第2章 PLC内外部结构及编程(1).ppt

●了解S7-200系列PLC的外部结构、各部件的作用及CPU性能和输入输出性能。●了解STEP7-Micro/WIN编程软件的界面及使用。●理解S7-200系列PLC内部存储器的种类、作用及指令系统的类型。●掌握S7-200系列PLC的输入输出接线及指令寻址方式。,学习目标,学习内容,●S7-200系列PLC的外部结构,●S7-200系列PLC的性能,●S7-200系列PLC的内存结构,●S7-200系列PLC指令系统的类型,●STEP7-Micro/WIN编程软件简介,2.1S7-200系列PLC的外部结构,,bS7-22X系列,图2-1SIMATICS7-200系列PLC外部结构实物图,aS7-21X系列,输出接线端子,输出状态指示,输入状态指示,通讯端口,输入接线端子,扩展接口,CPU状态指示,CPU状态指示,输出状态指示,输入状态指示,输出接线端子,输入接线端子,扩展接口,通讯端口,外插卡,,2.1.1各部件的作用,1．输入接线端子用于连接外部控制信号。在底部端子盖下是输入接线端子和为传感器提供的24V直流电源。2．输出接线端子用于连接被控设备。在顶部端子盖下是输出接线端子和PLC的工作电源。3．CPU状态指示CPU状态指示灯有SF、STOP、RUN4．输入状态指示用于显示是否有控制信号（如控制按钮、行程开关、接近开关、光电开关等数字量信息）接入PLC；,2.1.1各部件的作用,5．输出状态指示用于显示PLC是否有信号输出到执行设备（如接触器、电磁阀、指示灯等）；6．通信接口支持PPI、MPI通信协议，有自由口通信能力。用以连接编程器（手持式或PC机）、文本/图形显示器、PLC网络等外部设备。7．模拟电位器模拟电位器用来改变特殊寄存器（SM28、SM29）中的数值，以改变程序运行时的参数。如定时器、计数器的预置值，过程量的控制参数等。,8扩展接口连接数字量I/O扩展模块、模拟量I/O扩展模块、热电偶模块、通信模块等。SiemensS7-200的扩展电缆是10针扁平电缆。,2.1.1各部件的作用,1．输入接线,图2-4CPU224输入电路接线图,2.1.2输入输出接线,2．输出接线,⑴晶体管输出电路接线图（直流供电）,图2-5CPU224晶体管输出电路接线图,2．输出接线,⑵继电器输出电路接线图（既可直流、也可交流供电,图2-6CPU224继电器输出电路的接线图,,2.2.1CPU性能PLC的CPU性能主要描述PLC的存储器能力、指令运行时间及各种特殊功能等。,2.2S7-200系列PLC的性能,,,2.2.1CPU性能,2.2.2I/O性能PLC的I/O特性主要描述I/O接口电路的电气性能，诸如电压电流大小、通断时间、隔离方式等等。,,2.3S7-200系列PLC的内存结构及寻址方法,PLC的内存分为程序存储区和数据存储区两大部分。程序存储区用于存放用户程序，它由机器自动按顺序存储程序。数据存储区用于存放输入输出状态及各种各样的中间运行结果。,,1.数制数制是指用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法。常用的数制十进制、二进制和十六进制。在PLC中，任何数据信息都必须最终转换成二进制形式的数据后才能由CPU进行处理、存储和传输。,2.3.0PLC的数据格式,⑴二进制二进制数用0和1两个数字及其组合来表示任何数。进位规则“逢2进1”。在S7-200PLC中，在二进制数的前面需要加上2作为与其它数制之间的区别。十进制数102＝126＋125＋024＋023＋122＋121＋020＝1100110（二进制数）利用二进制数表示则为21100110。