可编程控制器S7200基础

1、青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 可编程控制器可编程控制器PLCS7-200基础知识基础知识青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 可

2、编程控制器的定义可编程控制器的定义 1987年2月颁发了第三稿。该草案中对可编程控制器的定义是： “可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储和执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作命令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外围设备，都按易于与工业系统联成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。” 定义强调了可编程控制器是“数字运算操作的电子系统”，是一种计算机。这种工业计算机采用“面向用户的指令”，因此编程方便。它能完成逻辑运算、顺序控制、定时计数和算术操作，它还具有

3、“数字量和模拟量输入输出控制”的能力，并且非常容易与“工业控制系统联成一体”，易于“扩充”。 定义还强调了可编程控制器应直接应用于工业环境，它须具有很强的抗干扰能力、广泛的适应能力和应用范围。这也是区别于一般微机控制系统的一个重要特征。青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 可编程控制器的基本组成n可编程控制器主要由CPU、存储器、基本、存储器、基本I/O接口电路、外

4、设接口、接口电路、外设接口、编程装置、电源等组成编程装置、电源等组成输入单元编程装置CPU单元输出单元输出设备电源输入信号青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group PLC周边常用器件1.1按钮开关 原理及作用：利用按钮推动传动机构，使动触点与静触点按通或断开，并实现电路换接的开关。是一种结构简单，应用十分广泛的主令电器。在电气自动控制电路中，用于手动发出控制信号，给PL

5、C输入端子输送输入信号青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group PLC周边常用器件青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group PLC周边常用器件青

6、岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group PLC周边常用器件青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group S7-200 产品的定位产品的定位通用逻通用

7、逻辑模块辑模块 LOGO! S7-400中中/ 大大 型型 High-end range/medium rangeS7- 400 S7-300C S7-300中中/ 小小 型型 Low-end rangeS7- 300 S7-200/CN微微 型型 PLCS7- 200/CNSIMATIC S7-200S7-200 CN青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 传送带生

8、产线控制传送带生产线控制灌装及包装机械灌装及包装机械木材加工木材加工电梯控制电梯控制空调控制空调控制纺织机械纺织机械SIMATIC S7-200 - 无处不在的应用无处不在的应用印刷机械印刷机械青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group CPU 221(10 I/O Points)CPU 224XP (24 I/O + 2AI/1AO)CPU 222(14 I/O Poi

9、nts)CPU 224(24 I/O Points)CPU 226 (40 I/O Points)SIMATIC S7-200 CPU家族家族青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 24V 24V 传感器传感器 电源输出电源输出PanelPanel安装固安装固定孔定孔安装于标准安装于标准DINDIN导轨导轨上上 的夹子的夹子 可选卡可选卡插槽插槽 内部内部: :- -

10、 电源电源- - 超级电容超级电容- - 时钟时钟(224(XP),226)(224(XP),226)通讯口通讯口(RS485 3+(RS485 3+红红 8-8-绿绿) )可插拔接线端可插拔接线端子子(224,226)(224,226)可插拔模拟量终端可插拔模拟量终端CPU CPU 状态状态 LEDLEDS7 224XP CPU面板结构图面板结构图I/O I/O 点点状态状态 LED LED模式选择开关、模式选择开关、模拟电位器模拟电位器青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center

11、Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 简单实用的安装方式简单实用的安装方式n安装方式安装方式墙面安装导轨安装 接线端子可自由拆卸给接线端子可自由拆卸给 您的设备更新与维护带您的设备更新与维护带 来极大的方便来极大的方便n扁平电缆连接扁平电缆连接外部存储卡外部存储卡运行运行/Term/停止开关停止开关 扩展扩展I/O连接口连接口外部电位器外部电位器(SMB28,SMB29 0-255)青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Trainin

12、g Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 简单快速的模块扩展方式简单快速的模块扩展方式q 扁平电缆的连接方式，提高抗震动性能扁平电缆的连接方式，提高抗震动性能 更简单，更可靠更简单，更可靠q 可扩展多种模块，无槽位限制可扩展多种模块，无槽位限制扩展电缆：0.8m 青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & D

