理论教育 S7-200 CPU存储器分类及特点

S7-200 CPU存储器分类及特点

时间:2023-06-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:数字量输岀映像区是S7-200 CPU为输出端信号状态开辟的一个存储区。变量存储器就是根据这个实际的要求设计的。CPU221、CPU222变量存储器只有2 048个字节,其变量存储区只能到V2047.7位。位存储器就是根据这个要求设计的。位存储器是S7-200 CPU为保存标志位数据而建立的一个存储区,用 M表示。该区虽然称为位存储器,但是其中的数据不仅可以是位,还可以是字节、字或双字。局部是指导存储器区和特定的程序相关联,几种程序之间不能互访。

S7-200 CPU存储器分类及特点

1.数字量输入和输出映像区

(1)输入映像寄存器(数字量输入映像区)(I)。

数字量输入映像区是S7-200 CPU为输入端信号状态开辟的一个存储区。输入映像寄存 器的标志位为 I,在每个扫描周期的开始,CPU对输入点进行采样,并将采样值存储于输入映像寄存器中。输入映像寄存器是PLC接收外部输入的开关量信号的窗口。

可以按位、字节、字、双字4种方式来存取。

① 按“位”方式:I0.0~I15.7,共有128点。

② 按“字节”方式:IB0~IB15,共有16个字节。

③ 按“字”方式:IW0~IW14,共有8个字。

④ 按“双字”方式:ID0~ID12,共有4个双字。

(2)输出映像寄存器(Q)。

数字量输岀映像区是S7-200 CPU为输出端信号状态开辟的一个存储区。输出映像寄存器的标识符为Q(Q0.0~Q15.7,共有128点),在每个扫描周期的末尾,CPU将输出映像寄存器的数据传送给输出模块,再由后者驱动外部负载。

可以按位、字节、字、双字4种方式来存取。

① 按“位”方式:Q0.0~Q15.7,共有128点。

② 按“字节”方式:QB0~QB15,共有16个字节。

③ 按“字”方式:QW0~QW14,共有8个字。

④ 按“双字”方式:QD0~QD12,共有4个双字。

说明:实际没有使用的输入端和输出端的映像区的存储单元可以作为中间继电器用。

2.模拟量输入映像区和输出映像区

(1)模拟量输入映像区(AI区)。

模拟量输入映像区是S7-200 CPU为模拟量输入端信号开辟的一个存储区。S7-200将测得的模拟量(如温度、压力)转换成1个字长(2个字节)的数字量。模拟量输入映像寄存器用标识符(AI)、数据长度(W)及字节的起始地址表示。

AIW0~AIW30,共有16个字,总共允许有16路模拟量输入。说明:模拟量输入值为只读数据。

(2)模拟量输出映像区(AQ区)。

模拟量输出映像区是S7-200 CPU为模拟量输出端信号开辟的一个存储区。S7-200将1个字长(2个字节、16位)的数字量按比例转换为电流或电压。模拟量输出映像寄存器用标识符(AQ)、数据长度(W)及字节的起始地址表示。

AQW0~AQW30,共有16个字,总共允许有16路模拟量输出。

3.变量存储器区(V)

在 PLC执行程序过程中,会存在一些控制过程的中间结果,这些中间数据也需要用存储器来保存。变量存储器(相当于内辅继电器)就是根据这个实际的要求设计的。变量存储器是S7-200 CPU为保存中间变量数据而建立的一个存储区,用V表示。

可以按位、字节、字、双字4种方式来存取。

按“位”方式:V0.0~V5119.7,共有40 960点。CPU221、CPU222变量存储器只有2 048个字节,其变量存储区只能到V2047.7位。

按“字节”方式:VB0~VB5119,共有5 120个字节。

按“字”方式:VW0~VW5118,共有2 560个字。

按“双字”方式:VD0~VD5116,共有1 280个双字。

4.位存储器区(M)

在 PLC执行程序过程中,可能会用到一些标志位,这些标志位也需要用存储器来寄存。位存储器就是根据这个要求设计的。位存储器是S7-200 CPU为保存标志位数据而建立的一个存储区,用 M表示。该区虽然称为位存储器,但是其中的数据不仅可以是位,还可以是字节、字或双字。

按“位”方式:M0.0~-M31.7,共有256点。

按“字节”方式:MB0~MB31,共有32个字节。

按“字”方式:MW0~MW30,共有16个字。

按“双字”方式:MD0~MD28,共有8个双字。

5.顺序控制继电器区(S)

在 PLC执行程序过程中,可能会用到顺序控制。顺序控制继电器就是根据顺序控制的特点和要求设计的。顺序控制继电器区是S7-200 CPU为顺序控制继电器的数据而建立的一个存储区,用S表示。在顺序控制过程中,用于组织步进过程的控制。

