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上海騰樺電氣設(shè)備有限公司,成立于2018年3月,注冊(cè)500萬(wàn),是一家從事技術(shù)設(shè)備銷(xiāo)售的公司。主要從事工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品銷(xiāo)售和系統(tǒng)集成的高新技術(shù)企業(yè)
長(zhǎng)期與德國(guó)SIMATIC(西門(mén)子).瑞士ABB.美國(guó)羅克韋爾(AB).法國(guó)施耐德.美國(guó)霍尼韋爾.美國(guó)艾默生合作。
公司有專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì),銷(xiāo)售團(tuán)隊(duì),公司成員150于人.為客戶提供專業(yè)的技術(shù)支持,產(chǎn)品資料,售后。
在工控領(lǐng)域,公司以精益求精的經(jīng)營(yíng)理念,從產(chǎn)品、方案到,致力于塑造一個(gè)“行業(yè)專家”品牌,以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展。
S7-200PLC的數(shù)據(jù)區(qū)
(一)數(shù)字量輸入和輸出映象區(qū)
1.輸入映象寄存器(數(shù)字量輸入映象區(qū))(I)
數(shù)字量輸入映象區(qū)是S7-200CPU為輸入端信號(hào)狀態(tài)開(kāi)辟的一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)。輸入映像寄存器的標(biāo)識(shí)符為I,在每個(gè)掃描周期的開(kāi)始,CPU對(duì)輸入點(diǎn)進(jìn)行采樣,并將采樣值存于輸入映像寄存器中。
輸入映像寄存器是PLC接收外部輸入的開(kāi)關(guān)量信號(hào)的窗口。
可以按位、字節(jié)、字、雙字四種方式來(lái)存取。
(1)按“位”方式:從I0.0~I15.7,共有128點(diǎn)
(2)按“字節(jié)”方式:從IB0~IB15,共有16個(gè)字節(jié)
(3)按“字”方式:從IW0~IW14,共有8個(gè)字
(4)按“雙字”方式:從ID0~ID12,共有4個(gè)雙字
2.輸出映像寄存器(Q)
數(shù)字量輸出映象區(qū)是S7-200CPU為輸出端信號(hào)狀態(tài)開(kāi)辟的一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)。輸出映像寄存器的標(biāo)識(shí)符為Q(從Q0.0~Q15.7,共有128點(diǎn)),在每個(gè)掃描周期的末尾,CPU將輸出映像寄存器的數(shù)據(jù)傳送給輸出模塊,再由后者驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。
可以按位、字節(jié)、字、雙字四種方式來(lái)存取。
(1)按“位”方式:從Q0.0~I15.7,共有128點(diǎn)
(2)按“字節(jié)”方式:從QB0~QB15,共有16個(gè)字節(jié)
(3)按“字”方式:從QW0~QW14,共有8個(gè)字
(4)按“雙字”方式:從QD0~QD12,共有4個(gè)雙字
說(shuō)明:實(shí)際沒(méi)有使用的輸入端和輸出端的映象區(qū)的存儲(chǔ)單元可以作中間繼電器用。
(二)模擬量輸入映象區(qū)和輸出映象區(qū)
1.模擬量輸入映象區(qū)(AI區(qū))
模擬量輸入映象區(qū)是S7-200CPU為模擬量輸入端信號(hào)開(kāi)辟的一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)。S7-200將測(cè)得的模擬量(如溫度、壓力)轉(zhuǎn)換成1個(gè)字長(zhǎng)(2個(gè)字節(jié))的數(shù)字量,模擬量輸入映像寄存器用標(biāo)識(shí)符(AI)、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度(W)及字節(jié)的起始地址表示。
從AIW0~AIW30,共有16個(gè)字,總共允許有16路模擬量輸入。
說(shuō)明:模擬量輸入值為只讀數(shù)據(jù)。
2.模擬量輸出映象區(qū)(AQ區(qū))
模擬量輸出映象區(qū)是S7-200CPU為模擬量輸出端信號(hào)開(kāi)辟的一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)。S7-200將1個(gè)字長(zhǎng)(2個(gè)字節(jié),16位)的數(shù)字量按比例轉(zhuǎn)換為電流或電壓。模擬量輸出映像寄存器用標(biāo)識(shí)符(AQ)、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度(W)及字節(jié)的起始地址表示。
從AQW0~AQW30,共有16個(gè)字,總共允許有16路模擬量輸出。
(三)變量存儲(chǔ)器(V)(相當(dāng)于內(nèi)輔繼電器)
