1.1.8 编程及仿真软件

1.GX Developer编程及仿真软件

三菱FX系列PLC的编程软件早期为FXGP/WIN-C，主要针对FX₁和FX₂系列PLC，而较新版编程软件能够进行FX系列、Q/QnA系列、A系列PLC的梯形图、指令表和SFC等编程，并且实现了与FXGP/WIN-C的兼容。

（1）GX Developer编程软件

GX Developer的梯形图编程界面如图1-13所示。

GX Developer编程界面主要分为以下4个区。

1）菜单栏。

菜单栏共有10个下拉菜单，如果选择了所需要的菜单，相应的下拉菜单就会显示，然后可以选择其中的各种命令。若下拉菜单中选项的最右边有“”标记，则可以显示该选项的子菜单；当功能名称旁边有“…”标记时，将鼠标移至该项目时就会出现设置对话框。

2）工具栏。

工具栏又可分为主工具栏、图形编辑工具栏和视图工具栏等。工具栏中的快捷图标仅在相应的操作范围内才可见。此外，工具栏上的所有按钮都有注释，只要将鼠标指针移动到按钮上面就能显示其中文注释。

3）程序编辑区。

在程序编辑区内进行项目的程序编写，可以用梯形图、指令表和SFC等语言，并且在此区域内还可以对程序进行注释、注解，对参数进行编辑等。

4）工程栏。

以树状结构显示工程的各项内容，如显示程序、软元件注释和PLC参数设置等。

（2）GX Simulator-6仿真软件

学习PLC最有效的手段是动手编程并上机调试，在缺乏实验条件情况下，为了验证程序是否正确，仿真软件不可或缺。与GX Developer编程软件相配套的仿真软件是GX Simulator-6，它与编程软件配合使用能实现不加载PLC的离线仿真模拟调试，调试内容包括软元件监视测试、外部输入和输出的模拟操作等。

该仿真软件需要另外安装，安装成功后，在程序编译正确后方可启动。启动方法有两种：一是执行菜单栏“工具”→“梯形图逻辑测试启动”命令；二是单击工具栏上“梯形图逻辑测试启动/结束”按钮。

注意：GX Simulator-6不支持对FX_3U系列PLC进行仿真，现以FX_2N系列PLC为例进行简单介绍。对于初学者来说，在编程时可以先选择FX_2N系列PLC进行编程训练，然后使用此仿真软件进行程序的调试和验证。

启动仿真后，如图1-14所示，“LADDER LOGIC TEST TOOL（梯形图逻辑测试）”对话框中的“RUN”和“ERROR”均为灰色，运行状态为“STOP”模式，同时出现“PLC写入”窗口，显示程序的写入进度。

程序写入完成后，“PLC写入”窗口自动关闭，GX Simulator-6仿真软件启动成功，对话框中“RUN”显示黄色，运行状态为“RUN”模式，梯形图中的蓝色光标变成蓝色方块，梯形图程序中凡是当前接通的触点或线圈均显示蓝色。所有定时器显示当前计时时间，计数器显示当前值，梯形图程序即进入仿真监控状态，如图1-15所示，同时PLC处于“监视模式”。

梯形图程序中软元件的动作需要通过“强制”方法来实现，软元件的强制操作是指在仿真软件中模拟PLC的输入元件动作（强制ON或OFF），实现程序运行情况。其强制操作方法有如下3种：

1）执行菜单栏“在线”→“测试”→“软元件测试”命令。

2）单击工具栏“软元件测试”按钮。

3）将蓝色方块移动至需要强制触点处右击，在弹出的快捷菜单中选择“软元件测试（D）”。

执行上述操作后，出现如图1-16所示的“软元件测试”对话框。

在“软元件”中填入需要强制的位元件，如X0，单击“强制ON”，程序会按元件强制后状态进行运行，此时可观察到程序中各个触点及输出线圈的状态变化，如图1-17所示。建议位元件在使用时先强制ON后再单击“强制OFF”（停止强制操作），相当于X000所外接的元件接通后又断开（如同现场按钮的按下和释放操作），除非此位元件需要一直处于导通状态，否则会影响程序的正常执行。

