可编程控制器S7-200基础.ppt

输入采样阶段 依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应单元内。 输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。 因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。 一个扫描周期中与用户有关的三阶段 用户程序执行阶段 PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序。在扫描每一条梯形图时，并按先左后右、先上后下的顺序进行逻辑运算，逻辑运算的结果存于映象区。 上面的逻辑运算其运算结果会对下面的逻辑运算起作用；相反，下面的逻辑运算其运算结果只能到下一个扫描周期才能对上面的逻辑运算起作用。 输出刷新阶段 当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照存在I/O映象区的运算结果，刷新所有对应的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。 PLC的工作特点 所有输入信号在程序处理前统一读入，并在程序处理过程中不再变化。而程序处理的结果也是在扫描周期的最后时段统一输出。其工作特点是将一个连续的过程分解成若干静止的状态，极类似放映电影的原理。 PLC仅在扫描周期的起始时段读取外部输入状态，该时段相对较短，抗输入信号串入的干扰极为有利。 这种方式对于高速变化的过程可能漏掉变化的信号，也会带来系统响应的滞后。为克服上述问题，可利用立即输入输出、脉冲捕获、高速计数器或中断技术。 扫描工作方式对程序执行的影响 I0.0代表外部的按纽，当按纽动作后，左面的程序只需要一个扫描周期就可完成对M0.4的刷新，而右面的程序要经过四个扫描周期才能完成对M0.4的刷新。 在扫描周期极为短的情况下（100ms），无时序配合要求，感觉不到这两段程序执行的的差异。 在有时序配合的情况下，这种差异要引起注意。 S7-200 PLC存储器的 组织结构、地址分配 及寻址方式 S7-200存储器组织结构 存储器是用户与CPU打交道的必要的界面，应了解其管理方法。 S7系列PLC的存储器分成三类 内置EEPROM 区 内置RAM区 外插EEPROM区（选件） S7-200 PLC的数据存储器 与实际输入/输出信号相关的输入/输出映象区： 输入映象寄存器： I区，如I0.0 输出映象寄存器： Q区，如Q0.0 模 拟 量 输 入： AI，如AIW4 模 拟 量 输 出： AQ，如AQW2 内部数据存储区 变 量 存 储 区： V区，如VB0 位 存 储 区： M区，如MW0 定时器存 储 区： T区，如T33 计数器存 储 区： C，如C3，16位 其它 高 速 计 数 器： HC，如HC0，32位 累 加 器： AC，如AC0，32位 特 殊 存 储 器： SM，如SMB0 局 部 存 储 器： L，如L0.0 顺控继电器存储器： S，如S3.1 数据存储区的分类（1） 输入映像寄存器（I区）在扫描周期的开始阶段，PLC采样外部的数字输入，并将对应的状态存入该区域。 输出映像寄存器（Q区）在扫描周期的程序处理阶段存放计算出的输出状态，并在扫描周期的结束阶段将其存放的结果拷贝至物理的输出装置。 变量存储区（V区）用于存放运算的中间结果或与程序相关的变量。 位存储区（M区）用于存放运算的中间状态或控制信息。用“位”来表述重在强调其中存放的内容以位为单位。 顺序控制继电器（S区）与顺序控制指令配合，专用于组织顺序控制（步进控制）程序段。 特殊存储区（SM区）其作用类似熟知的标志寄存器。它以位的形式实现CPU与用户程序间的通信。如是否第一个扫描周期、运算是否溢出等。 局域变量区（L区）用于暂存中间结果或在子程序中作为形式参数。在用法上与V区的差别是该区具有局域的概念，而V区是全局概念。 以上各区的存放数据可按位、字节、字或双字存取。 数据存储区的分类（2） 模拟量输入存储区(AI) ： 每个模拟量占16位（一个字）。 低字节构成高8位，高字节构成低8位。 数据存储区的分类（3） 模拟量输出存储区（AQ）： 每个模拟量占16位（一个字）。 低字节构成高8位，高字节构成低8位。 模拟量输入/输出映像寄存器（AI/AQ） S7-200的模拟量输入电路是将外部输入的模拟量信号转换成1个字长的数字量存入模拟量输入映像寄存器区域，区域标志符为AI。 模拟量输出电路是将模拟量输出映像寄存器区域的1个字长（16位）数值转换为模拟电流或电压输出，区域标志符为AQ。 在PLC内的数字量字长为16位，即两个字节，故其地址均以偶数表示，如 AIW0、AIW2…..；AQW0、AQW2…..。 对模拟量输入/输出是