西门子软件6ES7810-5CC14-0YA5 STEP 7 Prof. V17/2021

SIMATIC STEP 7 Prof. V17/2021 Combo 包含 TIA 博途， 浮动租用许可证针对 1 个用户， E-SW，软件和文档在 DVD 上， USB 闪存驱动器上的许可证密钥， A 级，5 种/9 种语言 （德语，英语，法语，西班牙语，意大利语）/（中文，俄语，日语， 韩语）， 可在以下操作系统下运行 Windows Server 2016/2019， Windows 10 Professional， Windows 10 Enterprise 参考硬件： S7-300/400（S7-1200/1500）  内容：套组(5x DVD + 1x USB)

STEP 7 Professional 支持所有 IEC 语言。

除可由 STEP 7 熟悉的语言之外：

• LAD
• FBD
• STL

还提供以下元件：

• “顺序功能图”
• “结构化文本”

还包括对由这些语言所创建的程序进行离线模拟的功能。这样，STEP 7 Professional 取代了 STEP 7、S7-GRAPH、S7-SCL 和 S7-PLCSIM 等各个程序包的组合。

PowerPack（转换软件包）适用于已使用 STEP 7 并希望进行改变的客户。购买 POWERPACK 升级包需要具有一份有效的 STEP 7 许可证。可以为 STEP 7 Professional 购买单独的软件更新服务。

注

对新一代 S7-1200、S7-1500 和 ET 200SP CPU PLC 以及 S7-1500 软件控制器进行编程时，需要使用工程软件 STEP 7 (TIA Portal)；该软件也可用于对 S7-300、S7-400 和 SIMATIC WinAC 进行编程。 

西门子面向两个平台提供了一种组合许可证，可让用户使用 STEP 7 (TIA Portal) 以及传统工程软件展开工作。详细信息，请见“许可”。

• 新版软件 STEP 7 Professional 2021 仅以组合许可证的形式与 STEP 7 Professional V17 (TIA Portal) 一起提供。软件可安装在多台 PC 上。现有许可证的数量决定可同时运行该软件的 PC 的数量（浮动许可证）。提供了一个 50 小时租用许可证。  
• 之前 STEP 7 Professional 2006...2010 版的用户可升级到 V17/2021 Combo。  
• V16/2017 Combo 版本的许可证也可用于 STEP 7 V5.7。  
• 通过变量包和升级包，可从 STEP 7 V5.7 移植到 STEP 7 Professional V17/2021 Combo。
• 出于测试目的，提供了试用版许可证。
• 用户可与西门子签订软件更新服务 (SUS) 合同。

有关软件更新服务、许可证类型、在线软件交付以及如何使用自动化许可证管理器处理软件许可证的详细信息，请参见此链接。

STEP 7 基本软件是一种标准工具，适用于 SIMATIC S7、SIMATIC C7 与 SIMATIC WinAC 自动系统。通过该工具，用户能够轻松方便地使用这些系统的各项功能。

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STEP 7 在自动系统应用中的各个阶段，都具有用户友好功能：

• 组态和参数化硬件。
• 指通讯。
• 编程。
• 测试、调试和维护。
• 文件和归档。
• 操作，诊断功能。

内容详尽的联机帮助支持所有功能。

STEP 7 标准安装在 Field PG M 编程设备上。也可作为 PC 安装的软件包形式提供。 For use with a PC, a PC module or PC adapter is required.STEP 7 允许几个用户同时处理一个项目。可防止多余一个用户的写访问。

S7-SCL（结构化控制语言） 是一种 PASCAL 型式的高级语言，它针对可编程控制器的编程进行了优化。

S7-SCL 支持：

• 快速、方便地创建程序
• 提高 PLC 程序的质量
• 透明性
• 测试更容易

用户可针对自动化任务制定省时和经济的解决方案。

S7-SCL 可在 SIMATIC S7-300（建议使用 CPU 314 和 CPU 312C 及更高型号）、SIMATIC S7-400、SIMATIC C7 和 SIMATIC WinAC 自动化系统中使用。

S7-SCL 已获得 PLCopen 基本级证书。

工程软件 S7-GRAPH 用于以标准化格式（符合 DIN EN 6 131-3）对一个过程中的序列进行组态和编程。序列（例如，某个部件的制造）被细分为连续或同时的步骤。

