GX Developer使用及仿真(免費(fèi)版)
GX Developer是一個(gè)功能強(qiáng)大的PLC開(kāi)發(fā)軟件,具有程序開(kāi)發(fā)、監(jiān)視、仿真調(diào)試以及對(duì)可編程控制器CPU的讀寫(xiě)等功能。本文通過(guò)實(shí)例講述GX Developer的使用方法。
(1)雙擊GX Developer圖標(biāo),進(jìn)入圖1所示界面。
圖1
(2)單擊“工程”,選擇“創(chuàng)建新工程”,彈出圖2所示對(duì)話框,在“PLC系列”下拉選項(xiàng)中選擇“FXCPU”,“PLC類(lèi)型”中選擇“FX1S”,“程序類(lèi)型”選擇“梯形圖邏輯”。在“設(shè)置工程名”一項(xiàng)前打勾,可以輸入工程要保存到的路徑(E:\stepper)和名稱(chēng)(stepper)。
圖2
(3)點(diǎn)擊“確定”后,進(jìn)入梯形圖編輯界面,如圖3所示,
圖3
當(dāng)梯形圖內(nèi)的光標(biāo)為藍(lán)邊空心框時(shí)為寫(xiě)入模式,可以進(jìn)行梯形圖的編輯,當(dāng)光標(biāo)為藍(lán)邊實(shí)心框時(shí)為讀出模式,只能進(jìn)行讀取、查找等操作,可以通過(guò)選擇“編輯”中的“讀出模式”或“寫(xiě)入模式”進(jìn)行切換。
梯形圖的編輯可以選擇工具欄中的元件快捷圖標(biāo),也可以點(diǎn)擊“編輯”,選擇“梯形圖標(biāo)記”中的元件項(xiàng),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(biāo)左鍵,彈出圖4所示對(duì)話框,在下拉列表中選擇元件符號(hào),編輯欄中輸入元件名,按確定將元件添加到光標(biāo)位置。
圖4
編輯過(guò)的梯形圖背景為灰色,如圖5所示,在調(diào)試用下載程序之前,需要對(duì)程序進(jìn)行變換,點(diǎn)擊“變換”,選擇“變換”,或者直接按F4,對(duì)已編輯的梯形圖進(jìn)行變換,如果梯形圖語(yǔ)法正確,變換完成后背景變回白色,如有語(yǔ)法錯(cuò)誤,則不能完成變換,系統(tǒng)會(huì)彈出消息框提示。
點(diǎn)擊快捷鍵“梯形圖/列表顯示切換”(圖5中紅框標(biāo)記)可以在梯形圖程序與相應(yīng)的語(yǔ)句表之前進(jìn)行切換。此外GX Developer具備返回、復(fù)制、粘貼、行插入、行刪除等常用操作,具體可參考GX Developer用戶(hù)操作手冊(cè)。
(4)按照?qǐng)D6進(jìn)行編輯,輸入梯形圖,按F4進(jìn)行變換。圖6中為單3拍步進(jìn)電機(jī)的模擬程序,X0與X1分別為開(kāi)、關(guān)輸入,Y0、Y1、Y2為三相輸出,連接步進(jìn)電機(jī)的三對(duì)繞組。第0行,當(dāng)按下X0后,中間繼電器M0接通,從而常開(kāi)觸點(diǎn)M0閉合,此后除非按下X1,否則M0一直保持接通狀態(tài)。第4行,M0接通后,定時(shí)器T0開(kāi)始計(jì)時(shí),與常閉觸點(diǎn)相連的Y0接通為ON,T0的設(shè)定時(shí)間為0.5S,當(dāng)T0計(jì)時(shí)滿(mǎn)0.5S時(shí),常閉觸點(diǎn)T0斷開(kāi),因此
圖5
Y0變?yōu)镺FF,至此Y0導(dǎo)通了0.5S,同時(shí),第11行,常開(kāi)觸點(diǎn)T0接通,T1開(kāi)始計(jì)時(shí),Y1接通為ON,與上面一樣,在導(dǎo)通0.5S后,Y1變?yōu)镺FF,第17行常開(kāi)觸點(diǎn)T1接通,從而Y2接通為ON,0.5S后,Y2又變?yōu)镺FF,此時(shí)第4行常閉觸點(diǎn)T2斷開(kāi),線圈T0失電使觸點(diǎn)T0、線圈T1、觸點(diǎn)T1、線圈T2依次斷開(kāi),最后常閉觸點(diǎn)T2恢復(fù)到閉合狀態(tài),T0開(kāi)始導(dǎo)通計(jì)時(shí),從而整個(gè)線路開(kāi)始進(jìn)行下一周期的動(dòng)作,這樣從Y0、Y1、Y2三點(diǎn)上不斷循環(huán)
