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高级教程北京昆仑通态自动化软件科技有限公司目录第1章 西门子PLC通讯实例31.1 实例项目 连接西门子S7-200系列PLC31.1.1 组态步骤概述31.1.2 组态步骤实施3第二章 安全机制92.1 用户管理92.1.1 定义用户和用户组92.1.2 系统权限设置112.1.3 实例讲解122.1.4 操作权限设置142.1.5 工程密码15第三章 使用U盘综合功能包更新NK163.1 U盘综合包介绍163.2 U盘综合包NK更新使用流程173.2.1 制作U盘综合包173.3 使用注意事项21第四章 常见问题解析224.1硬件问题224.2软件问题22第1章 西门子PLC通讯实例本章带大家一起来接触常用的PLC及其驱动的使用，以便使用户更好的了解PLC简单的设置、使用、mcgsTpc与主流PLC之间的通讯，解决用户在使用主流PLC通讯过程中出现的问题。1.1 实例项目 连接西门子S7-200系列PLC 西门子S7-200系列PLC是德国西门子公司（Siemens）出品的小型PLC。性能价格比较高，广泛应用于工控不同领域中的自动化检测、监测及控制。S7-200的编程软件为STEP7-Micro/WIN，用户可以通过它对S7200系列PLC进行通讯参数的读取和修改。本节实例重点讲解TPC7062K通过RS485方式与西门子S7-200 PLC连接并读取V寄存器地址015的8个16位整型数据。下面将详细讲解如何成功连接西门子S7-200系列PLC及所需的组态步骤。1.1.1 组态步骤概述A西门子S7-200PLC通讯参数设置B安装西门子S7-200PPI驱动构件C新建组态工程，建立变量D添加西门子S7-200PPI驱动构件E设置驱动通讯参数F添加设备通道，关联变量G组态画面，关联变量H设备调试ITPC-PLC接线J下载工程，建立通讯1.1.2 组态步骤实施A西门子S7-200PLC通讯参数设置西门子S7-200 CPU的默认波特率为9.6 kbps，地址默认为2，当使用STEP7-Micro/WIN编程软件设置地址等通讯参数时，一次只能设置一个PLC。步骤1：连接并读取PLC通过PPI电缆连接好PLC并上电，运行STEP7-Micro/WIN编程软件。点击位于浏览条上的“设置PG/PC接口”图标按钮，在弹出的“设置PG/PC”窗口中，选择“PC/PPI cable(PPI)”并双击，在弹出的“属性-PC/PPI”窗口中，点击切换到“本地连接”页面，并根据所用串口或USB的PPI电缆，选择相应的COM口或USB，然后确认完成PG/PC接口设置，如下图： 点击位于浏览条上的“通信”图标按钮，弹出设置“通信”窗口。双击“通信”窗口右侧栏中“双击刷新”图标，检测总线所连接的S7-200系列PLC。检测到PLC时，右侧栏中会显示出检测到的PLC类型、版本号和地址，选中对应PLC的图标，并点击 “确认”完成PLC选择。注：若未找到PLC，可先确认PLC及PPI电缆无问题，再选中“搜索所有波特率”选择框，进行检测。步骤2：设置PLC通讯参数选择对应PLC后，单击浏览条上的“系统块”，选中“通信端口”。对PLC地址、波特率等通讯参数进行设置，S7200 PLC默认通讯参数如下图所示，本实例中我们使用默认通讯参数。注：由于S7-200PPI驱动不支持“187.5K”的波特率方式通讯，在设置波特率时请选择为9.6kbps或19.2kbps。相应的“通用串口父设备”中波特率参数也要与之对应。步骤3：通讯参数写入PLC保存通信参数，并选择菜单命令”文件”-”下载”，在“下载”窗口，确认“系统块”选择框选中后，点击“下载”按钮将修改后的通讯参数设置下载到PLC，完成PLC通讯参数修改。