细分使得 PLC 程序更加清晰，发生故障时分析起来更加容易。这在制造工业中尤其有用，可防止成本高昂的停产。

在使用 S7-GRAPH 时，展现在用户眼前的是一个现代的 Windows 用户界面，其中融入了图形、窗口技术和缩放功能。

有条不紊的步骤和清晰的显示使 S7-GRAPH 成为用于描述顺序过程的高效软件。

S7-GRAPH 可在 SIMATIC S7-300（建议使用 CPU 314 和 CPU 312C 及更高型号）、SIMATIC S7-400、SIMATIC C7 和 SIMATIC WinAC 自动化系统中使用。

S7-GRAPH 已获得 PLCopen 基本级证书。

模拟软件 S7-PLCSIM 支持在编程器/PC 上独立于目标硬件的可用性而对 SIMATIC S7 用户块进行功能测试。这样，就可在项目的更早阶段完成程序错误检测与消除。该支持：

• 初始调试更加快速，成本更低。
• 程序质量得到提高。

S7-PLCSIM 可用于所有用户块和众多现有系统功能。

应用领域从编程语言

• LAD/FBD/STL

一直到所有 SIMATIC 工程工具：

• S7-GRAPH
• S7-HiGraph
• S7-SCL
• CFC（包括 SFC）。

扩展的应用领域：

• S7-PDIAG
• WinCC（本地安装）

STEP 7 基本软件为用户提供了执行自动化任务所需的不同工具，

• SIMATIC Manager：
  它们用于公共和有序地管理用于 SIMATIC S7、SIMATIC C7 和 SIMATIC WinAC 的所有工具与数据。
• 符号编辑器：
  用于定义全局变量的符号目的地、数据类型和备注；
• 硬件组态：
  用于组态自动化系统并对所有可设定模块进行参数化；
• 通讯:
  用于组态连接；用于通过 MPI 进行自动化组件之间的数据传输，或用于通过 MPI、PROFIBUS 或工业以太网进行事件驱动的数据传输；
• 信息功能：
  用于快速浏览 CPU 数据以及用户程序执行过程中各种问题的原因。

为了创建用户程序，STEP 7 提供了以下使用成熟和标准化的 PLC 编程语言：

• Statement List （STL）
• Ladder （LAD）
• 功能块图表 （FBD）

对于特殊任务而言，还可使用附加编程语言或面向技术功能的组态。

西门子软件6ES7810-5CC14-0YA5 STEP 7 Prof. V17/2021

STEP 7 块

在 STEP 7 中，所有用户程序以及用户程序所需的数据都存储在块中。由于可在一个块内调用其它块（就像子程序那样），可以安排用户程序的结构。这就大大提高了 PLC 程序的透明度、清晰度和可维护性。提供有以下块类型：

• 组织块 (OB) 控制程序序列。
  
  • 根据具体触发事件，OB 划分为具有不同优先级的各个类别（例如：时间控制、报警控制）。根据优先级，它们可相互中断。
  • OB 启动时，将会提供有关该触发事件的详细启动信息。此信息可在用户程序中进行评估。
• 函数块 (FB) 包含实际用户程序。
  
  • 每次调用时，都可为函数块提供不同的数据（即所谓背景）。这种数据以及内部变量（例如，用于中间值）和结果存储在分配的背景数据块中，并由系统自动管理。
• 调用 FB/SFB 时，背景数据块（背景 DB）分配给该块。这些块是在编译期间自动生成的。
  
  • 用户可从用户程序的任何位置或从操作员控制与监视系统来访问此背景数据块（当然也可通过符号方式）。
• 函数 (FC) 包含常用函数的程序例程。
  
  • 每个函数都有固定的函数值（除符合 IEC 标准外，还可以有多个输出参数）。调用后，所有输出参数都必须直接进一步处理。因此，函数不需要背景数据块。
• 数据块 (DB) 就是用于存储用户数据的数据区域。
  
  • 除分配给相应函数块的数据（背景数据）外，还可定义全局数据并由任何块使用（例如，用于配方）。
  • 可以向数据块的各组成部分分配基本数据类型或结构化数据类型。例如，基本数据类型包括 BOOL、REAL 和 INTEGER 等。结构化数据类型（字段和结构）由基本数据集类型组成（如配方）。数据块的数据可通过符号来寻址。这就促进了程序的编程和可读性。
• 系统函数块 (SFB) 是集成在 CPU 的操作系统中的函数块（见上面），如 SEND、RECEIVE、controller。系统函数块的变量也存储在背景数据块中。
• 系统函数 (SFC) 是集成在 CPU 的操作系统中的函数（见上面），如时间函数、块传输函数。
• 系统数据块 (SDB) 是用于 CPU 操作系统的数据，包含系统设置（如模块参数）。

