1.5 PLC的编程软件及使用
1.5.1 FXGP/WIN-C编程软件
三菱公司的SWOPC-FXGP/WIN-C编程软件可用于对FX0S/FX0N/FX1N/FX1S/FX2和FX2N系列三菱PLC编程以及监控PLC中软元件的实时状态。它占用的存储空间少，安装后不到2MB，其功能强大、使用方便且界面和帮助文件均已汉化。
（1）软件安装与操作界面
①软件安装 三菱FX系列PLC编程软件FXGP/WIN-C的软件环境是中文WindowsXP。英文版的XP会出现无法正确显示中文字符的情况，无法正常安装软件。
a.解压文件：FXGPWINV330（中文版）.rar，解压后进入目录DISK1，运行SETUP32.EXE。如图1-18所示。
图1-18 软件解压开始安装
b.单击“下一个（N）”按钮，出现如图1-19所示画面。
图1-19 软件安装过程中“名字、公司”的填入
c.单击“下一个（N）”按钮，出现如图1-20所示画面。
图1-20 软件安装过程中“安装目录”的确定
d.单击“下一个（N）”按钮，出现如图1-21所示画面。
图1-21 软件安装文件夹选择
e.单击“下一个（N）”按钮，出现如图1-22所示画面。
图1-22 软件安装过程中安装信息确认
f.单击“下一个（N）”按钮，开始安装，完成后出现如图1-23所示画面。
图1-23 软件安装开始确认
g.点击“确定”按钮完成安装。
②打开PLC程序 第一次安装PLC编程软件后进行此步骤。
a.解压出PLC程序，名称为：UNTITL01.PMW。如图1-24所示。
图1-24 软件安装后解压PLC程序的名称确认
b.鼠标右键单击此文件，选择“打开方式”→“选择程序”：如图1-25所示。
图1-25 程序打开方式选择
c.出现如下画面，单击“浏览（B）…”按钮。如图1-26所示。
图1-26 浏览要选择打开的程序
d.指向C盘的FXGPWIN目录，选择FXGPWIN.EXE，如图1-27所示。
图1-27 选择打开程序FXGPWIN.EXE
e.单击“打开（O）”按钮：如图1-28所示。
图1-28 选择打开程序FXGPWIN MFC
f.单击“确定”按钮，出现如图1-29所示画面。
图1-29 选择打开的程序展示界面
g.单击“（O）确认”按钮，出现PLC程序界面。如图1-30所示。
图1-30 PLC程序界面打开
h.程序界面打开后图标变成深蓝色，如图1-31所示。
图1-31 PLC程序界面打开后图标变成深蓝色
③核对PLC程序
a.注意：在设备完全断电的情况下进行接拆线工作！
b.接线：将型号为三菱SC-09的PLC编程线的9孔端接计算机的9针COM1口，8针圆口的端口接到PLC主机（需拔掉从PLC到触摸屏的线，核对程序或待PLC断电后再接回去）。
c.接线后把PLC上电打开PLC程序，单击菜单“PLC”→“传送（T）”→“核对（V）”，开始核对程序。如图1-32所示。
图1-32 PLC程序界面打开核对程序
d.核对程序后如果出现如下画面，说明PLC内部的程序与计算机PC里的程序不一致。如图1-33所示。
图1-33 程序核对出错界面
（2）梯形图程序的编辑
a.打开FXGP/WIN-C编程软件，将PLC置于STOP状态。单击工具栏“新文件”按钮，选择PLC类型建立一个新文件。如图1-34、图1-35所示。
图1-34 打开新文件界面
图1-35 编制程序界面
b.选择“视图”菜单下的“工具栏”“状态栏”“功能键”和“功能图”子菜单，如图1-36所示。
图1-36 “视图”菜单界面
c.输入梯形图，如图1-37所示。
图1-37 梯形图编辑方式
d.梯形图中对元件的选择：既可通过以上“功能键”和“功能图”子菜单完成，也可用“工具”菜单（如图1-38所示）完成。
图1-38 工具栏菜单界面
菜单下的“触点”子菜单提供对输入元件的选用，“线圈”和“功能”子菜单提供了对输出继电器、中间继电器、定时器和计数器等软元件的选用。“连线”子菜单除了用于梯形图中各连线外，还可以通过“Del”键删除连接线。“全部清除”子菜单用于清除所有编程内容。
