第3章 三菱PLC编程与仿真软件的使用

3.1 三菱GX Developer编程软件的使用

三菱FX系列PLC的编程软件有FXGP/WIN-C、GX Developer和GX Work三种。FXGP/WIN-C软件小巧（约2MB）、操作简单，但只能对FX_2N及以下档次的PLC编程，无法对FX₃系列的PLC进行编程，建议初级用户使用。GX Developer软件在几十到几百MB（因版本而异），不但可对FX全系列PLC进行编程，还可对中、大型PLC（早期的A系列和现在的Q系列）进行编程，建议初、中级用户使用。GX Work软件在几百MB到几GB，可对FX系列、L系列和Q系列PLC进行编程。与GX Developer软件相比，除了外观和一些小细节上的区别外，最大的区别是GX Work软件支持结构化编程（类似于西门子中、大型S7-300/400 PLC的STEP 7编程软件），建议中、高级用户使用。

3.1.1 软件的安装

为了使软件安装能够顺利进行，在安装GX Developer软件前，建议先关掉计算机的安全防护软件（如360安全卫士等）。软件安装时先安装软件环境，再安装GX Developer编程软件。

1.安装软件环境

在安装时，先将GX Developer安装文件夹（如果是一个GX Developer压缩文件，则先要解压）复制到某盘符的根目录下（如D盘的根目录下），再打开GX Developer文件夹。文件夹中包含三个文件夹，如图3-1所示。打开其中的SW8D5C-GPPW-C文件夹，再打开该文件夹中的EnvMEL文件夹，找到SETUP.EXE文件并双击，如图3-2所示，即开始安装MELSOFT环境软件。

2.安装GX Developer编程软件

软件环境安装完成后，就可以开始安装GX Developer软件。GX Developer软件的安装过程如图3-3所示。打开SW8D5C-GPPW-C文件夹，在该文件夹中找到SETUP.EXE文件，如图3-3（a）所示，双击该文件即开始GX Developer软件的安装，后续操作如图3-3（b）～（h）所示。

3.1.2 软件的启动与窗口及工具说明

1.软件的启动

单击计算机桌面左下角的“开始”按钮，在弹出的菜单中执行“程序→MELSOFT应用程序→GX Developer”，如图3-4（a）所示，即可启动GX Developer软件，启动后打开的软件窗口如图3-4（b）所示。

2.软件窗口说明

GX Developer启动后不能马上编写程序，还需要新建一个工程，再在工程中编写程序。新建工程后（新建工程的操作方法在后面介绍），GX Developer软件窗口发生一些变化，如图3-5所示。

GX Developer软件窗口有以下内容。

①标题栏：主要显示工程名称及保存位置。

②菜单栏：有10个菜单项，通过执行这些菜单项下的菜单命令，可完成软件绝大部分功能。

③工具栏：提供了软件操作的快捷按钮，有些按钮处于灰色状态，表示它们在当前操作环境下不可使用。由于工具栏中的工具条较多，占用了软件窗口的较大范围，因而可将一些不常用的工具条隐藏起来。操作方法是执行菜单命令“显示→工具条”，弹出“工具条”对话框，如图3-6所示，单击对话框中工具条名称前的圆圈，使之变成空心圆，则这些工具条将隐藏起来。如果仅想隐藏某工具条中的某个工具按钮，可先选中对话框中的某工具条，如选中“标准”工具条，再单击“定制”按钮，又弹出一个对话框，如图3-7所示，显示该工具条中所有的工具按钮。在该对话框中取消某工具按钮，如“打印”，单击“确定”按钮后，软件窗口的标准工具条中将不会显示“打印”按钮。如果软件窗口的工具条排列混乱，可在图3-6所示的“工具条”对话框中单击“初始化”按钮，则软件窗口所有的工具条将会重新排列，恢复到初始位置。

④工程数据列表区：以树状结构显示工程的各项内容（如程序、软元件注释、参数等）。当双击列表区的某项内容时，右方的编程区将切换到该内容编辑状态。如果要隐藏工程数据列表区，可单击该区域右上角的×按钮，或执行菜单命令“显示→工程数据列表”。

