S7-200 常用功能及编程简介(精品).ppt

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1、五、S7-200 常用功能及编程简介5.1 S7-200寻址与基本指令5.1.1 S7-200如何工作7-200 CPU的基本功能就是监视现场的输入信号，根据用户的控制逻辑进行控制运算，输出信号去控制现场设备的运行。在S7-200系统中，控制逻辑由用户编程实现。用户程序要下载到S7-200 CPU中执行。S7-200 CPU按照循环扫描的方式，完成包括执行用户程序在内的各项任务。S7-200 CPU周而复始地执行一系列任务。任务执行一次称为一个扫描周期。在一个扫描周期内，在一个扫描周期内，CPU执行如下操作：执行如下操作：读输入：S7-200 CPU读取物理输入点上的状态并复制到输入过程映象寄

2、存器中；执行用户控制逻辑：从头至尾地执行用户程序，一般情况下，用户程序从输入映象寄存器获得外部控制和状态信号，把运算的结果写到输出映象寄存器中，或者存入到不同的数据保存区中；处理通讯任务；执行自诊断：S7-200 CPU检查整个系统是否工作正常写输出：复制输出过程映象寄存器中的数据状态到物理输出点。过程映象寄存器过程映象寄存器 S7-200 CPU中的特殊存储区，专门用于存放从物理输入/输出点读取或写到物理输入/输出点的状态。用户程序通过过程映象寄存器访问实际物理输入、输出点，可以大大提高程序执行效率。5.1.2 S7-200 CPU的工作模式的工作模式S7-200 CPU有两种工作模式：停止

3、模式和运行模式。要改变S7-200 CPU的操作模式，有以下几种方法：使用S7-200 CPU上的模式开关；CPU上的模式开关在RUN或TARM位置时，可以使用 Step7编程软件控制CPU的运行和停止；在程序中插入STOP命令，可以在条件满足时将CPU设置为停止模式。5.1.3 S7-200 寻址 S7-200 CPU将信息存储在不同的存储器单元，每个单元都有唯一的地址。S7-200 CPU使用数据地址访问所有的数据，称为寻址。输入/输出点，中间运算数据等各种数据类型具有各自的地址定义方式。S7-200 的大部分指令都需要指定数据地址。数据长度 S7-200 寻址时，可以使用不同的数据长度。

4、不同的数据长度表示的数值范围不同。S7-200 指令也分别须要不同的数据长度。数据长度和数据范围数据长度数据长度字节字节/B/B字字/W/W双字双字/D/D无符号整数无符号整数0 0255(255(十十进进制）制）0FF0FF（十六（十六进进制）制）0 065535(65535(十十进进制）制）0FFFF0FFFF（十六（十六进进制）制）0 042949672954294967295（十（十进进制）制）0FFFF FFFF0FFFF FFFF（十六（十六进进制）制）符号整数符号整数-128-128+127(+127(十十进进制）制）807F807F（十六（十六进进制）制）-32768-3276

5、8+32767(+32767(十十进进制）制）80007F FF80007F FF（十六（十六进进制）制）-2147483648-2147483648+21474836472147483647(十十进进制）制）8000 00007FFF FFFF8000 00007FFF FFFF（十（十六六进进制）制）实数（单精实数（单精度）度）3232位浮点数位浮点数+1.175495E-38+1.175495E-38+3.402823E+38+3.402823E+38（正数）（正数）-1.175495E-38-1.175495E-38-3.402823E+38-3.402823E+38（负负数）数）（十

6、（十进进制）制）位寻址举例I 3.4I 3.4字节的位或位号8位中的第5位（0-7）字节地址与位号之间的分隔符字节地址，字节3（第4个字节）存储器标识符字节3字节1字节4字节2字节5字节02151 03467输入过程映象区字节寻址举例 V B 100 VW100 VD100起始字节地址访问一个字节存储区域标识符起始字节地址访问一个字起始字节地址访问一个双字存储区域标识符存储区域标识符7 VB100 0 7 VB101 0 15 VB100 831 VB100 24 23 VB101 16 15 VB102 8 7 VB103 0最高有效位最低有效位最高有效字节最低有效字节最高有效字节最低有效字