注：若PLC中程序与上位机STEP7-Micro/WIN所打开程序不同时，请将“选项”栏中的“程序块”、“数据块”两个选择框勾选去掉。以免因误操作将PLC中程序清掉。步骤4：测试确认通讯参数重复上述PLC读取操作重新读取PLC参数，确认设置是否正确。B安装S7-200系列PLC驱动构件使用前请确保“西门子_S7200PPI”PLC驱动构件正确安装，具体驱动的安装方法可参考mcgsTpc初级教程第3章第1节。C新建组态工程，建立变量参考mcgsTpc中级教程第3章第2节，建立组态工程，并建立本实例所需的变量：Data00、Data01Data08，共1个开关型变量和8个数值型变量。D添加S7-200系列PLC驱动构件添加”通用串口父设备”和“西门子_S7200PPI”驱动构件，在弹出“是否使用默认参数”提示框，选择“是”，按默认参数，最终添加完成驱动如下图：驱动添加的具体操作，可参考第2章第4节说明。E设置驱动通讯参数完成驱动添加后，要根据实际情况对父设备和子设备的参数进行设置，现分别说明如下：步骤1：设置父设备通讯参数双击“设备组态：设备窗口”中添加好的“通用串口父设备0”，进行串口通讯参数设置。S7200 PLC的默认通讯参数为：波特率9600、数据位8位、停止位1位，数据校验为偶校验，与mcgsTpc通过COM2 RS485方式通讯。在此设置为默认参数即可，设置完成后如下图所示：说明：在模拟运行环境或设备调试时，所设置的“串口端口号”要与上位机实际串口对应。所以，我们先将“串口端口号”改为PC机实际串口的串口号，以方便以后的设备调试。步骤2：设置子设备参数双击“设备组态：设备窗口”中添加好的“设备0西门子S7200PPI”，进入“设备编辑窗口”，可根据实际所连接设备设置“设备地址”、“通讯等待时间”等参数。具体参数含义请参考第2章第5节，并参照驱动在线帮助说明进行设置。在此我们设置设备地址为2、通讯等待时间为默认的500ms。F添加设备通道，关联变量步骤1：添加通道添加通道之前，可以在“设备编辑窗口”中点击右上“删除全部通道”按钮，将驱动默认添加的8个I区只读通道先删除。然后点击“增加通道”按钮，会弹出的“增加通道”对话框：此时，可根据需要进行相应寄存器地址通道的添加，例如：要添加V寄存器的07共连续8个有符号INT型数据，要求可读可写。则寄存器类型选择“V寄存器”，数据类型选择“16位有符号二进制”，寄存器地址为0,通道数量为8,操作方式选择“读写”，然后点击“确认”按钮，即完成通道的添加。注：“添加设备通道”窗口中各属性参数的具体解释说明，可参考第2章第6节。步骤2：关联变量本步骤可参考第2章第6节讲解，进行通讯状态和8个数据通道变量的关联。添加通道并完成变量关联后的通道如下图示：与S7200 PLC寄存器对应，S7200PPI驱动构件可添加的通道类型如下寄存器数据类型操作方式I输入映象寄存器BT、BUB、BB、BD、WUB、WB、WDDUB、DB、DD只读Q输出映象寄存器BT、BUB、BB、BD、WUB、WB、WDDUB、DB、DD读写M中间存储器BT、BUB、BB、BD、WUB、WB、WDDUB、DB、DD、DF读写V数据存储器BT、BUB、BB、BD、WUB、WB、WDDUB、DB、DD、DF读写SM特殊寄存器BT、BUB、BB、BD、WUB、WB、WDDUB、DB、DD、DF读写AI寄存器BT WUB、WB、WD只读AQ寄存器WUB、WB、WD读写T时间寄存器DUB、DB、DD, 状态值（只读）读写C计数寄存器WUB、WB、WD, 状态值（只读）读写HC寄存器DUB、DB、DD只读说明：增加C、T寄存器的状态通道时，为兼容老驱动，在设备通道信息中会显示为“通道的第3位”。