可编程控制器与现场总线网络控制-教学ppt课件--第3章S7200系列PLC软元件结构

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在线教务辅导网:在线教务辅导网:http:/教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网QQ:349134187 或者直接输入下面地址:或者直接输入下面地址:http:/第第3章章S7-200 PLCS7-200 PLC软元件结构软元件结构1PLC可可等等效效为为由由多多个个输输入入继继电电器器、输输出出继继电电器器、定定时时器器、计计数数器器、寄寄存存器器、内内部部辅辅助助继继电电器器和和一一些特殊功能继电器等软元件组成的集合体。些特殊功能继电器等软元件组成的集合体。2为为了了正正确确理理解解这这些些软软元元件件并并能能对对其其正正确确编编程程,我我们必须深刻了解这些软元件的定义、结构和功能。们必须深刻了解这些软元件的定义、结构和功能。3不同厂家不同厂家的的PLC,其软元件的定义不同,其软元件的定义不同,4本本章章介介绍绍S7-200系系列列PLC软软元元件件的的结结构构、功功能能和和特点以及与软元件相关的存储空间的概念特点以及与软元件相关的存储空间的概念。3.1S7-200 PLC S7-200 PLC 存储空间及地址分配存储空间及地址分配一一存储器与存储空间存储器与存储空间1S7-200PLC存储器存储器分分EEPROM和和RAM两种,两种,存储空间分程序空间、参数空间和数据空间三个存储区。存储空间分程序空间、参数空间和数据空间三个存储区。2程序空间程序空间存放监控程序和用户程序。存放监控程序和用户程序。PLC型号不同,其程序空间大小不等型号不同,其程序空间大小不等3.1S7-200 PLCS7-200 PLC存储空间及地址分配存储空间及地址分配一一存储器与存储空间存储器与存储空间3参数空间参数空间存存放放PLC配配置置结结构构参参数数和和区区域域参参数数等等,如如保保护护口口令令、PLC站站地地址址、停停电电记记忆忆保保持持区区、强强制制操操作的信号设定等作的信号设定等.4数据空间数据空间存存放放PLC的的输输入入信信号号、程程序序执执行行的的中中间间状状态态、计计时时值值、计计数数值值、输输出出结结果果和和PLC所所用用的的内内部部工作寄存器、部分软元件等。工作寄存器、部分软元件等。3.1S7-200 PLCS7-200 PLC存储空间及地址分配存储空间及地址分配一一存储器与存储空间存储器与存储空间5每每一一个个软软元元件件对对应应着着一一个个位位(Bit),或或一一个个字字节节(Byte),或或一一个个字字(Word),或或双双字字(DoubleWord),),而且它们都分配有固定的地址。而且它们都分配有固定的地址。6位位(Bit)是是表表示示一一个个字字节节中中的的某某个个位位号号,如如I0.0表表示示输输入入的的第第0字字节节中中的的第第0位位,I3.2表表示示输输入入的的第三字节中的第第三字节中的第2位;位;3.1S7-200 PLCS7-200 PLC存储空间及地址分配存储空间及地址分配一一存储器与存储空间存储器与存储空间7字节字节(Byte)一一个个字字节节8个个Bit,用用B表表示示,如如IB0表表示示输输入入的的第第0字字节节(共(共8位),位),QB3表示输出的第三字节表示输出的第三字节8字(字(Word)一一个个字字由由二二个个字字节节共共16个个Bit,用用W表表示示,如如AIW0表表示示模拟量输入的第模拟量输入的第0字(共二个字节字(共二个字节16位);位);5双字(双字(DoubleWord)一一个个双双字字由由四四个个字字节节共共32个个Bit组组成成,用用D表表示示,如如一一个个双双字字节节VD300表表示示包包含含了了变变量量寄寄存存器器VB300(最最高高字字节节)、VB301、VB302VB303(最低字节)的四个字节。最低字节)的四个字节。3.1S7-200 PLCS7-200 PLC存储空间及地址分配存储空间及地址分配二、二、数据存储空间数据存储空间1PLC输输入入/输输出出和和它它们们的的存存储储区区域域进进行行定定义义和和分分配地址配地址2开开关关量量输输入入(Input)的的数数据据存存入入数数字字量量空空间间的的输输入映象寄存器中,并把该区定义为入映象寄存器中,并把该区定义为I;3开开关关量量输输出出(Output)的的数数据据存存放放在在数数字字量量空空间间的输出映象寄存器中,并把该区定义的输出映象寄存器中,并把该区定义为为Q。4模模拟拟量量输输入入(AnalogueInput)数数据据存存入入在在模模拟拟量空间中的模拟量输入区,该区定义为量空间中的模拟量输入区,该区定义为AI;3.1S7-200 PLCS7-200 PLC存储空间及地址分配存储空间及地址分配二、二、数据存储空间数据存储空间5模模拟拟量量输输出出(AnalogueOutput)数数据据存存放放在在模模拟拟量空间中的模拟量输出区,该区定义为量空间中的模拟量输出区,该区定义为AQ。6数据空间还包含数据空间还包含PLC内部标志位内部标志位M、殊标志存储殊标志存储器器SM、内部变量寄存器内部变量寄存器V、局部寄存器局部寄存器L、计时计时器器T、计数器计数器C、顺序控制寄存器顺序控制寄存器S、高速计数器高速计数器HC和累加器和累加器AC等等如表如表3-1所示所示3.1S7-200 PLCS7-200 PLC存储空间及地址分配存储空间及地址分配三、三、数据空间地址分配方法数据空间地址分配方法1数据存储空间数据存储空间分为输入地址、输出地址和内部地址三类分为输入地址、输出地址和内部地址三类2每一类地址每一类地址有数字量空间和模拟量空间之分。有数字量空间和模拟量空间之分。3S7-200PLC采采用用“字字节节位位”编编址址规规则则,即即“识识别别符符+字字节节地地址址跟跟小小数数点点+位位号号”。