西门子-S7-200指令系统.pdf

### S7-200指令系统的数据区与数据管理 #### 概述 在工业自动化领域，可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC）是核心组成部分之一，用于实现工业过程的自动化控制。S7-200系列PLC作为西门子公司的经典产品，广泛应用于各种工业场合。为了更好地理解S7-200的工作原理及其数据管理机制，本文将深入探讨其数据区的分类与特点。 #### 数据区概述 在PLC运行过程中，根据数据类型和功能的不同，将数据划分为多个类别，并存储在不同的内存区域，这些区域构成了PLC的数据区。对于S7-200而言，其数据区主要包括： - 数字量输入和输出映像区 - 模拟量输入和输出映像区 - 变量存储器区 - 顺序控制继电器区 - 位存储器区 - 特殊存储器区 - 定时器存储器区 - 计数器存储器区 - 局部存储器区 - 高速计数器区 - 累加器区 #### 数字量输入和输出映像区 **数字量输入映像区（I区）** 数字量输入映像区主要用于存储外部输入设备的状态。每次扫描周期开始时，PLC会读取输入点的状态并将其存储在映像区内。该区域的数据类型可以是位、字节、字或双字。 - **位表示：** 例如I0.0表示第0个字节的第0位。 - **字节表示：** 例如IB0表示第0个字节的所有8位。 - **字表示：** 例如IW0表示由IB0和IB1组成的16位数据，其中IB0为高位字节。 - **双字表示：** 例如ID0表示由IB0至IB3组成的32位数据，其中IB0为最高位字节。 **数字量输出映像区（Q区）** 数字量输出映像区用于存储输出设备的状态，在每个扫描周期结束时，PLC会将映像区内的数据复制到实际的输出点上。该区域的数据类型同样可以是位、字节、字或双字。 - **位表示：** 例如Q0.0表示第0个字节的第0位。 - **字节表示：** 例如QB0表示第0个字节的所有8位。 - **字表示：** 例如QW0表示由QB0和QB1组成的16位数据，其中QB0为高位字节。 - **双字表示：** 例如QD0表示由QB0至QB3组成的32位数据，其中QB0为最高位字节。 #### 模拟量输入和输出映像区 **模拟量输入映像区（AI区）** 模拟量输入映像区主要用于存储模拟量输入设备的值，例如温度传感器或压力传感器等。这些模拟量信号通常会被转换成16位的数字量存储在该区域内。 - **表示形式：** 例如AIW0表示存储在第0个字地址上的模拟量输入值。 **模拟量输出映像区（AQ区）** 模拟量输出映像区则用于存储需要输出的模拟量信号。类似于模拟量输入映像区，该区域也采用16位数据格式来表示输出值。 - **表示形式：** 例如AQW0表示存储在第0个字地址上的模拟量输出值。 #### 其他数据区 除了上述介绍的数字量和模拟量输入/输出映像区之外，S7-200还包括其他重要的数据区，例如： - **变量存储器区（V区）：** 用于存储程序中定义的各种变量。 - **顺序控制继电器区（S区）：** 用于实现顺序控制逻辑。 - **位存储器区（M区）：** 提供了额外的位资源用于存储中间结果或其他临时状态信息。 - **特殊存储器区（SM区）：** 存储特定系统状态信息，如PLC运行模式等。 - **定时器存储器区（T区）：** 存储定时器的状态和当前值。 - **计数器存储器区（C区）：** 存储计数器的状态和当前值。 - **局部存储器区（L区）：** 在函数块执行期间提供临时存储空间。 - **高速计数器区：** 专门用于高速计数功能。 - **累加器区（AC区）：** 用于数学运算中的临时数据存储。 通过上述详细介绍可以看出，S7-200通过对数据的有效管理和分配，能够高效地处理各种复杂的控制任务，满足工业自动化领域的多样化需求。