2. GX Works3编程环境搭建

GX Works3 是三菱电机针对 iQ-F 系列（FX5U/FX5UC/FX5UJ 等）及 iQ-R、iQ-L 系列 PLC 的官方工程软件，它把硬件组态、程序编写、参数设定、在线监控和调试整合在同一个工程里。对 FX5U 来说，GX Works3 不是"可选工具"，而是唯一能完整访问其内置以太网、模拟量、定位等功能的编程平台。本节按实际搭建顺序，把软件安装、工程创建、PLC 连接、在线读写和基本调试串成一条可复现的操作链。

一、软件安装与版本选择

安装前先确认三件事：软件版本、操作系统、连接方式。GX Works3 的版本与可支持的 CPU 型号直接相关，例如 1.035E 及以上版本才完整支持 FX5UJ 的部分功能，若使用较新的 FX5U 固件，建议安装 1.060E 或更高版本。操作系统方面，Windows 10/11 64 位是当前主流环境，安装时需以管理员身份运行 setup.exe，否则可能出现驱动注册失败。

安装过程本身是向导式的，但有两个环节值得留意：一是"通信驱动"组件必须勾选，它负责 USB 和以太网连接；二是安装完成后建议重启一次，让虚拟 COM 口和网络驱动生效。若电脑上同时装有 GX Works2，两者可以共存，但工程文件扩展名不同——GX Works3 使用 .gx3，GX Works2 使用 .gxw，不要混用。

二、新建工程与CPU参数确认

启动 GX Works3 后，选择"新建工程"，在弹窗中依次设定：系列选 FX5，机型选实际使用的 CPU（如 FX5U-32MT/ES），程序语言选梯形图（LD），工程类型选"标准工程"。这里最容易出错的是机型选错——若实际是 FX5U-32MT 却选了 FX5U-64MT，虽然程序能写，但 I/O 地址分配和内置功能会不一致，在线写入时可能报"机型不匹配"。

新建完成后，先在导航栏的"CPU 参数 → 内置以太网端口设置"中确认 IP 地址。FX5U 出厂默认 IP 通常为 192.168.1.10，子网掩码 255.255.255.0。若现场网络已规划，应改为与上位机同网段的地址，例如上位机为 192.168.1.100，则 PLC 可设为 192.168.1.10，避免与其它设备冲突。参数修改后必须"写入"到 PLC 才生效，仅保存在工程中不会改变实际运行状态。

三、PLC连接：USB与以太网两条路径

首次调试建议先用 USB 连接，原因是它不依赖网络参数，插上就能识别。操作路径是：菜单"在线 → 连接目标指定"，在"连接目标"中选择"USB"，然后点击"通信测试"。若弹出"已成功连接 FX5U"，说明驱动和线缆都正常。此时可以先把 CPU 参数和程序写入，再切换到以太网。

以太网连接需要保证上位机与 PLC 在同一网段。以 192.168.1.x 为例，上位机 IP 设为 192.168.1.100，PLC 设为 192.168.1.10，子网掩码均为 255.255.255.0。在"连接目标指定"中选择"以太网"，输入 PLC 的 IP，通信测试通过后即可在线。若测试失败，按顺序排查：网线是否插在 PLC 的以太网口（不是扩展口）、电脑防火墙是否拦截、IP 是否冲突、PLC 是否已上电。

四、在线读写与基本调试

连接成功后，最常用的四个操作是：在线读取、在线写入、监视模式、强制/调试。

在线读取用于把 PLC 中现有程序或参数读回工程，适合接手已有设备时先备份。操作是"在线 → 从可编程控制器读取"，勾选"程序"和"参数"，读取完成后工程中的内容即与 PLC 一致。

在线写入用于把工程中的程序、参数下载到 PLC。写入前确认 PLC 处于 STOP 或允许写入的状态，选择"在线 → 写入到可编程控制器"，勾选需要写入的对象。写入完成后 PLC 会提示是否切换 RUN，确认后程序开始运行。

监视模式是调试的核心。进入"在线 → 监视 → 监视模式"后，梯形图中导通的触点会显示为蓝色，未导通为灰色；定时器、计数器的当前值、数据寄存器的数值会实时刷新。例如编写一段"X0 启动 Y0，T0 延时 3 秒后 Y1 输出"的程序，监视时可以看到 X0 接通瞬间 Y0 变蓝，3 秒后 Y1 变蓝，T0 当前值从 0 递增到 30（100ms 单位）。

强制/调试用于在不改变程序的情况下强制某个位软元件为 ON 或 OFF，常用于验证输出回路。操作是"在线 → 调试 → 强制输入输出"，选择 Y0 强制 ON，观察接触器或指示灯是否动作。强制后务必及时解除，否则会掩盖真实逻辑。

五、一个可复现的最小调试示例

下面给出一个适合首次上手的示例，用于验证"工程创建 → 写入 → 监视 → 强制"整条链路。假设使用 FX5U-32MT，X0 接启动按钮，Y0 接指示灯。

梯形图逻辑（示例）：
  X0 常开触点 ──┬── Y0 线圈
                └── T0 线圈（K30，即 3 秒）

  T0 常开触点 ── Y1 线圈

参数设定：
  CPU 参数 → 内置以太网：192.168.1.10 / 255.255.255.0
  程序语言：梯形图
  写入对象：程序 + CPU 参数

操作顺序：新建工程并选对机型 → 编写上述梯形图 → USB 连接并通信测试 → 写入程序与参数 → 切换 RUN → 进入监视模式 → 按下 X0，观察 Y0 立即导通、T0 当前值递增、3 秒后 Y1 导通。若 Y0 不动作，先检查 X0 是否在监视中变蓝，再检查 Y0 是否被强制或双线圈占用。

完成以上步骤后，GX Works3 与 FX5U 之间的基本工作链路就打通了。后续的定位、模拟量、通信等高级功能，都建立在这条"能连、能写、能看、能强制"的基础之上。