识识别别符符用用于于区区别地址类型和存储空间区域,如别地址类型和存储空间区域,如I、Q、SM等;等;3.1S7-200 PLCS7-200 PLC存储空间及地址分配存储空间及地址分配三、三、数据空间地址分配方法数据空间地址分配方法4字节地址字节地址指指定定存存储储空空间间中中的的字字节节(B)、字字(W)、双双字字(D)或起始地址,如或起始地址,如IB0、MW10;VD100等;等;5小数点小数点分分割割字字节节地地址址和和该该字字节节的的位位号号,位位号号是是表表示示该该字字节节中中的的某某一一位位,它它只只能能是是07之之间间的的某某个个数数,如如I2.0、Q3.4、M8.2、SM6.7等。等。3.1S7-200 PLCS7-200 PLC存储空间及地址分配存储空间及地址分配1.1.输入地址编号输入地址编号数数字字量量输输入入地地址址、扩扩展展单单元元的的数数字字量量输输入入地地址址和扩展单元的模拟量地址三种空间。和扩展单元的模拟量地址三种空间。(1)数字量输入地址)数字量输入地址开关量输入以开关量输入以8点(点(1个字节)为组进行分配个字节)为组进行分配,定义数字输入地址的识别符为定义数字输入地址的识别符为I;每一个输入点对应于输入映象寄存器每一个输入点对应于输入映象寄存器IB中的中的每个位。每个位。3.1S7-200 PLCS7-200 PLC存储空间及地址分配存储空间及地址分配1.1.输入地址编号输入地址编号CPU224基本单元输入端为基本单元输入端为14点点,需需要要2组组(2个个字字节节)16位位来来编编址址,地地址址编编号号为为I0.0I0.7和和I1.0I1.7,占用两个对应字节占用两个对应字节IB0IB1。扩展一个扩展一个4点输入模块点输入模块需需要要另另一一个个组组(1个个字字节节)8位位来来编编址址,地地址址编编号号是是I2.0I2.7,占用对应的占用对应的IB3字节。字节。在在此此例例中中,由由于于I1.6、I1.7、和和I2.4、I2.5、I2.6、I2.7没没 有有 实实 际际 输输 入入 点点,因因 此此 IB1.6、IB1.7和和IB2.4IB2.7未被使用未被使用3.1S7-200 PLCS7-200 PLC存储空间及地址分配存储空间及地址分配1.1.输入地址编号输入地址编号(2)模拟量输入地址)模拟量输入地址不同不同CPU单元所能扩展的模拟通道数不等单元所能扩展的模拟通道数不等CPU221基基本本单单元元不不能能扩扩展展模模拟拟通通道道和和数数字字模模块块;CPU222最大可扩展模拟通道数为最大可扩展模拟通道数为8路路;CPU224最大可扩展模拟通道数为最大可扩展模拟通道数为28路。路。模拟量输入以每一路为组进行分配模拟量输入以每一路为组进行分配定义模拟输入地址识别符为定义模拟输入地址识别符为AI;每一路模拟量输入需占用每一路模拟量输入需占用2个字地址,实际只使用个字地址,实际只使用1个字(个字(2个字节),并且只能从偶数字节开始,个字节),并且只能从偶数字节开始,如如AIW0、AIW2等,对应输入映象寄存器等,对应输入映象寄存器AIB。3.1S7-200 PLCS7-200 PLC存储空间及地址分配存储空间及地址分配1.1.输入地址编号输入地址编号(2)模拟量输入地址)模拟量输入地址S7-200每一路模拟量输入转换的分辨率都为每一路模拟量输入转换的分辨率都为12位,位,数据存入对应的输入映象寄存器数据存入对应的输入映象寄存器AIB的的2个字节中。个字节中。例例如如,AIW0模模拟拟量量输输入入转转换换后后的的12位位数数据据被被存存入入AIB0和和AIB1中中,AIB1存存入入的的是是低低8位位,AIB0低低4位位存存入入的的是是转转换换后后的的数数据据高高4位位。AIB0中中的的高高4位位用户不能使用。用户不能使用。3.1S7-200 PLCS7-200 PLC存储空间及地址分配存储空间及地址分配2.2.输出地址编号输出地址编号输出地址编号与输入地址编号相似输出地址编号与输入地址编号相似 基本单元的数字量输出基本单元的数字量输出 扩展单元的数字量输出扩展单元的数字量输出 扩展单元的模拟量输出。扩展单元的模拟量输出。(1)数字量输出地址)数字量输出地址 开关量输出以开关量输出以8点(点(1个字节)为组进行分配,定义个字节)为组进行分配,定义数字输出地址识别符数字输出地址识别符为为Q,每一个输出点对应输出寄存器每一个输出点对应输出寄存器QB中的一个位。中的一个位。CPU224基本单元输出端为基本单元输出端为10点,则需要点,则需要2组(组(2个个字节)字节)16位编址,即用位编址,即用Q0.00.7和和Q1.01.7表示。表示。3.1S7-200 PLCS7-200 PLC存储空间及地址分配存储空间及地址分配2.2.输出地址编号输出地址编号 扩展一个扩展一个4点输出模块,点输出模块,需需要要另另一一个个组组(1个个字字节节)8位位来来对对其其编编址址,对应编号是对应编号是Q2.02.7。分分别别占占用用输输出出映映象象寄寄存存器器对对应应的的3个个字字节节QB0QB2。但但此此时时未未用用的的位位QB1.2Q1.7和和Q2.4Q2.7均可作为内部标志位使用均可作为内部标志位使用。3.1S7-200 PLCS7-200 PLC存储空间及地址分配存储空间及地址分配(2)模拟量输出地址模拟量输出地址S7-200以扩展方式连接扩展模块实现模拟量输出。以扩展方式连接扩展模块实现模拟量输出。不同不同CPU单元所能扩展的模拟通道数不等单元所能扩展的模拟通道数不等CPU222最大可扩展最大可扩展2路模拟输出路模拟输出;CPU224最大可扩展最大可扩展14路模拟输出。路模拟输出。模拟量输出以每一路为组进行地址分配,并定义为模拟量输出以每一路为组进行地址分配,并定义为AQ。每一路模拟量输出需占用每一路模拟量输出需占用2个字个字实际只使用实际只使用1个字(个字(2个字节),地址编号个字节),地址编号为为AQW,并且并且只能从偶数字节开始,如只能从偶数字节开始,如AQW0、AQW2等。等。以以CPU224为例为例假假设设它它的的第第三三个个扩扩展展模模块块和和第第五五个个扩扩展展模模块块各各带带有有1路路模模拟输出,其模拟通道输出地址分别为拟输出,其模拟通道输出地址分别为AQW0和和AQW2,而而AQW1未使用。