《电气控制与S7-1200PLC应用》课件 第4章Portal V18与Factory IO

第4章PortalV18与FactoryIO本章内容4.1PortalV18软件安装4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.3虚拟工厂3D仿真软件FactoryIO4.1PortalV18软件安装4.1.1PortalV18软件概述TIAPortalV18是西门子打造的全集成自动化编程软件，将PLC编程、HMI开发、工程组态、仿真调试、监控和诊断等自动化任务集成在一个开发环境中，广泛应用于西门子PLC编程、人机界面设计、运动控制等。TIAPortalV18包括SIMATICSTEP7、SIMATICWinCC、SINAMICSStartdrive、PLCSIM等软件模块。4.1PortalV18软件安装4.1.2PortalV18软件安装安装条件对计算机硬件要求：处理器最低Intel®Core™i5-8400H，内存16GB或更大（最小8GB），硬盘SSD，配备至少50GB的存储空间，显示器分辨率不低于1920×1080。对操作系统要求：Windows11操作系统（64位），如：Windows11ProfessionalVersion21H2、Windows11EnterpriseVersion21H2等；Windows10操作系统（64位），如：Windows10ProfessionalVersion21H1、Windows10EnterpriseVersion21H1、Windows10EnterpriseLTSC2019等；WindowsServer操作系统（64位），如：WindowsServer2022Standard、WindowsServer2019Standard等。4.1PortalV18软件安装4.1.2PortalV18软件安装安装步骤删除PendingFileRenameOperations文件STEP7和WinCC安装画面之一4.1PortalV18软件安装4.1.2PortalV18软件安装PLCSIMV18安装画面之一安装步骤StartdriveAdvancedV18安装画面之一4.2.1项目创建与设备组态创建新项目4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程离线设备组态——添加新设备4.2.1项目创建与设备组态保护机密的PLC数据4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.1项目创建与设备组态PG/PC和HMI的通信界面4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.1项目创建与设备组态PLC访问保护界面4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.1项目创建与设备组态项目视图界面4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.1项目创建与设备组态在线设备组态——添加新设备

当编程设备通过以太网口连接PLC时，设备视图区域中点击“获取”，硬件检测窗口，选择PG/PC接口的类型PN/IE，PG/PC接口选择本机以太网的网卡，点击“开始搜索”,

若“连接失败”框，检查控制面板的“设置PG/PC接口”,IP地址设置成与PLC的IP地址同一网段。4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.1项目创建与设备组态模块属性设备选中CPU模块，对其属性进行设置。固件版本信息CPUIP地址4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.1项目创建与设备组态模块属性设备系统和时钟存储器设置访问权限设置选中CPU模块，对其属性进行设置。4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.1项目创建与设备组态模块属性设备选中CPU模块，对其属性进行设置。连接机制块编译时支持仿真4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.1项目创建与设备组态4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.2三相异步电动机自锁控制编程PLC变量定义4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.2三相异步电动机自锁控制编程编写控制程序4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.3PLCSIM仿真器与硬件PLCPLCSIM仿真器（1）支持仿真绝大多数S7-1200/S7-1200F的指令，行为与物理PLC一致。

（2）支持仿真S7-1200集成PN口通信：

１）S7-1200集成PN口和S7-1200/1500/300/400的基于以太网的S7通信。

2）S7-1200集成PN口和S7-1200/1500的TCP/IP通信（支持程序连接，不支持组态连接）。

3）S7-1200集成PN口和S7-1200/1500的ISOONTCP通信（支持程序连接，不支持组态连接）。

4）S7-1200集成PN口和WinCC以及仿真HMI触摸屏的通信。

（3）支持仿真的中断：程序循环、启动、时间中断、延时中断、循环中断、硬件中断、诊断错误中断、拔出或插入模块中断、机架或站故障中断。

（4）支持专有技术保护块仿真。

4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.3PLCSIM仿真器与硬件PLCPLCSIM仿真器PLCSIM中添加S7-1200PLC实例扩展下载到设备Portal中启动仿真4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.3PLCSIM仿真器与硬件PLCPLCSIM仿真器下载预览下载结果界面4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.3PLCSIM仿真器与硬件PLC硬件PLC下载PC机通过以太网连接硬件CPU模块，在不启动仿真器的情况下，点击下载到设备图标或在菜单栏点击“在线>下载到设备”，显示“扩展下载到设备”界面，选择“PG/PC接口”的网卡，选择“显示所有兼容的设备”，点击“开始搜索”，选中目标设备后点击“下载”。4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.４

运行监控与Traces图转至在线4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.４

运行监控与Traces图监控与强制表添加强制表添加变量监控表4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.４

运行监控与Traces图PLCSIM监控添加PLCSIM监控SIM表4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.４

运行监控与Traces图轨迹图添加轨迹信号轨迹采样设置4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.４

运行监控与Traces图轨迹图信号变化时序图在设备上安装轨迹激活记录打开监视4.2三相异步电动机自锁控制PLC程序设计流程4.2.5项目归档4.3虚拟工厂3D仿真软件FactoryIO4.3.1FactoryIO的虚拟工厂3D场景FactoryIO概述FactoryIO是一个功能强大的虚拟工厂3D场景仿真软件，面向工业自动化，模拟真实的工厂环境，通过真实PLC硬件或PLCSIM仿真器，实现对3D场景设备或生产线的控制；FactoryIO能连接西门子、AB等品牌的PLC，支持的西门子‌PLC包括：S7-1200/1500系列、S7-200/300/400系列，采用TIAPortalV18编程时，需安装FactoryIOV2.5.5及以上版本，FactoryIOV2.5.5版本自带有21个常见的工业应用3D场景，有一个完整且具有典型工业设备的部件库，超过80个工业部件。4.3虚拟工厂3D仿真软件FactoryIO4.3.1FactoryIO的虚拟工厂3D场景FactoryIO场景配置启动FactoryIO后，使用FactoryIO自带的场景，点击“文件>打开>场景”，双击“1-FromAtoB”以输送一个箱子的场景为例一个传感器一个输送电机4.3虚拟工厂3D仿真软件FactoryIO4.3.1FactoryIO的虚拟工厂3D场景FactoryIO场景配置以输送一个箱子的场景为例进行I/O配置，点击“文件>驱动”，在下拉菜单中选择西门子PLC类别或仿真器“SiemensS7-PLCSIM”，点击“配置”选择PLC的型号为S7-1200，可修改I/O点数，返回驱动界面，传感器Senser的地址为I0.0，输送电机Conveyor的地址为Q0.04.3虚拟工厂3D仿真软件FactoryIO4.3.2西门子PLC控制FactoryIO箱子输送场景①在Portal软件中，打开FactoryIO的工程模板文件模板程序自带FC9000用于仿真器PLCSIM与FactoryIO通信，硬件PLC与FactoryIO通讯时，删除OB1中的FC9000②在PLC变量表中导入“1-FromAtoB”

箱子输送场景的I/O配置表在项目树中，点击“PLC变量>显示所有变量”，然后点击导入图标。③主程序Main[OB1]中编写“1-FromAtoB”场景的控制程序4.3