PLC執(zhí)行程序過(guò)程中,會(huì)存在一些控制過(guò)程的中間結(jié)果,這些中間數(shù)據(jù)也需要用存儲(chǔ)器來(lái)保存。變量存儲(chǔ)器就是根據(jù)這個(gè)實(shí)際的要求設(shè)計(jì)的。變量存儲(chǔ)器是S7-200CPU為保存中間變量數(shù)據(jù)而建立的一個(gè)存儲(chǔ)區(qū),用V表示。
可以按位、字節(jié)、字、雙字四種方式來(lái)存取。
(1)按“位”方式:從V0.0~I5119.7,共有40960點(diǎn)。CPU221、CPU222變量存儲(chǔ)器只有2048個(gè)字節(jié),其變量存儲(chǔ)區(qū)只能到V2047.7位。
(2)按“字節(jié)”方式:從VB0~VB5119,共有5120個(gè)字節(jié)
(3)按“字”方式:從VW0~VW5118,共有2560個(gè)字
(4)按“雙字”方式:從VD0~VD5116,共有1280個(gè)雙字
(四)位存儲(chǔ)器(M)區(qū)
PLC執(zhí)行程序過(guò)程中,可能會(huì)用到一些標(biāo)志位,這些標(biāo)志位也需要用存儲(chǔ)器來(lái)寄存。位存儲(chǔ)器就是根據(jù)這個(gè)要求設(shè)計(jì)的。位存儲(chǔ)器是S7-200CPU為保存標(biāo)志位數(shù)據(jù)而建立的一個(gè)存儲(chǔ)區(qū),用M表示。該區(qū)雖然叫位存儲(chǔ)器,但是其中的數(shù)據(jù)不僅可以是位、還可以是字節(jié)、字或雙字。
(1)按“位”方式:從M0.0~M31.7,共有256點(diǎn)。
(2)按“字節(jié)”方式:從MB0~MB31,共有32個(gè)字節(jié)
(3)按“字”方式:從MW0~MW30,共有16個(gè)字
(4)按“雙字”方式:從MD0~MD28,共有8個(gè)雙字
(五)順序控制繼電器區(qū)(S)
PLC執(zhí)行程序過(guò)程中,可能會(huì)用到順序控制。順序控制繼電器就是根據(jù)順序控制的特點(diǎn)和要求設(shè)計(jì)的。順序控制繼電器區(qū)是S7-200CPU為順序控制繼電器的數(shù)據(jù)而建立的一個(gè)存儲(chǔ)區(qū),用S表示。在順序控制過(guò)程中,用于組織步進(jìn)過(guò)程的控制。
可以按位、字節(jié)、字、雙字四種方式來(lái)存取。
(1)按“位”方式:從S0.0~S31.7,共有256點(diǎn)。
(2)按“字節(jié)”方式:從SB0~SB31,共有32個(gè)字節(jié)
(3)按“字”方式:從SW0~SW30,共有16個(gè)字
(4)按“雙字”方式:從SD0~SD28,共有8個(gè)雙字
(六)局部存儲(chǔ)器區(qū)(L)(相當(dāng)于內(nèi)輔繼電器)
S7-200PLC有64個(gè)字節(jié)的局部存儲(chǔ)器,其中60個(gè)可以用作暫時(shí)存儲(chǔ)器或者給子程序傳遞參數(shù)。
局部存儲(chǔ)器和變量存儲(chǔ)器很相似,主要區(qū)別是變量存儲(chǔ)器是全局有效的,而局部存儲(chǔ)器是局部有效的。全局是指同一個(gè)存儲(chǔ)器可以被任何程序存?。ɡ?,主程序、子程序或中斷程序)。局部是指導(dǎo)存儲(chǔ)器區(qū)和特定的程序相關(guān)聯(lián)。
幾種程序之間不能互訪。
局部存儲(chǔ)器區(qū)是S7-200CPU為局部變量數(shù)據(jù)建立的一個(gè)存儲(chǔ)區(qū),用L表示。該區(qū)域的數(shù)據(jù)可以用位、字節(jié)、字、雙字四種方式來(lái)存取。
(1)按“位”方式:從L0.0~L63.7,共有512點(diǎn)。
(2)按“字節(jié)”方式:從LB0~LB63,共有64個(gè)字節(jié)
(3)按“字”方式:從LW0~LW62,共有32個(gè)字
(4)按“雙字”方式:從LD0~LD60,共有16個(gè)雙字
(七)定時(shí)器存儲(chǔ)器區(qū)(T)
PLC在工作中少不了需要計(jì)時(shí),定時(shí)器就是實(shí)現(xiàn)PLC具有計(jì)時(shí)功能的計(jì)時(shí)設(shè)備。定時(shí)器的編號(hào):
T0、T1、……、T255
S7-200有256個(gè)定時(shí)器。
(八)計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)器區(qū)(C)
PLC在工作中有時(shí)不僅需要計(jì)時(shí),還可能需要計(jì)數(shù)功能。計(jì)數(shù)器就是PLC具有計(jì)數(shù)功能的計(jì)數(shù)設(shè)備。
計(jì)數(shù)器的編號(hào):
C0、C1、……、C255
(九)高速計(jì)數(shù)器區(qū)(HSC)
高速計(jì)數(shù)器用來(lái)累計(jì)比CPU掃描速率更快的事件。S7-200各個(gè)高速計(jì)數(shù)器不僅計(jì)數(shù)頻率高達(dá)30kHz。
S7-200各個(gè)高速計(jì)數(shù)器有32位帶符號(hào)整數(shù)計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值。若要存取高速計(jì)數(shù)器的值,則必須給出高速計(jì)數(shù)器的地址,即高速計(jì)數(shù)器的編號(hào)。
高速計(jì)數(shù)器的編號(hào)為:HSC0、HSC1、……、HSC5。
