盟通科技带你玩转虚拟调试(四):fe.screen-sim 与西门子 PLCSIM Advanced 虚拟 PLC 通信配置

本文详解fe.screen-sim与西门子PLCSIM Advanced虚拟PLC的通信配置流程,涵盖项目仿真启用、三种连接方式选型、四步对接操作、DB块读取问题解决及常见故障排查。重点说明虚拟网卡IP配置、Runtime Manager端口启用、符号变量引用要求及S7 Online实例补充配置,确保在无物理硬件条件下实现博途程序、虚拟控制器与产线模型的闭环调试。

项目启动会开完,程序架构定了,模型也建好了。唯一的悬念是——那台 S7-1500 还在采购流程里,最快下个月到货。

这是虚拟调试最典型的场景,也是它最值钱的地方:把控制器本身也虚拟掉,剩下的都能在 PC 里跑通。

西门子的 PLCSIM Advanced 就是干这件事的。它在 PC 上跑出一台行为完整的虚拟 S7-1500:博途能正常下载、在线监视,它也能像真机一样挂在网络上被外部程序读写。

下面这条链路里,有两个地方特别容易翻车。这篇只挑关键的说。

一、先检查项目:它默认不允许被仿真

很多人第一次用 PLCSIM Advanced,卡在第一步:项目加载不进去。

问题出在博途的一个默认设置上。项目默认并不保证"可仿真",要手动打开,而且是两个层级。

  • 项目级:项目树右键项目名 → 属性 → 保护,勾选 “Support simulation during block compilation”(块编译时支持仿真)。
  • 块级:每个块属性里的"可仿真性"也要开。项目里引用到的库块同样要检查——只要有一个块没开,编译就断在这里。

在这里插入图片描述
改完记得重新编译下载。块多的项目,建议先整体编译一次,让博途把不合规的块一次列全,省得来回折腾。

二、三条路线,选错会很慢

fe.screen-sim 接 PLCSIM Advanced 有三种方式,差别在"PLCSIM 装哪台机器"和"要不要授权"。

  • 本地:仿真和虚拟 PLC 同机。速度最快,但两边抢 CPU,且 PLCSIM 需要授权。
  • 远程:虚拟 PLC 放到另一台 PC。仿真机不背性能包袱,远程端也不用授权;但仿真机上仍要装同版本 PLCSIM,而且一个核心只能连一台 PC 上的实例。速度最慢。
  • 连接器:实例可以分散到任意多台 PC,仿真机连 PLCSIM 都不用装。速度居中。

一句话选择:自己调一条线,用本地;团队共用一个仿真核心,用连接器。

三、接通只要四步

第一步,在 PLCSIM 控制面板建实例:Online Access 切到 PLCSIM Virtual Eth. Adapter,TCP/IP 选 <Local>,填实例名、IP 和子网掩码,PLC family 选对型号,点 Start。面板下方出现"1 Active PLC Instance(s)"就说明起来了。

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注意两点:实例 IP 必须和博途硬件组态里给 CPU 的地址一致,否则下载会失败;实例名后面还要用,记准它。

第二步,勾上 Runtime Manager Port,默认 50000。这一步不做,后面怎么填都连不上,而且报错不会告诉你原因。

第三步,fe.screen-sim 里新建接口:勾 Use Local Instances,IP 留空,Runtime Port 保持 50000,Instance Name 和面板里一字不差。

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第四步,建变量。这里有条硬性要求:接口里至少要有一个变量被 PLC 程序实际引用,否则连接建立不起来。空接口点连接会一直停在离线状态,很多人误以为是网络问题。

变量建议用符号名(勾 Use Symbolic Information),例如 DB_Test.Conveyor.SensorA。好处是不怕偏移量调整,也不会因为块被优化而失效。

四、最容易卡死的地方:读 DB 块

到这一步 I/O 已经通了,但你会发现读不到数据块。

原因不复杂:PLCSIM Advanced 接口只负责过程映像 I/O。要读写 DB 块和 M 区,得在 fe.screen-sim 里再建一个 S7 Online 实例,指向这台虚拟 PLC。

而虚拟 PLC 默认在宿主机上不可达——它挂在 PLCSIM 的虚拟网卡后面。解决办法是给这张网卡配一个同网段的固定 IP:PLC 是 192.168.100.5,网卡就给 192.168.100.20。

在这里插入图片描述

S7 Online 侧的三项设置(关闭 DB 块优化访问、访问级别设为完全访问、S7-1500 开 PUT/GET)在第三篇讲过,这里不重复。唯一的区别是:地址栏填虚拟 PLC 的 IP,不是现场设备。

五、出问题时,先看这三条

  • 连不上:Runtime Manager Port 没勾,或 50000 端口被防火墙拦了。
  • 连上但没数据:接口里没有 PLC 程序实际引用的变量。
  • 读不到 DB 块:只建了 PLCSIM Advanced 接口,缺 S7 Online;或者虚拟网卡没配同网段 IP。

另外两条不那么常见,但遇到更费时间:安全信号写不进去,多半是虚拟 PLC 处于 MAINT 维护状态;提示版本错误,则是两侧 fe.screen-sim 或 PLCSIM 版本不一致。

结语

到这里,一条完全不依赖硬件的链路就跑通了:博途里的程序、PLCSIM 里的虚拟控制器、fe.screen-sim 里的产线模型,三者在设备到货之前就能跑完整节拍。

第一次上电前该暴露的问题,基本都能提前暴露掉。

系列前三篇分别讲了接口通用配置与 ABB 机器人、KUKA 通信、S7-1200/1500 连接,需要的往前翻。

fe.screen-sim 在国内的紧密合作伙伴是盟通科技,为国内团队提供虚拟调试解决方案与本地化技术支持。

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