西门子PLC主机CPU414-2西门子代理商 西门子总代理

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S7300/400PLC输入输出地址分配案例

 S7-300/400 PLC地址分配有两种形式，早期的S7-300PLC采用的是“固定地址”分配方式，而目前则大部分采用“自动分配型”与“用户定义型”地址分配方式。

  (1)固定地址分配方式。固定地址形S7-300PLC的默认开关量输入/输出与模拟量输入/输出地址的分配情况可参见图3-14。

  (2)地址分配实例。

  图3-14 固定地址形S7-300PLC的地址分配

  【例3-2】某固定地址型S7-300PLC的控制系统，采用CPU312模块，并选配1个32点输入模块、1个16点输入模块、2个16点输出模块、1个8点输出模块，并按照以上次序安装，其输入输出地址的分配如下。

  第1输入模块：地址10.0~13.7，无空余地址;

  第2输入模块：地址14.0~15.7，16.0~17.7为空余地址;

  第1输出模块：地址Q8.0~Q9.7，Q10.0~Q11.7为空余地址;

  第2输出模块：地址Q12.0~Q13.7，Q14.0~Q15.7为空余地址;

  第3输出模块：地址Q16.0~Q16.7，Q17.0~Q19.7为空余地址。

  目前使用的大部分S7-300PLC，已经可以采用自动分配型地址分配方式。一般还只能按照Zui大开关量输入/输出进行地址自动分配，当使用32点以下模块时，多余的地址仍然不可以使用(对于远程I/O单元，地址总是连续的)。

  【例3-3】对于上例同样的配置与安装，当采用自动分配型地址时，其输入/输出地址的分配如下：

  第1输入模块：地址I0.0~13.7;无空余地址;

  第2输入模块：地址14.0~15.7，16.0~17.7为空余地址;

  第1输出模块：地址Q0.0~Q1.7，Q2.0~Q3.7为空余地址;

  第2输出模块：地址Q4.0~Q5.7，Q6.0~Q7为空余地址;

  第3输出模块：地址Q8.0~Q9.7，Q10.0~Q11.7为空余地址。

  对于S7-300PLC的CPU新产品(如CPU315-2DP、CPU317等)，可以采用用户定义型地址分配方式。在这种情况下，只要地址不重复，每一安装模块的地址均可以由用户定义，一般不存在多余的地址。

  【例3-4】对于与上例同样的配置与安装，当采用用户定义型地址分配时，按照正常的情况，输入/输出地址的分配如下：

  第1输入模块：地址10.0~13.7;

  第2输入模块：地址14.0~15.7，16.0~17.7可以在后面的输入模块中继续使用;第1输出模块：地址Q0.0~Q1.7;第2输出模块：地址Q2.0~Q3.7;第3输出模块：地址Q4.0~Q5.7。

PLC程序处理过程

 PLC通过输入模块接收外来的输入信号，通过输出模块驱动外部执行机构，而各种信号之间的逻辑控制关系则是通过用户程序来实现的。PLC本质上是一台计算机，和其他的计算机一样，它按照分时工作的原理进行工作。也就是说，它在每一个时刻只能进行一项操作，按照既定的顺序一步一步地完成各种操作。STCPU的工作过程如图3-1所示。

  图3-1 S7 CPU的工作过程

  (1) 启动(Start Up)。如S7-PLC CPU从STOP状态转入RUN状态时执行一次完全重启动(CompleteRestart)，包括清除I、Q和非保持性的M、T、C，调用启动组织块OBIOO，进入扫描循环。

  (2) 扫描循环(Scan Cyele)。在扫描循环的开始，刷新循环监控时间(Watch DogTimer)，如对S7-300CPU缺省的循环监控时间是150ms;按顺序进行输入处理、程序处理和输出处理，这三项处理必须在设定的循环监控时间内完成，也就是在上述的150ms时间内完成;再回去刷新循环监控时间，如此反复。

  1)输入处理。输入处理是以批处理的方式，读人输入模块中各个输入点的通/断状态，以I/O的方式写在输入过程映像表PU。在程序执行过程中，输入点的状态改变，输入过程映像表的内容也不会变化，直到下一个扫描周期再一次做输入处理的时候，新的变化才得以写入。

  2) 程序处理。程序处理是以扫描方式逐一处理OBI中的程序。逻辑运算的结果涉及输出的，把结果写到输出过程映像表(ProcessImage Output Table)。

  3)输出处理。输出处理是以批处理的方式，把输出过程映像表(PIQ)的内容抄到输出模块的输出锁存缓冲区，真正影响输出点的通/断。

  完成一个循环的时间称为扫描周期(Scan CycleTime)。实际上，在一个扫描周期中，除了上述三项处理外，还要留一段时间给操作系统完成其他的任务。西门子公司在定义扫描周期的时候，把输出处理和输入处理排在一起，如图3-2所示。

  这样定义，并没有改变CPU的工作顺序，只是改变了扫描周期的起算点：

  图3-2 CPU的扫描周期