测试和维护功能测试功能简介可以测试用户程序在 CPU 中的流程。监视变量的信号状态和值，并为变量预分配数值，以便可以仿真特定情况下的程序流程。说明使用测试功能使用测试功能可能会影响程序执行时间，从而导致控制器的循环时间和响应时间稍有延长（几毫秒）。要求• 在线连接到相关的 CPU。• CPU 中有一个可执行程序。测试方式• 通过程序状态进行测试• 使用断点进行测试• 通过监控表进行测试• 使用强制表进行测试• 通过 PLC 变量表进行测试• 通过数据块编辑器进行测试• 通过 LED 指示灯闪烁进行测试• 通过跟踪功能进行测试235分布式 I/O 系统系统手册, 11/2022, A5E03576855-AM通过程序状态进行测试通过程序状态可以监视程序的执行情况。可通过显示的操作数值和逻辑运算结果 (RLO)，识别和修正程序中的逻辑错误。说明“程序状态”功能的限制监视循环可显著增加循环时间。增加的循环时间取决于以下因素：• 要监视的变量数。• 运行的实际循环数警告通过程序状态进行测试通过“程序状态”功能进行测试时，如果发生故障或程序错误，则会导致严重的财产损失和人身伤害。通过“程序状态”功能进行测试前，请确保采取适当措施防范危险状况发生。使用断点进行测试使用该测试选项时，需要在程序中先设置断点并建立在线连接，之后在 CPU 中启用这些断点。然后执行断点间的一段程序。要求：• 可使用编程语言 SCL 或 STL 设置断点。使用断点进行测试具有以下优势：• 逐步定位逻辑错误• 在实际调试前，简单、快速分析复杂程序• 记录单次执行循环中的当前值• 在 SCL/STL 程序段（LAD/FBD 块中）中，还可使用断点进行程序验证说明使用断点进行测试时的限制• 使用断点进行测试时，可能会存在覆盖 CPU 循环时间的风险。• 如果使用工艺对象时使用断点进行测试，则 CPU 将切换为 STOP 模式。236分布式 I/O 系统系统手册, 11/2022, A5E03576855-AM测试和维护功能14.1 测试功能说明SIMATIC Safety F 系统在标准用户程序中设置断点将导致安全程序出错：• F 循环时间监视的顺序• 与故障安全 I/O 的通信错误• 安全相关 CPU 间的通信错误• CPU 发生内部错误如果仍需使用断点进行测试，则必须提前取消激活安全模式。这将导致以下错误：• 与故障安全 I/O 的通信错误• 安全相关 CPU 间的通信错误通过监控表进行测试监控表中可以使用以下功能：• 监视变量使用监控表，可以在 PG/PC 和 Web 服务器上监视用户程序中或 CPU 中各个变量的当前值。要使 Web 服务器能够显示变量的值，必须在监控表的“名称”(Name) 列中为每个变量指定符号名。可监视以下操作数区域：– 输入和输出（过程映像）和位存储器– 数据块的内容– 外设输入和外设输出– 定时器和计数器• 修改变量通过该功能可以将固定值分配给用户程序或 CPU 中的各个变量。通过程序状态进行测试时，也可以进行修改。可控制以下操作数区域：– 输入和输出（过程映像）和位存储器– 数据块的内容– 外设输入和外设输出（例如，%I0.0:P、%Q0.0:P）– 定时器和计数器• “启用外设输出”和“立即控制”通过这两个功能，可以将固定值分配给处于 STOP 模式的 CPU 的各个外设输出。通过这两项功能还可以检查接线情况。237测试和维护功能14.1 测试功能分布式 I/O 系统系统手册, 11/2022, A5E03576855-AM通过强制表进行测试强制表中可以使用以下功能：• 监视变量使用强制表，可以在 PG/PC 和 Web 服务器上显示用户程序中或 CPU 中各个变量的当前值。可以使用，也可以不使用触发条件来监视该表。要使 Web 服务器能够显示变量的值，必须在强制表的“名称”(Name) 列中为每个变量指定符号名。可以监视下列变量：– 位存储器– 数据块的内容– 外设输入（例如，%I0.0:P）• 修改变量使用该功能，可以在 PG/PC 和 Web 服务器上将固定值分配给用户程序或 CPU 的各个变量。通过程序状态进行测试时，也可以进行修改。可控制以下变量：– 位存储器– 数据块的内容– 外设输入（例如，%I0.0:P）• 强制外设输入和外设输出可以强制各个外设输入或外设输出。– 外设输入：强制外设输入（例如，%I0.0:P）通过向程序指定固定值来“忽略”传感器/输入。程序接收到强制值而非实际输入值（通过过程映像或直接访问）。– 外设输出：强制外设输出（例如，%Q0.0:P）通过为执行器设置固定值来“忽略”程序的完成。可以使用强制表模拟不同的测试环境，还可以用固定值覆盖 CPU 中的变量。这样用户就能干预正在运行的过程以对其进行控制。