当前课程知识点：电工技术 > 第15讲 可编程控制器之一 > 15.2 S7-200 PLC程序设计基础 > 15.2.2 Video
下面给大家介绍一下PLC内部的存储器
首先给大家介绍输入映像寄存器 I
这个区域名称或者叫标识符是 I
它的区域是I0.0-I15.7
在每个扫描周期的开始
CPU对输入点开始采样
并且把采样的数值输入到映像寄存器里边
所以输入映像寄存器和外部端口是一一对应的
输入映像寄存器是可编程控制器接受外部输入的窗口
外部输入电路接通的时候
对应的输入映像寄存器就是ON状态
就是1
否则就是OFF
就是0状态
大家看这个图
这是PLC的端口
我们为几个端口都接上了它的输入信号
这是输入端口上所接的一些触点
如果它的对应关系是这个是I0.0
那么这个是I0.1
这个是I0.2
这个是I0.3的话
如果这个触点闭合
相应的这个I0.0它就被置1了
如果是打开
I0.0就是0
在这个梯形图里边
可以多次使用输入位的常开触点和常闭触点
输出映像寄存器它的区域标识符是 Q
S7-200输出映像寄存器它的范围是Q0.0-Q15.7
在扫描周期的末尾
CPU写输出映像寄存器的数据
并且将这个数据传送给输出模块
再由这个输出模块去驱动外部负载
大家看这个
这个是PLC的输出端口
每个端口都接了相应的负载
所以这不是电阻
这是负载
每一个端口和一个输出映像寄存器相对应
比如说这个是Q0.0
这个是Q0.1
这个是Q0.2
如果在PLC内部
输出映像寄存器被置1了
假如Q0.0被置1了
那么这个时候相应的端口就有电流
因为内部
它的内部的晶体管或者是继电器导通
于是在这就有电流
这个电流就驱动了它的负载
这样就使得这个负载工作了
所以这样的话就把这个输出映像寄存器
就和外部的端口以及负载对应起来了
第三是介绍一下变量存储器
它这个区域符是 V
变量存储器是存放中间结果
或者是保存与工序或任务有关的其他数据的
这个量比较大
是从V0.0-V5119.7
在PLC里边还有这个叫位存储器
它的区域符是 M
它的范围是M0.0-M31.7
它是用来保存控制继电器的中间操作状态
或其他控制信息的
是用来组织程序或者是做中间继电器用
虽然是叫做位存储器
但是也可以按照字节、字或者是双字来存取
第五给大家介绍一下特殊存储器
它的区域符是 SM
特殊存储器它提供了大量的状态信息和控制功能
它是用于CPU与用户之间交换信息的
SMB0这个叫做状态位
当然这个状态为一共有8个
比如说SM0.0它一直是1
SM0.1是仅在执行用户程序的第一个扫描周期内为1
SM0.4和SM0.5分别提供周期为
1分钟和1秒的时钟脉冲
这个SMB1它也是状态位
也是有8位
SM1.0是当执行某个指令
结果为1的时候
这一位就被置1
SM1.1是当执行某指令
结果溢出
或者是非法数值的时候
那么这一位就被置1
另外还有很多
从SMB2-SMB299
我们要熟悉这几位
一个是SM0.0和SM0.1
其它的如果需要大家可以查看S7-200的系统手册
第六是局部存储器 L
S7-200有64个字节的局部存储器
其中60个可以作为暂时存储器
或者是给子程序传送参数
如果用梯形图编程
编程软件将保留局部存储器的后4个字节
PLC中各个POU指的是程序组织单元
也就是主程序、子程序或者是中断程序
每个POU都有自己的局部变量
这个局部变量在它被创建的程序组织单元中有效
其实也就是说
局部存储器主要用于子程序中的局部变量
第七是定时器 T
定时器相当于继电器系统中的时间继电器
S7-200有三种定时器
它们的时基增量或者是分辨率
分别为1ms、10ms和100ms
和定时器相关联的有这么三个量
一个是设定值
一个是当前值
还有一个就是定时器位
设定值和当前值都是16位整数
设定值是我们在编程的时候给它设定的
当前值是变化的
像这个通电延时定时器
当定时器的当前值小于设定值的时候
这个定时器位是0
当它大于设定值的时候
定时器位就被置1
如果定时器被置1
在梯形图中对应的定时器的常开触点就闭合
常闭触点就断开
定时的时间长度是设定值PT乘上定时器的分辨率
定时器的当前值和定时器位都用T+定时器号来表示
比如说T34、T35