,⑵十六进制进位规则“逢16进1”。①用0到9表示等值于十进制的数。②字母A、B、C、D、E、F表示十进制的10至15。在S7-200PLC中，在十六进制数的前面需要加上16作为与其它数制之间的区别。一位十六进制数可以表示四位二进制数的值，故用于解决二进制数表示不方便的问题。102（十）01100110（二）66（十六）十进制数102利用十六进制数表示则为1666。,三种进制关系,⑴BCD码（Binary-CodedDecimal‎）。用4位二进制数来表示1位十进制数中的09这10个数码用二进制编码的十进制数。使二进制和十进制之间的转换得以快捷的进行。最常用的BCD编码就是“8421码”将十进制的数以8421的形式展开成二进制。十进制数102利用BCD码表示则为2000100000010,2.数据的其它形式,⑵ASCII码AmericanStandardCodeforInationInterchange美国国家信息交换标准代码采用指定的7位或8位二进制数组合来表示字符。标准ASCII码－－使用7位二进制数来表示所有的大小写字母、数字0到9、标点符号及特殊控制字符。扩展ASCII码－－表示特殊符号字符、外来语字母和图形符号。在PLC存储单元中，一个标准ASCII码（7位）实际占用一个字节（8位），通常将没有用到的最高位（b7）作为奇偶校验位。十进制数102可表示为三个独立的ASCII码值1631、1630、1632。,ASCII字符编码表,,3.数据类型,1位通常称作BOOL（布尔）量，布尔量的值0或1（False或Ture）。通常用来表示开关量信号的通和断两种状态。8位通常称作字节（Byte，简记为B），分带符号和不带符号两种。在S7-200PLC中，由于带符号的字节可表示的数值范围较小，除了极为特殊的情况外，字节的数据格式通常是不带符号的。除了二进制数据外，一个ASCII码通常也是占用一个字节。,16位通常称作字（Word，简记为W），分带符号和不带符号两种。带符号的字通常习惯称其为整数。32位通常称作双字（DoubleWord，简记为D），分带符号和不带符号两种。带符号的双字通常习惯称其为双整数。,在二进制格式中，带符号的字节、字（整数）和双字（双整数）是用二进制补码来表示的，补码最高位为符号位，符号位为0表示正数，为1表示负数，其表示的值的范围为-2n-1至2n-1-1（n为二进制数的位数8或16或32）。正数的补码就是其自身。负数的补码可以通过对其绝对值部分逐位求反，并在最低位加1求得。,补码举例采用带符号的字节形式“102”的二进制补码＝01100110（原码）“-102”的二进制补码01100110的逐位取反110011001110011010。采用带符号的字形式“102”的二进制补码＝0000000001100110（原码）“-102”的二进制补码0000000001100110的逐位取反1111111111001100111111111110011010,实数实数（浮点数）是32位的二进制数据。PLC的实数格式遵循ANSI/IEEE754-1985的二进制浮点数算术标准，并采用该标准中的32位单精确度浮点数的数据格式。由三部分组成符号位S（0为正数；1为负数）、指数部分E和尾数部分M。32位单精度格式符号1位、指数8位、尾数23位。32位单精度浮点数的值为－1S1.M2E-127。,实数举例将十进制数0.15625表示成32位单精度浮点数①将十进制数0.15625转换成二进制值为0.00101。②在IEEE754中规格化表示为1.012-3（-3表示小数点向右移动了3位）；③E127-3124；④IEEE754编码为00111110001000000000000000000000－1S1.M2E-127对S7-200PLC来说，实数精确到小数点后第六位。