修改与强制的差异修改功能与强制功能的基本差异在于其存储器特性：• 修改：变量修改是一种在线功能，且不保存在 CPU 中。可以在监控表中或通过断开在线连接来结束变量修改。• 强制：强制作业会写入 SIMATIC 存储卡，且断电后仍会保留。只能在强制表中结束外设输入和外设输出强制。通过 PLC 变量表进行测试可在 PLC 变量表中直接监视 CPU 中的变量当前采用的数据值。为此，需打开 PLC 变量表，然后启动监视。此外，您还可将 PLC 变量复制到监视表或强制表中，并在此对 PLC 变量进行监视、控制或强制。238分布式 I/O 系统系统手册, 11/2022, A5E03576855-AM测试和维护功能14.1 测试功能通过数据块编辑器进行测试您可以在数据块编辑器中设置不同的变量监控方式：这些功能直接访问在线程序中变量的当前值。当前值就是 CPU 工作存储器总执行程序时变量所采用的值。可通过数据块编辑器实现以下监控功能：• 在线监视变量• 控制各个实际值• 创建实际值的屏幕截图• 使用屏幕截图改写实际值说明在调试期间设置数据值在系统调试期间，通常必须调整数据值以使程序以最优方式适应本地一般条件。为此，声明表提供了一些数据块功能。通过 LED 指示灯闪烁进行测试在许多在线对话框中，都可执行 LED 指示灯闪烁测试。例如，在不确定硬件配置中的哪个设备对应于软件中当前所选设备时，此功能很有用。单击“闪烁 LED”(Flash LED) 按钮时，当前所选设备上的 LED 指示灯将闪烁。对于 CPU 而言，RUN/STOP、ERROR 和 MAINT LED 指示灯将闪烁。在取消闪烁测试之前，这些 LED 指示灯将一直闪烁。通过跟踪功能进行测试跟踪功能用于根据可设置的触发条件记录 CPU 变量。例如，变量为 CPU 的驱动参数或系统和用户变量。CPU 将保存记录结果。必要时可以使用 STEP 7 显示和评估记录结果。可从项目树中 CPU 的“跟踪”(Traces) 文件夹中调用跟踪功能。关于跟踪功能，还需注意 Internet上的以下常见问题与解答。仿真通过 STEP 7，可以在仿真环境中运行和测试项目的硬件和软件。使用菜单命令“在线 > 仿真 >启动” (online > Simulation > Start) 启动仿真。参考有关测试功能的更多信息，请参见 STEP 7 在线帮助。读取/保存服务数据服务数据除了诊断缓冲区的内容之外，服务数据还包含有关 CPU 内部状态的各种其它信息。如果 CPU发生故障且无法通过其它方法解决，则可以将服务数据发送给服务与支持团队。这些数据便于“服务与支持”人员快速分析问题原因。说明读取 CPU 上的服务器数据时，不能同时执行下载到设备中操作。读取服务数据的方法可以通过以下方式读取服务数据：• Web 服务器• STEP 7• SIMATIC 存储卡• 多现场总线组态工具 (MFCT)使用 Web 服务器的步骤要使用 Web 服务器读取服务数据，请按以下步骤操作：1. 打开可用于与 CPU 进行通信的 Web 浏览器。2. 在 Web 浏览器的地址栏中，输入以下地址：https://
使用 STEP 7 的步骤有关保存服务数据的更多信息，请在 STEP 7 在线帮助中搜索关键字“保存服务数据”。使用 SIMATIC 存储卡的步骤如果不能通过以太网与 CPU 通信，请使用SIMATIC 存储卡读取服务数据。其它所有情况下，可通过 Web 服务器或 STEP 7. 读取服务数据。与其它读取服务数据方式相比，采用 SIMATIC 存储卡更为耗时。在数据读取之前，需确保SIMATIC 存储卡上留有足够的存储空间。要使用 SIMATIC 存储卡读取服务数据，请按以下步骤操作：1. 将 SIMATIC 存储卡插入 PC/编程设备的读卡器。2. 在编辑器中打开作业文件 S7_JOB.S7S。3. 在编辑器中，将条目 PROGRAM 改写为字符串 DUMP。不要使用任何空格/换行符/引号，以确保文件大小正好为 4 个字节。4. 采用现有文件名保存文件。5. 确保 SIMATIC 存储卡未设置写保护，且将 SIMATIC 存储卡插入 CPU 的卡插槽中。请注意遵循在 CPU 上取下/插入 SIMATIC 存储卡 (页 193)中描述的步骤。结果：CPU 将服务数据文件 DUMP.S7S 写入 SIMATIC 存储卡，并仍然保持 STOP 模式。当 STOP LED 停止闪烁并持续亮起时，说明服务数据传输完毕。如果服务数据传输成功，则只有 STOP LED 指示灯点亮。如果传输过程中出错，STOP LED 指示灯会持续亮起，ERROR LED 会闪烁。CPU 还会将含有出错相关信息的文本文件保存在 DUMP.S7S 文件夹中。