⑤编程区：用于编写程序，可以用梯形图或指令语句表编写程序，当前处于梯形图编程状态。如果要切换到指令语句表编程状态，可执行菜单命令“显示→列表显示”。如果编程区的梯形图符号和文字偏大或偏小，可执行菜单命令“显示→放大/缩小”，弹出如图3-8所示的对话框，在其中选择显示倍率。

⑥状态栏：用于显示软件当前的一些状态，如鼠标指针所指工具的功能提示、PLC类型和读写状态等。如果要隐藏状态栏，可执行菜单命令“显示→状态条”。

3.梯形图工具说明

工具栏中的工具很多，将鼠标指针移到某工具按钮上，下方会出现该按钮的功能说明，如图3-9所示。

下面介绍最常用的梯形图工具，其他工具在后面用到时再进行说明。梯形图工具条的各工具按钮说明如图3-10所示。

工具按钮下部的字符表示该工具的快捷操作方式，常开触点工具按钮下部标有F5，表示按下键盘上的F5键可以在编程区插入一个常开触点，sF5表示Shift+F5键（即同时按下Shift键和F5键，也可先按下Shift键再按F5键），cF10表示Ctrl+F10键，aF7表示Alt+F7键，saF7表示Shift+Alt+F7键。

3.1.3 创建新工程

GX Developer软件启动后不能马上编写程序，还需要创建新工程，再在创建的工程中编写程序。

创建新工程有三种方法，一是单击工具栏中的按钮，二是执行菜单命令“工程→创建新工程”，三是按Ctrl+N键，均会弹出“创建新工程”对话框，在对话框中先选择PLC系列，如图3-11（a）所示，再选择PLC类型，如图3-11（b）所示。从对话框中可以看出，GX Developer软件可以对所有的FX系列PLC进行编程，创建新工程时选择的PLC类型要与实际的PLC一致，否则程序编写后无法写入PLC或写入出错。

由于FX_3S（FX_3SA）系列PLC推出时间较晚，在GX Developer软件的“PLC类型”栏中没有该系列的PLC供选择，可选择“FX_3G”来替代。在较新版本的GX Work 2编程软件中，其“PLC类型”栏中有FX_3S（FX_3SA）系列的PLC供选择。

PLC系列和PLC类型选好后，单击“确定”按钮即可创建一个未命名的新工程，工程名可在保存时再填写。如果希望在创建工程时就设定工程名，可在“创建新工程”对话框中选中“设置工程名”复选框，如图3-11（c）所示，再在下方输入工程保存路径和工程名；也可以单击“浏览”按钮，弹出如图3-11（d）所示的对话框，在该对话框中直接选择工程的保存路径并输入新工程名称，这样就可以创建一个新工程。

3.1.4 编写梯形图程序

在编写程序时，在工程数据列表区展开“程序”项，并双击其中的“MAIN”（主程序），将右方编程区切换到主程序编程（编程区默认处于主程序编程状态），再单击工具栏中的（写入模式）按钮，或执行菜单命令“编辑→写入模式”，也可以按键盘上的F2键，让编程区处于写入状态，如图3-12所示。如果（监视模式）按钮或（读出模式）按钮被按下，在编程区将无法编写和修改程序，只能查看程序。

下面以编写图3-13所示的程序为例，来说明如何在GX Developer软件中编写梯形图程序。梯形图程序的编写过程说明见表3-1。

3.1.5 梯形图的编辑

1.画线和删除线的操作

在梯形图中可以画直线和折线，不能画斜线。画线和删除线的操作说明见表3-2。

2.删除操作

一些常用的删除操作说明见表3-3。

3.插入操作

一些常用的插入操作说明见表3-4。

3.1.6 查找与替换功能的使用

GX Developer软件具有查找和替换功能，使用该功能的方法是单击软件窗口上方的“查找/替换”菜单项，弹出如图3-14所示的菜单，选择其中的菜单命令即可执行相应的查找/替换操作。

