江西省西门子授权一级供应商

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s7-200smart通过可连接的扩展模块即可处理模拟量，具有更多的输入/输出点及更大的存储器，可完全满足一些中小型复杂控制系统的要求。s7-200smart cpu普遍具有以下特点：

（1）集成的24v电源可直接连接到传感器、变送器和执行器，cpu的输出电流按照型号功率的大小可达到180～400ma，可用作负载电源。

（2）高速脉冲输出 具有两路高速脉冲输出端，输出脉冲频率可达20khz，用于控制步进电动机或伺服电动机，实现定位任务。

（3）通信口s7-200smart具有一个rs485通信口和一个rj45的以太网端口，支持ppi通信协议，有自由口通信能力。

（4）中断输入 允许以极快的速度对过程信号的上升沿做出响应。

（5）eeprom存储器模块（选件） 可作为修改与复制程序的快速工具，无需编程器并可进行辅助软件归档工作。

（6）数字量输入/输出点cpu sr20具有12个输入点和8个输出点；cpu st40具有24个输入点和16个输出点；cpusr60具有36个输入点和24个输出点。

（7）高速计数器高速计数器独立于cpu的扫描周期对高速事件进行计数。高速计数器有一个有符号32位整数计数值（或当前值），要访问高速计数器的计数值，需要利用存储器类型（hc）和计数器编号指定高速计数器的地址。高速计数器的当前值是只读值，仅可作为双字（32位）来寻址。

s7-200 smart plc的存储器区域

按照这种位编址方式编址的存储区有输入映像寄存器（i）、输出映像寄存器（q）、位存储器（m）、特殊存储器（sm）、局部变量存储器（l）、变量存储器（v）和顺序控制继电器（s）。

s7-200 smart的基本数据类型及基本数制

（1）基本数据类型 在s7-200 smartplc的编程语言中，大多数指令要与数据对象一起进行操作。不同的数据对象具有不同的数据类型，不同的数据类型又具有不同的数制和格式选择。因此，程序中所使用的数据需要指定一种数据类型，而在指定数据类型时，首先要确定数据大小及数据位的结构。

plc的概念、工作原理及分类：plc是一台计算机，是专为工业环境应用而设计制造。它具有丰富的输入、输出接口，并且具有较强的驱动能力。

 大中型plc的模块化结构：plc的配置一般都采用机架配置表来完成，它可以帮助用户配置一个机架或系统。

 s7-300 plc入门：s7-300plc可以选择各种不同性能分级的cpu作控制器使用，通过高效处理速率，能提供比小型plc快得多的扫描时间来执行相同的程序。

 s7-400plc入门：s7-400是用于中、性能范围的plc，具有坚固耐用、容易扩展和广泛的通信能力、容易实现分布式结构、操作界面用户友好等特点。

1.1 plc的组成与原理1.1.1 plc的基本概念1.plc的产生

在20世纪60年代，汽车生产流水线的自动控制系统基本上都是由继电器控制装置构成的。当时汽车的每一次改型都直接导致继电器控制装置的重新设计和安装。如图1-1所示的某汽车生产线的装配环节需要进行定时操作，a型号汽车需要1个时间继电器，而b型号汽车则需要3个时间继电器，如果汽车装配从a型号换到b型号，则势必造成继电器控制电路的重装。随着生产的发展，汽车型号更新的周期愈来愈短，这样，继电器控制装置就需要经

常地重新设计和安装，十分费时、费工、费料，甚至阻碍了汽车更新周期的缩短。

s7-200 smart plc的存储器分为用户程序空间、cpu组态空间和数据区空间。

用户程序空间用于存放用户程序，存储器为eeprom；cpu组态空间用于存放有关plc配置结构参数，如plc主机及扩展模块的i/o配置和编址、配置的plc站地址、设置的保护口令、停电记忆保持区、软件滤波功能等，存储器为eeprom；数据区空间是用户程序执行过程中的内部工作区域，该区域存放输入信号、运算输出结果、计时值、计数值、高速计数值和模拟量数值等，存储器为eeprom和rom。

数据区空间是s7-200 smart cpu提供的存储器的特定区域，数据区空间使cpu的运行更快、更可靠。s7-200smartplc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等三类。字节存储器有七个，如输入映像寄存器（i）、输出映像寄存器（q）、变量存储器（v）、位存储器（m）、特殊存储器（sm）、顺序控制继电器（s）、局部变量存储器（l）；字存储器有四个，如定时器（t）、计数器（c）、模拟量输入映像寄存器（ai）和模拟量输出映像寄存器（aq）；双字存储器有两个，如累加器（ac）和高速计数器（hc）。

用户对用户程序空间、cpu组态空间和部分数据区空间进行编辑，编辑后写入plc的eep-rom。ram为eeprom存储器提供备份存储区，用于plc运行时动态使用。ram由大容量电容做停电保持。2数据区空间存储器的编址方式

在计算机中使用的数据均为二进制数，二进制数的基本单位是一个二进制位，八个二进制位组成一个字节，两个字节组成一个字，两个字组成一个双字。

存储器由许多存储单元组成，每个存储单元都有唯一的地址，可以依据存储器地址来存取数据。数据区空间存储器的单位可以是位、字节、字、双字，编址方式也可以是位编址、字节编址、字编址和双字编址。

（1）位编址存储器标识符+字节地址+位地址，如i0.1、m0.0、q0.3等。如图1-17所示，i1.4表示图中黑色标记的位地址，i是输入映像寄存器的区域标识符，1是字节地址，4是位号，在字节地址1和位号之间用点号“.”隔开。

plc问世以来，尽管时间不长，但发展迅速。为了使其生产和发展标准化，国际电工委员会（iec）先后颁布了plc标准的草案稿，第二稿，并在1987年2月通过了对它的定义：

“可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于在其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。”

为了避免与pc（personal computer，个人计算机）相混淆，所以命名为plc（program-mable logiccontroller，可编程序逻辑控制器），但从功能上讲，现在的plc早已不是原来意义上的“plc”了。

plc是一台计算机，它是专为工业环境应用而设计制造的计算机，具有丰富的输入、输出接口，并且具有较强的驱动能力。但plc产品并不针对某一具体工业应用，在实际应用时，其硬件需根据实际需要进行选用配置，其软件需根据控制要求进行设计编制。1.1.2plc的硬件组成

plc的构成框图和计算机是一样的，都由中央处理器（cpu）、存储器和输入/输出接口等构成。因此，从硬件结构来说，plc实际上就是计算机，图1-2所示为其硬件系统的简化框图。

编程器用于用户程序的编制、编辑、调试检查和监视等。还可以通过其键盘去调用和显示plc的一些内部状态和系统参数。它通过通信端口与cpu联系，完成人机对话连接。编程器上有供编程用的各种功能键和显示灯以及编程、监控转换开关。编程器的键盘采用梯形图语言键符式命令语言助记符，也可以采用软件指定的功能键符，通过屏幕对话方式进行编程。

编程器分为简易型和智能型两类。前者只能连机编程，而后者既可连机编程又可脱机编程。同时前者输入梯形图的语言键符，后者可以直接输入梯形图。根据不同档次的plc产品选配相应的编程器。