例如：T001的状态值通道显示为“只读T001.3”。G组态画面，关联变量驱动通道添加并关联变量后，就可以新建窗口，进行工程组态画面，并实现对应变量与动画、报警构件相关联，以实现工程动画报警等效果。具体可参考mcgsTpc中级教程中“简单动态组态”、“报警”等章节说明。H设备调试，模拟运行在调试之前，首先要通过串口PC/PPI编程电缆，将S7200 PLC与调试用的上位PC机串口连接，并在设备窗口中修改“通用串口父设备”的“串口端口号”为PC机实际使用的串口号。注：在本驱动只支持串口的PC/PPI电缆或RS232转485通讯模块，并不支持USB型号PC/PPI电缆，使用时要注意。当采用标准串口型号的PC/PPI电缆时，电缆上波特率DIP开关需要按帮助设置为9600或者19200bps，并与PLC波特率设置以及上位机SET PG/PC Interface中的设置一致，否则无法正常通讯。步骤1：设备调试双击“设备0西门子_S7200PPI”，进入“设备编辑窗口”，点击右下侧“启动设备调试”按钮，进入设备调试状态，并查看窗口右侧的调试数据栏“通讯状态”通道的状态，如果“通讯状态”为0，则表示通讯正常，非0则表示通讯不正常。步骤2：模拟运行测试在驱动设备调试之后，可以使用MCGS提供的“模拟运行”功能，利用模拟运行环境对整个工程进行较为系统的测试。具体的模拟下载及测试方法详见第2章第8节说明。ITPC-PLC接线首先，使用TPC-DL01电缆，连接PLC和TPC7062K的COM2口。（具体接线图请参考本教程第3章）然后，在设备窗口中修改“通用串口父设备”的“串口端口号”为所选用型号TPC对应的串口号，在此使用TPC7062K，所以设置为“1 - COM2”。J下载工程，建立通讯下载组态工程至TPC7062K中，然后运行，即可实现与西门子200 PLC的实际通讯。第二章 安全机制许多用户在使用MCGS的过程中，都涉及到安全机制问题，下面将详细给大家介绍一下MCGS安全设置问题。2.1 用户管理MCGS嵌入版组态软件提供了一套完善的安全管理机制，用户能够自由组态进入系统，退出系统时的操作权限，还可以设置某些动画构件的使用权限，只允许有操作权限的操作员才能对某些功能进行操作。MCGS嵌入版还提供了工程密码功能，来保护使用MCGS嵌入版组态软件开发所得的成果，开发者可利用这些功能保护自己的合法权益。MCGS嵌入版系统的操作权限机制和Windows NT类似，采用用户组和用户的概念来进行操作权限的控制。在MCGS嵌入版中可以定义多个用户组，每个用户组中可以包含多个用户，同一个用户可以隶属于多个用户组。操作权限的分配是以用户组为单位来进行的，即某种功能的操作哪些用户组有权限，而某个用户能否对这个功能进行操作取决于该用户所在的用户组是否具备对应的操作权限。MCGS嵌入版系统按用户组来分配操作权限的机制，使用户能方便地建立各种多层次的安全机制。如：实际应用中的安全机制一般要划分为操作员组、技术员组、负责人组。操作员组的成员一般只能进行简单的日常操作；技术员组负责工艺参数等功能的设置；负责人组能对重要的数据进行统计分析；各组的权限各自独立，但某用户可能因工作需要，能进行所有操作，则只需把该用户同时设为隶属于三个用户组即可。2.1.1 定义用户和用户组在MCGS嵌入版组态环境中，选取“工具”菜单中的“用户权限管理”菜单项，弹出如下用户管理窗口：固定有一个名为“管理员组”的用户组和一个名为“负责人”的用户，它们的名称不能修改。