TIA Portal 库简明教程

在工业自动化复杂领域中，效率与可靠性是重中之重。工程师常常需要处理大量重复工作、优化代码复用性，并且保证多个项目之间程序的一致性。库可以系统化地整理、存储、复用程序块与功能，简化开发流程，帮助工程师落实最佳实践。

在西门子TIA博途软件中，库是一套强大工具，工程师可以通过库创建、管理、在不同项目之间共享代码以及其他程序对象。库分为两大类：项目库与全局库。

项目库内嵌在项目内部，用来存放频繁使用的程序块，或者用于程序块版本管理。
全局库作为集中仓库，可以存放各类程序块、变量表、完整站点配置等多种对象。

本教程将讲解如何在TIA博途项目中创建和管理库。首先介绍库的基础原理；接着讲解库对象的两种形式：类型（Types）与主副本（Master copies）；最后演示如何创建全局库，在另一个新项目中打开该全局库，实现项目间对象共享。

如果需要把博图中的梯形图转成SCL，可以使用这个插件：LAD2SCL。

0、前置条件

你需要安装TIA博途软件。本教程使用目前最新版本V18，其他版本同样可以操作。不需要额外硬件或者其他软件。

1、TIA博途库基础

首先在TIA博途新建一个项目，完成后添加CPU，点击添加新设备。

图1.1‑西门子TIA博途库｜新建TIA博途项目

可以任选S7‑1200或者S7‑1500系列CPU，本示例选用CPU 1511‑1 PN。

图1.2‑西门子TIA博途库｜选择1511 CPU

此时项目中已经建立1500站点。随时可以点击软件侧边的**库（Libraries）**选项卡打开库面板。

图1.3‑西门子TIA博途库｜站点添加完成

库面板分为两个部分：

项目库：所有TIA项目自带，用于存放重复使用的程序块，或者做程序块版本管理（类型）。
全局库：TIA博途的集中式仓库，存放可复用程序块、功能。可以将各类软件对象（程序块、变量表、完整站点等）保存成文件，实现跨项目共享。

图1.4‑西门子TIA博途库｜访问库面板

接下来创建一个全局库，用于后续教程演示。点击**新建库（New library）**按钮。

弹出配置窗口，可以设置库名称、存储路径、作者、注释。填写库名称，点击创建（Create）。

图1.5‑西门子TIA博途库｜配置新建全局库

新建完成后，全局库列表出现该库。库内部包含多个组件，最重要两个文件夹：Types（类型）、Master copies（主副本）。

Types（类型）：仅可存放程序块（OB、FC、FB），用于程序块版本管理。
Master copies（主副本）：可以存放任意TIA对象，包括程序块、DB数据块、工艺对象、变量表、HMI、PLC站点等。

图1.6‑西门子TIA博途库｜全局库创建完毕

可以到刚才设置的保存路径找到该全局库文件。本例保存在C盘根目录，会生成和库同名的文件夹，打开后包含库全部文件与子文件夹。

图1.7‑西门子TIA博途库｜全局库文件夹

2、库‑类型（Types）

前面介绍了库的基础，下面讲解库对象“类型（Types）”。类型用于给程序块建立多个版本。本节以一个泵控制功能块FB为例，把FB创建为库类型，每次修改后发布新版本。

