西门子6ES7223-1HF22-0XA8功能介绍
因为各种原因，使得系统参数发生了变化，监控系统必须具备实时性要求，也就是说，只要设备状态一改变，监控系统就将信息采集并传送到计算机，以便监控人员及时了解现场，对现场情况作出判断、进行相应的操作。实时性包括计算机与plc实时通信以及plc实时监控所联设备状态两方面内容。
计算机实时数据处理
该部分由vb的timer控件完成。通过引发timer事件（timer事件是vb模拟实时计时器的事件），timer控件可以定时执行规定的操作，使得plc所连接的设备状态信息及时传送到计算机。
plc实时数据处理
由于s7-200系列plc在自由口模式下，通信协议完全由梯形图程序控制。s7-200cpu连续扫描用户程序、执行用户任务。plc在程序执行过程中，基于稳定、快速、灵活等方面考虑，cpu每个扫描周期都通过输入输出映像寄存器来执行实际输入输出操作，即读实际输入点值到映像寄存器、写映像寄存器值到实际输出点。由于在中断中不能顺利进行数据读写操作，可通过编程，利用plc循环扫描执行程序的特点，使得在程序扫描期间实现数据存储区与输入输出映像寄存器区交换数据，也就是说，计算机只要通过与数据存储区实时完成通信就可达到实时监控实际输入输出点的效果。
该部分的程序段如下：
主程序部分：
ld sm0.1 file://扫描闭合
call subr_0 file://调用子程序0
movb 1，vb0 file://vb0.0置1
ld vb0.0 file://设置数据存储区与映像区交换数据条件
call subr_1 file://调用子程序1
┇
end file://主程序结束
子程序1部分程序如下：
ld sm0.0 file://始终闭合
movd vd101，id0 file://数据存储区写数据到数字量输入
file://映像区
movd id0，vd101 file://读数字量输入映像区数据到数据
file://存储区
movd vd201，qd0 file://数据存储区写数据到数字量输
file://出映像区
movd qd0，vd201 file://读数字量输出映像区数据到数
file://据存储区
movw aiw0，vw301 file://读模拟量输入映像区到数据存
file://储区
movw vw401，aqw0 file://数据存储区写数据到模拟量输
file://出映像区
┇
cret file://子程序返回
发送、接收部分：
rcv vb500，0 file://从端口0接收数据存于vb500单元
file://起始的连续单元
xmt vb55，0 file://将vb55单元后的指定数据从端口0
file://连续发出
在解答S7-200运动控制模块EM253寻找参考点的问题时，常常发现客户很容易混淆一些名词和概念，进而给大家的功能实现带来困扰。比如说：“RP”、“RPS”、“参考点”、“参考点寻找过程”、“RP偏移量”、“ZP”、“零脉冲”等名词。这些词看上去很相似，但有时它表示的含义是有差别的。
我们就聊聊这些名词的含义和区别，并用几个例子介绍一下运动控制中寻找参考点的过程。
一．名词概念解释
RPS——参考点信号，是从外接开关传感器（接近开关或者行程开关）传过来的信号。
RP（Reference point）——参考点，用于定义位置坐标。这个参考点是通过RPS确定的，本身并没有实质性的硬件设备。
RP偏移量（RP_OFFSET）——是指从RP到零点的距离。
ZP——零脉冲信号，是电机编码器每转一圈所产生的信号。
有时，大家会把ZP和RP搞混。大家在某些情况下能看到“零点”这个词，我们会误认为“零点”就是ZP。“零点”顾名思义，就是位置为0的点，当RP的坐标为0（即RP_OFFSET=0）时，RP与零点是同一个点；当RP的坐标不为0时，他们就是两个不同的点，参考点不一定坐标为0。而ZP是由编码器产生的一个信号，显然和“零点”是稍有差异的。
二．寻参步骤和过程
设置EM253寻找参考点功能是利用运动控制向导来实现的。基本分为两步：