如果要对数据寄存器D进行数据的更改，可在图1-16中的“字软元件/缓冲存储区”的“软元件”栏中输入相应的数据寄存器地址，在“设置值”栏中输入相应的数据（注意区分进制和数据类型），然后单击“设置”按钮进行数据的更改操作。

程序中如果触点变成蓝色，表示该触点处于接通状态；如果输出线圈两边显示蓝色，表示该输出线圈接通，如图1-17所示。

如果要停止程序运行，则需打开梯形图逻辑测试对话框，如图1-14所示，单击运行状态栏下的“STOP”。若再单击“RUN”，则程序可恢复仿真运行状态。

如果要对程序进行修改，就要退出PLC仿真运行，单击工具栏中“梯形图逻辑测试启动/结束”按钮 ，出现停止梯形图逻辑测试提示框，如图1-18所示，单击“确定”按钮即可退出仿真测试。此时，PLC处于“读出模式”，还不能对程序进行修改，必须单击工具栏中“写入模式”按钮 ，将PLC处于“写入模式”方可对程序进行修改。

仿真软件还可以对软元件进行监控操作，在打开的梯形图逻辑测试对话框中，如图1-14所示，执行“菜单起动”→“继电器内存监视”命令，可以对软元件和时序图等进行监控。由于篇幅所限，在此不再赘述。

2.GX Works2编程及仿真软件

GX Works2是三菱新一代的PLC软件，与以前的编程软件相比，功能和操作性能增强了，更加方便使用。其支持梯形图、SFC、ST及结构化梯形图/FBD等编程语言，可以实现程序编辑、参数设定、网络设定、程序监控、调试和在线更改及智能功能模块设置等功能，适用于Q、L和FX等系列PLC，兼容GX Developer软件。

（1）GX Works2编程软件

1）GX Works2工程界面。

GX Works2编程软件的工程界面如图1-19所示，由标题栏、菜单栏、工具栏、工程区、程序编辑区、输出区和状态栏等组成。

工程区用来显示导航窗口视窗中的内容，工程区下面的3个图标分别用于显示工程、用户库和连接目标；程序编辑区用于编程、参数设置和监视等，可以用菜单栏“窗口”菜单→“水平并列”或“垂直并列”命令在工作窗口同时显示打开的两个窗口；输出窗口用于显示编译操作的结果、出错信息以及报警信息等。

2）GX Works2的工具栏设置。

如图1-20所示，在工程界面中，执行菜单栏中的“视图”→“工具栏”命令，单击工具栏列表中的某个选项，可以显示（选项被勾选）或关闭（勾消失）对应的工具栏。软件安装成功后，默认勾选所有项，选项有：标准、程序通用、折叠窗口、智能功能模块、梯形图。

3）打开或关闭折叠窗口。

执行菜单栏中“视图”→“折叠窗口”命令，单击列表中出现的某个窗口对象，可以打开或关闭该窗口。单击已经打开的某个窗口右上角的“关闭”按钮，可以关闭此窗口。

在保存工程时，将会保存当前各窗口和画面的状态。

4）窗口的悬浮显示与折叠显示。

折叠窗口中嵌入主框架中显示（依靠在屏幕的某一侧）称为折叠显示，从主框架中独立出来显示称为悬浮显示。单击“输出”窗口的标题栏，按住鼠标左键不放，移动鼠标，窗口变为悬浮显示，并随光标一起移动。松开鼠标左键，悬浮的窗口被放置在屏幕上当前的位置，如图1-21所示，这一操作称为“拖放”。

移动窗口时，工作区的中间和界面的四周出现定位器符号（8个带箭头的符号），按住鼠标左键不放，移动鼠标至8个定位器符号中的任意一个定位器符号上，该定位器符号颜色由浅蓝色变深蓝色，此时若松开鼠标左键，则该窗口将依靠在软件界面的边上（左边、右边、下面或上面）。

双击某个窗口的标题栏，该窗口可以在悬浮显示和折叠显示之间切换。如果将某一窗口拖放至另一窗口的标题栏，则两个窗口将合并在一起，可以用窗口下面的选项卡中的标签切换这两个窗口。