工具

SIMATIC Manager

SIMATIC Manager 管理属于一个自动化项目的所有数据，而不管实现该自动化项目的目标系统是什么（SIMATIC S7、SIMATIC C7 或 SIMATIC WinAC）。

可以共同访问所有 SIMATIC S7、C7 和 WinAC 工具。编辑所选数据所需的 SIMATIC 软件工具由 SIMATIC Manager 自动启动。

符号编辑器

所有全局变量（与在块编程期间声明的本地形式参数相对比）是通过符号编辑器 (Symbol Editor) 工具管理的。提供了以下功能：

• 定义有关过程信号（输入/输出）、位存储器和块的符号名称和注释。
• 排序功能
• 与其它 Windows 程序交换数据

所得的符号表提供给所有应用程序。因此，对符号参数进行的更改将由所有工具自动识别。

硬件组态

硬件组态工具用于组态参数并将参数分配给自动化项目的硬件。提供了以下功能：

• 自动化系统的组态：
  从电子产品样本中选择机架，并将所选模块分配给机架中的目标插槽。
• 分布式 I/O 的组态方式与集中式 I/O 相同。系统还支持与通道特定相关的 I/O。
• 分配 CPU 参数：
  启动特性以及循环时间监控特性等可在菜单的指引下进行设置。支持多值计算。输入数据保存在 CPU 上的系统数据块中。
• 分配模块参数：
  用户可在输入画面中设置模块的所有可调节参数。无需通过 DIP 开关进行设置。模块参数将在 CPU 启动期间自动进行分配。例如，通过这种方式，无需重新分配参数即可更换模块。
• 向功能模块 (FM) 和通信处理器 (CP) 分配参数：
  在硬件组态期间，参数分配也像其余模块的参数分配那样进行。为此，为每个 FM 和 CP 提供了与模块特定相关的屏幕画面（在 FM/CP 功能包的供货范围内）。通过仅允许在参数设置屏幕画面中提供允许的输入选项，系统可防止错误输入。

系统诊断

通过系统诊断，用户可以概览自动化系统的状态。这种状态可用两种方式来表示：

• 显示可直接快速读出的文本消息。
• 在 HW Config 中以全图形化方式显示，具有以下选项：
  
  • 显示模块的常规信息（例如，订货号、版本、名称）和模块状态（例如，有故障）。
  • 指示集中式 I/O 和 DP 从站的模块错误（例如，通道错误）。
  • 显示诊断缓冲区的消息。

对于 CPU，显示以下附加信息：

• 用户程序循环中错误的原因。
• 指示循环时间（蕞长、蕞短以及上一循环）。
• 显示已占用和空闲的存储空间。
• MPI 通信的选项和利用率。
• 指示性能数据（可能的输入/输出、位存储器、计数器、定时器和块的数目）。

通信组态

• 组态和并连接。
• 通过 MPI 进行时间控制的循环数据传输：
  
  • 选择通信设备。
  • 在表中输入数据源和数据目标。生成待加载的所有块 (SDB) 并自动将这些块全面传输到所有 CPU。
• 事件驱动的数据传输：
  
  • 定义通信连接。
  • 从集成的块库选择通信块 (CFB)。
  • 用通常的编程语言（如 LAD）将参数分配给所选的通信块。

编程语言

可使用成熟的编程语言（梯形图 (LAD)、功能块图 (FBD) 和语句表 (STL)）来进行编程。程序可根据 DIN EN 6.1131-3 标准，用传统 PLC 编程语言（梯形图 (LAD) 和功能块图 (FBD)）来创建。

用户友好的全图形化 LAD 和 FBD 编辑器通过以下方式为编程人员提供支持：

• 简单而直观的操作：
  通过来自 PC 程序的熟悉而方便的功能来创建梯形图/功能块图，如拖放和复制/粘贴操作。
• 含有预组态的复合函数（如 PID 控制器）或自身标准解决方案的库。

语句表 (STL) 是一种文本编程语言，可用于创建“硬件级”运行时用户程序和存储器优化的用户程序。这里，方便的编辑功能为编程人员提供支持：

• 输入可在增量模式下或自由文本模式下进行：
  用户可以在“增量”模式下立即检查输入的正确性，或在文本编辑器中以纯符号方式创建完整程序，然后使用正确的符号表对其进行编译。