步：设置参考点寻找速度（快速寻找速度和慢速寻找速度），初始寻找方向和终接近参考点方向。
（注：在参考点选项中可以设置RP偏移量）
第二步：组态寻找参考点的顺序。也就是手册中提到寻参模式。
下面利用两个示例，帮助我们深入学习和理解以上的这些名词概念。大家也可以利用《S7-200系统手册》第九章中RP寻参模式的示意图了解相关知识。
示例1：
向导中设置初始寻找方向为正向，终接近方向为正向。选择模式1。如果起点在如图(1)位置，执行POS_RSEEK指令后，按照高速正向寻找，当检测到RPS信号上升沿后，由高速降低到低速继续寻参，当RPS信号失效即检测到RPS下降沿时，则以当前点作为参考点，即终点。
如果向导中RP选项设置RP_OFFSET=0,当找到参考点后，则当前位置即为零点。如果RP_OFFSET非零，例如RP_OFFSET=150，则当找到参考点后，当前位置即为150。
这里抛砖引玉，按照以上的思路，大家可以进而学习了解RP寻找模式1和模式2的其他运动轨迹。
在以上的示例中，我们谈到了模式1和模式2。这两种模式中是没有“ZP”零脉冲的概念。那么什么时候需要考虑“ZP”零脉冲呢？为什么要在寻参模式中使用ZP信号作为终定位的依据呢？
我们介绍一点背景知识：
一些数控机床会采用带增量型编码器的伺服电机。编码器采用光电原理将角位置进行编码，在编码器输出的位置编码信息中，会有一个零脉冲信号，编码器每转产生一个零脉冲。当伺服电机安装到机床床身时，伺服电机的位置确定，编码器零脉冲的角位置也就确定了。由于编码器每转产生一个零脉冲，在坐标轴的整个行程内有很多零脉冲，这些零脉冲之间的距离是相等的，每个零脉冲在机床坐标系统的位置是确定的。为了确定坐标轴的原点，可以利用某一个零脉冲的位置作为基准，这个基准就是坐标轴的参考点。
结合示例1，我们已经知道真正能够确定寻参后电机在轨道上位置的是RPS的右侧边沿，RPS是外部接入的开关信号，难免会出现偏移。这将使得寻参后的RP发生偏移。这样就不能保证每次寻参后电机都能停在轨道的相同位置。根据ZP的定义可以想见：电机及其随动设备一旦安装完毕，ZP信号在运行轨道上的位置也随之固定。如果采用穿过RPS后的ZP数来定位，RPS信号的下降沿有一点点偏移，终的RP都将定位在确定的位置。说，综合使用RPS信号和ZP信号作为终定位的依据，会使得RP(参考点)的定位更加**。
基于以上的应用需求，位控向导为我们提供了模式3和模式4。
如果选择模式3定位RP，则在RPS输入变为无效后接收到指定ZP个脉冲后确定RP，参考点RP位于RPS输入的有效区外。如果选择模式4定位RP，则在RPS输入变为有效后接收到指定ZP个脉冲后确定RP，参考点RP通常位于RPS输入的有效区内。我们仍然使用一个例子，更好的理解一下应用ZP脉冲数定位的功能。
示例2：
向导中设置初始寻找方向为正向，终接近方向为正向。选择模式3。如果起点在如图（2）位置，执行POS_RSEEK指令后，按照高速正向寻找，当检测到RPS信号上升沿后，由高速降低到低速继续寻参，当RPS信号失效即检测到RPS下降沿后继续低速寻找参考点，直到接收到指定的ZP脉冲数，则以当前点作为参考点，即终点。
如果向导中RP选项设置RP_OFFSET=0,当找到参考点后，则当前位置即为零点。如果RP_OFFSET非零，例如RP_OFFSET=150，则当找到参考点后，当前位置即为150。
按照以上的思路，大家可以进而学习了解RP寻找模式3和4的其他运动轨迹。
在实际的应用中，为了确定参考点的位置，通常在数控机床的坐标轴上配置一个参考点行程开关。数控机床在开机后，要寻找参考点行程开关，在找到参考点行程开关之后，在寻找与参考点行程开关距离近的一个零脉冲作为该坐标的参考点，根据参考点就可以确定机床的原点了。
读到这里，相信您对EM253定位功能又有了一些新的认识吧。我们这里仅仅抛砖引玉，希望对您的学习和使用能有一点点的帮助。
供电电源的质量直接影响PLC的使用可靠性，也是故障率较高的部件，检查电压是否满足额定范围的85%～110％及考察电压波动是否频繁。频繁的电压波动会加快电压模块电子元件的老化，建议加装稳压电源。对于使用10多年的PLC系统，若常出现程序执行错误，应考虑电压模块供电质量。
