块结构和数据类型)课件

,*,*,中国一汽教育培训中心,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,中国一汽教育培训中心,培训类别,（,高技能培训）,培训教师：徐彬,S7-300 PLC,及应用,M,要求：自动传输、灌装、计数,课题三、,S7-300,的块结构和数据类型,问题一、,S7-300,数字量模块,问题二、,S7-300,的块结构,问题三、,S7-300,的编程语言,问题四、,S7-300,的数据类型,问题一、,S7-300,数字量模块,一、数字量输入模板,SM321,1,、,数字量输入,，,1624,V,直流（,DI,1624,V,DC）,特性：16个输入点，光电隔离，16点构成一组；,额定输入电压为24,V，,直流；,适用于开关和双线接近开关,电气原理图和端子接线图如下图：,2,、,数字量输入,，,16120,V,交流（,DI,16120,V,AC）,特性：16个输入点，以组形式光电隔离，,4点构成一组；,额定输入电压为120,V，,交流；,适用于类型1开关和双线接近开关,电气原理图和端子接线图如下图：,3,、,数字量输入,，,8120,/230V,交流,特性：8个输入点，以组形式光电隔离，,2点构成一组；,额定输入电压为120/230,V，,交流；,适用于类型1开关和双线接近开关,电气原理图和端子接线图如下图：,1,、,数字量输出,，,1624伏 直流/0,5安,特性：16个输出点，以组形式光电隔离，,8点构成一组；,输出电流0,5安；,适用于电磁阀和直流接触器,电气原理图和端子接线图如下图：,二、数字量输出模板,SM322,2,、,数字量输出,，,824伏 直流/2安,特性：8个输出点，以组形式光电隔离，,4点构成一组；,输出电流2安；,额定负载电压24伏直流；,适用于电磁阀和直流接触器,电气原理图和端子接线图如下图：,3,、,数字量输出,，,16120伏 交流/0,5安,特性：16个输出点，以组形式光电隔离，,8点构成一组；,输出电流0,5安；,额定负载电压120伏交流；,适用于交流电磁阀和交流接触器、电机启动器和灯,电气原理图和端子接线图如下图：,4,、,数字量输出,，,8120/230伏 交流/1安,特性：8个输出点，以组形式光电隔离，,4点构成一组；,输出电流1安；,额定负载电压120/230伏交流；,适用于交流电磁阀和交流接触器、电机启动器和灯,电气原理图和端子接线图如下图：,5,、,继电器输出,，,数字量8230伏 交流继电器,特性：8个输出点，分组方式光电隔离，,2点构成一组；,内部继电器的额定负载电压：,从24到120伏直流；从48到230伏交流；,电气原理图和端子接线图如下图：,问题二、,S7-300,的块结构,程序结构,排空,分块化,线性化,结构化,OB1,OB1,OB1,线性化编程：,所有的指令都在一个,块（,OB1）,内,分块化编程：,每个设备的控制指令,都在各自的块内。,OB1,按顺序调用每个块,结构化编程：,不同的块调用可重复利用的代码。,OB1(,或其他块)调用这些块,并传递相应的参数,配方,A,配方,B,混合器,泵,排空,程序块类型,FC,SFC,FB,带背景数据块,:,OB,组织块,FB,功能块,FC,功能,SFB,=,系统功能块,SFC,=,系统功能,DB,数据块,FB,FC,FB,FB,DB,DB,SFB,:,S7,-,300,:,8,S7,-,400,:,24,OB,组织块,故障,循环,定时,过程,操作系统,块,可编程控制器提供各种类型的块,，可以存放,用户,程序和相关数据。根据处理的需要，程序可以由不同,的块构成,。,组织块,组织块(,OB),构成了操作系统和用户程序之间的接口。可以把全部程序存在,OB1,中，让它连续不断地循环处理(,线性程序,)。也可以把程序放在不同的块中，用,OB1,在需要的时候调用这些程序块(,结构化程序,)。,功能,FC，SFC,功能,(FC),含有,程序的部分功能。