13、rives Group 时钟精度时钟精度: 2 分分钟钟/月月 25 摄氏度摄氏度 7分钟分钟/月月 55 摄氏度摄氏度外插存储器外插存储器q 全面备份您的程序、用户数据和组态信息全面备份您的程序、用户数据和组态信息 外插电池外插电池 q 当内部保持电容耗尽时可保持用户数据和内置当内部保持电容耗尽时可保持用户数据和内置时钟长达时钟长达200天天外插日期外插日期/时钟时钟q 作为作为CPU 221和和CPU222的可选部件，同时集成的可选部件，同时集成备份电池可保护用户的数据长达备份电池可保护用户的数据长达200天天S7-200 外外 部部 插插 件件青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产

14、品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group S7-200 CN CPU家族性能指标家族性能指标青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group S7 224XP CN CPU青岛大学-西门子自动化与

15、驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group S7 224XP CN 模拟量模拟量青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 现场使用的现场使用的S7-200扩展模块扩展模块

16、青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group q PPI 协议协议PPI 是主从协议是主从协议S722X既可作主站又可作从站既可作主站又可作从站通讯速率为通讯速率为9.6K，19.2K和和187.5K 波特率波特率 q MPI 协议协议用于用于S7300和和S7400与与S7200之间之间的通讯的通讯 通讯速率为通讯速率为19.2和和187.5K波特率波特率 q 自由口通讯

17、自由口通讯通讯速率从通讯速率从 1.2kbps to 9.6k, 19.2k 或或 115.2 Kbps用户可使用自定义的通讯协议与所用的智用户可使用自定义的通讯协议与所用的智能设备通讯能设备通讯q Profibus DP协议协议q AS-I 接口协议接口协议q Modem通讯通讯q EthernetS7-200的通讯能力的通讯能力:灵活而强大灵活而强大 青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation &

18、 Drives Group PPI 网网 络络 扩扩 展展 连连 接接 一个网段一个网段 一个网段一个网段 一个网段一个网段 50米米 最多最多1000米米 50米米中继器中继器 PPI 网网 络络:每个网段每个网段32个网络节点个网络节点每个网段长每个网段长50 米米(不用中继器不用中继器)可通过中继器扩展网络可通过中继器扩展网络最多最多9 个中继器个中继器网络可包含网络可包含127节点节点网络可包含网络可包含32个主站个主站网络总长网络总长9600 米米青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Trainin

19、g Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 实实 际际 应应 用用 的的 PPI 网网 络络 WinCCTD400CTD400CSTEP7 MicroWin青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group S7-200 丰富的扩展模块丰富的扩展模块扩展单元没有CPU，作为基本单元输入/输出点

20、数的扩充，只能与基本单元连接使用。不能单独使用。S7-200的扩展单元包括数字量扩展单元，模拟量扩展单元，热电偶、热电阻扩展模块，PROFIBUS-DP通信模块。用户选用具有不同功能的扩展模块，可以满足不同的控制需要，节约投资费用。连接时CPU模块放在最左侧，扩展模块用扁平电缆与左侧的模块相连，如图2-6所示。CPU222最多连接两个扩展模块，CPU224/CPU226最多连接7个扩展模块青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens

21、 Automation & Drives Group S7-200 丰富的扩展模块丰富的扩展模块 I/O扩展模块：扩展模块： 数字量数字量I/O扩展模块（扩展模块（EM221、EM222、EM223） 模拟量模拟量I/O模块（模块（EM231、EM232、EM235） 通信模块通信模块 EM277： PROFIBUS-DP/MPI通信模块。通信模块。 EM241: 模拟音频调制解调器（模拟音频调制解调器（Modem）模块。）模块。 CP243-1: 以太网模块。以太网模块。 CP243-1IT: 带因特网功能的以太网模块。带因特网功能的以太网模块。 CP243-2： AS-Interf

22、ace（执行器传感器接口）主站模块。（执行器传感器接口）主站模块。 MD720: GPRS通讯模块。通讯模块。 功能模块功能模块 EM253 定位模块。定位模块。 SIWAREX MS 称重模块。称重模块。 青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 通讯扩展模块以太网以太网模拟电话网模拟电话网PROFIBUS 网络网络(从站从站)AS-Interface 现场总线现场总