未使用。3.1S7-200 PLCS7-200 PLC存储空间及地址分配存储空间及地址分配3 3内部软元件地址编号内部软元件地址编号内内部部软软元元件件地地址址编编号号按按其其功功能能分分类类法法,以以其其功功能能名名称称定定义义,并对其位进行编址并对其位进行编址。内部标志位寄存器内部标志位寄存器M、内部特殊标志存存器内部特殊标志存存器SM、内部变量寄存器内部变量寄存器V、计时数计时数T、计数器计数器C、高速计数器高速计数器HC 累加器累加器AC等。等。每每一一类类内内部部软软元元件件地地址址的的具具体体编编号号将将在在下下一一节节的的S7-200PLC内部软元件及地址分配中介绍内部软元件及地址分配中介绍。3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件1S7-200PLC内内部部软软元元件件分分布布在在参参数数空空间间和和数数据据空空间中,它们的功能是相互独立的间中,它们的功能是相互独立的2内内部部软软元元件件分分配配固固定定地地址址,其其地地址址编编号号采采用用八八进进制数码。制数码。3每每种种软软元元件件用用一一个个字字母母定定义义,例例如如I、Q、T、C、HC、AC分分别别表表示示输输入入继继电电器器、输输出出继继电电器器、定定时器、计数器、高速计数器、累加器等。时器、计数器、高速计数器、累加器等。4用用户户在在编编制制程程序序时时,必必须须熟熟悉悉这这些些内内部部软软元元件件的的表示方式及功能表示方式及功能。3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.1 3.2.1 输入输入/输出软继电器输出软继电器1.1.输入软继电器输入软继电器I II0.0的输入软继电器的等效电路图的输入软继电器的等效电路图I0.0由输入信号驱动,其常开常由输入信号驱动,其常开常/闭触点供编程时使用闭触点供编程时使用3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.1 3.2.1 输入输入/输出软继电器输出软继电器 2.2.输出软继电器输出软继电器Q Q每一个输出端子都对应内部一个输出软继电器每一个输出端子都对应内部一个输出软继电器,定义为定义为Q3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.1 3.2.1 输入输入/输出软继电器输出软继电器 3.3.输入输入/输出软继电器工作过程输出软继电器工作过程(1)采样阶段采样阶段输输入入软软继继电电器器I接接收收输输入入端端子子的的状状态态信信号号,在在扫扫描描周周期期的的开始时被采样,结果存入输入映象寄存器(开始时被采样,结果存入输入映象寄存器(IB)。)。(2)程序执行阶段程序执行阶段CPU对内部输入或输出映象寄存器的操作,对内部输入或输出映象寄存器的操作,不真正直接涉及输入或输出端点及软继电器不真正直接涉及输入或输出端点及软继电器 在程序执行阶段,输入在程序执行阶段,输入/输出软继电器状态保持不变。输出软继电器状态保持不变。(3)结束阶段结束阶段输输出出映映象象寄寄存存器器(QB)的的内内容容被被传传送送给给输输出出软软继继电电器器,其触点状态传送到输出端子。其触点状态传送到输出端子。3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.1 3.2.1 输入输入/输出软继电器输出软继电器 4.4.输入输入/输出软继电器工作过程输出软继电器工作过程特点特点(1)程程序序在在扫扫描描开开始始时时同同步步采采样样所所有有输输入入点点并并存存入入输入映象寄存器(输入映象寄存器(IB)(2)使使在在程程序序执执行行阶阶段段,使使输输入入映映象象寄寄存存器器(IB)内容不变。内容不变。(3)处理程序执行完毕后)处理程序执行完毕后,CPU再从输出映象寄再从输出映象寄存器存器(QB)中取出内容,中取出内容,一次性刷新一次性刷新所有输所有输出软继电器出软继电器Q,同时改变所有输出端子状态同时改变所有输出端子状态3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.1 3.2.1 输入输入/输出软继电器输出软继电器 4.4.输入输入/输出软继电器工作过程输出软继电器工作过程特点特点(4)I/O点软继电器点软继电器只能以位进行读入或输出;只能以位进行读入或输出;映象寄存器能以位、字节、字或双字存取;映象寄存器能以位、字节、字或双字存取;映象寄存器存取速度高于映象寄存器存取速度高于I/O点的速度。点的速度。(5)直接直接I/O指令指令可以不通输入可以不通输入/输出映象寄存器暂存缓冲,直输出映象寄存器暂存缓冲,直接对输入软继电器和输出软继电接对输入软继电器和输出软继电器进行存取。器进行存取。3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.2 3.2.2 变量寄存器变量寄存器V V1变量寄存器变量寄存器V变量寄存器用于模拟量控制、数据运算、参数设置等变量寄存器用于模拟量控制、数据运算、参数设置等可按位、按字节、字或双字操作。可按位、按字节、字或双字操作。分为一般变量寄存器和断电保持变量寄存器。分为一般变量寄存器和断电保持变量寄存器。2变量寄存器变量寄存器V的数目多少取决于不同的数目多少取决于不同CPU型号。型号。3所所有有变变量量寄寄存存器器V统统称称为为数数据据块块1(DB1),其其内内容容通通过过对对PLC的数据装载操作在的数据装载操作在EEPROM和和RAM中可相互拷贝中可相互拷贝3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.3 3.2.3 内部标志位寄存器内部标志位寄存器M M(1)内部标志位寄存器内部标志位寄存器M也称为内部软继电器或中间辅助继电器,也称为内部软继电器或中间辅助继电器,为程序执行的中间状态提供信息暂存区,但不能直接驱为程序执行的中间状态提供信息暂存区,但不能直接驱动外部负载。