管理员组中的用户有权利在运行时管理所有的权限分配工作，管理员组的这些特性是由MCGS嵌入版系统决定的，其它所有用户组都没有这些权利。在用户管理器窗口中，上半部分为已建用户的用户名列表，下半部分为已建用户组的列表。当用鼠标激活用户名列表时，在窗口底部显示的按钮是“新增用户”、“复制用户”、“删除用户”等对用户操作的按钮；当用鼠标激活用户组名列表时，在窗口底部显示的按钮是“新增用户组”、“删除用户组”等对用户组操作的按钮。按新增用户按钮，弹出如下用户属性设置窗口，在该窗口中，用户对应的密码要输入两遍，用户所隶属的用户组在下面的列表框中选择（注意：一个用户可以隶属于多个用户组）。当在用户管理器窗口中按“属性”按钮时，弹出同样的窗口，可以修改用户密码和所属的用户组，但不能够修改用户名。单击新增用户按钮，可以添加新的用户名，选中一个用户时，点击属性或双击该用户，会出现用户属性设置窗口，如下图，在该窗口中，可以选择该用户隶属于哪个用户组。单击新增用户组按钮，可以添加新的用户组，选中一个用户组时，点击属性或双击该用户组，会出现用户组属性设置窗口，如下图，在该窗口中，可以选择该用户组包括哪些用户。在该窗口中，点击登录时间按钮，会出现打开时间设置窗口，如下图： MCGS嵌入版系统中登录时间的设置最小时间间隔是1小时，组态时可以指定某个用户组的系统登录时间，如上图所示，从星期天到星期六、每天24小时，指定某用户组在某一小时内是否可以登录系统，在某一时间段打上“”则表示该时间段可以登录，否则该时间段不允许登录系统。同时，MCGS嵌入版系统可以指定某个特殊日期的时间段，设置用户组的登录权限，在上图中，“指定特殊日期”选择某年某月某天，按“添加指定日期”按钮则把选择的日期添加到上图中左边的列表中，然后设置该天的时间段的登录权限。2.1.2 系统权限设置为了更好的保证工程运行的安全、稳定可靠，防止与工程系统无关的人员进入或退出工程系统，MCGS嵌入版系统提供了对工程运行时进入和退出工程的权限管理。在MCGS嵌入版主控窗口中设置“系统属性”，打开如下窗口：点击“权限设置”，设置工程系统的运行权限，同时设置系统进入和退出时是否需要用户登录，共四种组合：“进入不登录，退出登录”、“进入登录，退出不登录”、“进入不登录，退出不登录”、“进入登录，退出登录”。2.1.3 实例讲解为了让大家更好的理解系统权限的作用，下面来增加一个系统权限的限制。l 定义用户名和用户组。工具用户权限管理，设置如下：l 设置登陆权限。选中主控窗口，点击系统属性按钮，如图所示：在基本属性页中点击权限设置，勾选操作组，确认后，从四种登陆模式中选择，此设置表明只有操作组的成员才有使用此工程的权限，而且操作组中的任何一个成员登录工程和退出工程时都需要权限确认，否则不能对工程进行操作。如下图所示：l 登录和退出演示。进入工程时，会要求输入用户名和密码，如下图所示：退出工程时，也会弹出权限对话框，操作正确方可退出工程，如下图所示：2.1.4 操作权限设置MCGS嵌入版操作权限的组态非常简单，当对应的动画构件可以设置操作权限时，在属性设置窗口页中都有对应的“权限”按钮，点击该按钮后弹出如下图所示的用户权限设置窗口：作为缺省设置，能对某项功能进行操作的为所有用户，即：如果不进行权限组态，则权限机制不起作用，所有用户都能对其进行操作。在用户权限设置窗口中，把对应的用户组选中（方框内打勾表示选中），则该组内的所有用户都能对该项工作进行操作。注意：一个操作权限可以配置多个用户组。使用按钮的操作权限进行样例解析。2.1.5 工程密码给正在组态或已完成的工程设置密码，可以保护该工程不被其它人打开使用。当使用MCGS嵌入版来打开这些工程时，首先弹出输入框要求输入工程的密码，如密码不正确则不能打开该工程，从而起到保护劳动成果的作用。