西门子培训教程、手册合集编程说明

1、ge 1 of 18S7-200 SMART的数据主要分为：与实际输入/输出信号相关的输入/输出映象区：I：数字量输入（DI）Q：数字量输出（DO）AI：模拟量输入AQ：模拟量输出数据区V：变量区，可以按位、字节、字或双字来存取V 区数据 M：位区，可以按位、字节、字或双字来存取M区数据T：定时器 C：计数器区，用于时间累计区，用于累计其输入端脉冲电平由低到高的次数HC：高速计数器，独立于 CPU 的扫描周期对高速事件进行计数，高速计数器的当前值是只读值，仅可作为双字（32 位）来寻址 AC：累加器，可以像器一样使用的数据件，可以按位、字节、字或双字累加器中的SM：特殊器，提供了在 CPU 和

2、用户程序之间传递信息的法。 可以使用这些位来选 SM 位择和控制 CPU 的某些特殊功能， 可以按位、字节、字或双字 L：局部区，用于向子例程传递形式参数S：顺序控制继电器，用于将机器或步骤组织到等效的程序段中，实现控制程序的逻辑分段。可以按位、字节、字或双字S器器范围及特性表1.器范围wwCPU SR40， ST4024576字节16384字节 I0.0到I31.7 Q0.0到Q31.7CPUCPU SR60，CPU ST6030270字节20480字节 I0.0到I31.7 Q0.0到Q31.7 AIW0到AIW110 AQW0到AQW110 VB0到VB20479 LB0到LB63 M0

3、.0到M31.7SM0.0到SM1535.7说明用户程序大小用户数据大小过程映象输入寄存器过程映象输出寄存器模拟量输入（只读）模拟量输出（只写）CPU SR2012288字节8192字节 I0.0到I31.7 Q0.0到Q31.7 AIW0到AIW110 AQW0到AQW110 VB0到VB8191 LB0到LB63 M0.0到M31.7SM0.0到SM1535.7CPU CR4012288字节8192字节 I0.0到I31.7 Q0.0到Q31.7- - -VB0到VB8191 LB0到LB63 M0.0到M31.7SM0.0到SM1535.7AIW0到AIW110 AQW0到AQW110

4、VB0到VB16383 LB0到LB63 M0.0到M31.7SM0.0到SM1535.7变量局部位器（V）器（L)器（M）SM0.0到SM29.7SM0.0到SM29.7SM0.0到SM29.7SM0.0到SM29.7特殊器（SM)00.0到 SM1535.700.0到 SM1535.700.0到 SM1535.700.0到 SM1535.7数据寻址S7-200 SMART 系统中的数据及其格式file:/D:TEMPhh42CE.htmge 2 of 18S0MRATPCU收集操作指令、现场状况等信息，把这些信息按照用户程序指定的规律进行运算、处理，然后输出控制、显示等信号。所有这些信息都

5、表示为不同格式的数据，作为数据来处理。各种指令对数据格式都有一定要求，指令与数据之间的格式要一致才能正常工作。例如，为一个整数数据使用实数（浮点数）运算指令，显然会得到不正确的结果。数据有不同的长度（以二进制表示它们时，占据的位数不同），也就决定了数值的大小范围。模拟量信号在进行模/数（/AD）和数/模（D/）A 转换时，一定会存在误差；代表模拟量信号的数据，只能以一定的精度表示模拟量信号。所有的数据在LPC中都是以二进制形式表示的数据都有其特定的长度和表示方式，称为格式数据的格式与用于运算、处理它的指令相关以不同的格式查看一个数据，或是使用不同格式的指令处理它，会得到不同的效果二进制、十六进