动外部负载。(2)内部标志位寄存器以位为单位使用,但也能以字节、字内部标志位寄存器以位为单位使用,但也能以字节、字或双字为单位使用,用户存储数据尽量使用变量寄存器或双字为单位使用,用户存储数据尽量使用变量寄存器V。(3)CPU22x内部标志位寄存器数目都是内部标志位寄存器数目都是256个位,表个位,表3-2所示。所示。(4)256位均在断电后由超级电容或备用电池进行保持,位均在断电后由超级电容或备用电池进行保持,MB0-MB13的的112个位是断电永久保护区,它们的内容个位是断电永久保护区,它们的内容每次掉电时均会自动地保存到每次掉电时均会自动地保存到EEPROM中。中。3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.4特殊标志位寄存器特殊标志位寄存器SMSM1特殊标志位特殊标志位SM提提供供状状态态和和控控制制功功能能,在在PLC和和用用户户程程序序之之间间起起到到交交换换信息的作用;信息的作用;2特殊标志位能以位、字节、字或双字操作;特殊标志位能以位、字节、字或双字操作;3CPU22x有有SM0SM299非连续的特殊标志位寄存器区:非连续的特殊标志位寄存器区:只读区域(只读区域(SM0SM29)可可读读写写区区域域(SM30SM299),用用户户可可通通过过编编程程对对其功能进行选择和控制。其功能进行选择和控制。4表表3-3给出了给出了CPU22x特殊标志位寄存器的地址分布。特殊标志位寄存器的地址分布。3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件CPU22x特殊标志位寄存器的地址分布特殊标志位寄存器的地址分布。功能CPU221CPU222CPU224CPU226只读SM0.7 SM0.0SM0.7 SM0.0SM0.7 SM0.0SM0.7 SM0.0 SM29.7 SM29.0M29.7 SM29.0M29.7 SM29.0M29.7 SM29.0可读写SM30.7 SM30.0SM30.7 SM30.0SM30.7 SM30.0SM30.7 SM30.0 SM299.7 SM299.0SM299.7 SM299.0SM299.7 SM299.0M299.7 SM299.03.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.4特殊标志位寄存器特殊标志位寄存器SMSM1特殊标志位特殊标志位SMB0SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB0 SMB0 包含包含8 8个状态位,在每个扫描周期的未尾由个状态位,在每个扫描周期的未尾由PLCPLC更新更新状态说明SM0.0该位始终为ON(导通)SM0.1该位在第一个扫描周期为ON,可用于调用初始化子程序SM0.2当保持数据丢失时,该位在一个扫描周期内被置为1。可用于出错标志位或用于调用特殊的启动顺序功能SM0.3从加电进入RUN方式后,该位在一个扫描周期内被置为1,可用于在操作之前提供一个预热时间SM0.4该位30秒ON,30秒OFF,每分钟一个周期,可用于延时或一分钟的时钟脉冲SM0.5该位0.5秒ON,0.5秒OFF,每秒钟一个周期,可用于延时或一秒钟的时钟脉冲SM0.6该位是扫描时钟,若本次扫描为ON,则下次扫描为OFF(断开),往复循环,可用作扫描计数器的输入SM0.7该位指示CPU方式选择并关的位置(0:TERM;1:RUN)使用它可在RUN方式下启动自由口通讯,把开关打在TERM的位置可以进行与编程设备正常通讯3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.4特殊标志位寄存器特殊标志位寄存器SMSM2特殊标志位特殊标志位SMB1SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB1 SMB1 包含各种潜在的包含各种潜在的错误错误指示指示 状态状态说明说明SM1.0SM1.0在执行某些指令时结果为零,该位为在执行某些指令时结果为零,该位为ONONSM1.1SM1.1在执行某些指令时结果发生溢出,该位为在执行某些指令时结果发生溢出,该位为ONONSM1.2SM1.2在执行数字运算时结果为负数,该位为在执行数字运算时结果为负数,该位为ONONSM1.3SM1.3在执行除以零时,该位为在执行除以零时,该位为ONONSM1.4SM1.4当执行表的加法运算时超过表范围时,该位为当执行表的加法运算时超过表范围时,该位为ONONSM1.5SM1.5当执行当执行LIFOLIFO和和FIFOFIFO指令,从空表中读入时,该位为指令,从空表中读入时,该位为ONONSM1.6SM1.6当把一个非当把一个非BCDBCD码变为二进制数时,该位为码变为二进制数时,该位为ONONSM1.7SM1.7当当ASCIIASCII值无法变换为合法的十六进制数时,该位为值无法变换为合法的十六进制数时,该位为ONON3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.4特殊标志位寄存器特殊标志位寄存器SMSM3特殊标志位特殊标志位SMB2、SMB3SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB2SMB2自由口通讯接收字符缓冲器,在自由口方式通讯下收自由口通讯接收字符缓冲器,在自由口方式通讯下收到的每个字符都存放在到的每个字符都存放在SMB2SMB2SMB3SMB3自由口通讯校验,目前只有自由口通讯校验,目前只有SMB3.0SMB3.0一个位被用一个位被用当接收的字符中校验出错时,则当接收的字符中校验出错时,则SMB3.0SMB3.0就被置为就被置为ONON3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.4特殊标志位寄存器特殊标志位寄存器SMSM4特殊标志位特殊标志位SMB4SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB4 