e.“编辑”菜单的使用：“编辑”菜单如图1-39所示。“剪切”“撤消键入”“粘贴”“复制”和“删除”子菜单操作和普通软件一样，这里不作介绍。其余各子菜单是对各连接线、软元件等的操作。
图1-39 “编辑”菜单界面
f.编程语言的转换：当梯形图程序编写后，通过视图菜单下梯形图、指令表和SFC（功能逻辑图）子菜单进行三种编程语言的转换。
（3）在线监控与诊断
①梯形图的修改 梯形图输入的过程中，难免要修改，梯形图的修改方法如下所述。
a.元件的修改。在元件的位置上双击，就会弹出相应的对话框重新输入。
b.连线的修改。横线的删除是把光标移到需要删除的位置按“Del”键，竖线的删除是要把光标移到需要删除的位置的右端，单击功能图中的按钮。
②梯形图的转换与写入 完成梯形图后还要点击按钮来转换梯形图，若梯形图无错误，则灰色区域恢复成白色。有错误则出现“有错误”对话框。
最后把梯形图写入到PLC主机中，方法是执行“PLC”→“传送”→“写入”菜单命令。在对话框中，设定好起始步与终止步，并按“确定”按钮，稍等片刻，写入操作即可完成。
③软元件的监控和强制执行 在FXGP/WIN-C操作环境中，监控各软元件的状态和强制执行输出。这些功能在“监控/测试”菜单中完成，其界面如图1-40所示。
图1-40 “监控/测试”菜单界面
a.PLC的强制运行和强制停止。打开“PLC”菜单下“遥控运行/停止”子菜单，出现子菜单界面如图1-41所示。选择“运行”单选框后，按“确认”键，PLC被强制运行。选择“中止”单选框后，按“确认”键，PLC被强制停止。
图1-41 “运行/中止”菜单界面
b.软元件监控。软元件的状态、数据可以在FXGP/WIN-C编程环境中监控起来。例如Y软元件工作在“ON”状态，则在监控环境中以绿色高亮方框，并且闪烁表示；若工作在“OFF”状态，则无任何显示。数据寄存器D中的数据也可在监控环境中表示出来，可以带正负号。
打开图1-40中“监控/测试”菜单下的“进入元件监控”子菜单，选择好所要监控软元件，即可进入如图1-42所示监控各软元件。若计算机没有和PLC通信，则无法反映监控元件的状态，则显示通信错误。
图1-42 监控软元件功能界面
c.Y输出软元件强制执行。考虑调试、维修设备等工作方便，FXGP/WIN-C程序提供了强制执行Y输出状态的功能。打开图1-40中“监控/测试”菜单下的“强制Y输出”子菜单，即可进入图1-43所示的监控环境。选择好Y软元件，就可对其强制执行，并在左下角方框中显示其状态，PLC对应的Y软元件灯将根据选择状态亮或灭。
图1-43 强制执行Y输出界面
d.其他软元件的强制执行。各输入等软元件的状态也可通过FXGP/WIN-C程序设定，打开图1-40中“监控/测试”菜单下的“强制ON/OFF”子菜单，即可进入此强制执行环境设定软元件的工作状态。选择X2软元件，并置SET状态，按“确认”键，PLC的X2软元件指示灯将亮。如图1-44所示。
图1-44 输入元件置位界面
1.5.2 GX Developer编程软件
GX Developer编程软件为用户开发、编辑和控制自己的应用程序提供了良好的编程环境。为了能快捷高效地开发应用程序，GX Developer软件提供了三种程序编辑器，GX Developer软件还提供了在线帮助系统，以便获取所需要的信息。
（1）软件安装、设置与操作界面 将编程软件GX Developer7.0根据软件安装的提示安装到计算机上，然后用编程线将计算机和实验装置连接到一起。
①系统配置 GX Developer既可以在PC机上运行，也可以在MITSUBISHI公司的编程器上运行。PC机或编程器的最小配置如下：Windows95、Windows 98、Windows 2000、Windows Me、Windows NT4.0或Windows XP以上。