6、制和十进制二进制和二进制数：所有通过0SATRPCL处理的数据（数值、字符等等）都以二进制形式表示。十六进制和十六进制数：在二进制数中，每4个二进制位可以分为一组；这组二进制数值的不同变化可以表示16个状态，正好是16进制数每一位数字的变化范围。因此，可以用十六进制数值方便地表示二进制数。例如，二进制数0_01b分为两组来看，分别是10和b 1b，正好可以表示16进制数字h8和hF（0b对应于0h，1b对应于Fh）；那么这个二进制数就可以表示为F8h。十进制和十进制数：十进制是20SAR的T 数学计算的基础，一般都使用十进制的体系，除了时间（2/42或06进制）等特殊数据外。二进制数用于在L中

7、C 表示十进制数值、或者其他（如字符等）数据，而61进制用来比较简单地描述二进制数。ww制位逻辑（ibt）PCL中以二进制“位”的数据形式来表示逻辑“”1 、“”0 （或者“开”、“关”）。位是最基本的数据单位。在数据字节（Btye）中，二进制逻辑只用一个位（bt）来表示。每个字节由8个位组成。整数、无符号整数和有符号整数字节、字、双字都可以用来表示十进制整数，显然它们的数据长度不同，能够表示的数的大小范围也不同。无符号整数只有0和正整数；有符号整数可以有正数和负数。有符号整数采用二进制补码的形式来表示负数。实数（浮点数）实数（或浮点数）以32位单精度数表示，其格式为AS/E41-985标准中

8、所描述的形式。实数按双字长度。注意：浮点数精确到小数点后第6位。因此输入浮点常数时，最多只能指定6位小数。计算涉及到包含非常大和非常小数字的一长串数值时，计算结果可能确。SCI字符和Strnig（字符串）在S20SAR中T ，ASCI字符是由表示字母、数字和一些特殊符号的ASCI编码组成的二进制数据字节，一个字节一个字符。file:/D:TEMPhh42CE.htmge 3 of 18ASCII（信息交换标准码）是一种字符编码格式，在一个字节长度中不同的二进制数值代表不同的字符。如字母A为41h（十六进制数值），以十进制看就是65；而数字5的ASCII值为35h，十进制值为53。字符串是一个字

9、符序列，其中的每个字符都以字节的形式。 字符串的第一个字节定义字符串的长度，即字符数。 字符串的长度可以是 0 到 254个字符，再加上长度字节，因此字符串的最大长度为 255个字节。 字符串常数限制为126 个字节。(字符串中也能包括汉字编码，每个汉字占用两个字节。)这是S7-200 SMART对ASCII字符串的格式定义，所有与字符串有关的指令都遵照这个格式。在编程中，用单字节（英文）的单引号（）将作为字符的内容括起来可以在数据块和状态图中输入ASCII数据字节在单字节的双引号（）中间输入文本内容可以输入字符串按上述方法输入的字符串会自动按字符串格式排列（在起始地址中放入字符个数）使用程序

10、，或人为组的ASCII字符串，使用ASCII字符串指令时，必须注意是否符合格式例如：ww图1. 在数据块中输入ASCII数据和字符串项目到S7-200SMARTCPU，使用状态图可以看到：file:/D:TEMPhh42CE.htmge 4 of 18ww图2.状态图注意ACSI字节和字符串的区别。D是0h 汉字“中”的编码。S7-200 SMART 数据寻址如何调用开关量或模拟量信号？怎样数据？怎么使用输入信号？如何输出控制？上述问题都是关于如何、使用数据，也就是所谓“寻址”。MATR中的数据0SMRAT从外部接收信号输入（输入数据），在制、显示。按照用户程序运算、处理后，再输出进行各种控C

11、UP将信息在不同单元，每个位置均具有唯一的地址。寻址时，数据地址以代表区类型的字母开始，随后是表示数据长度的标记，然后是单元；对于二进制位寻址，还需要在一个小数点分隔符后指定位。位寻址的举例如下图所示：file:/D:TEMPhh42CE.htmge 5 of 18图1.位寻址举例其中，开。区和字节地址（“M3”）代表 M器的第 3 个字节，用句点（“.”）与位地址（位 4）分字节寻址的举例如下图所示：ww图2. 字节寻址举例可以看出，VW100包括VB100和VB101；VD100包括VW100和VW102，即VB100，VB101，VB102，VB103这4个字节。这些地址是互相交叠的。当