,数据类型的确定数据类型的确定从存储空间的大小申请开始的1位布尔量；8位（B）字节或字符（ASCII码）；16位（W）字或整数；32位（D）双字、双整数或实数。数据类型的进一步确定与指令有关，分两种情况①利用赋值的形式在该空间存放一个常数。②该空间用于存放指令的输出结果。,①利用赋值的形式在该空间存放一个常数8位的存储空间B将默认其格式是无符号的字节。16位的存储空间W将默认其格式是有符号的整数。32位的存储空间D将默认其格式是有符号的双整数。如果该常数是浮点数，则PLC直接将32位的存储空间D的格式确定为实数数据类型。②该空间用于存放指令的输出结果。PLC的指令对操作数的数据类型有严格要求，输出操作数的数据类型按照指令的规范直接被确定。,举例用户申请了一个32位的存储空间D，则可能有3种不同的数据格式双字（无符号）、双整数（有符号）或实数。如果该数据用于存放ADD_DI（双整数加法）指令的执行结果，则该数据被PLC当作一个双整数（有符号）的形式来存储。如果用于存放ADD_R（实数加法）指令的执行结果，则该数据被PLC当作一个实数的形式来存储。某个存储空间的数据类型一旦被确定，除了应用“数据类型的转换指令”对数据进行变类型操作外，其它指令都不可能改变该数据类型。,4.常数的格式标识符在PLC的大多数指令中，指令的输入操作数可以直接使用常数值。,2.3.1内存结构,S7-200系列PLC的数据存储区按存储器存储数据的长短可划分为字节存储器、字存储器和双字存储器三类。●7个字节存储器输入映像寄存器I输出映像寄存器Q变量存储器V内部位存储器M特殊存储器SM顺序控制状态寄存器S局部变量存储器L●4个字存储器定时器T计数器C模拟量输入寄存器AI模拟量输出寄存器AQ；●2个双字存储器累加器AC高速计数器HC。,位存取位址－－存储器标识符字节地址位号。也称为“字节.位”寻址。零是所有数据区的第一个地址（以0为基址）；,1.S7-200PLC的存取方式,字节、字或双字存取地址－－存储器标识符数据大小起始字节地址MSB－－最高有效位；LSB－－最低有效位。,⑴输入过程映象寄存器I在每次扫描周期的开始，CPU对物理输入点进行采样，并将采样值写入输入过程映象寄存器中。,2.S7-200PLC的存储区域,⑵输出过程映象寄存器Q在每次扫描周期的结尾，CPU将输出过程映象寄存器中的数值复制到物理输出点上。,⑶模拟量输入AI模拟量输入值为1个字长（16位）。区域标识符AI数据长度W字节的起始地址必须用偶数字节地址（AIW0，AIW2，AIW4）。模拟量输入值为只读数据。⑷模拟量输出AQ模拟量输出值为1个字长（16位）。区域标识符AQ数据长度W字节的起始地址必须用偶数字节地址（AQW0，AQW2，AQW4）。模拟量输出值为只写数据。,⑸位存储区M作为控制继电器存储中间操作状态和控制信息。⑹变量存储区V用于存储程序执行过程中的中间结果、或用来保存与任务相关的数据。V是全局有效的，同一个存储器可以被任何程序存取（包括主程序、子程序和中断服务程序）。,⑺局部存储区LL和V非常相似。区别局部存储器只在局部有效，和特定的程序相关联。S7-200给每个程序分配64个局部存储器。S7-200PLC是根据需要来分配局部存储器的。分配局部存储器时，PLC不对该存储区域进行初始化，所以初值可能是任意的。局部存储器的变量是唯一可以由用户主动声明其数据类型的变量。,⑻累加器AC累加器是可以象存储器一样使用的读写设备。S7-200有4个32位累加器AC0，AC1，AC2和AC3。被访问数据的长度取决于存取累加器时所用的指令。,,⑼特殊存储区SMSM位为CPU与用户程序之间传递信息提供了一种手段。