在项目树点击添加新块（Add new block）。

图2.1‑西门子TIA博途库｜添加新块

弹窗选择功能块（Function block，FB），给块命名。

图2.2‑西门子TIA博途库｜选择功能块FB

新建的FB出现在项目树的程序块文件夹下，接下来编写泵启停控制逻辑。

图2.3‑西门子TIA博途库｜FB编程界面

在编程区编写梯形图，参考下图的梯形图。

图2.4‑西门子TIA博途库｜梯形图程序

然后给FB添加接口变量：两个布尔输入Start（启动）、Stop（停止）；一个布尔输出Motor（电机）。

图2.5‑西门子TIA博途库｜创建输入输出接口

把接口变量拖拽到梯形图对应位置，完成程序编写。

图2.6‑西门子TIA博途库｜IO变量接入梯形图

程序编写完成，把FB生成库类型。打开库面板，选中项目树中的FB，拖拽放到**项目库‑Types（类型）**文件夹。

⚠️注意：类型只能在项目库创建，不能直接在全局库创建类型。

图2.7‑西门子TIA博途库｜FB拖拽到项目库Types文件夹

弹出配置窗口，设置类型名称、版本号、作者、注释。首次版本填写0.0.1，点击确定。

图2.8‑西门子TIA博途库｜第一版参数设置

项目库Types文件夹中出现该类型，版本V0.0.1。FB编辑界面会出现警告提示：该类型受写保护，已经发布的版本不允许直接修改。想要修改，只能编辑并发布新版本。

图2.9‑西门子TIA博途库｜第一个库类型创建完成

现在修改程序，发布新版本。进入编辑模式：点击警告栏的edit the type（编辑类型），或者右键该版本选择【编辑类型】。

图2.10‑西门子TIA博途库｜编辑类型

进入编辑模式，警告提示发生变化，生成状态为“In test（测试中）”的新版本0.0.2。不能直接修改旧版本，每次改动都要生成新版本。

图2.11‑西门子TIA博途库｜测试中的版本

现在修改程序逻辑：增加安全逻辑，泵停止后一分钟内禁止再次启动。首先在块接口的Temp临时变量区新建布尔变量Security。

图2.12‑西门子TIA博途库｜添加临时布尔变量Security

新建第二个网络，编写梯形图，注意定时器DB采用多实例调用模式。

图2.13‑西门子TIA博途库｜程序修改

把接口变量添加到梯形图中，如下图所示。

图2.14‑西门子TIA博途库｜接口变量接入修改后的程序

修改完成，发布新版本。点击警告提示栏的release the version，或者右键“In test”版本，选择【发布版本】。

图2.15‑西门子TIA博途库｜发布新版本

弹出配置窗口，版本号设置为0.0.2，点击确定。

图2.16‑西门子TIA博途库｜第二版发布配置

现在该库类型拥有两个版本。

图2.17‑西门子TIA博途库｜第二个版本创建完成

把这个类型复制到全局库，实现跨项目复用共享。选中项目库中的类型，拖拽放到全局库的Types文件夹。

图2.18‑西门子TIA博途库｜将项目库类型复制到全局库

3、库‑主副本（Master copies）

讲完Types类型，接下来讲解主副本（Master copies）。主副本是对象实例的快照，例如PLC程序、HMI画面。主副本可以在项目库或者全局库统一管理更新，可以作为模板，在其他项目重复调用。程序块一般优先使用Types类型管理，其他对象适合用主副本。

在项目树点击【添加新块】。

图3.1‑西门子TIA博途库｜添加新块

选择数据块（Data block，DB）。

图3.2‑西门子TIA博途库｜选择数据块DB

把DB块拖拽到项目库、全局库的Master copies主副本文件夹，生成主副本。

图3.3‑西门子TIA博途库｜将DB添加到主副本文件夹

项目库与全局库的主副本文件夹内生成该DB的主副本。

图3.4‑西门子TIA博途库｜DB主副本创建完成

主副本不只可以存放程序块，还可以存放HMI、完整PLC站点。下面添加HMI设备。项目树点击【添加新设备】。

图3.5‑西门子TIA博途库｜添加新设备

选择HMI，本示例选用TP900 Comfort精智面板。

图3.6‑西门子TIA博途库｜选择HMI面板

选中项目中的HMI设备，拖拽放到全局库Master copies，生成整套HMI配置的主副本。

图3.7‑西门子TIA博途库｜HMI设备添加到全局库主副本

PLC站点也可以做同样操作，选中PLC站点拖拽到全局库主副本文件夹。

图3.8‑西门子TIA博途库｜PLC站点添加到主副本

4、在新项目打开全局库

全局库的核心作用：保存程序模板，跨项目复用。前面我们创建了全局库，存入Types类型与主副本。现在新建TIA项目，打开这个全局库，复用之前的对象。

新建TIA项目，在库面板点击**打开全局库（Open global library）**按钮。

图4.1‑西门子TIA博途库｜新建项目并打开全局库

浏览到全局库保存目录，选中后缀.a18库文件，点击打开。

图4.2‑西门子TIA博途库｜选择库文件

全局库加载完毕，全局库列表可以看到：Types文件夹下带两个版本的泵控制FB；以及我们之前创建的各类主副本。

图4.3‑西门子TIA博途库｜全局库加载到新项目

直接把库里面需要的对象拖拽到项目树，即可把对象导入新项目。

图4.4‑西门子TIA博途库｜把主副本对象添加到项目

5、结束语

通过本教程，你学会了TIA博途库的使用操作。

了解TIA博途库的基础概念；
创建FB功能块，使用Types类型管理、发布多个版本；
为不同类型对象创建主副本；
使用全局库，实现对象跨项目共享。

在自动化开发中使用库可以带来很多好处：工程师可以基于可复用模块快速搭建项目，保证开发风格统一，简化设计流程。迭代修改程序的同时保留旧版本，这就是库的优势。全局库实现集中资源管理，便于团队协作，推行标准化最佳实践，提升各类自动化项目的稳定性。

原文链接：Working with Libraries in Siemens TIA Portal - PLC Programming

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