圖6
輸出如圖7所示的脈沖波,驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)以2/3Hz的頻率轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)按下X1時(shí),M0失電斷開(kāi),使T0、T1、T2失電從而停止動(dòng)作,步進(jìn)電機(jī)停轉(zhuǎn)。
圖7
(5)編輯完成后,點(diǎn)擊“工具”,選擇“梯形圖邏輯測(cè)試啟動(dòng)”,等待模擬寫(xiě)入PLC完成后,彈出一個(gè)標(biāo)題為“LADDER LOGIC TEST TOOL”的對(duì)話框,如圖8所示,該對(duì)話框用來(lái)模擬PLC實(shí)物的運(yùn)行界面。此外在GX Developer的右上角還會(huì)彈出一個(gè)標(biāo)題為監(jiān)視狀態(tài)的消息框,如圖9所示,它顯示的是仿真的時(shí)間單位和模擬PLC的運(yùn)行狀態(tài)。
圖8
圖9
在原來(lái)的梯形圖程序中,常閉觸點(diǎn)都變成了藍(lán)色,這是因?yàn)樘菪螆D邏輯測(cè)試啟動(dòng)后,系統(tǒng)默認(rèn)狀態(tài)是RUN,因此開(kāi)始掃描和執(zhí)行程序,并同時(shí)輸出程序運(yùn)行的結(jié)果,在仿真中,導(dǎo)通的元件都會(huì)變成藍(lán)色。這里由于X0處于斷開(kāi)狀態(tài),所有線圈都沒(méi)有通電,因此只有常閉觸點(diǎn)為藍(lán)色。如果選擇X0并右擊,在彈出選項(xiàng)中選擇“軟元件測(cè)試”,彈出對(duì)話框圖11,點(diǎn)
圖10
圖11
擊“強(qiáng)制ON”,并將模擬PLC界面上的狀態(tài)設(shè)置為RUN,則程序開(kāi)始運(yùn)行,M0變?yōu)镺N,定時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí),在定時(shí)器的下方還有已計(jì)的時(shí)間顯示,如圖12,觀察仿真的整個(gè)運(yùn)行過(guò)程,可以大致判斷程序運(yùn)行的流程。如果仿真中元件狀態(tài)變化太快,可以通過(guò)選擇模擬PLC界面上的STEP RUN,并依次點(diǎn)擊主窗口中的“在線”,“調(diào)試”下的“步執(zhí)行”來(lái)仿真。
圖12
圖13
(6)對(duì)于較復(fù)雜的程序,如果需要對(duì)時(shí)序進(jìn)行分析,可以先將模擬PLC界面的狀態(tài)設(shè)為STOP,單擊“LADDER LOGIC TEST TOOL”對(duì)話框上的“菜單起動(dòng)”(圖8),選擇“IO系統(tǒng)設(shè)定”,彈出圖13所示窗口,在左邊輸入方式一列中雙擊“時(shí)序圖輸入”下方展開(kāi)的“No.1-No.10”,單擊編輯窗口中的No.1一欄“條件”列下方的下拉箭頭(圖14藍(lán)框所示),
圖14
圖15
彈出圖15所示的對(duì)話框,選擇“通常ON”,按“OK”確定,同樣方法將右方與其串聯(lián)的下拉框設(shè)為“通常ON”,再單擊“時(shí)序圖形式”一列下的“以時(shí)序圖形式進(jìn)行編輯”按扭,彈出圖16所示的時(shí)序圖編輯窗口。單擊“軟元件”,選擇“軟元件登錄”,彈出圖17所示窗口,這里需要設(shè)置的輸入是X0和X1,因此軟元件名選擇“X”,軟件號(hào)輸入0,初值設(shè)為OFF,點(diǎn)擊登錄,用同樣方法登錄X1,初值也設(shè)為OFF,點(diǎn)擊關(guān)閉;氐綍r(shí)序圖輸入編輯