注意：只有当工作台窗体处于激活的状态下才会显示“工程安全管理”选项，否则不能设置工程密码。第三章 使用U盘综合功能包更新NK3.1 U盘综合包介绍1、简介 昆仑通态自主开发了mcgsTpc（128M）系列 U盘综合功能包。本功能包的目的是方便一线技术人员对mcgsTpc产品的维护、升级、诊断等操作。首先将U盘综合功能包文件安装到Mcgs组态环境中，即执行U盘综合功能包中的Update文件夹中的Setup.exe更新组态环境。之后，在组态环境中打开工程，在工程下载界面点击“制作U盘综合功能包”按钮，制作U盘综合功能包直接保存到U盘中。最后，将U盘插到TPC上并上电启动TPC，点击CeSvr进度条启动U盘综合功能包。2、制作U盘综合功能包在组态环境的工程下载界面上，有“制作U盘综合功能包”按钮，点击此按钮，弹出U盘综合功能包的制作界面。U盘综合功能包制作界面可以单选或多选：制作NK更新包、运行环境更新包、下载工程。当选择好需要制作的项后，点击“开始制作执行综合功能包”。程序可自动判断U盘中是否已存在U盘综合功能包，若不存在提示先下载U盘综合功能包，若存在，则提示是否覆盖。判断制作NK更新包项是否选中，选中则拷贝.MCGSEPROGRAMNK文件夹到USB Harddisktpcbackup目录下。判断运行环境更新包项是否选中，选中则读取.MCGSEPROGRAMMcgsce.armv4文件的版本号保存在变量McgsVer中。拷贝文件.MCGSEPROGRAMMcgsce.armv4到USB HarddisktpcbackupmcgsMcgsVerMcgsce.exe，拷贝.MCGSEPROGRAMMcgsUpdateCfg.ini文件到USB Harddisktpcbackupmcgs目录下。若选中了下载工程则执行U盘下载工程功能。拷贝.MCGSEPROGRAMCeSvr.armv4到USB HarddisktpcbackupmcgsCeSvr.exe。3、已制作好的功能包包含的功能：1) 系统升级（升级NK，自动判断能否升级）；升级mcgsTpc的NBOOT、EBOOT、NK；不需要用户选择mcgsTPC类型，程序自动判断。提供NK版本兼容性表。2) MCGS运行环境升级，升级到最高版本；3) 用户工程更新：用户工程升级，用U盘综合功能包中的工程升级mcgsTpc中工程。下位机运行环境版本要不低于工程版本4) 系统诊断输出：可显示如下信息，方便问题分析。l 系统信息：mcgsTpc型号、mcgsTpc编号、mcgsTpc生产日期、序列号、WinCE版本、NK版本、CeSvr版本、MCGS版本、主板型号、底板型号；l 存储分析：内存空间大小、存储内存大小、程序内存大小、NAND存储空间大小、NAND存储空间使用大小、NAND存储空间未用大小；l 系统参数：IP地址、子网掩码、网关、背光灯持续时间、鼠标指针状态、蜂鸣器、持续时间、获取网络模式；l 数据诊断：拷贝历史数据、拷贝报警数据、拷贝日志数据、删除历史数据、删除报警数据、删除日志数据；5） 系统参数设置：可以对系统中一些信息的设置，如下：l 密码设定修改：设定、修改CeSvr密码l 蜂鸣器：设置蜂鸣器状态l 背光灯：设置背光灯状态l IP信息：设置IP地址、子网掩码、默认网关l 鼠标：设置鼠标光标显示状态l 安装注册码：mcgsTpc重新安装注册码l 启动画面： 启动画面更新3.2 U盘综合包NK更新使用流程3.2.1 制作U盘综合包 安装U盘综合包文件，执行Update文件夹中的Setup.exe更新组态环境。在组态环境中打开工程文件，在“工程下载界面”点击“制作U盘综合功能包”按钮“制作U盘综合功能包”。