12、涉及到多字节组合寻址时，遵循“高地址，低字节”的规律。下表给出了不同数据长度可表示的整数值范围。表1.不同数据长度表示的十进制和十六进制数范围表示方式字节（B)0到255字（w)0到65，535双字 （DW)0到4,294,967,295无符号整数1600到16FF160000到16F1600000000到16FF-2，147，483，648到+2，147， 483，647-128到+127-32，768到+32，767有符号整数1680到167F168000到167168000 0000到167F+1.175495E-38 到 +3.402823E+38（正数）实数（IEEE32位浮点数）不

13、适用不适用-1.175495E-38到-3.402823E+38（负数）file:/D:TEMPhh42CE.htmge 6 of 18S7-200 SMART 中的数据类型S7-200 SMART系统手册上关于PLC概念的第四章，其中对于S7-200 SMART中数据寻址的叙述非常好，建议初学者必读！几乎所有的指令、功能都与各种形式的寻址有关，不弄清楚数据寻址会给工作带来极大的。对本地 I/O 和扩展 I/O 进行寻址CPU 提供的本地 I/O 具有固定的 I/O 地址。可以通过在 CPU 的右侧连接扩展 I/O 模块，或通过安装信号板来增加 I/O 点。 模块点的地址取决于 I/O 类型和

14、模块在 I/O 链中的位置。注意：数字量 I/O 的过程映像寄存器空间总是以八位（一个字节）递增的形式预留。 如果模块没有为每个保留字节中的每一位提供相应的物理点，那些未使用的位就无法分配给 I/O 链中的后续模块。 对于输入模块，这些未使用的位会在每个输入更新周期中被清零。模拟量 I/O 点总是以两点递增的方式分配。 如果模块没有为这些点分配相应的物理 I/O，则这些 I/O 点将丢失，并且不能够分配给 I/O 链中的后续模块。下表提供固定）。惯例的示例（由STEP 7 Micro/WIN SMART建立，并作为系统块中I/O 组态的一部分表2. CPU惯例:CPU信号板I7.0 Q7.0无

15、 AI AQ12信号模块I8.0 Q8.00信号模块I12.0 Q12.0 AI321信号模块I16.0 Q16.0 AI48 AQ482信号模块 3I20.0 Q20.0 AI64 AQ64I0.0 Q0.0起始地址SB AI16wwAQ16间接寻址间接寻址是指用指针来区的数据。指针以双字的形式其它区的地址，只能将 V单元、L单元或累加器寄存器（AC1、AC2、AC3）用作指针。注意：不能使用间接寻址单个位或HC、L 或累加器区。要创建指针，必须使用“移动双字”指令，将间接寻址的单元地址移至指针位置。；用“&”符号加上要的区地址可建立一个指针，当指令中的操作数是指针时，应该在操作数前加上“*

16、”号。如下图所示为以创建和使用指针示例。在该示例中，输入*AC1 表示 AC1指向“移动字”(MOVW)指令的字长度值的指针，在 VB200 和 VB201 中的值被移至累加器 AC0。图3.创建和使用指针举例其中：通过将VB200的地址（VW100的初始字节）移动到AC1创建指针。file:/D:TEMPhh42CE.htmge 7 of 18移动AC1中的指针的字值。注意：修改指针的值时，请记住调整所数据的大小：字节时，指针值加；1定时器或计数器的字或当前值时，指针值加2；双字时，指针值加4。序和中断服务程序序和中断服务程序都是程序的组织结构，它们和主程序一起被称为P（U 程序组织单元）。