23、线PPI/MPI 网络网络l 自由口通讯自由口通讯(RS485) CP 243-2EM 277CP243-1EM 241CP243-1 IT+ Email+ HTML+ FTPS7-22X青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 电源模块n外部提供给PLC的电源，有24VDC、220VAC两种，根据型号不同有所变化。S7-200的CPU单元有一个内部电源模块，S7-20

24、0小型PLC的电源模块与CPU封装在一起，通过连接总线为CPU模块、扩展模块提供5V的直流电源，如果容量许可，还可提供给外部24V直流的电源，供本机输入点和扩展模块继电器线圈使用。应根据下面的原则来确定I/O电源的配置。n（1）有扩展模块连接时，如果扩展模块对5VDC电源的需求超过CPU的5V电源模块的容量，则必须减少扩展模块的数量。n（2）当+24V直流电源的容量不满足要求时，可以增加一个外部24V直流电源给扩展模块供电。此时外部电源不能与S7-200的传感器电源并联使用，但两个电源的公共端（M）应连接在一起。青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automa

25、tion Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 热电偶、热电阻扩展模块EM231热电偶、热电阻扩展模块是为S7-200 CPU222 CPU224和CPU226/226XM设计的模拟量扩展模块，EM231热电偶模块具有特殊的冷端补偿电路，该电路测量模块连接器上的温度，并适当改变测量值，以补偿参考温度与模块温度之间的温度差，如果在EM231热电偶模块安装区域的环境温度迅速地变化，则会产生额外的误差，要想达到最大的精度和重复性，热电阻和热电偶模块应安装在稳定的

26、环境温度中。青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group RUN模式下，模式下，S7-200 PLC按序循环执行下述按序循环执行下述任务：任务：1. 读输入：读输入：S7-200将物理输入点上的状态复制将物理输入点上的状态复制到输入过程映象寄存器中。到输入过程映象寄存器中。 2. 执行逻辑控制程序：执行逻辑控制程序：S7-200执行程序指令并执行程序指令并将数据存储在各种存

27、储区中。将数据存储在各种存储区中。3. 处理通讯请求：处理通讯请求：S7-200执行通讯任务。执行通讯任务。4. 执行执行CPU自诊断：自诊断：S7-200检查固件、程序检查固件、程序存储器和扩展模块是否工作正常。存储器和扩展模块是否工作正常。5. 写输出：在输出过程映象寄存器中存储的数写输出：在输出过程映象寄存器中存储的数据被刷新。据被刷新。循环扫描循环扫描工作方式工作方式STOP模式下模式下，除用户程序不执行外，其余任除用户程序不执行外，其余任务依然执行。在此状态下，可下载用户程序务依然执行。在此状态下，可下载用户程序及设置系统。及设置系统。上述的任务序列称为上述的任务序列称为PLC的一个

28、扫描周期的一个扫描周期PLC工作原理工作原理青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 输入采样阶段输入采样阶段依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/OI/O映象区中的相映象区中的相应单元内。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，

29、即使输入状态和数据发生变化，段中，即使输入状态和数据发生变化，I/OI/O映象区中的相应单元的映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。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。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一个扫描周期中与用户有关的三阶段青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qing

30、dao University Siemens Automation & Drives Group 用户程序执行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。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，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下面的逻辑运算其运算结果只能

31、到下一个扫描周期才能对上面的逻辑运算起作用。逻辑运算起作用。输出刷新阶段输出刷新阶段当扫描用户程序结束后，当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照存在按照存在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，才是路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。的真正输出。青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao Univ

32、ersity Siemens Automation & Drives Group PLC的工作特点的工作特点 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。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

33、信号串入的干扰极为有利。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，可利用会带来系统响应的滞后。为克服上述问题，可利用立即立即输入输出、脉冲捕获、高速计数器或中断技术。输入输出、脉冲捕获、高速计数器或中断技术。青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives

34、 Group 扫描工作方式对程序执行的影响扫描工作方式对程序执行的影响qI0.0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的刷新，而右面的程序要经过四个扫描周期才能完成对才能完成对M0.4的刷新。的刷新。q在扫描周期极为短的情况下（在扫描周期极为短的情况下（100ms），无时序配合要求，感觉），无时序配合要求，感觉不到这两段程序执行的的差异。不到这两段程序执行的的差异。q在有时序配合的情况下，这种差异要引起注意。在有时序配合的情况下，这种差异要引起注意。青