SMB4 包含中断包含中断队队列溢出列溢出标标志、中断允志、中断允许标许标志和志和发发送器空送器空闲标闲标志志 状态状态说明说明SM4.0SM4.0通讯中断队列溢出时,该位为通讯中断队列溢出时,该位为ONONSM4.1SM4.1输入点中断队列溢出时,该位为输入点中断队列溢出时,该位为ONONSM4.2SM4.2定时中断队列溢出时,该位为定时中断队列溢出时,该位为ONONSM4.3SM4.3在运行中检测到编程方面的问题时,该位为在运行中检测到编程方面的问题时,该位为ONONSM4.4SM4.4当中断允许时,该位为当中断允许时,该位为ONONSM4.5SM4.5当口当口0 0发送器空闲时,该位为发送器空闲时,该位为ONONSM4.6SM4.6当口当口1 1发送器空闲时,该位为发送器空闲时,该位为ONONSM4.7SM4.7当发生强制置位时,该位为当发生强制置位时,该位为ONON3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.4特殊标志位寄存器特殊标志位寄存器SMSM5特殊标志位特殊标志位SMB5SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB5 SMB5 为为I/OI/O端口端口错误标错误标志寄存器,当志寄存器,当I/OI/O出出错错,相,相应应位被置位被置ON ON 状态状态说明说明SM5.0SM5.0当当I/OI/O系统发生错误时,该位为系统发生错误时,该位为ONONSM5.1SM5.1当当I/OI/O总线上连接了过多的数字量总线上连接了过多的数字量I/OI/O点时,该位为点时,该位为ONONSM5.2SM5.2当当I/OI/O总线上连接过多的模拟量总线上连接过多的模拟量I/OI/O模块时,该位为模块时,该位为ONONSM5.3SM5.3当当I/OI/O总线上连接了过多的智能总线上连接了过多的智能I/OI/O模块时,该位为模块时,该位为ONONSM5.4SM5.4SM5.6SM5.6保留保留SM5.3SM5.3SM5.7SM5.7当当DPDP标准总线出错时,该位为标准总线出错时,该位为ONON3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.4特殊标志位寄存器特殊标志位寄存器SMSM6特殊标志位特殊标志位SMB6、SMB7SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB6 SMB6 基本基本单单元元识别识别寄存器,描述基本寄存器,描述基本单单元的元的规规格格类类型型 基本单元识别寄存器SMB6SSSSSSSS=0000 CPU212/CPU222SSSS=0000 CPU212/CPU222;SSSS=0010 CPU214/CPU224SSSS=0010 CPU214/CPU224;SSSS=0110 CPU221SSSS=0110 CPU221;SSSS=1000 CPU215SSSS=1000 CPU215;SSSS=1001 CPU216/CPU226SSSS=1001 CPU216/CPU226SM6.0SM6.0SM6.3SM6.3保留保留SMB7为将来使用而保留SMB7为将来使用而保留SMB7 SMB7 为将来使用而保留为将来使用而保留3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.4特殊标志位寄存器特殊标志位寄存器SMSM7特殊标志位特殊标志位SMB8-SMB1SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新 扩扩展模展模块识别块识别寄存器和寄存器和扩扩展模展模块错误块错误状状态态寄存器寄存器 以字以字节对节对形式形式为扩为扩展模展模块块0-60-6提供提供1414个字个字节节寄存器寄存器 SMB7为将来使用而保留SMB7为将来使用而保留 SMB8SMB8SMB9SMB9用于第一个扩展模块,用于第一个扩展模块,SMB10SMB10SMB11SMB11用于第二个扩展模块,以用于第二个扩展模块,以 此类推。此类推。偶数字节是识别寄存器,定义扩展模块的类型、偶数字节是识别寄存器,定义扩展模块的类型、I/OI/O类型、输入和输出数类型、输入和输出数 奇数字节是错误状态寄存器,给出对应扩展模块奇数字节是错误状态寄存器,给出对应扩展模块I/OI/O端口错误指示端口错误指示。3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.4特殊标志位寄存器特殊标志位寄存器SMSM(1)SMB8定义定义SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB7为将来使用而保留P=P=扩展模块是否存在,扩展模块是否存在,0 0未安装;未安装;1 1已安装已安装TT=TT=扩扩展展模模块块类类型型,0000为为非非智智能能I/OI/O模模块块,0101为为智智能能I/OI/O扩扩展展模模块块,1010和和1111为保留未用为保留未用A=I/OA=I/O接口类型,接口类型,0 0为开关量,为开关量,1 1为模拟量为模拟量II=II=输入点数,输入点数,0000无输入,无输入,0101为为2 2 AIAI或或8 8DIDI,1010为为4 4AIAI或或1616DIDI,1111为为8 8AIAI或或3232DIDI QQ=QQ=输输出点数,出点数,0000无无输输出,出,0101为为2 2AOAO或或8 8DODO,1010为为4 4AOAO或或1616DODO,1111为为8 8AOAO或或3232DODO。