17、序序可以把整个用户程序按照功能进行结构化的组织。一个“好”的程序总是把全部的控制功能分为几个符合工艺控制规律的子功能块，每个子功能块可以由一个或多个序组成。这样的结构也非常有利于分步调试，以免许多功能综合在一起无法判断问题的所在；而且，几个类似的项目也只需要对同一个程序作不多的修改就能适用。更好的组织程序结构，便于调试和阅读；序在执行到末尾时自动返回，不必加返回指令；序不能使用跳转语句跳入、跳出；ww7S -PU最多可以调用218个序；序可以嵌套调用，即序中再调用序，一共可以嵌套8层；序可以带参数调用，在序的局部变量表中设置参数的类型；有关序的看20SAMRT系统手册相关部分。中断服务程序中断

18、功能是S-20SART的重要功能，用于实时控制、高速处理、通信和网络等复杂和特殊的控制任务。S7 -0SMRAT系列可编程控制器最多有38个中断源9(个预留)，分为三大类：通信中断、输入/输出（I/O）中断和时基中断，优先由高到低依次是：通信中断、I/O中断和时基中断。每类中断中不同的中断事件又有不同的优先权。0SMRAT中使用中断服务程序来响应这些、外部的中断事件。中断服务程序与序最大的不同是，中断服务程序不能由用户程序调用，而只能由特定的事件触发执行。及时处理与用户程序的执行时序无关的操作，或者不能事先何时发生的“事件”只有把中断服务程序标号（名称）与中断事件联系起来，并且开放系统中断后才

19、能进入等待中断并随时执行的状态多个中断事件可以连接同一个中断服务程序；一个中断服务程序只能连接一个中断事件中断程序只需与中断事件连接一次，除非需要重新连接中断事件各有不同的优先级别，中断服务程序不能再被中断，如果再有中断事件发生，会按照发生的时间顺序和优先级排队中断程序应短小而简单，执行时对其他处理不要延时过长，即越短越好中断程序一共可以嵌套4层序。在S-720SAMRT系统手册中有关中断指令的叙述十分详细，建议初学者仔细阅读。常见问题file:/D:TEMPhh42CE.htmge 8 of 18中断指令S7-200 SMART设置了中断功能，用于实时控制、高速处理、通信和网络等复杂和特殊的

20、控制任务。S7-200 SMART 系列可编程控制器最多有38个中断源(9个预留)，分为三大类：通信中断、输入/输出（I/O）中断和时基中断，S7-200 SMART规定的中断优先由高到低依次是：通信中断、I/O中断和时基中断。每类中断中不同的中断事件又有不同的优先权。中断指令主要包括以下几种：ATCH：中断连接，连接某中断事件所要调用的程序段。ENI：全局允许中断，开放中断处理功能。DISI：全局中断，处理中断服务程序，但中断事件仍然会排队等候。DTCH：中断分离，将中断事件号与中断服务程序之间的关联切断，并该中断事件。RETI：条件中断返回，根据逻辑操作的条件，从中断服务程序中返回。CLR

21、_EVNT：清空中断队列。与S7-200相比，下表所示中断事件号为S7-200 SMART 所特有的 ：表1.S7-200 SMART 特有中断事件号事件号 3536说明CR40SR20/SR40/ST40/SR60/ST60 YY YY上升沿，信号板输入0 N下降沿，信号板输入0 N上升沿，信号板输入1 N下降沿，信号板输入1 Nww38中断指令的有效操作数如下：表2.中断指令的有效操作数输入/输出 数据类型BYTE操作数常数： 中断例程常数： 中断事件 21-23、27、28 和（0 到 127）（CPU CR40： 0-13、16-18、 32CPU SR20、SR40、ST40、EVN