例如首次扫描标志位、固定频率开关的标志位显示数学运算或操作指令状态的标志位。,⑽定时器存储区T256个）定时器可用于时间的累计，其分辨率（时基增量）分为1ms、10ms和100ms三种。,定时器的两个变量的使用取决于使用的指令。,⑾计数器存储区C（256个）计数器可以用于累计其输入端脉冲电平由低到高的次数。有三种计数器增计数、减计数、增减计数。,计数器的两个变量的使用取决于使用的指令。,⑿高速计数器HC高速计数器对高速事件计数，独立于CPU的扫描周期。它有一个32位的有符号整数－当前值。高速计数器的当前值是只读数据。,⒀顺控继电器存储器S顺控继电器位S提供控制程序的逻辑分段。,2.3.2指令寻址方式,1.编址方式1位编址寄存器标识符字节地址.位地址，如I0.0、M0.1、Q0.2等。2字节编址寄存器标识符字节长度B字节号，如IB1、VB20、QB23字编址寄存器标识符字长度W起始字节号，如VW20表示VB20和VB21这2个字节组成的字。4双字编址寄存器标识符双字长度D起始字节号，如VD20表示从VB20到VB21这4个字节组成的双字。,I/O点的地址本地I/O的寻址CPU提供的本地I/O具有固定的I/O地址。扩展I/O的寻址扩展模块I/O点的地址－－取决于I/O的类型和模块所在的位置。①数字量模块的I/O点分配－－从可用空间中，按照1个字节的形式来分配。②模拟量模块的I/O点分配－－从可用空间中，以两点递增的方式来分配。,,1立即数寻址对立即数直接进行读写操作的寻址方式称为立即数寻址。立即数寻址的数据在指令中以常数形式出现，常数的大小由数据的长度（二进制数的位数）决定。在S7-200系列PLC中，常数值可为字节、字或双字。存储器以二进制方式存储所有常数。指令中可用二进制、十进制、十六进制或ASCII码形式来表示常数。,2直接寻址方式直接寻址方式是指在指令中直接使用存储器或寄存器的地址编号，直接到指定的区域读取或写入数据，如I0.0、MB20、VW100等。,2.寻址方式,2.3.2指令寻址方式,3间接寻址间接寻址时操作数不提供直接数据位置，而是通过使用地址指针来存取存储器中的数据。S7-200允许通过指针的形式访问以下存储区I、Q、V、M、S、AI、AQ、SM、T当前值和C当前值。不能访问单独的位，也不能访问HC或者L存储区。使用前，要先创建一个指向该位置的指针（双字），而且必须存放在V存储器、L存储器或者累加器中。指针建立好了之后，利用指针存取数据。用指针存取数据时，操作数前加“*”号，表示该操作数为一个指针。,,2.3.2指令寻址方式,3间接寻址例,MOVDVB202,AC1//VB202的地址送入AC1，建立指针,AC0,MOVW*AC1，AC0//指针AC1所指的值传送到AC0,,MOVW*AC1，AC0,将AC1中内容作为起始地址的一个字长的数据（即VB202，VB203的内容）送到累加器AC0中。,2.4S7-200系列PLC指令系统的类型,梯形图LadderLogicProgramLAD程序指令梯形图程序指令的基本逻辑元素是触点、线圈、功能框和地址符。语句表StatementListProgramSTL程序指令语句表程序指令由操作码和操作数组成，类似于计算机的汇编语言，它的图形显示形式即为梯形图程序指令，语句表程序指令则显示为文本格式。功能块图FanctionBlockDiagramProgramFBD程序指令功能块图程序指令由功能框元素表示。,,2.4.1S7-200系列PLC指令系统的类型,三种程序指令的类型可以相互转换,同一功能的梯形图、语句表、功能块图程序指令,a）梯形图LAD,b）语句表STL,c）功能块图FBD,,梯形图（LAD）以图形的方式来显示程序。