运行环境的检查：
(1)PLC运行环境温度在0～60℃。温度过高将使得PLC内部元件性能恶化和故障增加，尤其是CPU会因“电子迁移”现象的加速而降低PLC的寿命。温度偏低，模拟回路的安全系数也会变小，超低温时可能引起控制系统动作不正常。解决的办法是在控制柜安装合适的轴流风扇或者加装空调，并注意经常检查。
(2)环境相对湿度在5%～95％之间。在湿度较大的环境中，水分容易通过模块上的IC的金属表面的缺陷侵入内部，引起内部元件性能的恶化，使内部绝缘性能降低，会因高压或浪涌电压而引起短路；在极其干燥的环境下，MOS集成电路会因静电而引起击穿。
(3)要定期吹扫内部灰尘，以保证风道的畅通和元件的绝缘。建议PLC的电控柜使用密封式结构，并且电控柜的进风口和出风口加装过滤器，可阻挡绝大部分灰尘的进入。
检查PLC的安装状态。各PLC单元固定是否牢固，各种I/O模块端子是否松动，PLC通信电缆的子母连接器是否完全插入并旋紧，外部连接线有无损伤。检查PLC的程序存储器的电池是否需要更换。
根据维修的特点可分为①外线维修，包括通信总线和I/O所连接的传感器、连接器、继电器、限位开关、保护元件、连接线和变频器等。②PLC的固件维修，包括CPU单元、I/O单元、智能单元、供电模块的内部电路维修。PLC控制器具有一定的自检能力，在系统运行周期中都有自诊断处理阶段。系统工作过程中无论发生何种故障，维修人员都要遵循一定的操作步骤。
1．检查PLC供电是否正常。若POWER指示灯不亮，可检查供电线路和熔断器。
2．检查PLC系统。启动PLC查看“RUN”指示是否正常，有无报警发生。通常正在使用的PLC系统很难发生这种故障。
3．I/O模块的检查。I/O模块是CPU与外部控制对象沟通信息的通道，也是容易损坏的部分，使维修的主要内容。
4．工作环境的检查。主要影响的因素是温度和湿度。5．固件的维修。当确认是PLC固件损坏，好的办法是更换新的备件。
单个数据传送指令每次传送一个数据，传送数据的类型包括字节(B)传送、字(W)传送、双字(D)传送和实数(R)传送。不同的数据类型应采用不同的传送指令。
1．字节传送指令
字节传送指令以字节作为数据传送单元，包括字节传送指令MOVB和立即读／写字节传送指令。
(1)字节传送指令MOVB
字节传送指令的指令格式如图5-1所示。
图5-1 MOVB指令的指令格式
其中，MOV _B为字节传送梯形图指令盒标识符（也称功能符号，B表示字节数据类型，下同），MOVB为语句表指令操作码助记符，EN为使能控制输入端（I、Q、M、T、C、SM、V、S、L中的位），IN为传送数据输入端，OUT为数据输出端，ENO为指令和能流输出端（即传送状态位）。本章后续指令的EN、IN、OUT、ENO功能同上，只是IN和OUT的数据类型不同，不再赘述。
MOVB指令的功能是在使能输入端EN有效时，将由IN指定的一个8位字节数据传送到由OUT指定的字节单元中。
(2)立即读字节传送指令BIR
立即读字节传送指令的指令格式如图5-2所示。
其中，MOV_BIR为立即读字节传送梯形图指令盒标识符，BIR为语句表指令操作码助记符。
当使能输入端EN有效时，BIR指令立即（不考虑扫描周期）读取当前输入继电器中由IN指定的字节(IB)，并送入OUT字节单元（并未立即输出到负载）。
注意 IN只能为IB。
(3)立即写字节传送指令BIW
立即写字节传送指令的指令格式如图5-3所示。
图5-2 BIR指令的指令格式
图5-3 BIW指令的指令格式
其中，MOV_BIW为立即写字节传送梯形图指令盒标识符，BIW为语句表指令操作码助记符。
当使能输入端EN有效时，BIW指令立即（不考虑扫描周期）将由IN指定的字节数据写入到输出继电器中由OUT指定的QB，即立即输出到负载。
注意 OUT只能是QB。
2．字／双字传送指令
字／双字传送指令以字／双字作为数据传送单元。
字／双字指令格式与字节传送指令类同，只是指令**能符号（标识符或助计符，下同）的数据类型符号不同而已。具体来说，MOV_W/MOV_DW为字／双字梯形图指令盒标识符，MOVW/MOVD为字／双字语句表指令操作码助记符。