22、TBYTESR60、ST60： 0-13、16-18、21-28、32和 35-38）中断程序实例本例使用定时中断实现对100ms定时周期计数。为10，确定周期的特殊寄存器字节时SMB34。使用特殊器定时中断0。由定时中断0的中断事件号该程序主要包括以下几部分：SBR_0：中断初始化程序；_0：中断服务程序；在主程序中调用SBR_0，如下图所示：file:/D:TEMPhh42CE.htmge 9 of 18图1.SBR_0的调用其中，初始化中断程序秩序调用一次，因此用SM0.1作为条件。SBR_0编程如下图所示：ww图2.SBR_0编程其中，写入定时周期数100ms，连接10号中断事件即定时

23、中断0，指定中断服务程序名称为_0。_0编程如下图所示：file:/D:TEMPhh42CE.htme 10 of 18图3._0编程其中，字长的整数加法对VD200自身加1。注意：中断程序的初始化只需执行一次。也可根据需要重新定义中断事件。使用状态表监视，VD200的内容就是100ms周期到达的次数，如下图所示：图4.状态表监视计数器S7-200 SMART 指令提供了下述三种类型的计数器。CTU：增计数器。CTD：减计数器 。CTUD：增/减计数器 。ww计数器指令的梯形图格式如下图所示。图1.计数器指令CU：增计数信号输入端；CD：减计数信号输入端；PV：预置值；LD：装载预置值；R：复

24、位输入；计数器指令的有效操作数如下表所示：表1.计数器指令接收操作数输入/输出Cxx数据类型 操作数WORD常数（C0 到 C255）file:/D:TEMPhh42CE.htme 11 of 18CU，CD，LD，RPVBOOLI、Q、V、M、SM、S、T、C、L、逻辑流IW、QW、VW、MW、SMW、SW、LW、T、C、AC、AIW、*VD、*LD、*AC、常数注意：当序在同一周期内被多次调用时，不能使用上升沿、下降沿、定时器和计数器。注意：由于每个计数器有一个当前值，因此将同一计数器分配给多个计数器。 （相同的加计数器、加/减计数器和减计数器会相同的当前值）计数器按如下表所列的规律工作：

25、表2.计数器工作规律类型CTU操作CU 增加当前值。直至达到32,767。CD减少当前值。直至达到0。CU 增加当前值。CD减少当前值。当前值持续增加或减少，直至计数器复位。计数器位当前值 = 预设值时，计数器位接通当前值 = 0时，计数器位接通上电周期/首次扫描计数器位关断。当前值可保留计数器位关断。当前值可保留CTD当前值 = 预设值时，计数器位接通计数器位关断。当前值可保留CTUD计数器计数范围为032，767。计数器号不能重复使用。计数器有两种寻址类型：Word（字）和Bit（位）。计数器号既可以用来计数器当前值，也可以用来表示计数器位的状态。ww增/减计数器指令举例如下图所示：图2.

26、增/减计数器指令时序图如下所示：file:/D:TEMPhh42CE.htme 12 of 18图3.时序图其中：I0.0加计数；I0.1减计数；I0.2将当前值复位为0；当前值大于等于4时，加/减计数计数器C48 接通 C48 位；ww定时器S7-200 SMART指令提供了下述三种类型的定时器。接通延时定时器（TON）：用于定时单个时间间隔 。有的接通延时定时器（TONR)：用于累积多个定时时间间隔的时间值。断开延时定时器（TOF)： 用于在 OFF（或 FALSE） 条件之后延长一定时间间隔，例如冷却电机的延时。定时器号和分辨率定时器对时间间隔计数。定时器的分辨率（时基）决定了每个时间间

27、隔的长短。S7-200 SMART提供了256个可供使用的定时器，即用户可用的定时器号为T0-T255。TON、TONR 和 TOF 定时器提供三种分辨率：1ms、10ms和100ms。（当前值的每个时，计数 50 表示经过的时间为 500 ms ）。均为时基的倍数。例如，使用 10 ms 定时器定时器号的分辨率（时基）及最大计数时间，如下表：表1. 定时器号和分辨率file:/D:TEMPhh42CE.htme 13 of 18定时器类型分辨率最大定时值23 76s(65m4in) 23 76s(65m4in)23 65(4m.i6n)定时器值1ms0T,6T4OT NR（可保持）01ms1

