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IO 仿真

IO 仿真用于在调试阶段模拟 IO 输入信号，并观察 PLC 程序计算后的输出响应。通过该功能，可以在不接入真实 IO 设备的情况下验证通道映射、程序逻辑和输出结果。

常见使用场景包括：

  • 模拟按钮、传感器等输入信号。
  • 验证输入通道、输出通道与程序变量的映射关系。
  • 在联调前检查程序在不同输入值下的执行结果。
  • 配合在线监视查看变量变化，定位程序逻辑问题。

使用前准备​

使用 IO 仿真前，请先完成工程配置、程序编译和 PLC 连接。

准备项说明
IO 设备配置已添加 IO 设备，例如 Modbus TCP Master 和 Modbus TCP Slave
通道映射已配置输入通道、输出通道、数据类型、地址和关联变量
程序逻辑PLC 程序中已使用对应的输入变量和输出变量
编译下载工程已编译成功，并已连接或下载到 PLC

确认程序逻辑​

在程序编辑器中检查 IO 变量的使用逻辑，确认输入变量如何影响输出变量。

IO 仿真程序逻辑

示例程序中包含以下典型逻辑：

  • BOOL 输入用于模拟开关量信号，并控制 BOOL 输出。
  • WORD 输入用于模拟数值量信号，并影响 WORD 输出。
  • REAL 相关变量可用于模拟浮点量计算和输出。

开始仿真前，应确认程序变量、IO 通道和映射变量名称一致，避免设置了输入值但程序没有响应。

检查 IO 通道配置​

在设备组态中打开从站设备，进入 IO 映射 页面，确认输入通道和输出通道配置。

IO 通道配置

重点检查以下信息：

  • IO 类型是否正确区分为输入或输出。
  • 通道名称是否清晰，例如 INPUT_0、INPUT_1、OUTPUT_0。
  • 数据类型是否与程序变量匹配，例如 BOOL、WORD、ARRAY[0..1] OF REAL。
  • 地址是否正确，例如 %IX0.0、%IW1、%QW0。
  • 关联变量是否已勾选并绑定到对应全局变量。

编译、连接并下载应用​

完成程序和 IO 映射配置后，先编译工程，确认底部输出窗口显示编译成功。

工程编译成功

编译成功后连接目标 PLC，并根据提示确认连接设备。连接成功后，将最新应用下载到 PLC，保证仿真运行的程序与当前工程一致。

连接设备确认

启动 IO 仿真​

在菜单栏选择 在线 > IO 仿真 > 启动仿真。

启动 IO 仿真

启动仿真后，系统会进入 PLC 在线页面，并显示当前 PLC 的仿真运行状态。

IO 仿真运行

启动成功后，可在界面中看到以下状态：

  • 工程树中的 PLC 显示 仿真模式中。
  • PLC 状态区域显示 仿真运行中。
  • 底部编译窗口显示工程编译成功信息。
  • PLC 已连接到目标设备，并可继续进入 IO 仿真页面。
注意

如果启动仿真时工程尚未连接 PLC，请先完成设备连接和应用下载，再启动仿真。

进入 IO 仿真页面​

启动完成后，在菜单栏选择 在线 > IO 仿真 > 进入仿真，打开 IO 仿真页面。

IO 仿真页面

页面上方显示当前仿真工程和 PLC 地址，中间区域按设备展示通道信息。示例中设备为 modbusTCP Slave_1，页面显示 6 个通道，包括 3 个输入通道和 3 个输出通道。

区域说明
设备卡片显示仿真设备名称、设备图片和在线开关
输入通道显示 INPUT 标识，可单击设置模拟输入值
输出通道显示 OUTPUT 标识，用于查看 PLC 程序输出结果
仿真轮询周期设置 IO 仿真数据刷新周期

设备卡片显示在线后，即可开始设置输入通道值。

设置输入通道值​

输入通道以卡片形式展示。单击输入通道卡片后，系统弹出 设置输入值 窗口。不同数据类型的设置方式不同。

设置数值类型输入​

对于 WORD、INT、REAL 等数值类型输入，单击对应输入通道卡片，输入目标值后单击 确认。

设置 WORD 输入值

图中示例将 input-1 的目标值设置为 200。确认后，页面中的 input-1 更新为 200，程序计算后的 output-0 也同步更新为 200。

设置开关类型输入​

对于 BOOL 类型输入，单击对应输入通道卡片，在目标值中选择 ON 或 OFF，然后单击 确认。

设置 BOOL 输入值

图中示例将 input-0 设置为 ON。确认后，input-0 变为 ON，对应的 output-2 也变为 ON，用于验证开关量输入与输出逻辑。

查看输出和程序响应​

设置输入值后，可以通过两种方式确认程序响应：

  1. 在 IO 仿真页面查看输出通道卡片的值是否变化。
  2. 打开程序在线监视页面，查看变量实时值是否与输入和输出一致。
程序在线监视 IO 仿真结果

在线监视适合进一步确认程序内部变量、计数变量和输出变量的变化，帮助判断问题出在 IO 映射、输入值设置还是程序逻辑。

完整操作流程​

配置 IO 通道 → 编写程序逻辑 → 编译工程 → 连接 PLC → 下载应用 → 启动仿真 → 进入仿真页面 → 设置输入值 → 观察输出结果 → 在线监视确认

故障排查​

如果仿真无法启动或输出结果与预期不一致，可按以下顺序排查：

排查步骤检查内容
1PLC 是否已连接，并显示仿真运行状态
2最新应用是否已下载到 PLC
3设备卡片是否显示在线
4输入通道数据类型和值是否正确
5输出通道是否与程序输出变量绑定
6程序变量与 IO 映射中的关联变量是否一致

使用建议​

  • 调试时建议一次只修改一个输入通道，便于判断输入与输出之间的对应关系。
  • 数值类型输入应填写符合数据类型范围的值。
  • 开关量输入建议分别测试 ON 和 OFF 两种状态。
  • 复杂程序建议配合在线监视观察中间变量。
  • 修改程序或 IO 映射后，应重新编译并下载应用，再重新启动仿真。

注意事项​

重要提醒

IO 仿真主要用于调试和验证程序逻辑，不能完全替代真实设备联调。涉及现场设备动作、安全联锁或实时性要求较高的场景，仍需在真实硬件环境中进行确认。

提示
  • 建议在仿真前保存当前程序状态
  • 复杂逻辑调试时，可添加中间变量便于观察
  • 仿真完成后，及时关闭仿真连接

通过 IO 仿真功能，可以在联调前快速验证输入信号、输出结果和程序逻辑，提高 PLC 程序调试效率。