35、岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group S7-200 PLC存储器的存储器的组织结构、地址分配组织结构、地址分配及寻址方式及寻址方式青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation &

36、; Drives Group S7-200存储器组织结构存储器组织结构o存储器是用户与存储器是用户与CPU打交道的必要的界面，打交道的必要的界面，应了解其管理方法。应了解其管理方法。oS7系列系列PLC的存储器分成三类的存储器分成三类 内置内置EEPROM 区区 内置内置RAM区区 外插外插EEPROM区（选件）区（选件）青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 青岛大

37、学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group S7-200 PLC的数据存储器的数据存储器与实际输入与实际输入/输出信号相关的输入输出信号相关的输入/输输出映象区：出映象区：v 输入映象寄存器：输入映象寄存器： I区，如区，如I0.0v 输出映象寄存器：输出映象寄存器： Q区，如区，如Q0.0v 模模 拟拟 量量 输输 入：入： AI，如，如AIW4v 模模 拟拟 量量 输输 出

38、：出： AQ，如，如AQW2内部数据存储区内部数据存储区v 变变 量量 存存 储储 区：区： V区，如区，如VB0v 位位 存存 储储 区：区： M区，如区，如MW0v 定时器存定时器存 储储 区：区： T区，如区，如T33v 计数器存计数器存 储储 区：区： C，如，如C3，16位位其它其它v 高高 速速 计计 数数 器：器： HC，如，如HC0，32位位v 累累 加加 器：器： AC，如，如AC0，32位位v 特特 殊殊 存存 储储 器：器： SM，如，如SMB0v 局局 部部 存存 储储 器：器： L，如，如L0.0v 顺控继电器存储器：顺控继电器存储器： S，如，如S3.1青岛大学-西

39、门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 数据存储区的分类（数据存储区的分类（1）n输入映像寄存器（输入映像寄存器（I区）区）在扫描周期的开始阶段，在扫描周期的开始阶段，PLC采样外部的数字输采样外部的数字输入，并将对应的状态存入该区域。入，并将对应的状态存入该区域。n输出映像寄存器（输出映像寄存器（Q区）区）在扫描周期的程序处理阶段存放计算出的输出在扫描周期的程序处理阶段存放计算

40、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。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。n变量存储区（变量存储区（V区）区）用于存放运算的中间结果或与程序相关的变量。用于存放运算的中间结果或与程序相关的变量。n位存储区（位存储区（M区）区）用于存放运算的中间状态或控制信息。用用于存放运算的中间状态或控制信息。用“位位”来表来表述重在强调其中存放的内容以位为单位。述重在强调其中存放的内容以位为单位。n顺序控制继电器（顺序控制继电器（S区）区）与顺序控制指令配合，专用于组织顺序控制（步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。进控制）

41、程序段。n特殊存储区（特殊存储区（SM区）区）其作用类似熟知的标志寄存器。它以位的形式实现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。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。n局域变量区（局域变量区（L区）区）用于暂存中间结果或在子程序中作为形式参数。在用用于暂存中间结果或在子程序中作为形式参数。在用法上与法上与V区的差别是该区具有局域的概念，而区的差别是该区具有局域的概念，而V区是全局概念。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。以上各区的存放数据可按位、字节、字或双字存取。青岛大学-西门子

42、自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 数据存储区的分类（数据存储区的分类（2）n模拟量输入存储区模拟量输入存储区(AI) ： 每个模拟量占每个模拟量占16位（一个字）。位（一个字）。低字节构成高低字节构成高8位，高字节构成低位，高字节构成低8位。位。青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Train

43、ing Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 数据存储区的分类（数据存储区的分类（3）n模拟量输出存储区（模拟量输出存储区（AQ）：）：每个模拟量占每个模拟量占16位（一个字）。位（一个字）。低字节构成高低字节构成高8位，高字节构成低位，高字节构成低8位。位。青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Dri