S7-200有6個(gè)高速計(jì)數(shù)器。其中CPU221和CPU222僅有4個(gè)高速計(jì)數(shù)器(HSC0、HSC3、HSC4、HSC5)
(十)累加器區(qū)(AC)
累加器是可以像存儲(chǔ)器那樣進(jìn)行讀/寫(xiě)的設(shè)備。例如,可以用累加器向子程序傳遞參數(shù),或從子程序返回參數(shù),以及用來(lái)存儲(chǔ)計(jì)算的中間數(shù)據(jù)。
S7-200CPU提供了4個(gè)32位累加器(AC0、AC1、AC2、AC3)。
可以按字節(jié)、字或雙字來(lái)存取累加器數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)。但是,以字節(jié)形式讀/寫(xiě)累加器中的數(shù)據(jù)時(shí),只能讀/寫(xiě)累加器32位數(shù)據(jù)中的低8位數(shù)據(jù)。如果是以字的形式讀/寫(xiě)累加器中的數(shù)據(jù),只能讀/寫(xiě)累加器32位數(shù)據(jù)中的低16位數(shù)據(jù)。只有采取雙字的形式讀/寫(xiě)累加器中的數(shù)據(jù)時(shí),才能一次讀寫(xiě)全部32位數(shù)據(jù)。
因?yàn)?/span>PLC的運(yùn)算功能是離不開(kāi)累加器的。因此不有像占用其他存儲(chǔ)器那樣占用累加器。
(十一)特殊存儲(chǔ)器區(qū)(SM)
特殊存儲(chǔ)器是S7-200PLC為CPU和用戶程序之間傳遞信息的媒介。它們可以反映CPU在運(yùn)行中的各種狀態(tài)信息,用戶可以根據(jù)這些信息來(lái)判斷機(jī)器工作狀態(tài),從而確定用戶程序該做什么,不該做什么。這些特殊信息也需要用存儲(chǔ)器來(lái)寄存。特殊存儲(chǔ)器就是根據(jù)這個(gè)要求設(shè)計(jì)的。
1.特殊存儲(chǔ)器區(qū)
它是S7-200PLC為保存自身工作狀態(tài)數(shù)據(jù)而建立的一個(gè)存儲(chǔ)區(qū),用SM表示。特殊存儲(chǔ)器區(qū)的數(shù)據(jù)有些是可讀可寫(xiě)的,有一些是只讀的。特殊存儲(chǔ)器區(qū)的數(shù)據(jù)可以是位,也可是字節(jié)、字或雙字。
(1)按“位”方式:從SM0.0~SM179.7,共有1440點(diǎn)。
(2)按“字節(jié)”方式:從SM0~SM179,共有180個(gè)字節(jié)
(3)按“字”方式:從SMW0~SMW178,共有90個(gè)字
(4)按“雙字”方式:從SMD0~SMD176,共有45個(gè)雙字
說(shuō)明:特殊存儲(chǔ)器區(qū)的頭30個(gè)字節(jié)為只讀區(qū)。
2.常用的特殊繼電器及其功能
特殊存儲(chǔ)器用于CPU與用戶之間交換信息,例如SM0.0一直為“1”狀態(tài),SM0.1僅在執(zhí)行用戶程序的第一個(gè)掃描周期為“1”狀態(tài)。SM0.4和SM0.5分別提供
大量功能可支持用戶對(duì) S7-400 進(jìn)行編程、調(diào)試和維護(hù):
SIMATIC S7-400 符合以下國(guó)內(nèi)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn):
有關(guān)詳細(xì)信息,請(qǐng)參見(jiàn)手冊(cè)《S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng) S7-400 模塊技術(shù)規(guī)格》。
設(shè)計(jì)
S7-400 系統(tǒng)可方便地構(gòu)建為模塊化系統(tǒng)。S7-400 的突出特點(diǎn)是不帶風(fēng)扇,運(yùn)行可靠,支持信號(hào)模塊的熱插拔。
S7-400 設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔,使用靈活,操作極為方便:
通信
CPU 和通信處理器支持以下通信類型:
數(shù)據(jù)通信
SIMATIC S7-400 擁有不同的數(shù)據(jù)通信機(jī)制:
通過(guò) MPI、PROFIBUS 或 PROFINET 實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接。
全局?jǐn)?shù)據(jù) (GD)
通過(guò) MPI 以及“全局?jǐn)?shù)據(jù)通信”,聯(lián)網(wǎng)的 CPU 可以相互循環(huán)交換數(shù)據(jù)(多可達(dá) 16 個(gè) GD 數(shù)據(jù)包,每個(gè)循環(huán)的大 GD 數(shù)據(jù)包大小為 64 字節(jié))。例如,CPU 可以訪問(wèn)另一個(gè) CPU 的數(shù)據(jù)/位存儲(chǔ)器/過(guò)程映像。若網(wǎng)絡(luò)上連接有 S7-300,則數(shù)據(jù)交換限制為大 22 字節(jié)。全局?jǐn)?shù)據(jù)通信可通過(guò) MPI 來(lái)實(shí)現(xiàn)??墒褂?STEP 7 來(lái)執(zhí)行組態(tài)。在分段式 CR2 安裝機(jī)架中,兩個(gè) CPU 可以使用 GD 并通過(guò) C 總線通信。
通信功能