T34和T35到底指的是当前值还是定时器位
那就要看这个参数它所处于的指令
如果这个指令它的参数需要的是数值
那么它指的就是定时器的当前值
如果这个参数需要逻辑量
那么它指的就是定时器的位
下面介绍一下计数器存储器
计数器是用来累计其计数输入端脉冲电平由低到高的次数的
也就是它是用来对脉冲的上升沿进行计数的这么一个存储器
S7-200它有加计数器、减计数器和加减计数器
那么和这个计数器相关的也有这么三个量
一个是设定值
另外一个是当前值
设定值是我们在编程的时候给它设定的
当前值是变化的
这个当前值是来一个脉冲变化一次
另外一个是计数器位
这是一个逻辑量
比如说这个加计数器
是当这个计数的当前值大于或者等于设定值的时候
计数器位就被置1
计数器的当前值和设定值它们都是16位的有符号整数
最大值是32767
计数器也是用C再加上计数器的序号来表示
比如说C33
那么这个C33表示的是当前值还是计数器位
就要看指令
如果这个指令它的参数需要的是数值
那么当然它指的就是当前值
如果这个指令它需要的是逻辑量
那么它指的就是计数器这一位
所以计数器这个符号
它到底指的是当前值还是计数器位
那么要看它所处于的指令
第九是顺序控制继电器
叫SCR存储器
用于组织机器的顺序操作
SCR可以提供控制程序的逻辑分段
用于编写顺序控制系统的控制程序
它的范围是S0.0-S31.7
我们后边是会利用顺序控制继电器去编写程序
另外其他的寄存器呢
比如说这个模拟量输入、模拟量输出、累加器
高速计数器这些呢
我们在这里因为学时的限制就不介绍了
好 我们总结一下
在PLC里边
它的存储器有这么多种
I是输入映像寄存器
它与输入端的节点相对应
Q是输出映像寄存器
它与输出节点对应
V是变量存储器
它是用来存储中间结果的
它这个量比较大
M是位存储器
它是一般用作中间继电器
SM是标志位寄存器
它是用来与CPU交换信息的
T是定时器
当然是用来定时的
C是计数器
是用来计数的
这个S叫做顺序控制继电器
我们可以利用顺序控制继电器进行顺序功能图编程
那么其它的像模拟量输入、模拟量输出、累加器
和高速计数器在这里我们就不介绍了
这是S7-200的存储器
在PLC里边
可以有十进制数
那么如果遇到这种十进制数的话
它就直接写10进制
也可以有十六进制数
十六进制是前面有个16
后边一个#
后边就是十六进制数
像这个ASCⅡ常数
实际上就是字符串
这个字符串是放到单引号里面
然后这个实数或者是浮点数呢
就是加符号
然后直接写
那如果是二进制
就是前面写个2
加一个#
然后后边就是二进制
这是在PLC程序中常数的表示方法
下边介绍一下这个S7-200的集成I/O和扩展I/O
所谓的集成I/O是CPU模块上具有的固定的I/O
像这个CPU模块
打开上下两个盖子就可以看到它的输入和输出端口
底下是输入端口
上边是输出端口
我们也可以扩展PLC的I/O端口
比如这是一个扩展模块
然后通过电缆和CPU模块相连
那么这上的I/O叫做扩展I/O
如果后边还有扩展模块也通过电缆和这个扩展模块相连
于是呢从左到右就形成了一个I/O链
具体的这个端口它所对的应内部的寄存器
的地址到底是多少
和这个扩展模块在这个I/O链中所处在的位置是有关系的
下边介绍一下地址的对应关系
在这个扩展的I/O链中
这个数字量输入、输出点的地址总是以8位递增
未能分配的点不再分配给下一个模块
那么大家看这个
这个是一个CPU
当然它上边的I/O叫做本地I/O
或者叫集成I/O
这些个都是扩展模块
像这个是一个四输入、四输出的一个扩展模块
这是八输入的扩展模块
这是四个模拟量输入、一个模拟量输出的一个扩展模块
这是八输出的一个扩展模块
这是四个模拟量输入和一个模拟量输出的一个扩展模块
就是一个CPU后面从左到右接了5个扩展模块
所以它上的I/O都叫做扩展I/O
在这个CPU模块上
从I0.0-I0.7
再从I1.0-I1.5
这应该是十四个输入端口
它们与内部寄存器的对应关系当然就是从I0.0-I0.7
也就是说
输入映像寄存器的第0个字节所有的八位都已经有对应了
都已经用上了
那么大家看第1个字节
它是用了从I1.0-I1.5
这是6个字节
对外部端口相对应
另外还剩了两个字节
叫I1.6和I1.7