PLC最为常用的编程语言。各个输入条件之间的“与或”逻辑关系是由连接线来完成的。,功能块图（FBD）以图形的方式来显示程序。没有了触点和线圈，但有等价的“盒”指令。仍然保留了“能流”这个概念。各个输入条件之间的“与或”逻辑关系是由通用逻辑门来完成的。,语句表（STL）按照文本语言的形式显示程序。S7-200使用一个逻辑堆栈来分析控制逻辑。各个输入条件之间的“与或”逻辑关系是由具体的逻辑指令来完成的。LDI0.0//读入一个输入AI0.1//和另一个输入进行“与”Q1.0//向输出写入值,梯形图的程序是由一个个独立的程序段（“网络”或“梯级”）组成的。一个程序段是按照顺序安排的以一个完整电路的形式连接在一起的触点、线圈和盒。程序段的基本要求①不能短路；②不能开路；③不能有能流倒流的现象存在。程序段的执行在同一时间只能执行一个程序段，而且总是按照从左到右、从上到下的顺序来执行。,2.4.2梯形图的编程基础,⑴梯形图的基本元素梯形图有三种基本元素触点、线圈和盒。触点代表逻辑输入条件。在.处输入地址（绝对地址或符号地址）原理闭合的触点允许能流通过，而打开的触点阻止能流的流动。规则①每个网络必须以一个触点开始；②网络不能以触点终止。,线圈通常表示逻辑输出结果。在.处输入地址（绝对地址或符号地址）原理左侧有能流来，使能输出。无能流，则无输出。规则①网络不能以线圈开始；②线圈用于终止网络；③不能在网络上串联一个以上线圈。,盒在处输入“参数”的地址（绝对地址、符号地址或间接寻址）。EN是使能输入端；ENO是使能输出端。原理有能流流入“EN”端，则盒执行相关的指令。规则①如果盒有ENO，使能位扩充至方框外；②在网络的同级线路中，可以串联若干个带ENO的盒。,⑵梯形图（LAD）的编程规范①线圈和盒不允许直接连接到能量线。②梯形图中的线圈和它的触点均用同一个地址，但是触点可以无数次使用。③同一编号的线圈如果使用两次，称为双线圈输出。将导致线圈不能正常工作。④能流在梯形图中只能单方向流动从左向右，从上向下。,LAD程序→→STL程序。语句表采用了逻辑堆栈的概念。梯形图的部分LAD指令，对应到语句表中就可能需要叠加三种操作（装入操作LD、与操作A、或操作O），从而变成了三条STL指令。,,2.4.3语句表（STL）的编程基础,,,,,2.5STEP7-Micro/WIN编程软件介绍,图2-10STEP7-Micro/WIN编程软件的主界面,,2.5.2STEP7-Mirco/WIN主要编程功能,1.编程元素及项目组件STEP7-MircoWIN的一个基本项目包括程序块、数据块、系统块、符号表、状态表、交叉引用表。程序块、数据块、系统块须下载到PLC，而符号表、状态表、交叉引用表不下载到PLC。程序块由可执行代码和注释组成，可执行代码由一个主程序和可选子程序或中断程序组成。程序代码被编译并下载到PLC，程序注释被忽略。在“指令树”中右击“程序块”图标可以插入子程序和中断程序。,数据块由数据（包括初始内存值和常数值）和注释两部分组成。数据被编译后，下载到PLC，注释被忽略。系统块用来设置系统的参数，包括通信口配置信息、保存范围、模拟和数字输入过滤器、背景时间、密码表、脉冲截取位和输出表等选项。单击“浏览栏”上的“系统块”按钮，或者单击“指令树”内的“系统块”图标，可查看并编辑系统块。系统块的信息须下载到PLC，为PLC提供新的系统配置。,2.5.2STEP7-Mirco/WIN主要编程功能,2.5.2STEP7-Mirco/WIN主要编程功能,2.梯形图程序的输入（1）建立项目通过菜单命令“文件”→“新建”或单击工具栏中“新建”快捷按钮，可新建一个项目。此时，程序编辑器将自动打开。