【例5-1】 在I0.1控制开关导通时，将VW100中的字数据传送到VW200中，程序如图5-4所示：
图5-4 字传送指令应用示例
【例5-2】 在I0.1控制开关导通时，将VD100中的双字数据传送到VD200中，程序如图5-5所示。
图5-5 双字传送指令应用示例
3．实数传送指令MOVR
实数传送指令以32位实数双字作为数据传送单元：其功能符号MOV_R为实数传送梯形图指令盒标识符，MOVR为实数传送语句表指令操作码助记符：
【例5-3】 在I0.1控制开关导通时，将常数3.14传送到双字单元VD200中，程序如图5-6所示。
图5-6 实数传送指令应用示例
1.外部输入信号的采集
PLC的外部设备主要是指控制系统中的输入输出设备，其中输人设备是对系统发出各种控制信号的主令电器，在编写控制程序时必须注意外部输入设备使用的是常开还是常闭触点，并以此为基础进行程序编制。否则易出现控制错误。
在PLC内部存储器中有专用于输入状态存储的输入继电器区，各输入设备（开关、按钮、行程开关或传感器信号）的状态经由输入接口电路存储在该区域内，每个输入继电器可存储一个输入设备状态。PLC中使用的"继电器"并非实体继电器，而是"软继电器"，可提供无数个常开、常闭触点用于编程。每个"软继电器"仅对应PLC存储单元中的一位（bit），该位状态为"1"，表示该"软继电器线圈"通电，则程序中所有该继电器的触点都动作。输入继电器作为PLC接收外部主令信号的器件，通过接线与外部输入设备相联系，其"线圈"状态只能由外部输入信号驱动。输入信号的采集工作示意图如图1。
输入继电器线圈其状态取决于外部设备状态
图1 PLC输入信号采集示意图
图1中，输入设备选用的是按钮SB0的常闭触点，输入继电器X0的线圈状态取决于SB0的状态。该按钮未按下时，输入继电器X0线圈状态为"1"通电状态，程序中所有X0触点均动作，即常开触点接通，常闭触点断开；若按下该按钮，则输入继电器X0线圈状态为"0"断电状态，程序中所有X0触点均恢复常态。如果输入继电器连接的输入设备是按钮SB0的常开触点，则情况恰好在该按钮未按下时，输入继电器X0线圈状态为"0"断电状态，程序中所有X0触点均不动作；若按下该按钮，输入继电器X0线圈状态为"1"通电状态，程序中所有X0触点均动作。
2. 停车按钮使用常闭型
由于PLC在运行程序判别触点通断状态时，只取决于其内存中输入继电器线圈的状态，并不直接识别外部设备，编程时，外部设备的选用与程序中的触点类型密切相关。这是一个在对照电气控制原理图进行PLC编程时易出现的问题。典型的例子是基本控制--"起保停控制"中的停车控制。
图2 "起保停控制"电气原理图
图2为"起保停控制"电气原理图，在该系统中，按钮SB0用于停车控制，使用其常闭触点串联于控制线路。SBl为起动按钮，使用其常开触点。若使用相同的设备（即停车SB0用常闭触点，起动SBl用常开触点），利用PLC进行该控制，则需编程梯形图程序（图3）：
图3 "起保停控制"梯形图程序（停车按钮使用常闭触点）
I/O分配：SB0--X0，SBl--Xl，输出Y0
该梯形图中停车信号X0使用的是常开触点串联在控制线路中，这是因为外部停车设备选取按钮常闭触点所致，不操作该按钮，则输出Y0正常接通，若按下该按钮，输出Y0断电。
3. 停车按钮使用常开型
若希望编制出符合我们平时阅读习惯的梯形图程序（图4），则在选用外部停车设备时需使用按钮SB0的常开触点与X0相连。
图4 "起保停控制"梯形图程序（停车按钮使用常开触点）
I/O分配：SB0--X0，SBl--Xl，输出Y0
图3、4梯形图完成相同的控制功能，程序中停车信号X0使用的触点类型却不相同，其原因就是连接在输入继电器X0上的外部停车按钮触点类型选用不同。图4所示梯形图程序更加符合我们的阅读习惯，也更易分析其逻辑控制功能，在PLC构成控制系统中，外部开关、按钮无论用于起动还是停车，一般都选用常开型，这是一个在使用PLC时需要格外注意的问题。