这两个字节
那么这两个字节在这个模块里边没有外部端口和它相对应
这两个字节是不会分配给下一个扩展模块的
大家看这个模块
这个是四个输入和四个输出的一个扩展模块
在这虽然剩了第一个字节的两位I1.6和I1.7
但是下一个模块并不会用这两个位
而是从下边的一个字节开始
所以这是I2.0、I2.1、I2.2、I2.3
因为这个模块有四个端口
那么它就与这个四位的输入映像寄存器就对应起来了
后边在第二个字节里边
还有四位I2.4、I2.5、I2.6和I2.7是没有用
那么没有用它也不会分配给下一个模块
所以说这四位也是浪费掉了
那我们再看输出
在这个CPU模块上
从Q0.0到Q0.7
再从Q1.0到Q1.1
一共有十个端口
输出映像寄存器的第0个字节的八位全都用了
但是第一个字节只用了两位
就Q1.0和Q1.1
剩下的这六位都没有用
那么这六位是不会分配给下一个扩展I/O的
所以大家看这个四输入、四输出的这么一个扩展模块
它的Q是从2.0开始
它就不用第一个字节的剩下的这几位了
I2.0它用了四位
后边还剩了四位
那么这四位也不会分配给下一个模块
所以你看这儿有一个八输出的扩展模块
虽然这个扩展模块里面第二个字节只用了四位
后四位没有用
但是在这呢也不会去用这四位
而是从下一个字节开始
那么第三个字节的所有的八位都被它用完了
还有这个模拟量扩展模块总是以两字节递增的方式分配地址
未分配的字节也不能分配给下一个模块
大家看这个
这是一个四路模拟量输入和一路模拟量输出
的这么一个扩展模块
在这里面
它的四个模拟量输出分别是
AIW0、AIW2、AIW4和AIW6
那么它这个输出呢是AQW0
但是这个AQW2它就没有用
所以说这个也是浪费掉的
下一个扩展模块如果要有模拟量输出的话
它也不会用这个AQW2
而是从AQW4开始
大家看这个
这是后一个模拟量的扩展模块
它是从AQW4开始
那个这个如果没有用
也是被浪费掉的
这就是S7-200扩展模块和
内部映像寄存器的一个对应的关系
-1.1 电路变量及方向
--作业
-1.2 基尔霍夫定律
--作业
-1.3 电路元件
--作业
-1.4 两种电源的等效互换
--作业
-1.5 支路电流法
--作业
-1.6 节点电位法
--作业
-2.1 叠加定理
--作业
-2.2 等效电源定理之戴维宁定理
--作业
-2.3 等效电源定理之诺顿定理
--作业
-2.4 含受控源电路的分析方法
--作业
-3.1 SPICE电路文件
-第3讲 电路仿真软件SPICE--3.1 SPICE电路文件
-3.2 元件语句
-第3讲 电路仿真软件SPICE--3.2 元件语句
-3.3 直流分析与输出语句
-第3讲 电路仿真软件SPICE--3.3 直流分析与输出语句
-3.4 子电路与模型语句
-3.5 Aim-spice使用方法
-4.1 正弦交流电路的概念
-第4讲 正弦交流电路基础--4.1 正弦交流电路的概念
-4.2 正弦量的相量表示法
-第4讲 正弦交流电路基础--4.2 正弦量的相量表示法
-4.3 纯电阻交流电路
-第4讲 正弦交流电路基础--4.3 纯电阻交流电路
-4.4 纯电感交流电路
-第4讲 正弦交流电路基础--4.4 纯电感交流电路
-4.5 纯电容交流电路
-第4讲 正弦交流电路基础--4.5 纯电容交流电路
-5.1 RLC串联的交流电路
-第5讲 正弦交流电路的分析方法--5.1RLC串联的交流电路
-5.2 交流电路的一般分析方法
-第5讲正弦交流电路的分析方法--5.2交流电路的一般分析方法
-5.3 功率因数的提高
-第5讲 正弦交流电路的分析方法--5.3 功率因数的提高
-5.4正弦信号源与.tran分析语句
-第5讲--5.4正弦信号源与.tran分析语句
-6.1 串联谐振
--作业
-6.2 并联谐振
--作业
-6.3 电路的频率特性
--作业
-6.4 ac交流扫描分析语句及其应用
--作业
-6.5 RLC电路的串联谐振实验
--6.5Video
-7.1 三相交流电源
-第7讲 三相交流电路--7.1 三相交流电源
-7.2 负载星形连接的三相电路分析
-第7讲 三相交流电路--7.2 负载星形连接的三相电路分析