44、ves Group 模拟量输入/输出映像寄存器（AI/AQ）nS7-200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。n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。n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.。n对模拟量输入/输出是以2个字（W）为单位分配地址，每路模拟量输入/输出占用1个字（2个字节）。如有3路模拟量输入，需分配4个字（AIW0、AIW2、AIW4、AIW6），其中没有被使用的

45、字AIW6，不可被占用或分配给后续模块。如果有1路模拟量输出，需分配2个字（AQW0、AQW2），其中没有被使用的字AQW2，不可被占用或分配给后续模块。n模拟量输入/输出的地址编号范围根据CPU的型号的不同有所不同，CPU222为AIW0AIW30/AQW0AQW30；CPU224/226为AIW0AIW62/AQW0AQW62。青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Grou

46、p 数据存储区的分类（数据存储区的分类（4）n定时器（定时器（T区）区）S7-200在在RAM区中设置了若干的定时器。用于计数时区中设置了若干的定时器。用于计数时标（标（1ms、10ms或或100ms）。）。 每个定时器占据两个数据单元，一个每个定时器占据两个数据单元，一个16位的存储器用位的存储器用于计时，另一个用于表征定时器的状态，占用一位。于计时，另一个用于表征定时器的状态，占用一位。青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemen

47、s Automation & Drives Group 数据存储区的分类（数据存储区的分类（5）n计数器（计数器（C区）区） S7-200同时在同时在RAM区中还设置了若干的计数器。用于区中还设置了若干的计数器。用于计数外部事件。计数外部事件。每个计数器占据两个数据单元，一个每个计数器占据两个数据单元，一个16位的存储器用位的存储器用于计数，另一个用于表征计数器的状态，占用一位。于计数，另一个用于表征计数器的状态，占用一位。青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qing

48、dao University Siemens Automation & Drives Group 数据存储区的分类（数据存储区的分类（6）n高速计数器（高速计数器（HC）用以计数外部高速事件，计数的频率不受扫描周期的用以计数外部高速事件，计数的频率不受扫描周期的限制。限制。计数单元双字长，只能读，不能写。不存在相应的状计数单元双字长，只能读，不能写。不存在相应的状态单元。态单元。青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens

49、Automation & Drives Group 数据存储区的分类（数据存储区的分类（7）n累加器区（累加器区（AC）：）：共有四个共有四个32位的累加器（位的累加器（AC0、AC1、AC2、AC3）。）。可用于存放中间运算结果，也可用于程序间的数据传递。可用于存放中间运算结果，也可用于程序间的数据传递。数据可按字节、字或双字存取。数据可按字节、字或双字存取。青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automatio

50、n & Drives Group 常用的特殊存储器的用途如下：nSM0.0：运行监视。SM0.0始终为“1”状态。当PLC运行时可以利用其触点驱动输出继电器，在外部显示程序是否处于运行状态。nSM0.1：初始化脉冲。每当PLC的程序开始运行时，SM0.1线圈接通一个扫描周期，因此SM0.1的触点常用于调用初使化程序等。nSM0.3：开机进入RUN时，接通一个扫描周期，可用在启动操作之前，给设备提前预热。nSM0.4、SM0.5：占空比为50%的时钟脉冲。当PLC处于运行状态时，SM0.4产生周期为1min的时钟脉冲，SM0.5产生周期为1s的时钟脉冲。若将时钟脉冲信号送入计数器作为计数

51、信号，可起到定时器的作用。nSM0.6：扫描时钟， 1个扫描周期闭合，另一个为OFF，循环交替。nSM0.7：工作方式开关位置指示，开关放置在RUN位置时为1。nSM1.0：零标志位，运算结果=0时，该位置1。nSM1.1：溢出标志位，结果溢出或非法值时，该位置1。nSM1.2：负数标志位，运算结果为负数时，该位置1。nSM1.3：被0除标志位。青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Driv

52、es Group S7-200 PLC数据存储区的寻址方式数据存储区的寻址方式1) 位数据读取，包括位数据读取，包括I,Q,M,V,S，SM，L2) 字节、字、双字数据读取，包括字节、字、双字数据读取，包括I,Q,M,V,AC，SM，L,AI,SW直接寻址直接寻址青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group VB200LSB0MSB7VB200LSB低有效字节低有效字节0M