扩展模块识别寄存器SMB8PTTAIIQQ3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.4特殊标志位寄存器特殊标志位寄存器SMSM(2)SMB9定义定义SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB7为将来使用而保留C=C=配置错误,配置错误,0 0 有错,有错,1 1 无错;无错;B=B=总线错误或校验错误,总线错误或校验错误,0 0 有错,有错,1 1 无错;无错;R=R=输出超范围错,输出超范围错,0 0 有错,有错,1 1 无错;无错;P=P=电源错误,电源错误,0 0 错,错,1 1 无错;无错;F=F=保险丝断,保险丝断,0 0 断,断,1 1 未断;未断;T=T=接接线线端子端子错错,0 0 错错,1 1 无无错错。扩展模块错误状态标志寄存器SMB9C00BRPFT3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.4特殊标志位寄存器特殊标志位寄存器SMSM8SMB22SMB27SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB7为将来使用而保留 为为CPUCPU提供提供执执行程序的行程序的扫扫描描时间时间信息信息 保存程序保存程序执执行的最短行的最短扫扫描描时间时间、最、最长扫长扫描描时间时间、最近一次、最近一次扫扫描的描的时间时间 每一个每一个时间时间用一个字(用一个字(2 2个字个字节节)表示,)表示,单单位位为为毫秒毫秒 状态字说明SMB22SMB 23最近一次扫描时间SMB24SMB 25进入RUN状态以来的最短扫描时间纪录SMB26SMB 27进入RUN状态以来的最长扫描时间纪录3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.4特殊标志位寄存器特殊标志位寄存器SMSM9、SMB28SMB29SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB7为将来使用而保留 SMB28 SMB28 存储模拟电位器存储模拟电位器0 0当前值当前值 SMB29 SMB29 存储模拟电位器存储模拟电位器1 1的当前值,的当前值,数值以二进制数存放,占一个字节,范围为数值以二进制数存放,占一个字节,范围为02550255 CPU221 CPU221和和CPU222CPU222只有一个模拟电位器只有一个模拟电位器0 0,使用,使用SMB28SMB28 CPU224 CPU224、CPU226CPU226有模拟电位器有模拟电位器0 0和和1 1,使用,使用SMB28SMB28和和SMB29SMB29 电位器的值可用于修改计时器、计数器当前值及预置值等电位器的值可用于修改计时器、计数器当前值及预置值等3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.4特殊标志位寄存器特殊标志位寄存器SMSM10、SMB30、SMB130SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB7为将来使用而保留 SMB30-SMB30-自由口通信自由口通信0 0控制寄存器;控制寄存器;SMB130-SMB130-自由口通信自由口通信1 1控制寄存器;控制寄存器;SMB30SMB30和和SMB130SMB130有相同的功能,主要用于波特率有相同的功能,主要用于波特率选择选择 和校和校验验方式方式选择选择以及数据以及数据长长度和通度和通讯协议设讯协议设定定 pp-pp-校验选择校验选择 0000无校验,无校验,0101奇校验,奇校验,1010无校验,无校验,1111奇校验奇校验d-d-长度设定长度设定 0 0为为8 8位数据,位数据,1 1为为7 7位数据。位数据。bbb bbb 波波特特率率设设定定 000000为为38403840;001001为为1920019200;010010为为96009600;011011 为为48004800;100100为为24002400;101101为为12001200;110110为为600600 111 111为为300300。mm-mm-协议设协议设定定 0000为为PPIPPI协议协议,0101为为自由口自由口协议协议,1010为为PPI/PPI/主主 站模式,站模式,1111为为保留。保留。SMB30ppdbbbmm3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.4特殊标志位寄存器特殊标志位寄存器SMSM11、SMB31-SMB33SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB0 包含8个状态位,它们在每个扫描周期的未尾由PLC更新SMB7为将来使用而保留 EEPROMEEPROM存存储储器写操作控制寄存器器写操作控制寄存器 通通过编过编程程设设定定SMB31SMB31和和SMW32(SMB32SMW32(SMB32、SMB33)SMB33),可把可把 DB1DB1变变量寄存器量寄存器V V的第一部分数据送到的第一部分数据送到EEPROMEEPROM中永久保存中永久保存 SMB31SMB31存放保存命令,存放保存命令,SMW32SMW32(SMB32SMB32、SMB33SMB33)存放被存存放被存变变 量寄存器地址。量寄存器地址。