指令集

STEP 7 的编程语言具有一组全面的基于 STEP 5 的指令。通过这些指令，即使是复合函数也可方便而快速地进行编程，无需具备大量编程知识。

提供了以下功能：

• 二进制逻辑（包括边沿分析）。
• 字运算
• 定时器/计数器
• 比较函数
• 转换函数
• 移位/旋转
• 数学函数（包括三角函数、指数、对数）
• 程序控制（转移、转移分配符、调用、主控制继电器）

改进后的测试功能和服务功能进一步促进了编程：

• 设置断点（仅限于 S7-400）
• 强制输入和输出（仅限于 S7-400）。
• 重新链接
• 显示交叉引用

STEP 7 支持 S7-400 的多值计算。

状态功能：

• 直接从编辑器下载块并进行测试。
• 同时显示多个块的状态。
• 搜索功能：
  使用搜索条件（如符号名称、操作数），可快速找到特定程序位置 (XRef)。

针对所有函数和块提供了在线帮助 (F1)。

注： 
可以查看与具体 STEP 7 工具相关的屏幕画面。

• 含有编辑器、编译器和调试器的集成式用户界面。
• 在调试器中进行符号连接。
• 高级语言编程中的语言元素，如顺序循环、选择分支和转移分配符。
• PLC 的典型语言扩展，例如，输入和输出的寻址或定时器和计数器的启动和扫描。
• 用于清晰安排 PLC 程序结构的基本数据类型和自定义数据类型。符号和注释进一步提高可理解性。
• 源代码设计可实现全符号化编程，并在源代码文件中保存完整程序。
• 以较低编译器工作负荷来生成优化代码。
• 显示交叉引用
• 可按照高级语言标准执行用户程序测试（与其它 PLC 语言类似）。
• 链接到项目范围的文档系统 (DOCPRO)。

• 概述：
  可以表示完整序列结构。
• 单个表单视图：
  序列结构、步启用条件和步动作可在一个表单上一起显示。
• 详细显示：
  属于某一步的动作和转换（带有步启用条件）以及联锁和监控条件一起显示。
• 灵活的顺控器结构：
  通过同时和选择性分支、顺控器内的转移、步启用和禁用，用户可通过众多方式来描述任务。在同一个块中，可以组态任意数目的顺控器。
• 语言：
  通过提供的语言，用户可以简单编程条件和动作。
• 在线功能：
  显示激活的步、联锁状态、监控和步启用条件以及执行的动作。
• 性能：
  通过程序步的选择性处理，可实现良好性能。顺控器的处理时间与步数无关。
• 链接到项目范围的文档系统 (DOCPRO)。
• 根据要求，可以调整管理部分所需的存储器空间；
  S7-GRAPH 提供了不同的可组态编译器动作以集成顺控块的常规管理部分：
  
  • “独立运行”选项：
    由 S7-GRAPH 生成的每个函数块都包含管理部分（约 5 KB）。这是仅含有一个顺控块的小型应用程序的解决方案。
  • “标准函数”选项：
    管理部分存储在一个单独的块中，该块在每个项目中仅存在一次，并由所有顺控块使用。根据该标准函数的具体类型，所需的存储器空间为 8 KB 或 10 KB。
• 系统函数“FC 73”（V5.1 及以上版本）：
  通过 FC 73，可实现 8 KB 以下的较低存储器解决方案，这对于 S7-300 系列的较小 CPU 特别有用。不过，使用 FC 73 时存在以下限制：
  
  • 所创建的块无诊断功能。
  • 所创建块的可视化受限制。
• 同步功能：
  顺控器可被控制并与机器设备的当前状态同步。对于通过下载背景数据块而发生的程序更改，顺序会自动复位到基本设置。借助于“控制序列”功能，现在可直接从编程设备置位和复位程序步，以便能够将序列复位到程序更改前的设备状态。也可以直接从编程设备执行同步。在过程中，将自动获取所有转换和联锁条件并标记可能的步。然后，用户只需选择并激活一步或多步。
• 用户定义的调用接口：
  有两种顺序块调用接口：
  