7、节VB100VW100VD100各数据存储区寻址输入过程映象寄存器：I 在每次扫描周期的开始，在每次扫描周期的开始，CPUCPU对物理输入总进行采样，并对物理输入总进行采样，并将采样值写入输入过程映象寄存器。可以按位、字节、字或双字将采样值写入输入过程映象寄存器。可以按位、字节、字或双字来存取输入过程映象寄存器中的数据。来存取输入过程映象寄存器中的数据。位：位：I I字字节节地址地址.位地址位地址 I0.1 I0.1字节、字或双字：字节、字或双字：I I长长度度.起始字起始字节节地址地址 IB4 IW1 ID0 IB4 IW1 ID0用位表示用位表示 I0.0I0.0、I0.1I0.1、I0.

8、7I0.7 I1.0 I1.0、I1.1I1.1、I1.7I1.7 I15.0 I15.0、I15.1I15.1、I15.7 I15.7 共有共有128128点。点。用字用字节节表示表示 IB0IB0、IB1IB1、IB15 IB15 共共1616个字个字节节。用字表示用字表示 IW0IW0、IW2IW2、IW14 IW14 共有共有8 8个字。个字。用双字表示用双字表示 ID0ID0、ID4ID4、ID12 ID12 共有共有4 4个双字。个双字。输出映象寄存器：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。可以按位、字节、字或双字来存取输出过程映象寄存器中的

9、数据。位：位：QQ字字节节地址地址.位地址位地址 Q1.1 Q1.1字节、字或双字：字节、字或双字：QQ长长度度.起始字起始字节节地址地址 QB5 QW1 QD0 QB5 QW1 QD0用位表示用位表示 Q0.0Q0.0、Q0.1Q0.1、Q0.7Q0.7 Q1.0 Q1.0、Q1.1Q1.1、Q1.7Q1.7 Q15.0 Q15.0、Q15.1Q15.1、Q15.7 Q15.7 共有共有128128点。点。用字用字节节表示表示 QB0QB0、QB1QB1、QB15 QB15 共共1616个字个字节节。用字表示用字表示 QW0QW0、QW2QW2、QW14 QW14 共有共有8 8个字。个字。

10、用双字表示用双字表示 QD0QD0、QD4QD4、QD12 QD12 共有共有4 4个双字。个双字。变量存储区：V 你可以用你可以用V V存储器存储程序执行过程中控制逻辑操存储器存储程序执行过程中控制逻辑操作的中间结果，也可以用它来保存与工序或任务相关的作的中间结果，也可以用它来保存与工序或任务相关的其它数据。可以按位、字节、字或双字来存取其它数据。可以按位、字节、字或双字来存取V V存储器存储器中的数据。中的数据。位：位：V V字字节节地址地址.位地址位地址 V1.1 V1.1字节、字或双字：字节、字或双字：V V长长度度.起始字起始字节节地址地址 VB100 VW200 VD300 VB1

11、00 VW200 VD300用位表示用位表示 V0.0V0.0、V0.1V0.1、V0.7V0.7 V1.0 V1.0、V1.1V1.1、V1.7V1.7 V5119.0 V5119.0、V5119.1V5119.1、V5119.7 V5119.7 共有共有4096940969点。点。用字用字节节表示表示 VB0VB0、VB1VB1、VB5119 VB5119 共共51205120个字个字节节。用字表示用字表示 VW0VW0、VW2VW2、VW5118 VW5118 共有共有25602560个字。个字。用双字表示用双字表示 VD0VD0、VD4VD4、VD12 VD12 共有共有1280128