（2）输入程序在程序编辑器中使用的梯形图元素主要有触点、线圈和功能块，梯形图的每个网络必须从触点开始，以线圈或没有ENO输出的功能块结束。线圈不允许串联使用。,2.5.2STEP7-Mirco/WIN主要编程功能,（3）编辑程序●剪切、复制、粘贴或删除多个网络通过用SHIFT键鼠标单击，可以选择多个相邻的网络，进行剪切、复制、粘贴或删除等操作。注意不能选择网络中的一部分，只能选择整个网络。●编辑单元格、指令、地址和网络用光标选中需要进行编辑的单元，单击右键，弹出快捷菜单，可以进行插入或删除行、列、垂直线或水平线的操作。删除垂直线时把方框放在垂直线左边单元上，删除时选“行”，或按“DEL”键。进行插入编辑时，先将方框移至欲插入的位置，然后选“列”。,2.5.2STEP7-Mirco/WIN主要编程功能,（4）程序的编译程序编译操作用于检查程序块、数据块及系统块是否存在错误。程序经过编译后，方可下载到PLC。单击“编译”按钮或选择菜单命令“PLC”→“编译”，编译当前被激活的窗口中的程序块或数据块；单击“全部编译”按钮或选择菜单命令“PLC”→“全部编译”，编译全部项目元件（程序块、数据块和系统块）。使用“全部编译”，与哪一个窗口是活动窗口无关。编译的结果显示在主窗口下方的输出窗口中。,2.5.2STEP7-Mirco/WIN主要编程功能,3.程序的上传下载（1）下载如果已经成功地在运行STEP7-Micro/WIN的个人计算机和PLC之间建立了通讯，就可以将编译好的程序下载至该PLC。如果PLC中已经有内容将被覆盖。单击工具条中的“下载”按钮，或用菜单命令“文件”→“下载”。出现“下载”对话框。根据默认值，在初次发出下载命令时，“程序代码块”、“数据块”和“CPU配置”（系统块）复选框都被选中。如果不需要下载某个块，可以清除该复选框。单击“确定”，开始下载程序。如果下载成功，将出现一个确认框会显示以下信息下载成功。下载成功后，单击工具条中的“运行”按钮，或“PLC”→“运行”，PLC进入RUN（运行）工作方式。注意下载程序时PLC必须处于停止状态，可根据提示进行操作。,2上传可用下面的几种方法从PLC将项目文件上传到STEP7-MicroWIN程序编辑器单击“上载”按钮；选择菜单命令“文件”→“上载”；按快捷键组合CtrlU。执行的步骤与下载基本相同，选择需上传的块（程序块、数据块或系统块），单击“上传”按钮，上传的程序将从PLC复制到当前打开的项目中，随后即可保存上传的程序。,3.程序的上传下载,2.5.2STEP7-Mirco/WIN主要编程功能,4．选择工作方式PLC有运行和停止两种工作方式。单击工具栏中的“运行”按钮或“停止”按钮可以进入相应的工作方式。,2.5.2STEP7-Mirco/WIN主要编程功能,2.5.2STEP7-Mirco/WIN主要编程功能,5．程序的调试与监控在STEP7-MicroWIN编程设备和PLC之间建立通信并向PLC下载程序后，可使PLC进入运行状态，进行程序的调试和监控。（1）程序状态监控在程序编辑器窗口，显示希望测试的部分程序和网络，将PLC置于RUN工作方式，单击工具栏中“程序状态”按钮或用菜单命令“调试”→“程序状态”，将进入梯形图监控状态。在梯形图监控状态，用高亮显示位操作数的线圈得电或触点通断状态。触点或线圈通电时，该触点或线圈高亮显示。运行中梯形图内的各元件状态将随程序执行过程连续更新变换。,（2）状态表监控单击浏览条上的“状态表”按钮或使用菜单命令“检视”→“元件”→“状态表”，可打开状态表编辑器，在状态表地址栏输入要监控的数字量地址或数据量地址，点击工具栏中的“状态表”按钮，可进入“状态表”监控状态。