  • 预定义的参数组，在“蕞小”、“标准”和“蕞大”之间选择。
  • 用于根据应用要求进行灵活调整的用户定义参数。
• 丰富的诊断功能：
  通过显示或指示错误的步来识别错误原因。而且，通过包括在含有 SIMATIC ProTool/Pro 和 SIMATIC ProAgent 的 SIMATIC 诊断方案中，可以简单集成操作员面板和 WinCC 以通过普通文本来显示故障或显示故障原因信号（条件分析）。
• 高级打印功能（V5.1 或更高版本）：
  
  • 在“步+转换”之后，总是插入一个分页符。
  • 可以在序列/图表结束处设置一个分页符。
  • 可为每个图表输入一个单独注释。
• 改进了窗口结构（V5.1 或更高版本）：
  S7-GRAPH 工作窗口仅包含仍待编辑的顺控器。根据以下窗口的需要，可以显示和隐藏编程所需的所有附加信息：
  
  • 有关块接口的信息（块参数和变量）。
  • 使用的操作数（包括所有数据类型的状态显示）。
  • 与程序中其它操作数使用位置的交叉引用。
  • 来自符号表的所用符号。
• 使用通常的 Windows 步骤同时选择多个对象（V5.1 或更高版本）：
  
  • 通过具有“剪切、复制、粘贴”功能的套索功能（围绕目标元素的选择框），可方便、快速地复制和删除顺程序步和转换。
  • 使用“Ctrl”键，可选择不相邻的项。
  • 在平行结构中，各个分支或图表可使用套索功能来选择并删除。

操作模式

在顺控器中，将以矩形和线条形式（图形）显示一个过程的各个步以及到后续步的转换。在程序步中，可通过所谓“限定符”来触发动作并对动作的执行进行控制（如延时或条件执行）。例如，如果通过一个顺控器来描述钻孔过程，那么“Sink the drill”（降下钻头）是一步，而“Actuate the associated motor”（激活相关电机）是一个动作。

转换到下一步的条件在转换中进行描述。在“钻孔过程”这个例子中，顺控器的步启用条件是通过“Lower end position reached”（达到下端位置）条件来满足的。

另外，也可以为每一步定义联锁和监控条件。
通过联锁，可以阻止动作的执行。监控条件用于识别顺序错误。所有条件（转换、联锁和监控）都可用 LAD 或 FBD 进行编程。

S7-PLCSIM 完全集成到 STEP 7 中。这样就可以使用附加功能：

• STEP 7 的测试和调试功能。
• 所用编程语言的测试功能（请见 S7-PLCSIM 应用程序区域）。

在通过 S7-PLCSIM 进行测试期间，还向用户提供了其它用户友好的功能：

• 不同的工作操作模式：
  
  • 连续
  • 1 个周期
• 显示累加器、块寄存器和嵌套栈。
• 用于监视和修改输入、输出、位存储器、定时器、计数器和数据的操作界面。
• 触发错误 OB

操作模式

S7-PLCSIM 通过相关过程映像来模拟 SIMATIC S7 CPU。待测试的程序与使用实际硬件相同的方式加载到所模拟的 S7 CPU 中，并在这里运行。S7-PLCSIM 还支持允许在 S7-PLCSIM 和其它 Windows 应用程序之间交换过程值的接口。通信基于 ActiveX 控件，例如，用于接口：

• 读/写过程值。
• 更改执行模式（例如，1 个周期）。

下面描述的组件用于将编程设备和 PC （包括便携式 PC）连接到 PROFIBUS 和多点 SIMATIC S7 MPI 接口以及 STEP 7。

USB A2 PC 适配器

• 用于通过 USB 接口将 PC/便携式 PC 和 SIMATIC 编程器/PC 连接到 SIMATIC S7 自动化系统。
• 用于连接至 USB 1.1、2.0 和 3.0 接口。
• 从 USB 接口供电
• PROFIBUS 接口，高达 12 Mbps
• 支持路由
• 自动传输速率和程序文件搜索
• 可在 Windows XP SP2 以上操作系统中运行
• 从 Windows 7 起，也可以用于 64 位系统
• 供货范围：
  
  • USB A2 PC 适配器
  • 含有 PC 适配器 USB A2 的驱动程序的 CD
  • USB 电缆
  • MPI 电缆，0.3 m。

CP 5612

• 用于将 PC 和 SIMATIC 编程器/PC 连接到 PROFIBUS（传输速率高达 12 Mbps）和 SIMATIC S7 的 MPI 接口
• PCI 卡（通用键控 5 V/3.3 V）。

有关 PC 和 SIMATIC S7/C7 PLC 在线连接的更多信息，请参见“SIMATIC NET 通信系统”。