-7.3 负载三角形连接的三相电路分析
-第7讲 三相交流电路--7.3 负载三角形连接的三相电路分析
-7.4 三相电路功率
-第7讲 三相交流电路--7.4 三相电路功率
-7.5 安全用电常识
-7.6 用SPICE分析三相电路
-第7讲 三相交流电路--7.6 用SPICE分析三相电路
-7.7 三相电路实验
--Video
-8.1 非正弦周期交流信号的分解
--作业
-8.2 非正弦周期交流电路的分析计算
--作业
-8.3 有效值和平均功率
--作业
-8.4 用Spice分析非正弦交流电路
--作业
-9.1 换路定理与初始值的确定
--作业
-9.2 过渡过程的经典分析方法
-第9讲 电路的过渡过程之一--9.2 过渡过程的经典分析方法
-9.3过渡过程的三要素分析法
-第9讲 电路的过渡过程之一--9.3过渡过程的三要素分析法
-9.4 过渡过程的叠加分析方法
-第9讲 电路的过渡过程之一--9.4 过渡过程的叠加分析方法
-10.1 微分电路、积分电路与脉冲激励下的RC电路
-第10讲--10.1微分电路、积分电路与脉冲激励下的RC电路
-10.2 含有多个储能元件的一阶电路
-第10讲--10.2含有多个储能元件的一阶电路
-10.4 用Spice分析电路的过渡过程
-第10讲 --10.4 用Spice分析电路的过渡过程
-10.5 RC电路的过渡过程
--Video
-11.1 磁场的物理量与磁性材料
-第11讲 磁路与变压器--11.1 磁场的物理量与磁性材料
-11.2 安培环路定律和磁路的欧姆定律
-第11讲磁路与变压器--11.2安培环路定律和磁路的欧姆定律
-11.3 交流铁芯线圈
-第11讲 磁路与变压器--11.3 交流铁芯线圈
-11.4 变压器的结果与工作原理
-第11讲 磁路与变压器--11.4 变压器的结果与工作原理
-11.5 变压器的额定值及特殊变压器
-第11讲 磁路与变压器--11.5变压器的额定值及特殊变压器
-11.6 用SPICE分析变压器电路
-第11讲 磁路与变压器--11.6用SPICE分析变压器电路
-12.1 Multisim主要窗口组件
-第12讲--12.1 Multisim主要窗口组件
-12.2 电路图的编辑与测试
-第12讲 --12.2电路图的编辑与测试
-12.3 元件库
--12.3
-第12讲 电路仿真软件Multisim--12.3 元件库
-12.4 测试仪表
-第12讲 电路仿真软件Multisim--12.4 测试仪表
-12.5 Multisim的分析功能
-第12讲 --12.5 Multisim的分析功能
-12.6 用Multisim分析电路举例
-13.1 预备知识
-第13讲 电动机--13.1 预备知识
-13.2 异步电动机的转动原理
-第13讲 电动机--13.2 异步电动机的转动原理
-13.3 三相异步电动机的结构和工作原理
--作业
-13.4 三相异步电动机的机械特性
-第13讲 电动机--13.4 三相异步电动机的机械特性
-13.5 三相异步电动机的使用
-第13讲 电动机--13.5 三相异步电动机的使用
-13.6 单相异步电动机简介
-14.1 常用低压电器
-14.2 电动机的启-保-停控制及电机的保护
--作业
-14.3 基本控制环节
--作业
-14.4 综合举例
--Video
-14.5 继电器-接触器控制系统实验
--Video
-15.1 可编程控制器的组成与工作原理
--作业
-15.2 S7-200 PLC程序设计基础
--作业
-15.3 位逻辑指令
--作业
-15.4 定时器指令与计数器指令
--作业
--第十五讲讲义
-16.1 小型PLC控制系统的设计方法
-第16讲--16.1小型PLC控制系统的设计方法
-16.2 顺序功能图
-第16讲 可编程控制器之二--16.2 顺序功能图
-16.3 利用顺序控制继电器（SCR）编写程序
-第16讲--16.3 利用顺序控制继电器（SCR）编写程序
-16.4 Step7-Microwin的窗口组成
-16.5 Step7-Microwin使用举例
-期末考试--电工技术期末考试
