block 指令和数据缓冲S7-PLCSIM 执行 T-block 指令时无需在接收 CPU 中缓冲数据。

S7-1200的被控仿真对象PID自整定过程S7-1200的PID控制支持通过系统自整定方式得出合适的PID参数，下面我们以PID_Compact指令结合被控仿真对象为例，通过若干张图呈现这一自整定过程，自整定包括预调节和精确调节两步。

（1）添加循环中断OB，因为PID指令块一定要放在循环中断块内调用，确保PID运算以固定的采样周期完成，如图1所示。

图1：添加循环中断OB30（2）从右侧指令>工艺>PID控制里面选择PID_Compact指令，也可从工艺对象里添加，可通过指令块图标直接进入到组态/调试窗口，如图2所示。

图2：PID_Compact指令块（3）进入工艺对象组态窗口进行相关设置，因为被控对象仿真，Input/Output选项卡设定下就可以了，其他按默认不予考虑，如图3所示。

图3: Input/Outpu参数设置（4）对PID指令块管脚添加相关变量，如图4所示。

图4：给PID指令块管脚添加变量（5）从全局库添加PID被控对象仿真块到循环OB中，该仿真块可以从西门子全球技术资源下载，条目号79047704，如图5所示。

图5：调用被控对象仿真块（6）PID的输出值作为被控仿真对象的输入，被控仿真对象的输出作为PID的反馈值，如图6所示。

图6：被控对象仿真块管脚变量（7）下载程序到PLC并进入调试（自整定）界面，先启动测量，此时预调节条件还未满足，如图7所示。

图7：进入到工艺对象PID调试面板（8）满足预调节主要条件1：设定值-当前值>（过程值上限-过程值下限）×30%，设定值-当前值>设定值×50%，如图8所示。

图8：修改设定值来满足预调节条件（9）满足预调节主要条件2，PID必须处于“未激活”、“手动”、或“自动”模式，如图9所示。

图9：PID已在手动模式（10）启动预调节，如图10所示。

图10：预调节开始（11）预调节结束并上传参数，如图11所示。

2021年8期科技创新与应用Technology Innovation and Application设计创新基于西门子S7-1200系列电梯集群仿真设计方案黄志强，谢军（安徽职业技术学院，安徽合肥230011）引言随着现代社会经济的快速发展，科技的不断创新，不同领域的技术不可避免的开始出现了互相借鉴、相互融合的趋势。

对于电梯行业而言，传统的行业自动化层级结构比较复杂，集成化程度不高，已经无法满足当前工业生产对于信息化、数字化、网络化和智能化的发展需求，在此基础上对于电梯行业采用仿真平台模拟，设计出最高效，最合理的楼群集成系统。

1系统的搭建此次系统的搭建的对象为西门子公司开发的关于实际电梯结构为主题的仿真软件，该仿真软件不仅由平时见到的传感器、PLC、应用模块组成，还可以按照实际的情况，模拟出呼叫电梯，进出电梯，等待电梯，和对电梯进行实际的操作。

和我们平时生活中遇到的电梯基本一致，是一款很强的仿真软件。

1.1PLC程序模块在电梯仿真平台中运用的是西门子S7-1200PLC作为整个系统的程序编写与通信的链接，同时运用Intouch 软件对整个的系统程序进行组态并配置出相应的仿真配置。

电梯运行的I/O点也需要和S7-1200PLC的I/O点对应起来，部分PLC的I/O点位的配置如图1所示：1.2系统网络拓扑结构本次设计采用SIMATIC S7-1200紧凑型小型PLC （在TIA portal V15工程平台选择CPU1214C，紧凑型CPU DC/DC/DC）。

WinCC监控环境和EES仿真软件进行连接。

再添加DI/DO两个通用模块进行数字量输入输出。

并根据PLC的IO输入输出量设定地址范围。

控制系统在TIA portal V15工程平台中的硬件组态拓扑视图如图2所示。

2梯群控制方案设计2.1电梯群控针对6部多层电梯实施联合控制，满足常见不同应用场合下集群电梯的控制策略切换。

具体来讲，需要考虑三方面因素：（1）乘客平均候梯时间；（2）乘客平均乘梯时间；（3）系统整体能耗。

S7-1200 PLCSIMS7-1200 PLC 仿真功能有如下硬件和软件要求：硬件要求：1、固件版本为 4.0 或更高版本的 S7-1200 PLC2、固件版本为 4.12 或更高版本的 S7-1200F PLC软件要求：S7-PLCSIM V13 SP1 及以上S7-1200 PLCSIM 支持范围一、工艺模块和工艺对象支持工艺模块支持S7-PLCSIM 目前不支持以下工艺模块：①计数②PID 控制③运动控制工艺对象支持S7-PLCSIM 目前不支持以下工艺对象：•运动控制•PID二、指令支持S7-PLCSIM 几乎支持仿真的 S7-1200 和 S7-1200F 的所有指令（系统函数和系统函数块），支持方式与物理 PLC 相同。

S7-PLCSIM 将不支持的块视为非运行状态。

某些指令受部分支持。

对于这些 SFC 和 SFB，S7-PLCSIM 将验证输入参数并返回有效输出，但不一定是带有实际 I/O 的真实 PLC 将返回的信息。

当前不支持的指令S7-PLCSIM 不支持或不完全支持仿真的 S7-1200 和 S7-1200F 的以下指令：三、通信指令支持S7-PLCSIM 支持 S7-1200 和 S7-1200F PLC 的如下通信指令：•PUT 和 GET•TSEND 和 TRCV注意：仿真PLC与“真实” PLC仍有区别，如下所述：1. T-block 指令和数据分段S7-PLCSIM 执行 T-block 指令时数据分段为 1024 字节。

实际 CPU 的数据分段为 8192 字节。

如果在单个 TSEND 指令中发送的数据超过 1024 字节，并且在 ad-hoc 模式下通过 TRCV 指令接收数据，则 TRCV 指令生成的新数据只有 1024 字节。

此时，必须多次执行 TRCV 指令才能接收额外的字节。

2. T-block 指令和数据缓冲S7-PLCSIM 执行 T-block 指令时无需在接收 CPU 中缓冲数据。