②软件GX Developer安装 未安装过本软件的系统中安装时请先安装F：\GX80\GX-Developer8.26C\SW8D5C-GPPW-C\GX80\SETUP.EXE。双击“SETUP”按照页面提示单击“下一步”安装即可，重新启动计算机即可使用。
③GX Developer的设置与操作界面 GX Developer的基本使用方法与一般基于Windows操作系统的软件类似，在这里只介绍一些用户常用的对PLC操作的几点用法：
a.工程菜单。在软件菜单里的工程菜单下选择改变PLC类型，即根据要求改变PLC类型。如图1-45所示。
图1-45 GX Developer的工程菜单
•在读取其他格式的文件选项下可以将FXGP/WIN-C编写的程序转化成GX工程。
•在写入其他格式的文件选项下可以将用本软件在编写的程序工程转化为FX工程。
b.在线菜单。如图1-46所示。
图1-46 GX Developer的在线菜单
•在传输设置中可以改变计算机与PLC通信的参数。如图1-47所示。
图1-47 GX Developer的通信参数设置
•选择PLC读取、PLC写入、PLC校验可以对PLC进行程序上传、下载、比较操作。如图1-48所示。
图1-48 GX Developer的传输设置
•选择不同的数据可对不同的文件进行操作。
•选择监视选项（按“F3”）可以去对PLC状态实行实时监视。
•选择调试选项可完成对PLC软元件测试，强制输入输出和程序执行模式变化等操作。
（2）梯形图编辑
①编程软件打开与设置
a.双击GX Developer图标，进入图1-49所示界面。
图1-49 GX Developer的程序界面
b.单击“工程”，选择“创建新工程”，弹出图1-50所示对话框，在“PLC系列”下拉选项中选择“FXCPU”，“PLC类型”中选择“FX2N”，“程序类型”选择“梯形图逻辑”。在“设置工程名”一项前打勾，可以输入工程要保存到的路径。
图1-50 GX Developer的工程创建界面
c.单击“确定”后，进入梯形图编辑界面，如图1-51所示。
图1-51 梯形图编辑界面
当梯形图内的光标为蓝边空心框时为写入模式，可以进行梯形图的编辑，当光标为蓝边实心框时为读出模式，只能进行读取、查找等操作，可以通过选择“编辑”中的“读出模式”或“写入模式”进行切换。
②梯形图的编辑 可以选择工具栏中的元件快捷图标，也可以单击“编辑”，选择“梯形图标记”中的元件项，也可以使用快捷键“F5～F10”，“Shift+F5～F10”，或者在想要输入元件的位置双击鼠标左键，弹出图1-52所示对话框，在下拉列表中选择元件符号，编辑栏中输入元件名，按确定将元件添加到光标位置。
图1-52 元件编辑界面
③程序的变换 程序通过编辑以后，电脑界面的底色是灰色的，要通过转换变成白色才能传给PLC或进行仿真运行。转换方法如下。
a.直接敲击功能键“F4”即可。
b.单击菜单条中的“变换（C）”→弹出下拉菜单→在下拉菜单中单击“变换”即可。如有语法错误，则不能完成变换，系统会弹出消息框提示。
单击快捷键“梯形图/列表显示切换”（图1-53中红框标记）可以在梯形图程序与相应的语句表之前进行切换。
图1-53 程序变换前的灰色界面
此外GX Developer具备返回、复制、粘贴、行插入、行删除等常用操作。
④程序传送（电脑-PLC）
a.PLC写入：程序从电脑→PLC。
•单击快捷按钮。
•单击菜单条中的“在线（O）”弹出下拉菜单，在下拉菜单中单击“PLC写入（W）”。
b.PLC读取：把程序从PLC→电脑。
•单击快捷按钮。
•单击菜单条中的“在线（O）”弹出下拉菜单，在下拉菜单中单击“PLC读取（R）”。
（3）顺序功能图SFC的编辑
①SFC程序的运行规则 从初始步开始执行，当每步的转换条件成立时，由当前步转为执行下一步，在遇到END时结束所有步的运行。
②打开GX Developer编程软件 启动单击“工程”菜单，单击“创建新工程”菜单项或单击“新建工程”按钮。如图1-54所示。
图1-54 GX Developer编程软件窗口
③新工程设置 弹出的“创建新工程”对话框如图1-55所示，对三菱系列的CPU和PLC进行选择，以符合对应系列的编程代码，否则容易出错。需做如下几个项目的选择和输入。
图1-55 创建新工程
a.在PLC系列下拉列表框中选择FXCPU。
b.在PLC类型下拉列表框中选择FX2N（C）。
c.在程序类型项中选择SFC。
d.在工程设置项中设置好工程名和保存路径。
完成上述项目之后单击“确定”。
④调出块列表窗口 完成上述工作后会弹出图1-56所示的块列表窗口。按图中所示，双击第零块。
图1-56 块列表窗口
⑤调出“块信息设置”对话框 双击第零块或其他块后，会弹出“块信息设置”对话框如图1-57所示。此时对块编辑进行类型选择的进入窗口。
图1-57 “块信息设置”对话框
⑥块编辑类型选择 块编辑类型选择有SFC块和梯形图块两种选择。
在SFC编程理论中我们学到，SFC程序由初始状态开始，故初始状态必须激活，而激活的方法是利用一段梯形图程序，且这一段梯形图程序必须放在SFC程序的开头。同理，在以后的SFC编程中，初始状态的激活都需由放在SFC程序的第一部分（即第零块）的一段梯形图程序来执行，这是需要注意的一点。所以，在这里应单击梯形图块，在块标题栏中，填写该块的说明标题，也可以不填。
⑦初始步激活梯形图编辑 单击“执行”按钮弹出梯形图编辑窗口见图1-58，在右边梯形图编辑窗口中输入启动初始状态的梯形图。
图1-58 初始步激活编辑窗口
初始状态的激活一般采用辅助继电器M8002来完成，也可以采用其他触点方式来完成，这只需要在它们之间建立一个并联电路就可以实现。本例中我们利用PLC的辅助继电器M8002的初始脉冲使初始状态生效。
在梯形图编辑窗口中单击第零行输入初始化梯形图如图1-59所示，输入完成单击“变换”菜单选择“变换”项或按“F4”快捷键，完成梯形图的变换。
图1-59 梯形图编辑窗口
需注意，在SFC程序的编制过程中每一个状态中的梯形图编制完成后必须进行变换，才能进行下一步工作，否则弹出出错信息，如图1-60所示。
图1-60 弹出的出错信息窗口
⑧调出第一块 完成了程序的第零块（梯形图块）编辑以后，双击工程数据列表窗口中的“程序”/“MAIN”（见图1-61），返回块列表窗口见图1-56。双击第一块，在弹出的“块信息设置”对话框中“块类型”一栏中选择“SFC”（见图1-62），在块标题中可以填入相应的标题或什么也不填。
图1-61 梯形图输入完毕窗口
图1-62 块信息设置
单击“执行”按钮，弹出SFC程序编辑窗口（见图1-63）。在SFC程序编辑窗口中1处光标变成空心矩形。
图1-63 SFC程序编辑窗口
⑨转换条件的编辑 SFC程序中的每一个状态或转移条件都是以SFC符号的形式出现在程序中，每一种SFC符号都对应有图标和图标号，现在输入使状态发生转移的条件。
在SFC程序编辑窗口将光标移到第一个转移条件符号处（如图1-63所示标注）并单击，在右侧将出现梯形图编辑窗口，在此窗口中输入使状态转移的梯形图。从图窗口中可以看出，T0触点驱动的不是线圈，而是TRAN符号，其含义表示转移（Transfer），这一点务必请注意。在SFC程序中，所有的转移都用TRAN表示，不能采用SET+S□语句表示，否则将出错。
对转换条件梯形图的编辑，可按PLC编程的要求，按上面的叙述完成。需注意的是，每编辑完一个条件后应按“F4”快捷键转换，转换后梯形图则由原来的灰色变成亮白色，完成转换后再看SFC程序编辑窗口中1处前面的问号（？）消失了。
⑩通用状态的编辑 在左侧的SFC程序编辑窗口中把光标下移到方向线底端，按工具栏中的工具按钮
或单击“F5”快捷键弹出“步序输入设置”对话框如图1-64所示。
图1-64 SFC符号输入的界面
输入步序标号后单击“确定”，这时光标将自动向下移动，此时，可看到步序图标号前面有一个问号（？），这表明此步现在还没进行梯形图编辑，同时右边的梯形图编辑窗口呈现为灰色也表明为不可编辑状态，见图1-65所示。
图1-65 未进行编辑的状态步
下面对通用工序步进行梯形图编程。将光标移到步序号符号处，在步符号上单击后右边的窗口将变成可编辑状态，现在，可在此梯形图编辑窗口中输入梯形图。需注意，此处的梯形图是指程序运行到此工序步时所要驱动哪些输出线圈，在本例中，现在所要获得的通用工序步20是驱动输出线圈Y0及时间继电器T0线圈。
用相同的方法把控制系统一个周期内所有的通用状态编辑完毕。
说明：在通用状态编辑过程中，每编辑完一个通用步后，不需要再操作“程序”/“MAIN”而返回到块列表窗口（见图1-59）再次执行块列表编辑，而是在一个初始状态下，直接进行SFC图形编辑。
系统循环或周期性的工作编辑SFC程序在执行过程中，无一例外地会出现返回或跳转的编辑问题，这是执行周期性的循环所必需的。要在SFC程序中出现跳转符号，需用
或JUMP指令加目标号进行设计。现在进行返回初始状态编辑，如图1-66所示。输入方法是：把光标移到方向线的最下端，按“F8”快捷键或者单击
按钮，在弹出的对话框中填入要跳转到的目标的步序号，然后单击“确定”按钮。
图1-66 跳转符号输入
说明：如果在程序中有选择分支也要用“JUMP+标号”来表示。
当输入完跳转符号后，在SFC编辑窗口中会看到，在有跳转返回指向的步序符号方框图中多出一个小黑点，这说明此工序步是跳转返回的目标步，这为我们阅读SFC程序也提供了方便，如图1-67所示。
图1-67 完整的SFC程序
程序变换 在所有SFC程序编辑完后，可单击变换按钮
进行SFC程序的变换（编译），如果在变换时弹出了“块信息设置”对话框，可不用理会，直接单击“执行”按钮即可。经过变换后的程序如果成功，就可以进行仿真实验或写入PLC进行调试了。
若要观看SFC程序所对应的顺序控制梯形图，可以单击“工程”/“编辑数据”/“改变程序类型”，进行数据改变（如图1-68所示）。
图1-68 数据变换
执行改变数据类型后，可以看到由SFC程序变换成的梯形图程序，如图1-69所示。
图1-69 转化后的梯形图
以上介绍了单序列的SFC程序的编制方法，了解了SFC程序中状态符号的输入方法。需要强调的两点：①在SFC程序中仍然需要进行梯形图的设计；②SFC程序中所有的状态转移需用TRAN表示。
（4）在线监控与仿真
①梯形图逻辑测试 编辑完成后，单击“工具”，选择“梯形图逻辑测试启动”，等待模拟写入PLC完成后，弹出一个标题为“LADDER LOGIC TEST TOOL”的对话框，如图1-70所示，该对话框用来模拟PLC实物的运行界面。
图1-70 梯形图逻辑测试界面
此外在GX Developer的右上角还会弹出一个标题为“监视状态”的消息框，如图1-71所示，它显示的是仿真的时间单位和模拟PLC的运行状态。
图1-71 监视状态
在原来的梯形图程序中，常闭触点都变成了蓝色，这是因为梯形图逻辑测试启动后，系统默认状态是RUN，因此开始扫描和执行程序，并同时输出程序运行的结果。在仿真中，导通的元件都会变成蓝色。这是由于X0处于断开状态，所有线圈都未通电，因此只有常闭触点为蓝色。如图1-72所示。
图1-72 梯形图逻辑测试启动常闭触点变成蓝色的界面
②在线监控与仿真 如果选择X0并右击，在弹出选项中选择“软元件测试”，弹出对话框如图1-73所示。
图1-73 软元件测试界面
单击“强制ON”，并将模拟PLC界面上的状态设置为RUN，则程序开始运行，M0变为ON，定时器开始计时，在定时器的下方还有已计的时间显示。
观察仿真的整个运行过程，可以大致判断程序运行的流程。如果仿真中元件状态变化太快，可以通过选择模拟PLC界面上的STEP RUN，并依次单击主窗口中的“在线”，“调试”下的“步执行”来仿真。
仿真完成后，单击主菜单中的“工具”，选择“梯形图逻辑测试结束”，退出仿真。