通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)集成的塊,可以建立與 S7/C7 伙伴之間的通信。
這些包括:
通過(guò)可加載的塊,可以建立與 S5 通信伙伴和西門(mén)子設(shè)備之間的通信。
這些包括:
與全局?jǐn)?shù)據(jù)不同的是,必須建立通信連接才能實(shí)現(xiàn)通信功能。
集成到 IT 環(huán)境中
通過(guò) S7-400,可方便地將現(xiàn)代 IT 環(huán)境與自動(dòng)化環(huán)境鏈接。使用插入式 CP 443-1 Advanced,可以實(shí)現(xiàn)下列功能:
帶有 PROFINET 接口的 S7-400-H CPU 配有集成式 Web 器。因此,可以使用標(biāo)準(zhǔn) Web 瀏覽器讀出 S7-400 站的信息:
可通過(guò)使用用戶權(quán)限并支持 HTTPS 協(xié)議在 Web 器內(nèi)提供安全機(jī)制。
等時(shí)同步模式
通過(guò)等時(shí)同步模式系統(tǒng)功能,可通過(guò)連接到等時(shí)同步 PROFIBUS 和 PROFINET 的循環(huán),以實(shí)現(xiàn):
創(chuàng)建自動(dòng)化解決方案,以恒定間隔時(shí)間(恒定總線周期時(shí)間)來(lái)捕捉并處理輸入和輸出信號(hào)。同時(shí)創(chuàng)建一致的部分過(guò)程圖像。
借助于恒定總線周期時(shí)間和分布式 I/O 同步信號(hào)處理,S7-400 可確保精確重現(xiàn)定義的的過(guò)程響應(yīng)時(shí)間。
提供了大量支持等時(shí)同步模式系統(tǒng)功能的組件,可用來(lái)處理運(yùn)動(dòng)控制、測(cè)量值采集和高速控制等領(lǐng)域內(nèi)的要求苛刻的任務(wù)。
在分布式自動(dòng)化解決方案中,SIMATIC S7-400 還將開(kāi)辟高速處理操作的重要領(lǐng)用領(lǐng)域,并可實(shí)現(xiàn)高精度和可重現(xiàn)性。這意味著可在提供佳且恒定的質(zhì)量的同時(shí)提高產(chǎn)量。
在運(yùn)行模式下更改硬件組態(tài)(運(yùn)行時(shí)組態(tài),CiR)
通過(guò) SIMATIC S7-400,在工廠運(yùn)轉(zhuǎn)期間可以實(shí)現(xiàn)硬件組態(tài)的更改,不會(huì)影響生產(chǎn)的進(jìn)行。選項(xiàng)包括:
CiR(即運(yùn)行時(shí)組態(tài))功能可在設(shè)備運(yùn)行期間實(shí)現(xiàn)設(shè)備擴(kuò)展和轉(zhuǎn)換,從而降低設(shè)備調(diào)試和重新裝備的時(shí)間。此外,通過(guò)該系統(tǒng)功能,還可以靈活響應(yīng)工藝的變化(例如,工藝的),因?yàn)椴槐匾蛴布M態(tài)發(fā)生改變而將設(shè)備初始化或同步。
模塊的診斷和過(guò)程監(jiān)控
SIMATIC S7-400 的眾多輸入/輸出模塊具有智能功能:
診斷
智能診斷系統(tǒng)可用來(lái)確定模塊的信號(hào)采集(對(duì)于數(shù)字量模塊)或者模擬量處理(對(duì)于模擬量模塊)是否正常工作。在診斷分析中,必須區(qū)分可參數(shù)化和不可參數(shù)化的診斷消息:
如果某個(gè)診斷消息處于激活狀態(tài)(例如,“無(wú)傳感器輸入”),則該模塊會(huì)觸發(fā)一個(gè)診斷中斷(如果已為該診斷消息設(shè)置了參數(shù),則僅在相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置之后才會(huì)觸發(fā)中斷)。CPU 將中斷用戶程序或低優(yōu)先級(jí)任務(wù)的處理,并處理相關(guān)診斷中斷塊 (OB 82)。通過(guò)硬件中斷可以監(jiān)控過(guò)程信號(hào),并且可以觸發(fā)對(duì)信號(hào)變化的響應(yīng)。
根據(jù)模塊類型的不同,提供了各種不同診斷消息:
數(shù)字量輸入/輸出模塊 |
|
診斷消息 |
可能的故障原因 |
無(wú)傳感器電源 |
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無(wú)外部輔助電壓 |
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無(wú)內(nèi)部輔助電壓 |
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熔斷器燒斷 |
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模塊中的參數(shù)不正確 |
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時(shí)間看門(mén)夠脫落 |
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EPROM 故障 |
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RAM 故障 |
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硬件中斷丟失 |