1.查找功能的使用

查找功能的使用说明见表3-5。

2.替换功能的使用

替换功能的使用说明见表3-6。

3.1.7 注释、声明和注解的添加与显示

在GX Developer软件中，可以对梯形图添加注释、声明和注解。图3-15所示是添加了注释、声明和注解的梯形图程序。声明用于对一个程序段进行说明，最多允许64字符×n行；注解用于对与右母线连接的线圈或指令进行说明，最多允许32字符×1行；注释相当于一个元件的说明，最多允许8字符×4行，一个汉字占两个字符。

1.注释的添加与显示

注释的添加与显示操作说明见表3-7。

2.声明的添加与显示

声明的添加与显示操作说明见表3-8。

3.注解的添加与显示

注解的添加与显示操作说明见表3-9。

3.1.8 读取并转换FXGP/WIN格式文件

在GX Developer软件推出之前，三菱FX系列PLC使用FXGP/WIN软件来编写程序，GX Developer软件具有读取并转换FXGP/WIN格式文件的功能。读取并转换FXGP/WIN格式文件的操作说明见表3-10。

3.1.9 PLC与计算机的连接及程序的写入与读出

1.PLC与计算机的硬件连接

PLC与计算机连接需要用到通信电缆，常用电缆有两种：一种是FX-232AWC-H（简称SC09）电缆，如图3-16（a）所示，该电缆含有RS-232C/RS-422转换器；另一种是FX-USB-AW（又称USB-SC09-FX）电缆，如图3-16（b）所示，该电缆含有USB/RS-422转换器。

在选用PLC编程电缆时，先查看计算机是否具有COM接口（又称RS-232C接口），因为现在很多计算机已经取消了这种接口，如果计算机有COM接口，可选用FX-232AWC-H电缆。在连接时，将电缆的COM头插入计算机的COM接口，电缆另一端圆形插头插入PLC的编程口内。

如果计算机没有COM接口，可选用FX-USB-AW电缆。在连接时，将电缆的USB头插入计算机的USB接口，电缆另一端圆形插头插入PLC的编程口内。当将FX-USB-AW电缆插到计算机USB接口时，还需要在计算机中安装该电缆配带的驱动程序。驱动程序安装完成后，在计算机桌面上右击“我的计算机”，在弹出的快捷菜单中选择“设备管理器”，弹出“设备管理器”窗口，如图3-17所示，展开其中的“端口（COM和LPT）”，从中可以看到一个虚拟的COM端口，图中为COM3，记住该编号，在GX Developer软件进行通信参数设置时要用到。

2.通信设置

用编程电缆将PLC与计算机连接好后，启动GX Developer软件，打开或新建一个工程，再执行菜单命令“在线→传输设置”，弹出“传输设置”对话框，双击左上角的“串行USB”图标，出现详细的设置对话框，如图3-18所示。在该对话框中选中“RS-232C”单选项；在“COM端口”一项中选择与PLC连接的端口号，使用FX-USB-AW电缆连接时，端口号应与设备管理器中的虚拟COM端口号一致；在“传送速度”一项中选择某个速度（如19.2Kbps），单击“确认”按钮返回“传输设置”对话框。如果想知道PLC与计算机是否连接成功，可在“传输设置”对话框中单击“通信测试”按钮，若出现如图3-19所示的连接成功提示，则表明PLC与计算机已成功连接，单击“确认”按钮即完成通信设置。

3.程序的写入与读出

程序的写入是指将程序由编程计算机送入PLC，读出则是将PLC内的程序传送到计算机中。程序写入的操作说明见表3-11，程序的读出操作过程与写入基本类似，可参照学习，这里不做介绍。在对PLC进行程序写入或读出时，除了要保证PLC与计算机通信连接正常外，PLC还需要接上工作电源。

3.1.10 在线监视PLC程序的运行

在GX Developer软件中将程序写入PLC后，如果希望看见程序在实际PLC中的运行情况，可使用软件的在线监视功能。在使用该功能时，应确保PLC与计算机间通信电缆连接正常，PLC供电正常。在线监视PLC程序运行的操作说明见表3-12。