数据保存的操作数据保存的操作过过程程:(1 1)把保存对象地址()把保存对象地址(VB0-VB199VB0-VB199或或VB0-VB1023VB0-VB1023)装入装入SMW32SMW32;(2 2)在)在SMB31SMB31中装入保存命令中装入保存命令;3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.4特殊标志位寄存器特殊标志位寄存器SMSM11、SMB31-SMB33 (3)(3)保存命令字保存命令字节节SMB31SMB31SV-SV-保存命令位:保存命令位:0 0为无保存请求,为无保存请求,1 1为保存请求;为保存请求;S1S0-S1S0-数据类型位:数据类型位:0000字节,字节,0101字节,字节,1010字,字,1111双字双字SV00000S1S0 (4)(4)变变量寄存器量寄存器V V的地址字的地址字SMW32 SMW32 SMW32SMW32指定了指定了变变量寄存器量寄存器V V相相对对V0V0的偏移地址的偏移地址3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.4特殊标志位寄存器特殊标志位寄存器SMSM12、SMB34和和SMB35SMB34-设设置定置定时时中断中断0 0中断中断时间间时间间隔隔SMB35-设设置定置定时时中断中断1 1中断中断时间间时间间隔隔 在在5-2555-255毫秒之毫秒之间间以以1 1毫秒毫秒为为增量增量设设定中断定中断时间时间 每次中断每次中断时间时间到到产产生中断生中断请请求,相求,相应应的中断程序就被的中断程序就被执执行行 要改要改变变中断中断时间间时间间隔,隔,须对须对SMB34SMB34和和SMB35SMB35重新重新设设置置 3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.4特殊标志位寄存器特殊标志位寄存器SMSM13、其它寄存器其它寄存器 SMB36-SMB65SMB36-SMB65用于用于监视监视和控制高速和控制高速计计数器操作;数器操作;SMB66-SMB85SMB66-SMB85脉冲脉冲输输出出PT0/PT0/脉脉宽宽PWMPWM寄存器,寄存器,用于用于监视监视和控制脉冲和控制脉冲输输出以及脉出以及脉宽调宽调制制输输出功能出功能 SMB86-SMB94SMB86-SMB94和和SMB186-SMB194SMB186-SMB194用于通用于通讯讯口口0 0和通和通讯讯口口1 1控制及接收指令信息状控制及接收指令信息状态态3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.4特殊标志位寄存器特殊标志位寄存器SMSM13、其它寄存器其它寄存器 SMB98-SMB99SMB98-SMB99给给出出扩扩展模展模块总线块总线的的错误错误号号 SMB131-SMB165SMB131-SMB165监视监视和控制高速和控制高速计计数器数器HSC3HSC3、HSC4HSC4和和HSC5HSC5的操作的操作 SMB166-SMB194SMB166-SMB194显显示示PTO0PTO0和和PTO1PTO1包包络络步步的的数数量量、包包络络表表的的地地址址和和V V寄寄存器区的表地址存器区的表地址 SMB200-SMB299 SMB200-SMB299 保留保留给给智能智能扩扩展模展模块块 3.2 3.2 S7-200 PLC S7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.5局部寄存器(局部寄存器(L L)局部寄存器用来存放局部变量,局部有效。局部寄存器用来存放局部变量,局部有效。CPU22x有有64个字节的局部寄存器,地址编码为个字节的局部寄存器,地址编码为LB0.0-LB63.7,可进行位、字节、字和双字访问,可进行位、字节、字和双字访问,60个用作暂时存储器或传递参数,最后个用作暂时存储器或传递参数,最后4字节被保留字节被保留 3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.5局部寄存器(局部寄存器(L L)局部有效是指寄存器只能在特定程序中存取局部有效是指寄存器只能在特定程序中存取 CPUCPU分分别别给给主主程程序序、各各级级子子程程序序嵌嵌套套和和各各中中断断程程序序分分别别分分配配6464个局部寄存器,个局部寄存器,各各级级子程序和各中断程序不能子程序和各中断程序不能访问访问主程序的局部寄存器主程序的局部寄存器 各各级级子程序和各中断程序也不能互子程序和各中断程序也不能互访对访对方局部寄存器方局部寄存器 执执行行主主程程序序时时,分分配配给给子子程程序序和和中中断断程程序序的的局局部部寄寄存存器器是不存在的,此是不存在的,此时时局部寄存器(局部寄存器(L L)不起作用;不起作用;只只有有当当执执行行子子程程序序和和中中断断程程序序时时,分分配配给给它它们们的的局局部部寄存器才被使用。寄存器才被使用。3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.6定时器(定时器(T)和计数器(和计数器(C)定定时时器器(T T)用用于于定定时时;计计数数器器(C C)对对外外部部计计数数,其其中中一一部分具有断部分具有断电电保持功能,保持功能,1.定时器(定时器(T)定时器(定时器(T T)是累计时间增量的寄存器。是累计时间增量的寄存器。CPU22xCPU22x提供提供256256个定时器,地址编码为个定时器,地址编码为T0-T255T0-T255,1 1毫秒定时器毫秒定时器6 6个、个、1010毫秒定时器毫秒定时器3939个、个、100100毫秒定时器毫秒定时器211211个个 6666个定时器具有断电保持功能个定时器具有断电保持功能定时器类型带断电保持无断电保持1msT0、T64T33T3610msT1T4、T65T68T37T63、T97T100100msT5T32、T69T96T101T2553.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.6定时器(定时器(T)和计数器(和计数器(C)每个定时器有每个定时器有1 1个当前值寄存器个当前值寄存器 1 1个状态位个状态位 当前值大于或等于预置值时,状态位被置为当前值大于或等于预置值时,状态位被置为ONON 带带位操作数的指令存取定位操作数的指令存取定时时器状器状态态位;位;带带字操作数的指令存取定字操作数的指令存取定时时器当前器当前值值。