3. GX Works3工程创建与设备组态

在iQ-R系列PLC的数据采集与上位通信项目中，GX Works3工程是一切后续工作的起点。工程创建与设备组态的质量，直接决定了后续能否顺利建立标签通信、能否被上位系统正确识别、以及数据采集链路是否稳定。本节围绕“新建工程→CPU参数设置→模块添加→IP地址分配→系统标签定义”这条主线，结合具体操作与示例参数，说明如何建立一个可运行、可通信、可采集的iQ-R工程。

一、新建工程与机型选择

打开GX Works3后，通过“项目→新建”进入新建工程窗口。此时需要依次确认三个关键选项：系列选择“iQ-R系列”，机型选择实际使用的CPU型号（例如R04CPU、R08CPU、R16CPU等），程序语言选择“梯形图”或“结构化文本”。机型必须与实际硬件一致，否则后续模块配置、软元件范围和标签定义都会出现偏差。例如R04CPU的软元件点数与R16CPU不同，若选错机型，程序编译时可能报软元件超范围错误。

工程名建议采用“项目代号_设备名_日期”的命名方式，例如“LineA_PRJ_202506”。工程保存路径避免中文和空格，防止后续与上位系统或数据库对接时出现路径解析问题。新建完成后，左侧导航栏会出现“PLC参数”“模块配置”“标签”等节点，这些正是本节后续操作的核心入口。

二、CPU参数设置

双击“CPU参数”进入参数设置界面。这里需要重点关注以下几项：

• 运行模式：一般选择“正常模式”，若涉及高速处理或大量数据运算，可考虑“高速模式”，但需确认CPU型号支持。
• 通信起始等待时间：默认值通常为3秒，若上位系统启动较慢，可适当延长至5～10秒，避免通信未就绪时上位机连接失败。
• 内置以太网端口设置：这是数据采集的关键。需设置IP地址、子网掩码、默认网关。例如CPU内置以太网口设为192.168.1.10/24，网关192.168.1.1。
• 通信协议：若使用SLMP（SeamLess Message Protocol）与上位通信，需在“内置以太网端口设置”中勾选“SLMP”或“MC协议”，并设置端口号（默认5000或5001）。

参数设置完成后点击“应用”，GX Works3会将参数写入工程。此时若已连接实际CPU，可通过“在线→写入至可编程控制器”将参数下载。下载后CPU需断电重启或复位，使网络参数生效。

三、模块添加与组态

iQ-R的模块化特性意味着数据采集往往不只依赖CPU，还可能涉及模拟量输入模块、温度控制模块、高速计数器模块等。在“模块配置”界面中，按照实际机架插槽顺序添加模块。例如：

• 插槽0：R04CPU
• 插槽1：RX40C7（16点DC输入）
• 插槽2：RY40NT5P（16点晶体管输出）
• 插槽3：RJ71EN71（以太网模块，用于与上位系统通信）
• 插槽4：R60AD8-G（8通道模拟量输入，用于采集温度、压力等）

添加模块时，GX Works3会自动分配I/O地址。例如RX40C7占用X/Y地址从0H开始，R60AD8-G的模拟量输入通道对应U4\G1～U4\G8等缓冲存储器地址。这些地址是后续编写数据采集程序的基础。若模块顺序与实际机架不符，会导致I/O地址错位，程序无法正确读取数据。

四、IP地址分配与网络规划

在iQ-R系统中，IP地址分配需要区分CPU内置以太网口和独立以太网模块。若使用RJ71EN71模块，需在模块参数中单独设置其IP地址。建议规划如下：

子网掩码统一为255.255.255.0。若上位系统跨网段，需在CPU参数中设置默认网关。IP地址分配完成后，可通过GX Works3的“诊断→以太网诊断”查看连接状态，确认PING通、端口打开正常。

五、系统标签定义

系统标签是iQ-R与上位系统进行标签通信的核心。在“标签→系统标签”中，可以定义全局标签，将软元件地址映射为具有业务含义的标签名。例如：

标签名             数据类型    软元件地址
LineA_Temp1        REAL        U4\G1
LineA_Pressure1    REAL        U4\G3
LineA_StartBtn     BOOL        X0
LineA_RunStatus    BOOL        Y10
LineA_ProductCount DINT        D100

定义标签时需注意：数据类型必须与软元件实际存储格式匹配，例如模拟量模块读取的32位浮点数应定义为REAL，占用两个连续字软元件。标签名建议采用“产线_信号_序号”的命名规范，便于上位系统批量导入和识别。标签定义完成后，需在“标签设置”中勾选“启用系统标签”，并随程序一起下载到CPU。

六、工程验证与下载

完成上述组态后，建议按以下顺序验证工程：首先执行“编译”检查是否有软元件重复、标签类型不匹配等错误；然后通过“在线→写入至可编程控制器”将参数、模块配置和标签下载到CPU；最后使用GX Works3的“诊断”功能查看模块状态和以太网连接状态。若RJ71EN71模块的“OPEN”指示灯常亮，说明通信端口已打开；若上位机PING 192.168.1.20通，说明网络层正常。

至此，一个具备CPU参数、模块组态、IP地址和系统标签的iQ-R工程已建立完成。这个工程是后续数据采集程序编写、上位通信测试和标签数据映射的基础。工程组态的准确性，直接决定了数据采集链路能否一次打通。