如图2-2-12 U盘综合包_制作7所示，点击“确定”后，弹出图2-2-11 U盘综合包_制作6所示的界面。图2-2-1 U盘综合安装包1图2-2-2 U盘综合安装包2图2-2-3 U盘综合安装包3图2-2-4 U盘综合安装包4图2-2-5 U盘综合安装包5图2-2-6 U盘综合包制作1图2-2-7 U盘综合制作包2图2-2-8 U盘综合制作包3图2-2-9 U盘综合制作包4图2-2-10 U盘综合制作包5图2-2-11 U盘综合制作包6图2-2-12 U盘综合制作包7图2-2-13 U盘综合制作包83.3 使用注意事项1、在升级之前，阅读流程说明。升级过程中不能断电、不能重启。2、本功能包适用的范围：本规则确定之后生产的128M mcgsTpc，64M产品不能使用（系统自动识别）。如果自己不能确认产品是否适用，请联系相关技术人员：北京总部219/220 济南技术服务中心：400-610-7062 和 各经销商技术人员。3、建议使用的U盘的牌子最好为：SANDISK、紫光电子、Kingston、adata和Kingmax。台电科技，威刚科技，并且存储空间大于256M。4、制作综合功能包时会根据组态工程的TPC型号决定综合功能包中NK文件的版本，例如用7062K的工程制作的综合功能包是不能对1063E的TPC进行系统环境更新的，所选TPC型号为当前TPC型号。5、下位机运行环境低于6.8(01.0001)时不能进行用户工程更新，高于6.8(01.0001)但低于6.8(01.0004)时执行用户工程更新会自动升级运行环境到6.8(01.0004)6、制作U盘综合功能包默认目录在PC机上搜索到的第一个U盘，可以修改生成综合功能包的路径，生成后拷贝到U盘中即可。7、需要考虑加密问题，防止用户工程泄密。8、在用U盘更新的程序运行过程中，不能发生TPC断电情况，否则系统将无法再启动。9、更新成功后弹出对话框，TPC需要断电后重启，则新的系统环境将生效。10、若TPC无法自动识别U盘，用户需进入TPC的操作系统，双击TPC桌面上的我的电脑 USB HardDisk tpcbackup tpcupdateu程序，即可进入NK更新界面。进行数据备份时，更新包会跟据TPC产品编号生成一个文件夹，将mcgsbin文件夹、CeSvr文件和fs文件备份到该文件夹下。若存盘历史数据过多则会影响升级效率，建议在此处不进行备份。11、更换NK后，IP地址、触摸屏校准、蜂鸣器鸣叫时长和背光设置会恢复成出厂设置；如发现不正常，更新NK后，请恢复成需要的设置。第四章 常见问题解析4.1硬件问题1.如何进入TPC的操作系统？TPC上电，运行到进度条处，在进度条没有滚动到头的时候，点击一下TPC的任意地方，会出现一个启动属性对话框，选择进入操作系统按钮即可进入2.如何查看TPC的IP地址TPC通电，点击进度条打开启动属性对话框，在系统信息中可以查看IP地址，还可查看产品配置，产品编号，软件版本。3.如何更改TPC的IP地址进入TPC CE操作系统桌面，点击开始-设置-网络和拨号连接，双击“新建连接”，然后选择下一步，点击TCP/IP设置按钮，进入IP设置界面即可对TPC的IP进行设置。4.TPC中屏保如何设置？进入TPC CE操作系统，点击”开始-设置-控制面板-TPC系统设置-背光灯”然后勾选使用自动关闭背光灯功能，持续空闲时间输入相应的时间即可。5.如何更新TPC的启动画面1）工程下载，通讯测试成功后，点击“高级操作”，在高级操作对话框中，对应文件选择需要更换的启动画面，然后点击“更换启动画面”按钮即可。2）将图片拷到TPC中，在开始-程序-更换启动画面里面选择之前拷进去的图片即可注：启动画面设为与TPC相同的分