定定时时器指令:器指令:接通延接通延时时TONTON、有有记忆记忆接通延接通延时时TONRTONR 断开延断开延时时TOFTOF 3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.6定时器(定时器(T)和计数器(和计数器(C)2.计数器(计数器(C)计数器是用来累计其输入端脉冲电平由低到高的次数计数器是用来累计其输入端脉冲电平由低到高的次数。CPU22xCPU22x有有256256个计数器,编号个计数器,编号C0C0C255C255,每个计数器占每个计数器占1 1个字个字 每个每个计计数器数器有有1 1个当前值寄存器个当前值寄存器 1 1个状态位个状态位 当前值大于或等于预置值时,状态位被置为当前值大于或等于预置值时,状态位被置为ONON3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.6定时器(定时器(T)和计数器(和计数器(C)2.计数器(计数器(C)带带位操作数的指令存取位操作数的指令存取计计数器状数器状态态位;位;带带字操作数的指令存取字操作数的指令存取计计数器当前数器当前值值。计计数指令:数指令:加法加法计计数(数(CTUCTU)减减计计数数(CTD)CTD)加加/减减计计数数(CTUD)CTUD),任何任何计计数器可用指令定数器可用指令定义为义为加法或减法加法或减法计计数器数器3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.7高速计数器(高速计数器(HSC)用于记录频率比用于记录频率比PLCPLC扫描速度更快的外部输入脉冲信号扫描速度更快的外部输入脉冲信号 CPU224CPU224和和CPU226CPU226有有6 6个高速计数器,编号为个高速计数器,编号为HSC0-HSC5HSC0-HSC5;CPU 221CPU 221和和CPU222CPU222有有4 4个高速计数器,编号为个高速计数器,编号为HSC0HSC0、HSC3HSC3、HSC4HSC4和和HSC5HSC5。HSC0HSC0和和HSC4HSC4多用途多用途计计数器,可数器,可设为设为八种模式中的任一种八种模式中的任一种 HSC1HSC1和和HSC2HSC2多用途多用途计计数器,可数器,可设为设为十二种操作模式中的任一种十二种操作模式中的任一种 HSC3HSC3和和HSC5HSC5简单简单用途用途计计数器,只有一种数器,只有一种单单相相时钟输时钟输入模式入模式 3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.7高速计数器(高速计数器(HSC)设置设置SMB36-SMB65SMB36-SMB65相应位相应位可对可对HSC0HSC0、HSC1HSC1和和HSC2HSC2的操作模式进行控制的操作模式进行控制 设置设置SMB131-SMB165SMB131-SMB165相应位相应位可对可对HSC3HSC3、HSC4HSC4和和HSC5HSC5的操作模式进行控制的操作模式进行控制 每一个高速计数器具有一个带符号的每一个高速计数器具有一个带符号的3232位计数值(或称位计数值(或称当前值),当前值必须以双字(当前值),当前值必须以双字(D D)为单位进行存取。为单位进行存取。3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.8累加器(累加器(AC)次累次累加器是可象存加器是可象存储储器那器那样样使用的使用的读读/写写寄存器寄存器 S7-200 PLCS7-200 PLC提供提供4 4个累加器个累加器AC0-AC3AC0-AC3。每个累加器占用每个累加器占用1 1个双字(个双字(4 4个字个字节节,3232位),支持以字位),支持以字节节(B B)、)、字(字(W W)和双字(和双字(D D)的存取操作。的存取操作。以字以字节节或字或字为单为单位存取累加器位存取累加器时时,使用,使用其其低低8 8位或低位或低1616位位 可以用累加器存可以用累加器存储计储计算的中算的中间值间值 用用户户不不能能用累加器在主程序和中断程序之用累加器在主程序和中断程序之间传递间传递参数参数3.2 3.2 S7-200 PLCS7-200 PLC内部软元件内部软元件3.2.9顺序控制软继电器(顺序控制软继电器(S)用于组织用于组织PLC操作或进入等效程序段的起步。操作或进入等效程序段的起步。S7-200有有32个顺序控制继电器,地址编号为个顺序控制继电器,地址编号为S0.0-S31.7。顺序控制继电器(顺序控制继电器(S)可按位、字节、字或双字来存取。可按位、字节、字或双字来存取。3.2.10S7-200软元件一览表软元件一览表表表3.10概概括括了了CPU22x的的存存储储空空间间和和内内部部内内部部软软元元件件结结构特性、定构特性、定义义、地址及功能、地址及功能3.3 3.3 S7-200 PLCS7-200 PLC其它功能其它功能 3.3.1中断功能中断功能1 1、PLCPLC中断功能中断功能可可使使CPUCPU能能够够对对发发生生的的中中断断事事件件进进行行快快速速处处理理,以以适适应对应对内部或外部特定重要事件快速反内部或外部特定重要事件快速反应应的要求。的要求。2、中断、中断类类型中断个数型中断个数不同不同CPU能能够处够处理的中断理的中断类类型和中断个数不同型和中断个数不同3、CPU221和和CPU222中断中断:(1)输输入中断入中断4个可个可编编程程I/O事件中断事件中断输输入,入,对应对应硬件硬件I0.0I0.3输输入点入点可由信号上升沿或下降沿触可由信号上升沿或下降沿触发发中断,中断,产产生中断申生中断申请请;3.3 3.3 S7-200 PLCS7-200 PLC其它功能其它功能 3.3.1中断功能中断功能3、CPU221和和CPU222
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