可以编写可分配参数的功能，于是功能也适合编写常用的复杂的部分功能例如计算。,系统功能,(SFC),是集成在,CPU,操作系统中可分配参数的功能。它们的号码和它们的功能都是固定的。,功能块,FB，SFB,基本上，功能块提供和功能相同的可能性，更进一步，功能块有背景数据块形式的自己的存储器，于是功能块也适合编写常用的，复杂的功能例如闭环控制任务。,系统功能块,(SFB),是集成在,CPU,操作系统中可分配参数的功能。它们的号码和它们的功能都是固定的。,数据块,DB,数据块,(DB),是用户程序的数据区，其中用户数据以结构的方式管理。,允许的指令,在所有,块中,(,FB,FC,和,OB),可使用全部指令,。,块类型 特性,组织块 -操作系统和用户程序的接口,(,OB)-,各层次的优先级(1 26),-局部数据堆栈中的特殊启动信息,功能块(,FB)-,带参数/数据保持,-不带参数/数据保持,-不带参数/数据不保持,功能(,FC)-,只传递一个返回值,(调用时必须分配参数),-数据不保持 -可带参数,数据块(,DB)-,结构化，局部存储(背景,DB),-,结构化，全局数据存储 (在整个程序中均有效),用户定义的块,块类型 特点,系统功能-存储在,CPU,的操作系统中,(,SFC)-,用户可以调用此功能,（不需要存储器）,系统功能块-存储在,CPU,的操作系统中,(,SFB)-,用户可以调用此功能,（需要存储器）,系统数据块-用于组态数据和参数的数据块,(,SDB),系统块,调用程序块,调用程序块,被调用的块,(OB,FB,FC),(FB,FC,SFB,SFC),程序执行,块结束,调用另一个块的指令,程序执行,执行,OB1,中的程序,(,循环执行,),事件,(,日期时间中断、硬件中断等,),调用其他,OB，FB，FC,循环监视时间的开始,启动块,(,OB 100),上电后执行一次,从模块读信号状态，并保存到过程映象区,(,PII),把过程映象输出表,(,PIQ),写到输出模块,CPU,循环,输入模块,A I 0.1,A I 0.2,=Q8.0,块,OB 1,输出模块,循环程序执行,问题三、,S7-300,的编程语言,STEP7,编程语言,A,I 0.0,A,I 0.1,=,Q8.0,STL,&,Q8.0,=,I 0.0,I 0.1,FBD,I 0.0,I 0.1,Q8.0,LAD,LAD,梯形图和电路图很相似，采用诸如触点和线圈的符号。这种编程语言针对熟悉接触器控制的技术人员。,STL,语句表包含,STEP 7,指令，可以自由地使用,STL,编程,。,对其他编程语言熟悉的程序员喜欢使用这种编程语言。,FBD,功能块图使用不同的功能,“,盒,”,。盒中的符号表示功能,(,例如：,&,指,“,与,”,逻辑操作,)。,即使一个过程工程师一样的,“,非程序员,”,也可以使用这种编程语言。,编程语言切换,当生成,程序或以后都可以把,编程语言切换到所需的语言,LAD/FBD=STL,可以把图形化编程语言编写的程序转换成语句表。但是，应该知道这种转换在语句表中不是最有效的程序。,STL=LAD/FBD,不是所有的语句表程序都能转换成,LAD,或,FBD。,不能转换的程序仍用语句表显示。,问题四、,S7-300,的数据类型,TIMER,(,定时器)和,COUNTER（,计数器）,BLOCK,(块,),时间,(,DATE_AND_TIME),矩阵,(,ARRAY),结构,(,STRUCT),字符串,(,STRING),基本数据,类型,(,到,32,位,),用户定义数据类型,(,长于,32,位,),参数类型,(,长于,32,位,),复合数据,类型,(,长于,32,位,),位数据类型,(,BOOL,BYTE,WORD,DWORD,CHAR),数学数据类型,(,INT,DINT,REAL),定时器类型,(,S5TIME,TIME,DATE,TIME_OF_DAY),),数据类型,UDT(,用户定义数据类型）,概述,数据类型决定数据的属性，例如：要表示元素的相关地址和值的允许范围。