浅谈软件TIA(编程语言组态程序功能设备)「组态软件采用编程方式为用户提供良好的开发界面」

1 TIA博图软件基础介绍TIA集SIMATICS7-1500/1200/400/300站于一身的PLC编程软件,具有其他编程软件所具有的编程语言
它是SIEMENSSIMATIC工业软件的组成部分,一般来说,它具有可扩展性;可赋值给通讯处理器和功能模板;强制和多处理器模式;全局数据通讯;可进行组态连接等功能特性
因此,TIA博图将以其功能多而强大、编程方式便捷而灵活等特点在工业控制系统得到广泛的应用
2 TIA博图的安装TIA博图软件一般包含五种安装语言,像V13版本需要在Windows7专业操作系统以上配置才可以运行
一般情况下通过TIA的CD可自动启动安装程序,只要按照安装程序所给的提示进行安装即可
若是没有自动启动安装程序,就需要在CD-ROM的以下路径中将安装程序找到:/TIA/Disk1/setup.exe.一旦安装完成并已重新启动计算机,“TIAPortalV13(SIMATIC管理器)”的图标将显示在Windows桌面上
3 TIA博图的硬件配置和程序结构通常,一个PLC自动控制项目要在TIA博图中完成设计,首先要对该任务的整体解决方案进行设计,之后才能生成项目进行组态硬件、生成程序、传送程序到CPU并调试等步骤
从整个流程上来说,整体方案解决方案的设计是最先要做,这要根据实际工程项目的具有要求来进行设计,所以本文不做过多的阐述
下面从生成一个项目开始,逐一介绍怎样实现一个自控项目的程序设计过程
3.1 生成项目并组态硬件(1)首先要创建新项目,启动TIAPortalV13软件,然后双击“创建新项目”并对项目名称进行命名
(2)组态硬件,使用“设备组态”>“添加新设备”>“控制器”>“CPU”>“CPU1513-1PN”>“6ES7513-AL01-0A0”选择与实际对应的PLC型号,并命名为“PLC_1”,然后点击“添加”按钮,进行添加
并以同样的方式添加需要的I/O模块的步骤
(3)将组态好的项目下载到CPU中去,使用“在线”>“下载到设备”,弹出“扩展的下载到设备”对话框
选择“PG/PC接口的类型”为“PN/IE”,然后选择“PG/PC接口”为电脑的网卡,选择完成后点击“开始搜索”按钮,会在“目标子网中的兼容设备”列表中显示出网络中所有可连接的设备
选择需要下载的设备,点击“闪烁LED”,对应PLC设备上的LED会闪烁,然后点击“下载”按钮,设备组态就下载到PLC中去了
3.2 程序结构组态完硬件后就要返回到TIA博图的管理器界面,之后在管理界面左边的窗口找到“程序”这一选项并通过鼠标左键单击,这时在管理界面右边的窗口中就会有“OB1”块被创建,“OB1”是西门子PLC编程系统的主程序循环块,由于设计需要不同,“OB1”块内一般可写入主程序,但也可以空着,不写程序
TIA中有很多功能各异的块,分别描述如下:(1)组织块(OganizationBlock,简称OB)
OB块是可以被操作系统调用的程序块,是作为用户程序和整个操作系统间的接口
对于PLC的启动、中断和循环以及错误报告等都可以在组织块内编程来实现控制
(2)功能函数块(FunctionBlock,简称FB)
FB块是TIA博图的系统函数,每一个FB块的功能都是不一样的,都是系统提前设定好的,只要根据实际编程需要进行不同的FB块调用即可
(3)函数(Function,简称FC)
FC是可自行编写的子程序,是满足用户特定需求的函数功能块,在FC内编完程序后,可在主程序OB1中进行调用
(4)数据块(DataBlock,简称DB)
DB块是数据存储区域,用于对系统数据的存储
要想对上述的某种块进行添加,只要通过资源管理界面左边窗口的空白处双击“添加新块”这一选项,然后在其下子菜单中选择所需的某种块即可
完成所需块的添加之后,就可以在所需块内进行编程了
同时还可以为编程时所使用的变量和常量进行变量名的定义,通过资源管理界面左边窗口中,找到“PLC变量”这一选项,然后通过鼠标单击展开,找到“添加新变量表”进行双击,创建一个新的变量表,这样就实现了在变量表中对变量进行定义,在编程时就可以看见变量名了,为编程提高了方便
最后,编完程后首先要编译一下,编译没有错误之后就可以下载到CPU中了,然后将PLC的CUP模块置于RUN状态即可实现程序的运行
4 TIA博图的编程语言TIA博图标准软件包支持其他编程软件一致的三种编程语言,即梯形图LAD,语句表STL和功能块图FBD
这样不同的编程语言方便不同知识背景的人进行编程
4.1 梯形图LAD这种编程语言的结构与电路图相似,是由常开、常闭触点和线圈等所构成的软电路
习惯采用该种编程语言编程的人员一般是对低压电类接触器电路比较熟悉
4.2 语句表STL这种编程语言是文本形式的编程,包含了大量的TIA特有指令
习惯采用该种编程语言编程的人员一般是对C语言、C++、汇编等程序语言比较熟悉
4.3 功能块图FBD这种编程语言结构是由不同的功能“盒”搭建的,而盒子中包含了与、或、非这样的逻辑指令
习惯采用该种编程语言编程的人员一般是对电子电路比较熟悉
这3种编程语言相比各有优缺点,其中,最易于理解和使用的就是LAD编程语言,但其灵活性相比之下就差一些;而可以进行指针等灵活控制的就是最相似于程序员语言的STL编程语言,但是STL对于一般编程人员来说是很难的,直观性不够强,还有大量的编程指令需要记忆,对编程人员的基础要求较高
为了使不同编程语言的优势能够发挥出来,TIA博图可实现这三种语言的转化,甚至可实现混合编程
浅谈软件TIA(编程语言组态程序功能设备)
(图片来源网络,侵删)

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