可以按位、字节、字、双字4种方式来存取。

按“位”方式:S0.0~S31.7,共有256点。(www.daowen.com)

按“字节”方式:SB0~-SB31,共有32个字节。

按“字”方式:SW0~SW30,共有16个字。

按“双字”方式:SD0~SD28,共有8个双字。

6.局部存储器区(L)

S7-200 PLC有64个字节的局部存储器(相当于内辅继电器),其中,60个可以用作暂时存储器或者给子程序传递参数。

局部存储器和变量存储器很相似,主要区别是变量存储器是全局有效的,而局部存储器是局部有效的。全局是指同一个存储器可以被任何程序存取(例如,主程序、子程序或中断程序)。局部是指导存储器区和特定的程序相关联,几种程序之间不能互访。

局部存储器区是S7-200 CPU为局部变量数据建立的一个存储区,用L表示。该区域的数据可以用位、字节、字、双字4种方式来存取。

按“位”方式:L0.0~L63.7,共有512点。

按“字节”方式:LB0~LB63,共有64个字节。

按“字”方式:LW0~LW62,共有32个字。

按“双字”方式:LD0~LD60,共有16个双字。

7.定时器存储器区(T)

PLC在工作中少不了需要计时,定时器就是实现PLC具有计时功能的计时设备。

S7-200有256个定时器,编号为T0、T1…T255。

8.计数器存储器区(C)

PLC在工作中有时不仅需要计时,还可能需要计数功能。计数器就是使PLC具有计数功能的计数设备。

S7-200有256个计数器,计数器的编号为C0、C1…C255。

9.高速计数器区(HC)

高速计数器用来累计比CPU扫描速率更快的事件。S7-200各个高速计数器的计数频率高达30 kHz。

S7-200各个高速计数器有32位带符号整数计数器的当前值,若要存取高速计数器的值,则必须给出高速计数器的地址,即高速计数器的编号。

S7-200有6个高速计数器。其中,CPU221和CPU222仅有4个高速计数器(HSC0、HSC3、HSC4、HSC5)。高速计数器的编号为HSC0、HSC1…HSC50。

10.累加器区(AC)

累加器是可以像存储器那样进行读/写的设备。例如,可以用累加器向子程序传递参数,或从子程序返回参数,以及用来存储计算的中间数据。

S7-200 CPU 提供了 4 个 32 位累加器(AC0、AC1、AC2、AC3)。

可以按字节、字或双字来存取累加器数据中的数据。但是,以字节形式读/写累加器中的数据时,只能读/写累加器32位数据中的最低8位数据。如果是以字的形式读/写累加器中的数据,只能读/写累加器32位数据中的低16位数据。只有采取双字的形式读/写累加器中的数据时,才能一次读/写全部32位数据。

因为 PLC的运算功能是离不开累加器的,因此,在编程中不要像占用其他存储器那样占用累加器。

11.特殊存储器区(SM)

特殊存储器是 S7-200 PLC为 CPU和用户程序之间传递信息的媒介。它们可以反映CPU 在运行中的各种状态信息,用户可以根据这些信息来判断机器工作状态,从而确定用户程序该做什么,不该做什么。特殊存储器就是根据这个要求设计的。

(1)特殊存储器区。

特殊存储器区是S7-200 PLC为保存自身工作状态数据而建立的一个存储区,用SM表示。特殊存储器区的数据有些是可读可写的,有些是只读的。特殊存储器区的数据可以是位,也可是字节、字或双字。

按“位”方式:SM0.0~SM179.7,共有1 440点。

按“字节”方式:SM0~SM179,共有180个字节。

按“字”方式:SMW0~SMW178,共有90个字。

按“双字”方式:SMD0~SMD176,共有45个双字。

说明:特殊存储器区的前30个字节为只读区。

(2)常用的特殊存储器及其功能。

特殊存储器用于CPU与用户之间交换信息,如SM0.0一直为“1”状态,SM0.1仅在执行用户程序的第一个扫描周期为“1”状态。SM0.4和SM0.5分别提供周期为1 min和1 s的时钟脉冲。SM1.0、SM1.1和SM1.2分别是零标志、溢出标志和负数标志。

这里的256个I/O映像可以用256个Bit来表示128个“1”和128个“0”,也可以用32个Byte来表示16个“1”和16个“0”,还可以用16个Word来表示开关量,或者用4个DW(Double Word)来表示开关量。但是,如果用DW就只有4个“1”和4个“0”。釆用Byte、Word或DW涉及数据采集的精度(如温度等),需要Byte或者Word或者DW的采集精度。

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