在此状态，可通过工具栏强制I/O点的操作，观察程序的运行情况，也可通过工具栏对内部位及内部存储器进行“写”操作来改变其状态，进而观察程序的运行情况。。,2.5.2STEP7-Mirco/WIN主要编程功能,5．程序的调试与监控,,2.6.1计算机与PLC的连接（三种）PC/PPI电缆。PC/PPI电缆将计算机的RS232与CPU模块的RS485端口相连。协议－－PPI。速率－－9.6Kbit/s到187.5Kbit/s。CP通讯卡。利用屏蔽双绞线，将安装在计算机内部的CP通讯卡与PLC的Profibus模块EM277相连。协议－－Profibus。速率－－9.6Kbit/s到12Mbit/s。以太网通讯卡。利用交换机和网线，将计算机的以太网接口与PLC的以太网模块CP243-1相连。协议－－为TCP/IP。速率－－10Mbit/s和100Mbit/s。,2.6S7-200PLC的编程基础,PC/PPI电缆的方式传输速率最低，使用成本最低，应用最广泛。,S7-200PLC的编程软件STEP7-Micro/WIN,,,程序编辑器,局部变量表,状态栏,输出窗口,浏览条,指令树,交叉参考,数据块,状态表,符号表,建立编程软件与PLC之间的通信，需要2个步骤。①设置PG/PC接口PG是编程设备（ProgrammingDevice）的简称。,②由编程软件自动搜索在线的PLC,2.6.2PLC的用户程序程序块；数据块（可选）用户程序系统块（可选）配方（可选）数据归档组态（可选）,,,,EEPROM,存储卡,1.程序块在STEP7中，将程序称为程序组织单位（POU）。主程序程序的主体（称为OB1）。程序中的指令按顺序执行，每个扫描周期OB1均要完整地被执行一次。子程序可选组件。只有被主程序、中断服务程序或者其它子程序调用时，子程序才会执行。中断服务程序可选组件。中断服务程序不会被其它程序调用，只有当中断服务程序与一个中断事件相关联，且在该中断事件发生时，才会执行中断服务程序。,2.数据块数据块只用于为变量存储器V指定初始值。,注释是可选的。,3.系统块系统块允许用户为S7-200配置不同的硬件参数，设置的参数必须在系统块下载到PLC之后才能生效。通信端口“通信端口”的设置允许用户调整STEP7-Micro/WIN与指定PLC之间的通信参数。,断电数据保持“断电数据保持”允许用户定义在PLC断电期间需要保持其内容的存储区范围。CPU的两个硬件①超级电容。②选装的电池卡，它在超级电容完全放电后才提供电源。上电后，CPU首先检查超级电容或电池是否成功地保持了RAM中的数据。①如果成功保持，则RAM中保持区的数据不变，所有非保持区均被清零。②如果未保存住RAM的内容，CPU首先清除RAM的保持区和非保持区，然后从EEPROM中恢复V和M的保持区。,密码允许用户控制对PLC内容的访问和修改。S7-200PLC提供了限制CPU访问功能的四个等级。全部权限（1级）所有的功能都不受限制。部分权限（2级）只能上载程序，有密码才能下载程序。最小权限（3级）有密码才能上载和下载程序。禁止上载（4级）阻止任何程序上载，有密码能下载程序，但不能下载系统块。S7-200的缺省设置为1级。口令不区分大小写。,输出表允许用户设置CPU由RUN转入STOP模式时，DO点和AO点的状态。输出表有两种选择①输出保持STOP模式之前的状态冻结。②将具体数值传送到输出点。输入滤波器分数字量输入滤波和模拟量输入滤波两种。可为CPU模块自带的DI点选择输入滤波器，并定义延迟时间。扩展模块的DI点没有此功能。允许对所有AI点选择软件滤波器。滤波值是多个模拟量输入采样值的平均值。,脉冲捕捉位为CPU模块自带的DI点提供脉冲捕捉功能。脉冲捕捉功能允许PLC捕捉到持续时间很短的脉冲。