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模擬量輸入模塊 |
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診斷消息 |
可能的故障原因 |
無(wú)外部負(fù)載電壓 |
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組態(tài)/參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤 |
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共模錯(cuò)誤 |
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斷線 |
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低于量程下限 |
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高于量程上限 |
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模擬量輸出模塊 |
|
診斷消息 |
可能的故障原因 |
無(wú)外部負(fù)載電壓 |
|
組態(tài)/參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤 |
|
對(duì) M 短路 |
|
斷線 |
|
硬件中斷
可以監(jiān)控過(guò)程信號(hào),并且可通過(guò)過(guò)程中斷觸發(fā)對(duì)信號(hào)變化的響應(yīng)。
容錯(cuò)通信
進(jìn)行高可用性通信時(shí),SIMATIC 將提供以下功能:
S7-400H(冗余和非冗余配置)和 PC 目前支持容錯(cuò)通信。在 PC 上,需要安裝 Redconnect 程序包(參見(jiàn)“SIMATIC NET 通信系統(tǒng)”)。
根據(jù)具體可用性要求,可使用不同組態(tài)選項(xiàng):
操作模式
CPU 417-5H/416-5H/414-5H/412-5H 的操作系統(tǒng)可自主執(zhí)行 S7-400H 的所有必要額外功能:
冗余原理
S7-400H 按“熱備份”模式下的主動(dòng)冗余原理工作(發(fā)生故障時(shí)執(zhí)行無(wú)反應(yīng)的自動(dòng)切換)。根據(jù)該原理,在無(wú)故障運(yùn)行期間,兩個(gè)子單元都處于激活狀態(tài)。發(fā)生故障時(shí),未發(fā)生故障的設(shè)備獨(dú)自接管過(guò)程控制。
為確保平穩(wěn)接管,必須通過(guò)中央控制器鏈路實(shí)現(xiàn)高速、可靠的數(shù)據(jù)交換。
在故障轉(zhuǎn)移期間,設(shè)備會(huì)自動(dòng)保留:
這意味著,這兩個(gè)設(shè)備始終保持在新?tīng)顟B(tài),并且可以在出現(xiàn)故障時(shí)獨(dú)立地繼續(xù)執(zhí)行控制。
采用冗余 I/O 操作時(shí),這會(huì)帶來(lái)以下結(jié)果:
同步
為了實(shí)現(xiàn)無(wú)反應(yīng)切換,需要對(duì)兩個(gè)子單元進(jìn)行同步。
S7-400H 遵循“時(shí)間驅(qū)動(dòng)的同步”工作原理。
每當(dāng)子單元中發(fā)生可能導(dǎo)致不同內(nèi)部狀態(tài)的事件時(shí),都會(huì)執(zhí)行同步操作,例如在發(fā)生以下事件時(shí):
同步是通過(guò)操作系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行的,可在編程階段將其忽略。
自檢
S7-400H 可執(zhí)行大量自檢。自檢涉及以下方面:
報(bào)告每個(gè)檢測(cè)到的故障。
啟動(dòng)時(shí)自檢
啟動(dòng)時(shí),每個(gè)子單元都會(huì)完整執(zhí)行全部自檢功能。
循環(huán)操作期間的自檢
完整的自檢分布在多個(gè)循環(huán)中。每個(gè)循環(huán)僅執(zhí)行一小部分自檢,因此,實(shí)際控制器所承受的負(fù)荷不是很大。
組態(tài)、編程
S7-400H 的編程與 S7-400 類似。所有可用的 STEP 7 功能都可以使用。
對(duì) S7-400H 編程需要使用 STEP 7 V5.2。
I/O 模塊的組態(tài)
硬件組態(tài)時(shí),用戶必須通過(guò) HW Config 指定相互形成冗余的模塊。只需指定要在冗余模式下運(yùn)行的模塊以及要作為“冗余伙伴”的第二個(gè)模塊。在用戶程序中,應(yīng)訪問(wèn)具有低地址的模塊。第二個(gè)地址不向用戶顯示,并且含有冗余和非冗余 I/O 的控制部分的編程完全相同。與非冗余 I/O 之間的差別是塊庫(kù)中的兩個(gè)函數(shù)塊(RED_IN 和 RED_OUT),需要在用戶程序的開(kāi)始處和結(jié)束處調(diào)用這兩個(gè)函數(shù)塊。
在 STEP 7 V5.3 或更高版本中,該庫(kù)已作為標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)集成到 STEP 7 中。