12、0个双字。个双字。位存储区：M 可以用位存储区作为控制继电器来存储中间操作状可以用位存储区作为控制继电器来存储中间操作状态和控制信息。可以按位、字节、字或双字来存取位存态和控制信息。可以按位、字节、字或双字来存取位存储区中的数据。储区中的数据。位：位：MM字字节节地址地址.位地址位地址 M1.1 M1.1字节、字或双字：字节、字或双字：MM长长度度.起始字起始字节节地址地址 MB0 MW13 MD20 MB0 MW13 MD20用位表示用位表示 M0.0M0.0、M0.1M0.1、M0.7M0.7 M1.0 M1.0、M1.1M1.1、M1.7M1.7 M31.0 M31.0、M31.1M31

13、.1、M31.7 M31.7 共有共有256256点。点。用字用字节节表示表示 MB0MB0、MB1MB1、MB31 MB31 共共3232个字个字节节。用字表示用字表示 MW0MW0、MW2MW2、MW30 MW30 共有共有1616个字。个字。用双字表示用双字表示 MD0MD0、MD4MD4、MD28 MD28 共有共有8 8个双字。个双字。定时器存储区：T 在S7-200 CPU中，定时器可用于时间累计。定时器寻址有两种形式：当前值：16位有符号整数，存储定时器所累计的时间。定时器位：按照当前值和予置值的比较结果置位或复位。两种寻址使用同样的格式，用定时器地址（T+定时器号，如T33）来

14、存取这两种形式的定时器数据。究竟使用哪种形式取决于所使用的指令。计数器存储区：C 在S7-200 CPU中，计数器可用于累计输入端脉冲电平由低到高的次数。计数器寻址有两种形式：当前值：16位有符号整数，存储累计值。计数器位：按照当前值和予置值的比较结果置位或复位。两种寻址使用同样的格式，用计数器地址（C+计数器号，如 C1）来存取这两种形式的计数器数据。究竟使用哪种形式取决于所使用的指令。高速计数器：HC 高速计数器对高速事件计数，它独立于CPU的扫描周期。高速计数器有一个32位的有符号整数计数值（或当前值）。若要存取高速计数器中的值，则应给出高速计数器的地址，即存储器类型(HC)加上计数器号

15、（如HC0）。高速计数器的当前值是只读数据，可作为双字（32位）来寻址。格式：HC 高速计数器号 HC1累加器：AC 累加器是可以向存储器一样使用的读写存储区。例如，可以用它来向子程序传递参数，也可以从子程序返回参数，以及用来存储计算的中间结果。S7-200提供4个32位累加器（AC0、AC1、AC2 和AC3）。可以按字节、字或双字的形式来存取累加器中的数值。被操作的数据长度取决于访问累加器时所使用的指令。特殊存储器：SMSMSM位为位为CPUCPU与用户程序之间传递信息提供了一种手段。与用户程序之间传递信息提供了一种手段。可以用这些位选择和控制可以用这些位选择和控制S7-200 CPUS7

16、-200 CPU的一些特殊功能。的一些特殊功能。可以按位、字节、字或双字的形式来存取。可以按位、字节、字或双字的形式来存取。位：位：SMSM字字节节地址地址.位地址位地址 SM1.1 SM1.1字节、字或双字：字节、字或双字：SMSM长长度度 起始字起始字节节地址地址 SMB0 SMB0 用位表示用位表示 SM0.0SM0.0、SM0.1SM0.1、SM0.7SM0.7 SM1.0 SM1.0、SM1.1SM1.1、SM1.7SM1.7 SM179.0 SM179.0、SM179.1SM179.1、SM179.7 SM179.7 共有共有14401440点。点。用字用字节节表示表示 SMB0S

17、MB0、SMB1SMB1、SMB179 SMB179 共共180180个字个字节节。用字表示用字表示 SMW0SMW0、SMW2SMW2、SMW178 SMW178 共有共有9090个字。个字。用双字表示用双字表示 SMD0SMD0、SMD4SMD4、SMD176 SMD176 共有共有4545个双字。个双字。模拟量输入：AIS7-200将模拟量值（如温度或电压）转换成1个字长（16位）的数据。可以用区域标识符（AI）、数据长度（W）及字节的起始地址来存取这些值。因为模拟值输入为1个字长，且从偶数位字节（如0，2，4，）开始，所以必须用偶数字节地址（如AIW0，AIW2，AIW4）来存取这些值