扩展模块的DI点没有此功能。背景时间允许设置PLC在RUN模式中为背景活动所保留的时间。背景活动－－指执行“状态监控”和“运行模式编程”时所需要的后台通信请求。使用这两项操作模式是为了调试程序。背景时间－－配置留给通信处理的时间占扫描周期时间的百分比。,EM配置显示项目中使用的智能模块和相关的配置地址。LED配置S7-200CPU模块上有一个“SF/DIAG”的LED，LED发出红光时表示存在系统故障。LED在特定条件下也可以发出黄光，具体由用户自己配置，有两个条件可供选择①I/O点或数据值被强制；②模块发生I/O错误。增加存储区通过禁止“运行模式编程”，可以增加程序块可使用的存储区的数量。,2.6.3编程辅助⑴符号表（全局变量表）在符号表中，允许用户定义和编辑符号名，使得用户可以用符号地址来访问变量。符号可以在两个地方进行赋值符号表和局部变量表。一个项目中可以创建多个符号表。符号表中的变量是全局的。符号表中的符号和注释不下载到PLC。,⑵局部变量表程序中的每个POU都有各自独立的局部变量表。局部变量只在建立该变量的POU中才有效。PLC都不会主动将局部变量的数据值初始化为零，所以用户必须在程序中初始化要用到的局部变量。局部变量是唯一可以由用户主动声明其数据类型的变量。在变量赋值时，须指定变量的数据类型，但不用指定存储区的地址。,局部变量有两个功能①作为临时存储器用；②给子程序传递参数。在子程序中使用局部变量时，可以给子程序传递参数。IN参数被交接至子程序。OUT来自子程序的结果数值被返回至指定的参数位置。IN_OUT位于指定的参数位置的数值被交接至子程序，来自子程序的结果数值被返回至相同的位置。,⑶交叉引用帮助用户了解程序中是否已经使用和在何处使用某一符号名或存储区赋值。,“字节用法”表允许用户查看程序中使用了哪些存储区的字节。,“位用法”表允许用户查看程序中已经使用了哪些存储区的位。,⑷状态监控“状态监控”是指在用户程序运行的过程中对PLC过程变量的值进行监视和修改。状态表监控STEP7-Micro/WIN趋势图显示程序状态监控。,,状态表监控①首先建立状态表，输入存储区地址和数据格式。②启用“状态表监控”，变量循环显示当前值。③在“新数值”中输入数据，并选择“强制”，可人为修改PLC中相关变量的数据。一个状态表中最多包含150个地址。一个项目中最多可存储32个状态表。,趋势图用随时间而变的PLC数据绘制图形以跟踪状态数据。,程序状态监控允许在程序编辑器窗口中显示状态数据。,本章小结,1．S7-200系列PLC外部结构主要由输入输出接线端子、状态指示灯、通信接口和扩展接口等组成。2．S7-200系列PLC的CPU性能描述存储容量、扫描速度、I/O点数、指令系统、可扩展性、通信功能等。输入输出性能描述输入输出的额定电压、电流等电气性能。3．S7-200系列PLC的内部存储器分为输入映像寄存器I、输出映像寄存器Q、变量存储器V、内部位存储器M、定时器T、计数器C、高速计数器HC、累加器AC、特殊存储器SM、局部变量存储器L、模拟量输入输出存储器AI/AQ、顺序控制继电器S等。,,4．S7-200系列PLC指令系统有三种表现形式梯形图、语句表和功能块图，它们之间可相互转换。5．S7-200系列PLC对于字节、字和双字的寻址由（区域标识符）（数据长度）（字节地址）组成，对于位的寻址由（区域标识符）（字节地址）（.）（位地址）组成。其寻址方式有立即数寻址、直接寻址和间接寻址三大类。间接寻址要创建地址指针，利用指针存取数据。6．STEP7-Mirco/WIN是S7-200系列PLC程序的开发软件。利用这个软件可以实现程序的编辑、调试以及PLC运行过程的监控等工作。,