S7-400F/FH 滿足下列安全要求:
操作模式
S7-400F/FH 的安全功能包含在 CPU 的 F 程序中,并包含在故障安全信號(hào)模塊中。
信號(hào)模塊通過(guò)差異分析和測(cè)試信號(hào)注入來(lái)監(jiān)控輸出和輸入信號(hào)。
通過(guò)定期自檢、命令測(cè)試以及按時(shí)間順序執(zhí)行的邏輯程序執(zhí)行檢查,CPU 可檢查控制器的運(yùn)行是否正常。此外,通過(guò)狀態(tài)監(jiān)視 (sign-of-life) 請(qǐng)求,還可以檢查 I/O 狀況。
若在系統(tǒng)中診斷出故障,則將系統(tǒng)切換到安全狀態(tài)。
F-Runtime 許可證
必須將 F-Runtime 許可證加載到 CPU 上以運(yùn)行 S7-400F/FH。每個(gè) S7-400F/FH 都需要一份許可證。
編程
S7-400F/FH 的編程方式與其它 SIMATIC S7 系統(tǒng)的編程方式相同。非故障安全工廠部分的用戶程序可用成熟可靠的編程工具(如 STEP 7)來(lái)創(chuàng)建。
S7 F Systems 可選軟件包
編程安全相關(guān)的程序段時(shí),需要使用可選軟件包“S7 F Systems”。該軟件中包括創(chuàng)建 F 程序所需的全部函數(shù)和塊。
對(duì)于包含安全功能的 F 程序,可使用 CFC 調(diào)用來(lái) F 庫(kù)中的專用函數(shù)塊并進(jìn)行互連。使用 CFC 可以簡(jiǎn)化工廠的組態(tài)和編程工作,由于工廠范圍內(nèi)具有統(tǒng)一的表示形式,也將簡(jiǎn)了驗(yàn)收測(cè)試。無(wú)需使用額外工具,程序員就可以完全專注于安全相關(guān)應(yīng)用程序。
SB 1232 模擬量輸出信號(hào)板允許使用模擬量輸出。
這為用戶提供了下列優(yōu)勢(shì):
信號(hào)板直接插到每個(gè) S7-1200 CPU 前面的插座中。
模板的范圍:
CP 343?2P / CP 343?2
CP 343-2P 通信處理器是 AS-Interface 主站,用于 SIMATIC S7-300 和 ET 200M 分布式 I/O 站,具有用戶友好的參數(shù)設(shè)置選項(xiàng)。
CP 343-2 該模塊的基本型號(hào)。
CP 343-2P / CP 343-2 執(zhí)行以下特性:
CP 343-2P / CP 343-2 就像 I/O 模塊那樣與 S7-300 相連。它具有:
CP 343-2P/CP 343-2 支持?jǐn)U展 AS-Interface 規(guī)范 V3.0 的所有規(guī)定功能。
CP 343-2P / CP 343-2 各占用 SIMATIC S7-300 的 I/O 地址區(qū)域中的 16 字節(jié)。標(biāo)準(zhǔn)從站和 A 從站的數(shù)字量 I/O 數(shù)據(jù)保存在此區(qū)域中。B 從站的數(shù)字量 I/O 數(shù)據(jù)以及模擬量 I/O 數(shù)據(jù)可通過(guò)用于讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)記錄的 S7 系統(tǒng)功能來(lái)訪問(wèn)。
模板的范圍:
CP 343?2P / CP 343?2
CP 343-2P 通信處理器是 AS-Interface 主站,用于 SIMATIC S7-300 和 ET 200M 分布式 I/O 站,具有用戶友好的參數(shù)設(shè)置選項(xiàng)。
CP 343-2 該模塊的基本型號(hào)。
CP 343-2P / CP 343-2 執(zhí)行以下特性:
CP 343-2P / CP 343-2 就像 I/O 模塊那樣與 S7-300 相連。它具有:
CP 343-2P/CP 343-2 支持?jǐn)U展 AS-Interface 規(guī)范 V3.0 的所有規(guī)定功能。
CP 343-2P / CP 343-2 各占用 SIMATIC S7-300 的 I/O 地址區(qū)域中的 16 字節(jié)。標(biāo)準(zhǔn)從站和 A 從站的數(shù)字量 I/O 數(shù)據(jù)保存在此區(qū)域中。B 從站的數(shù)字量 I/O 數(shù)據(jù)以及模擬量 I/O 數(shù)據(jù)可通過(guò)用于讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)記錄的 S7 系統(tǒng)功能來(lái)訪問(wèn)。
S7-200PLC四則運(yùn)算指令介紹
表4-20 四則運(yùn)算指令
名稱 |
指令格式 (語(yǔ)句表) |
功能 |
操作數(shù)尋址范圍 |
加法指令 |
+I IN1,OUT |
兩個(gè)16位帶符號(hào)整數(shù)相加,得到一個(gè)16位帶符號(hào)整數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果:IN1+OUT=OUT(在LAD和FBD中為:IN1+IN2=OUT) |
IN1,IN2,OUT:VW,IW,QW,MW,SW,SMW,LW, T,C,AC,*VD,*AC,*LD IN1和IN2還可以是AIW和常數(shù) |
+D IN1,IN2 |