圖16
窗口中,可以看到窗口中增加了X0和X1兩條波形,通過(guò)工具欄中的快捷圖標(biāo)可以對(duì)波形進(jìn)行編輯,或者直接雙擊波形進(jìn)行編輯,雙擊的作用是使紅色光標(biāo)位置以后的波形取反。波形編輯的時(shí)間軸上有刻度標(biāo)志,從0到99,其單位是100mS,也就是進(jìn)入仿真時(shí)“監(jiān)視狀態(tài)”框(圖9)所顯示的時(shí)間值,其含義是仿真所能達(dá)到的時(shí)間最小精度。
圖17
這里需要設(shè)置的是步進(jìn)電機(jī)的一開(kāi)一關(guān)兩個(gè)輸入狀態(tài),即在開(kāi)始時(shí)接通X0,過(guò)一段時(shí)間后接通X1,因此將波形編輯成如圖18與圖19所示。X0在0.1S左右時(shí)接通一小段時(shí)間,X1在4.0S左右時(shí)接通一小段時(shí)間。單擊“OK”,IO輸入波形編輯完成,回到IO系統(tǒng)設(shè)定窗口,將No.1一行中的“繼續(xù)”和“有效”兩項(xiàng)打勾,如圖20所示。單擊“文件”,選擇“IO系統(tǒng)設(shè)定執(zhí)行”,此時(shí)要求保存IO系統(tǒng)設(shè)定文件,輸入路徑與文件名,保存完畢后,IO系
圖18
圖19
統(tǒng)設(shè)定開(kāi)始執(zhí)行,X0與X1按照先前編輯的波形動(dòng)作。此時(shí)模擬PLC界面狀態(tài)自動(dòng)轉(zhuǎn)為RUN,如果點(diǎn)擊進(jìn)入梯形圖程序編輯界面,會(huì)發(fā)現(xiàn)元件已經(jīng)開(kāi)始動(dòng)作,此時(shí)通過(guò)反復(fù)切換模擬PLC界面的STOP/RUN狀態(tài)可以觀察程序的運(yùn)行效果。如果要對(duì)元件動(dòng)作的時(shí)序圖進(jìn)
圖20
行分析,可以先將模擬PLC界面狀態(tài)設(shè)定為STOP,此時(shí)IO系統(tǒng)設(shè)定窗口也可關(guān)閉,再單擊“LADDER LOGIC TEST TOOL”對(duì)話框(圖8)上的“菜單起動(dòng)”,選擇“繼電器內(nèi)存
圖21
監(jiān)視”,在彈出窗口中單擊“時(shí)序圖”,選擇“起動(dòng)”,彈出圖21所示的時(shí)序圖窗口,此時(shí)點(diǎn)擊一下“監(jiān)控狀態(tài)”下的紅色按鈕,左邊空白處就展開(kāi)要監(jiān)視的元件,將“軟元件登錄”設(shè)為“手動(dòng)”,單擊“軟元件”,通過(guò)選擇“軟元件登錄”與“軟元件刪除”,將需要觀察的元件添加到左邊一欄中,將不需要觀察的元件刪除。這里主要觀察X0、X1、Y0、Y1、Y2五個(gè)元件,將模擬PLC界面的狀態(tài)設(shè)為RUN,則開(kāi)始時(shí)序圖監(jiān)視窗口開(kāi)始采樣波形,通過(guò)選擇“圖表表示范圍”下的五個(gè)選項(xiàng)可以選擇時(shí)序圖時(shí)間軸的刻度。再次點(diǎn)擊監(jiān)控狀態(tài)下的按鈕,監(jiān)控停止,得到需要的時(shí)序圖如圖22所示。
圖22
在監(jiān)控時(shí),最好將時(shí)間軸選為X1,否則仿真出來(lái)的時(shí)序圖會(huì)有一些偏差。由于仿真的最小時(shí)間單位是100mS,因此時(shí)序圖上也出現(xiàn)了一些偏差,例如從Y2輸出ON到下一周期Y0輸出ON之間,間隔的時(shí)間應(yīng)該是PLC完全掃描一次程序的時(shí)間,應(yīng)為微秒量級(jí),而由于仿真時(shí)采樣周期為100mS,因此這中間就間隔了100mS。從整體上看,時(shí)序圖表明該梯形圖程序達(dá)到了預(yù)期的效果。
單擊主菜單中的“工具”,選擇“梯形圖邏輯測(cè)試結(jié)束”,退出仿真。