执行菜单栏中“视图”→“折叠窗口”→“将窗口位置恢复为初始状态”命令，折叠窗口的显示位置将恢复到安装后的状态。

可以用拖放的方法实现工具栏的悬浮显示和折叠显示。

5）窗口的自动隐藏。

图1-21左边的“导航”窗口标题栏上“自动隐藏”按钮表示在垂直方向上窗口被“图钉”固定。单击该按钮，它变为水平方向的图钉，“导航”窗口被自动隐藏，变为界面最左边标有“导航”的一个小图形。单击它后导航窗口重新出现。单击标题栏上的按钮，它的形状变为，自动隐藏功能被取消。可以用同样的方法自动隐藏其他窗口，如导航窗口、输出窗口和调试窗口。

（2）GX Works2仿真软件

GX Works2软件也有相配套的仿真软件，其仿真软件GX Simulator2被嵌入在编程软件GX Works2中，不需要另外安装。GX Simulator2使用方便、功能强大，仿真时可以使用编程软件的各种监视功能，它支持FX3系列绝大部分指令，但是不支持中断指令、PID指令、位置控制指令、与硬件和通信有关的指令。打开某个工程，启动仿真后，执行菜单栏中“调试”→“显示模拟不支持的指令”命令，在弹出的对话框中，将会显示该工程中GX Simu-lator2不支持的指令。

单击工具栏上“模拟开始/停止”按钮，或执行菜单栏中“调试”→“模拟开始/停止”命令，便可打开仿真软件GX Simulator2，如图1-22所示。用户程序被自动写入仿真PLC，写入结束后，关闭该对话框，运行状态“RUN”指示灯变为绿色，表示PLC处于运行模式。

打开仿真软件后，梯形图程序自动进入“监视模式”，如图1-23所示。梯形图中常闭触点上深蓝色表示对应的软元件为OFF，常闭触点闭合。

单击工具栏上的“更改当前值”按钮 ，或执行菜单栏中“调试”→“当前值更改”命令，或在梯形图编辑区单击鼠标右键（右击），选择“调试”→“当前值更改”选项，弹出“当前值更改”对话框，如图1-24所示。单击对话框中的“执行结果”按钮，将会关闭或打开该按钮下面的“执行结果”列表，该列表记录了当前值被更改的历史记录。

单击梯形图中的X000的触点，“当前值更改”对话框中的“软元件/标签”选择框中出现X000，或直接在“软元件/标签”选择框中输入X0。单击“ON”按钮，X000变为ON，梯形图中X000的常开触点中间的部分变为深蓝色，表示该触点接通。相当于做硬件实验时接通了X000端子外接的输入电路。由于梯形图程序的作用，Y000的线圈和定时器T0的线圈通电，Y000线圈和T0线圈两边的圆括号的背景色变为深蓝色。

单击“当前值更改”对话框中的“OFF”按钮，X000变为OFF，梯形图中X000的常开触点断开，由于Y000的自锁触点的作用，Y000的线圈和T0的线圈继续通电。

在定时器T0延时的时间未到时，单击梯形图中X001的触点，“当前值更改”对话框中的X000变为X001，先单击“ON”按钮，然后再单击“OFF”按钮，模拟停止按钮的按下与释放操作。梯形图中X001的常闭触点断开后又接通。由于梯形图程序的作用，Y000和T0的线圈变为OFF，梯形图中Y000和T0两边的圆括号的深蓝色背景消失。或当定时器T0延时的时间10s到达后，Y000和T0的线圈也会断电。

在“当前值更改”对话框的“软元件/标签”选择框中输入数据寄存器D地址，可在变化后的“当前值更改”对话框（见图1-24）的“数据类型”栏设置数据寄存器的数据类型、在“值”栏中输入更改后的值，再选择相应的数据进制，再单击进制右边的“设置”按钮，便可在线更改数据寄存器中的数据。

如果要对程序进行修改，就要退出PLC仿真运行，单击工具栏中“模拟开始/停止”按钮 ，便可退出仿真运行，但此时PLC处于“读出模式”，不能对程序进行修改，必须单击工具栏中“写入模式”按钮 ，将PLC处于“写入模式”方可对程序进行修改。