兩個(gè)32位帶符號(hào)整數(shù)相加,得到一個(gè)32位帶符號(hào)整數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果:IN1+OUT=OUT(在LAD和FBD中為:IN1+IN2=OUT) |
IN1,IN2,OUT:VD,ID,QD,MD,SD,SMD,LD,AC,*VD,*AC,*LD IN1和IN2還可以是HC和常數(shù) |
|
+R IN1,OUT |
兩個(gè)32位實(shí)數(shù)相加,得到一個(gè)32位實(shí)數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果:IN1+OUT=OUT(在LAD和FBD中為:IN1+IN2=OUT) |
IN1,IN2,OUT:VD,ID,QD,MD,SD,SMD,LD,AC,*VD,*AC,*LD IN1和IN2還可以常數(shù) |
|
減法指令 |
-I IN1,OUT |
兩個(gè)16位帶符號(hào)整數(shù)相減,得到一個(gè)16位帶符號(hào)整數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果:OUT-IN1=OUT(在LAD和FBD中為:IN1-IN2=OUT) |
IN1,IN2,OUT:VW,IW,QW,MW,SW,SMW,LW, T,C,AC,*VD,*AC,*LD IN1和IN2還可以是AIW和常數(shù) |
-D IN1,OUT |
兩個(gè)32位帶符號(hào)整數(shù)相減,得到一個(gè)32位帶符號(hào)整數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果:OUT-IN1=OUT(在LAD和FBD中為:IN1-IN2=OUT) |
IN1,IN2,OUT:VD,ID,QD,MD,SD,SMD,LD,AC,*VD,*AC,*LD IN1和IN2還可以是HC和常數(shù) |
|
-R IN1,OUT |
兩個(gè)32位實(shí)數(shù)相加,得到一個(gè)32位實(shí)數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果:OUT-IN1=OUT(在LAD和FBD中為:IN1-IN2=OUT) |
IN1,IN2,OUT:VD,ID,QD,MD,SD,SMD,LD,AC,*VD,*AC,*LD IN1和IN2還可以常數(shù) |
|
乘法指令 |
*I IN1,OUT |
兩個(gè)16位符號(hào)整數(shù)相乘,得到一個(gè)16整數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果:IN1*OUT=OUT(在LAD和FBD中為:IN1*IN2=OUT) |
IN1,IN2,OUT:VW,IW,QW,MW,SW,SMW,LW, T,C,AC,*VD,*AC,*LD IN1和IN2還可以是AIW和常數(shù) |
MUL IN1,OUT |
兩個(gè)16位帶符號(hào)整數(shù)相乘,得到一個(gè)32位帶符號(hào)整數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果:IN1*OUT=OUT(在LAD和FBD中為:IN1*IN2=OUT) |
IN1,IN2:VW,IW,QW,MW,SW,SMW,LW,AIW,T,C,AC,*VD,*AC,*LD和常數(shù) OUT:VD,ID,QD,MD,SD,SMD,LD,AC,*VD,*AC,*LD |
|
*D IN1,OUT |
兩個(gè)32位帶符號(hào)整數(shù)相乘,得到一個(gè)32位帶符號(hào)整數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果:IN1*OUT=OUT(在LAD和FBD中為:IN1*IN2=OUT) |
IN1,IN2,OUT:VD,ID,QD,MD,SD,SMD,LD,AC,*VD,*AC,*LD IN1和IN2還可以是HC和常數(shù) |
|
*R IN1,OUT |
兩個(gè)32位實(shí)數(shù)相乘,得到一個(gè)32位實(shí)數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果:IN1*OUT=OUT(在LAD和FBD中為:IN1*IN2=OUT) |
IN1,IN2,OUT:VD,ID,QD,MD,SD,SMD,LD,AC,*VD,*AC,*LD IN1和IN2還可以是常數(shù) |
|
除法指令 |
/I IN1,OUT |
兩個(gè)16位帶符號(hào)整數(shù)相除,得到一個(gè)16位帶符號(hào)整數(shù)商,不保留余數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果:OUT/IN1=OUT(在LAD和FBD中為:IN1/IN2=OUT) |
IN1,IN2,OUT:VW,IW,QW,MW,SW,SMW,LW, T,C,AC,*VD,*AC,*LD IN1和IN2還可以是AIW和常數(shù) |
DIV IN1,OUT |
兩個(gè)16位帶符號(hào)整數(shù)相除,得到一個(gè)32位結(jié)果,其中低16位為商,高16位為結(jié)果。 執(zhí)行結(jié)果:OUT/IN1=OUT(在LAD和FBD中為:IN1/IN2=OUT) |