18、。模拟量输入值为只读数据。模拟量转换的实际精度是12位。格式：格式：AIW AIW 起始字节地址起始字节地址 表现形式如下表现形式如下 AIW0AIW0、AIW2AIW2、AIW30AIW30 共有共有1616个字，总共允许有个字，总共允许有1616路模拟量输入。路模拟量输入。模拟量输出：AQ S7-200S7-200将将1 1个字长（个字长（1616位）的数据按比例转换成电流或位）的数据按比例转换成电流或电压。可以用区域标识符（电压。可以用区域标识符（AQAQ）、数据长度（）、数据长度（WW）及）及字节的起始地址来改变这些值。因为模拟值输入为字节的起始地址来改变这些值。因为模拟值输入为1 1

19、个个字长，且从偶数位字节（如字长，且从偶数位字节（如0 0，2 2，4 4，）开始，所以必，）开始，所以必须用偶数字节地址（如须用偶数字节地址（如AQW0AQW0，AQW2AQW2，AQW4AQW4）来改）来改变这些值。模拟量输出值为只写数据。模拟量转换的实变这些值。模拟量输出值为只写数据。模拟量转换的实际精度是际精度是1212位。位。格式：格式：AQW AQW 起始字节地址起始字节地址 表现形式如下表现形式如下 AQW0AQW0、AQW2AQW2、AQW30AQW30 共有共有1616个字，总共允许有个字，总共允许有1616路模拟量输出。路模拟量输出。5.1.4 S7-200的集成I/O和扩

20、展I/O CPU提供的集成I/O具有固定的I/O地址。可以将扩展模块连接到CPU的右侧来增加I/O点，形成I/O链。对于同种类型的输入输出模块而言，模块的I/O地址取决于I/O类型和模块在I/O链中的位置。举例来说，输出模块不会影响输入模块上的点地址，反之亦然。类似地，模拟量模块不会影响数字两模块的地址，反之亦然。I/O地址分配举例I0.0I0.0Q0.0Q0.0I0.1I0.1Q0.1Q0.1I0.2I0.2Q0.2Q0.2I0.3I0.3Q0.3Q0.3I0.4I0.4Q0.4Q0.4I0.5I0.5Q0.5Q0.5I0.6I0.6Q0.6Q0.6I0.7I0.7Q0.7Q0.7I1.0I

21、1.0Q1.0Q1.0I1.1I1.1Q1.1Q1.1I1.2I1.2Q1.2Q1.2I1.3I1.3Q1.3Q1.3I1.4I1.4Q1.4Q1.4I1.5I1.5Q1.5Q1.5I1.6I1.6Q1.6Q1.6I1.7I1.7Q1.7Q1.7I2.0I2.0Q2.0Q2.0I2.1I2.1Q2.1Q2.1I2.2I2.2Q2.2Q2.2I2.3I2.3Q2.3Q2.3I2.4I2.4Q2.4Q2.4I2.5I2.5Q2.5Q2.5I2.6I2.6Q2.6Q2.6I2.7I2.7Q2.7Q2.7CPU2244In/4Out8In4In/4Out8Out4In/4OutI3.0I3.0I3.1I3.1I3.2I3.2I3.3I3.3I3.4I3.4I3.5I3.5I3.6I3.6I3.7I3.7AIW0 AQW0AIW2 AQW2AIW4AIW6Q3.0Q3.1Q3.2Q3.3Q3.4Q3.5Q3.6AIW8 AQW8AIW10 AQW10AIW12AIW14Q3.75.1.5 基本指令S7-200的位逻辑指令 位逻辑指令的基础是触点和线圈。触点是对二进制位的状态测试，测试的结果用于进行位逻辑运算；线圈是用来改变二进制位的状态，其状态根据它前面的逻辑运算结果而定。位逻辑运算的基本关系是“与”和“或”。标准触点指令立即触点指令输出操作指令立即输出操作指令逻辑与操作指令逻辑或操作指令