53、SB15 高有效字节高有效字节VB201VB200LSB最低有效字节最低有效字节0MSB31 最高有效字节最高有效字节VB201VB202VB203两个字节组成两个字节组成1个字个字(Word)，两个字组成两个字组成1个双字个双字(Double Word) 。一般用二进制补码表。一般用二进制补码表示有符号数，其最高位为符号示有符号数，其最高位为符号位，最高位为位，最高位为0时为正数，为时为正数，为1时为负数，最大的时为负数，最大的16位正数为位正数为7FFFH，H表示十六进制数。表示十六进制数。8位二进制数组成位二进制数组成1个字节个字节(Byte)，其中的第，其中的第0位为位为最低位最低位(

54、LSB)、第、第7位为最高位位为最高位(MSB)。青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 间接寻址间接寻址n能间接寻址的区域有能间接寻址的区域有I、Q、V、M、S、T、Cn间接寻址单元不能按位进行存取数据（也就是说位单间接寻址单元不能按位进行存取数据（也就是说位单元不能间接寻址）元不能间接寻址）n只能用只能用V、L区的双字长的存储单元以及区的双字长的存储单元以及AC1

55、、AC2、AC3作指针。指针内存寻址单元的地址。作指针。指针内存寻址单元的地址。青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group S7-200 PLC硬件地址分配方式硬件地址分配方式硬件地址的分配与模块所处的位置有关；硬件地址的分配与模块所处的位置有关；以以CPU224XP4入入/4出出 DI/DO8入入 DI4 AI/1 AO+8 DO +4 AI/1 DO 为例说明为例说明

56、模块的模块的I/OI/O地址取决于地址取决于I/OI/O类型和模块在类型和模块在I/OI/O链中的位置。输出模链中的位置。输出模块不会影响输入模块上的点地址，模拟量模块不会影响数字量模块不会影响输入模块上的点地址，模拟量模块不会影响数字量模块的寻址块的寻址数字量地址以字节为单位递增数字量地址以字节为单位递增模拟量地址以两个通道为单位递增模拟量地址以两个通道为单位递增青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation

57、& Drives Group 可编程控制器程序设计语言1. 梯形图（Ladder Diagram）程序设计语言?.?.?常开触点常闭触点( )?.?线圈CPU运行扫描到触点符号时，到触点操作数指定的存储器位访问（即CPU对存储器的读操作）。该位数据（状态）为1时，其对应的常开触点接通，其对应的常闭触点断开。可见常开触点和存储器的位的状态一致，常闭触点表示对存储器的位的状态取反。计算机读操作的次数不受限制，用户程序中，常开触点，常闭触点可以使用无数次青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training

58、 Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 可编程控制器程序设计语言2. 语句表（Statement List）程序设计语言 语句表程序设计语言是用布尔助记符来描述程序的一种程序设计语言 ,语句表设计语言是由助记符和操作数构成的网络1 LD I0.0O Q0.0AN T37= Q0.0TON T37, +50网络2LD I0.2= Q0.1青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao

59、University Siemens Automation & Drives Group 可编程控制器程序设计语言3. 顺序功能流程图（Sepuential Function Chart）程序设计4.功能块图（Function Block Diagram）程序设计语言图 4-2 顺 序 功 能 流 程 图步 动 作动 作动 作步 步 起 动 条 件转 移 条 件转 移 条 件青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Au

60、tomation & Drives Group 编程注意事项及编程技巧1.梯形图语言中的语法规定1）程序应按自上而下，从左至右的顺序编写。（2）同一操作数的输出线圈在一个程序中不能使用两次，不同操作数的输出线圈可以并行输出。如图所示（3）线圈不能直接与左母线相连。如果需要，可以通过特殊内部标志位存储器SM0.0（该位始终为1）来连接，如图所示。a）不正确 b）正确 青岛大学-西门子自动化与驱动集团小型自动化产品联合培训中心Micro Automation Products United Training Center Qingdao University Siemens Automation & Drives Group 编程注意事项及编程技巧（4）适当安排编程顺序，以减少程序的步数。1）串联多的支路应尽量放在上部，如图所示。2）并联多的支路应靠近左母线，如图所示 a）电路安排不当b）电路安排正确a）电路安排不当b）电路安排正确青岛大学-西门子