28、TT,4T5-6T86010sm5T-T3,69T9T5-23(65m4in)76s1ms3T2,T963T6-,T97-OT N,TFO（不保持）3T1T03T2T501ms23 .76s( 54m6in)6-,T101-1ms23 65(4m.i6n)定时器号决定了定时器的分辨率（时基），并且分辨率在指令块上标出。注意：同一个定时器 T23。不能同时用于TNO和TOF定时器。例如，不能同时使用NTOT2和TOF不同分辨率的定时器按以下规律刷新：m1 s：1ms分辨率的定时器，定时器位和当前值的更新不与扫描周期同步。对于大于1ms的程序扫描周期，在一个扫描周期内，定时器位和当前值刷新多次。0

29、1 ms：10sm分辨率的定时器，定时器位和当前值在每个程序扫描周期的开始刷新。定时器位和当前值在整个扫描周期过程中为常数。在每个扫描周期的开始会将一个扫描累计的时间间隔加到定时器的当前值上。01 0m：s 10ms分辨率的定时器，定时器位和当前值在指令执行时刷新。因此为了保证正确的定时值，要确保在一个程序扫描周期中，只执行一次10m0s定时器指令。ww注意：要确保最小时间间隔，请将预设值(PV)增大1。例如：使用10ms定时器时，为确保最小时间间隔至少为120ms，则将PV设置为。2定时器指令的有效操作数如下表所示：表2.定时器指令的有效操作数输入/输出 xT xNI数据类型 OW RDOB

30、 OL操作数定时器（0T2T5)I、Q 、V 、M MS、S、T、C、L 能流 I? W、Q、W VW、MW、SMW、SW、T、C、WL、CA、IAW、V*D、D*L、*A、C 常数TP不同定时器的功能TNO和TOR定时器操作：在使能输入N接通时开始计时。当前值等于或大于预设时间时，定时器位置为接通。使能输入置为断开时，清除TON定时器的当前值。使能输入置为断开时，保持TO定R 时器的当前值。输入IN置为接通时，可以使用OTR定时器累积时间。使用复位指令(R)可清除TONR的当前值。达到预设时间后，OTN和TNOR定时器继续定时，直到达到最大值3,76时才停止定时。TFO定时器使能输入接通时，

31、定时器位立即接通，当前值置为0。输入断开时，定时开始，定时一直持续到当前时间等于预设时间。达到预设值时，定时器位断开，当前值停止递增；但是，如果在TOF达到预设值之前使能输入再次file:/D:TEMPhh42CE.htme 14 of 18接通，则定时器位保持接通。要使 TOF 定时器开始定时断开延时时间间隔，使能输入必须进行接通-断开转换。如果 TOF 定时器在 SCR 区域中，并且 SCR 区域处于未激活状态，则当前值设置为0，定时器位断开且当前值不递增。定时器工作规律如下表所示：表3. 定时器操作和PLC上电循环上电循环/首次扫描类型当前值 = 预设值定时器位接通使能输入 IN 的状态

32、ON： 当前值 = 定时值定时器位= OFFTON当前值继续定时到 32,767定时器位接通OFF： 定时器位断开，当前值ON： 当前值 = 定时值= 0当前值 =0定时器位= OFFTONR当前值继续定时到 32,767定时器位断开OFF： 定时器位和当前值保持最后状态和值ON： 定时器位接通，当前值 = 0当前值可以保持定时器位=OFFTOF当前值 = 预设值，停止定时OFF： 在接通-断开转换之后，定时器开始定时当前值=0接通延时定时器指令举例如下图所示：ww图1.接通延时定时器指令程序举例其中：定时器T37时基为100ms，预置值设定为10，实际延时时间为100ms101s。file:/D:TEMPhh42CE.htme 15