IN1,IN2:VW,IW,QW,MW,SW,SMW,LW,AIW,T,C,AC,*VD,*AC,*LD和常數(shù) OUT:VD,ID,QD,MD,SD,SMD,LD,AC,*VD,*AC,*LD |
|
/D IN1,OUT |
兩個(gè)32位帶符號(hào)整數(shù)相除,得到一個(gè)32位整數(shù)商,不保留余數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果:OUT/IN1=OUT(在LAD和FBD中為:IN1/IN2=OUT) |
IN1,IN2,OUT:VD,ID,QD,MD,SD,SMD,LD,AC,*VD,*AC,*LD IN1和IN2還可以是HC和常數(shù) |
|
/R IN1,OUT |
兩個(gè)32位實(shí)數(shù)相除,得到一個(gè)32位實(shí)數(shù)商。 執(zhí)行結(jié)果:OUT/IN1=OUT(在LAD和FBD中為:IN1/IN2=OUT) |
IN1,IN2,OUT:VD,ID,QD,MD,SD,SMD,LD,AC,*VD,*AC,*LD IN1和IN2還可以是常數(shù) |
|
數(shù)學(xué)函數(shù)指令 |
SQRT IN,OUT |
把一個(gè)32位實(shí)數(shù)(IN)開(kāi)平方,得到32位實(shí)數(shù)結(jié)果(OUT) |
IN,OUT:VD,ID,QD,MD,SD,SMD,LD,AC,*VD,*AC,*LD IN還可以是常數(shù) |
LN IN,OUT |
對(duì)一個(gè)32位實(shí)數(shù)(IN)取自然對(duì)數(shù),得到32位實(shí)數(shù)結(jié)果(OUT) |
||
EXP IN,OUT |
對(duì)一個(gè)32位實(shí)數(shù)(IN)取以e為底數(shù)的指數(shù),得到32位實(shí)數(shù)結(jié)果(OUT) |
||
SIN IN,OUT |
分別對(duì)一個(gè)32位實(shí)數(shù)弧度值(IN)取正弦、余弦、正切,得到32位實(shí)數(shù)結(jié)果(OUT) |
||
COS IN,OUT |
|||
TAN IN,OUT |
|||
增減指令 |
INCB OUT |
將字節(jié)無(wú)符號(hào)輸入數(shù)加1 執(zhí)行結(jié)果:OUT+1=OUT(在LAD和FBD中為:IN+1=OUT) |
IN,OUT:VB,IB,QB,MB,SB,SMB,LB,AC,*VD,*AC,*LD IN還可以是常數(shù) |
DECB OUT |
將字節(jié)無(wú)符號(hào)輸入數(shù)減1 執(zhí)行結(jié)果:OUT-1=OUT(在LAD和FBD中為:IN-1=OUT) |
||
INCW OUT |
將字(16位)有符號(hào)輸入數(shù)加1 執(zhí)行結(jié)果:OUT+1=OUT(在LAD和FBD中為:IN+1=OUT) |
IN,OUT:VW,IW,QW,MW,SW,SMW,LW,T,C,AC,*VD,*AC,*LD IN還可以是AIW和常數(shù) |
|
DECW OUT |
將字(16位)有符號(hào)輸入數(shù)減1 執(zhí)行結(jié)果:OUT-1=OUT(在LAD和FBD中為:IN-1=OUT) |
||
INCD OUT |
將雙字(32位)有符號(hào)輸入數(shù)加1 執(zhí)行結(jié)果:OUT+1=OUT(在LAD和FBD中為:IN+1=OUT) |
IN,OUT:VD,ID,QD,MD,SD,SMD,LD,AC,*VD,*AC,*LD IN還可以是HC和常數(shù) |
|
DECD OUT |
將字(32位)有符號(hào)輸入數(shù)減1 執(zhí)行結(jié)果:OUT-1=OUT(在LAD和FBD中為:IN-1=OUT) |
可用于 S7-300 的其他故障安全 CPU:
提供有以下故障安全型 CPU:
PROFIBUS DP
PROFIBUS DP 和 PROFINET IO
S7-200PLC的基本配置
語(yǔ)句表程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言與梯形圖
語(yǔ)句表程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言是用布爾助記符來(lái)描述程序的一種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。語(yǔ)句表程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言與計(jì)算機(jī)中的匯編語(yǔ)言非常相似,采用布爾助記符來(lái)表示操作功能。
語(yǔ)句表程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言具有下列特點(diǎn):
(1) 采用助記符來(lái)表示操作功能,具有容易記憶,便于撐握的特點(diǎn);
(2) 在編程器的鍵盤(pán)上采用助記符表示,具有便于操作的特點(diǎn),可在無(wú)計(jì)算機(jī)的場(chǎng)合進(jìn)行編程設(shè)計(jì);
(3) 用編程軟件可以將語(yǔ)句表與梯形圖可以相互轉(zhuǎn)換。
例如,圖1中的梯形圖轉(zhuǎn)換為語(yǔ)句表程序如下: