4.2.1　组态王软件的结构

组态王6.x版本是运行在微软Windows系统中的中文人机界面软件，采用多线程、COM组件等新技术实现了实时多任务，由工程管理器、工程浏览器及画面运行系统三部分组成。

图4-3为工程管理器内嵌画面管理系统，可用于新工程的创建和已有工程的管理。图4-4为在工程浏 览器中用户可以查看工程的各个组成部分，也可以完成数据库的构造、定义外部设备等工作。画面运行系统由工程浏览器调用画面制作系统 和工程运行系统 来完成。

图4-3　工程管理器界面

图4-4　工程浏览器界面

4.2.2　组态王与西门子S7-1200 PLC的连接

1.通信设置步骤

组态王把每一台与其通信的设备（包括西门子S7-1200 PLC）都看作是外部设备。为实现组态王与

外部设备的通信，组态王内置大量的设备驱动作为组态王与外部设备的通信接口。在开发过程中，用户只需要根据工程浏览器提供的“设备配置向导”一步一步完成连接过程即可实现组态王与相应外部设备驱动的连接。在运行期间，组态王可以通过驱动接口与外部设备交换数据，包括采集数据和发送数据/指令。组态王与西门子S7-1200 PLC的连接如图4-5所示。每一个驱动都是一个COM组件，使驱动与组态王构成一个完整的系统，既可保证运行系统的高效率，也使系统有很强的扩展性。

图4-5　组态王与西门子S7-1200 PLC的连接

西门子S7-1200 PLC与组态王通过以太网相连的步骤如下。

首先在组态王工程浏览器树型目录中选择设备，在右边的工作区中出现“新建”图标，双击“新建”图

标，弹出“设备配置向导”对话框，如图4-6所示，选择西门子S7-1200的TCP通信方式。

在“设备”下的子项中默认列出的项目表示组态王与外部设备的几种常用通信方式，如COM1、COM2、DDE、板卡、OPC服务器、网络站点。其中，COM1、COM2表示组态王支持串口的

通信方式；DDE表示组态王支持通过DDE数据传输标准进行数据通信；其他类似。需要特别说明的是，因为标准的计算机都有两个串口，所以此处只是作为一种固定的显示形式，并不表示组态王只支持COM1、COM2，也不表示组态王在计算机上肯定有两个串口，在“设备”项的下面也不会显示计算机中实际的串口数目，用户通过设备定义向导选择实际设备所连接的计算机端口即可。

图4-6 “设备配置向导”对话框

图4-7为逻辑名称。这里填写“西门子1200PLC”。

图4-7　逻辑名称

接下来设置通信地址，注意CPU的槽号，默认为0，则地址为192.168.0.1：0，如图4-8所示，其他不需要设置通信参数。

图4-8　设置通信地址

完成后的设备如图4-9所示。

图4-9　完成后的设备

为了测试西门子S7-1200 PLC与组态王之间是否可以正常通信，请单击鼠标右键，弹出如图4-10所示的菜单，选择“测试西门子1200PLC”后即进入设备测试窗口，如图4-11所示。此时，可以添加寄存器，如I0.0、Q0.0，数据类型为bit。如果可以正确读取该变量的状态值（位），就说明通信成功。

图4-10　选择“测试西门子1200PLC”

图4-11　设备测试窗口

西门子S7-1200 PLC与组态王通过以太网的方式进行通信，通信之前需要进行如下设置。

①确认在计算机中安装有以太网卡，并与西门子S7-1200 PLC连接在同一个网络中。

②在TIA Portal中设定IP地址（如192.168.0.1）、子网掩码（如255.255.255.0）及连接属性（需要设置“允许来自远程对象的PUT/GET通信访问”），并下传到西门子S7-1200 PLC中，如图4-12所示。

2.通信设置要点

图4-12　设置连接机制

③为计算机设定IP地址和子网掩码，如IP地址为192.168.0.2，子网掩码为255.255.255.0。

④使用ping命令，保证PC能连接到西门子S7-1200 PLC，如图4-13所示。

图4-13 ping指令

3.西门子S7-1200 PLC的设备寄存器

西门子S7-1200 PLC的设备寄存器列表见表4-1。

表4-1　西门子S7-1200 PLC的设备寄存器列表

表4-1的说明如下：

①对于只写寄存器，请将采集频率设置为0。

②对于USHORT、SHORT、LONG数据类型，如果要向西门子S7-1200 PLC的设备寄存器列表数据区中写入SHORT或USHORT型数据，则其通道号不能存在重叠的情况，如USHORT型数据M10、M11，向M10中写入数据时，实际上是向西门子S7-1200 PLC的设备寄存器列表数据块MB10、MB11中写入数据，此时将影响M11映射的西门子S7-1200 PLC数据块MB11、MB12中的MB11，如图4-14所示。

图4-14 M10和M11的定义

③在TIA Portal中定义DB块时，不要勾选“优化的块访问”选项，可以对DB块按标准地址的偏移方式

进行数据采集。

④定义变量对应的寄存器数据类型时，共有9种数据类型供用户使用。这9种数据类型分别为：

BIT：1位，范围为0或1；BYTE：8位，1个字节，范围为0～255；SHORT：2个字节，范围为-32768～32767；USHORT：16位，2个字节，范围为0～65535；BCD：16位，2个字节，范围为0～9999；LONG：32位，4个字节，范围为-2147483648～2147483647；LONGBCD：32位，4个字节，为0～4294967295；FLOAT：32位，4个字节，范围为10e-38～10e38，有效位为7位；STRING：128个字符长度。