,数据类型也决定了采用的操作数。,基本数据类型,基本数据类型根据,IEC1131-3,来定义，数据类型决定了需要的存储器空间。如：,字型数据类型,在用户存储器中占用,16,位。,基本数据类型,不超过,32,位，可以装入,S7,处理器的累加器中，利用,STEP 7,基本指令处理。,复合数据类型,复合数据类型只能结合全局数据块的变量声明使用。用装入指令不能把复杂数据类型完全装入累加器。利用库中的标准块,(,“,IEC,”,S7,程序,),处理复杂数据类型。,用户定义数据类型,用户定义数据类型用于数据块或在变量声明表中作为数据类型使用。利用数据块编辑器建立,UDT（UDT,的结构包括基本和/或复杂数据类型）。,参数类型,为在逻辑块之间传递参数的形式参数定义的数据类型,STEP 7,基本数据类型,BOOL1True,或,False,（1 或0）,BYTE8B#16#A9,WORD16W#16#12AF,DWORD32DW#16#ADAC1EF5,CHAR8 w,S5TIME16S5T#5s_200ms,INT16123,DINT32L#65539,REAL321.2,或,34.5E-12,TIME32T#2D_1H_3M_45S_12MS,DATE16D#1993-01-20,TIME_OF_DAY32TOD#12:23:45.12,关键字,长度(位,),该类型的常数举例,1、BOOL（,位）,BOOL,型变量的数据类型包含一个位，其值为1或0，常用,TURE（,真）和,FALSE（,假）表示。,2、BYTE（,字节）,8位二进制数组成一个字节。第0位为最低位，第7位为最高位。,3、WORD（,字）,相邻的两个字节组成一个字，字用来表示无符号数。,MW100,是由,MB100,和,MB101,两个字节组成的，,MB100,为高位字节。（,M,为区域标示符；,W,表示字；,B,表示字节）,4、DWORD（,双字）,两个字组成一个双字，双字用来表示无符号数。,MD100,是由,MB100,MB103,4个字节组成的，,MB100,为高位字节，,D,表示双字。,5、CHAR,CHAR,数据类型代表,ASCII,码的字符。,6、S5TIME,定时器值要求的数据类型，可以用小时、分钟、秒或毫秒指定。,带下划线,(1,h_4m),或不带下划线,(1,h4m),输入时间值。库中的功能,FC 33,把,S5TIME,转换成,TIME,格式，,FC40,把,TIME,转换成,S5TIME,格式,。,7、INT（16,位整数）,整数是有符号数，最高位为符号位，最高位为0时为正数，为1时为负数，取值范围为-3276832767。,8、DINT（32,位整数）,32位整数的最高位为符号位，取值范围为,-2147483648 2147483647。,9、REAL（32,位实数）,实数又称浮点数。优点是用很小的存储空间（4,K）,可以表示非常大和非常小的数。,TIME,数据类型的变量占用一个双字，该变量用于指定,IEC,定时器功能的时间值。变量内容用以毫秒为单位的双整数表示，它可以是正数或负数,。(,例如：,T#1s=L#1 000,T#24d20h31m23s647ms=L#214748647，T#,表示,TIME,类型).,10、TIME,类型,11、DATE,类型,DATE,数据类型的变量以无符号整数的形式占用一个字。变量内容表示从,01.01.1990,开始的天数。取值范围为,D#1990-1-1 2168-12-31,(,例如：,D#2168-12-31=W#16#FF62，D#,表示,DATE,类型,)。,TIME_OF_DAY,数据类型的变量占用一个双字，它包含用无符号整数的形式表示的从每天开始,(0:00,时钟,),的毫秒数,。,(,例如：,TOD#23:59:59.999=DW#16#05265B77)。,TOD#,表