【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 工作存儲(chǔ)器 邏輯塊 數(shù)據(jù)塊 外設(shè) I/O 區(qū)域 系統(tǒng)存儲(chǔ)器 過程映像輸入表 過程映像輸出表 位存儲(chǔ)器 定時(shí)器 計(jì)數(shù)器 邏輯數(shù)據(jù)堆棧 中斷堆棧 塊堆棧 S7CPU 寄存器 S7CPU 存儲(chǔ)器區(qū)域 T, S, =,... L, A, O,... 16位 打開的 DI DI 長(zhǎng)度 S7CPU 的寄存器和存儲(chǔ)器區(qū)域 2022/2/16 控制科學(xué)與工程學(xué)院 33 S7CPU 存儲(chǔ)器 可以分為 4個(gè)區(qū)域： ? 裝載存儲(chǔ)器 用于存儲(chǔ)用戶程序，不包括符號(hào)地址賦值或注釋。裝載存儲(chǔ)器可以是 RAM或者是 FLASH EPROM存儲(chǔ)器。 ? 工作存儲(chǔ)器 用于存儲(chǔ)與執(zhí)行程序相關(guān)的那部分 S7程序。程序只能在工作存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)執(zhí)行。 ? I/O存儲(chǔ)區(qū) 允許對(duì)所連接信號(hào)模塊的輸入和輸出進(jìn)行直接存取。 ? 系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū) （ RAM） 包括過程映像輸入和輸出表、位存儲(chǔ)器、定時(shí)器和計(jì)數(shù)器等區(qū)域，此外還包括局部數(shù)據(jù)堆棧、塊堆棧和中斷堆棧。 外設(shè) I / O 存儲(chǔ)區(qū)輸出輸入位存儲(chǔ)區(qū)定時(shí)器計(jì)數(shù)器C P U 利用外設(shè) ( P ) 存儲(chǔ)區(qū)直接讀 / 寫總線上的模塊這些系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū)的大小由 C P U 的型號(hào)決定可執(zhí)行用戶程序：邏輯塊 ( O B 、 FB 、 F C )數(shù)據(jù)塊 ( D B )臨時(shí)本地?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū) (L 堆棧 )PQIMTC系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū)工作存儲(chǔ)區(qū)累加器 1 ( A C C U 1 )累加器 2 ( A C C U 2 )累加器 32 位地址寄存器 1 ( A R 1 )地址寄存器 32 位地址寄存器 2 ( A R 2 )可選的固定裝載存儲(chǔ)區(qū) ( F E P R O M ) ：存放用戶程序裝載存儲(chǔ)區(qū)打開的共享數(shù)據(jù)塊號(hào) D B32 位狀態(tài)位狀態(tài)字寄存器16 位動(dòng)態(tài)裝載存儲(chǔ)區(qū) ( R A M ) ：存放用戶程序數(shù)據(jù)塊地址寄存器打開的背景數(shù)據(jù)塊號(hào) D B ( D I )2022/2/16 控制科學(xué)與工程學(xué)院 34 外設(shè) I / O 存儲(chǔ)區(qū)輸出輸入位存儲(chǔ)區(qū)定時(shí)器計(jì)數(shù)器C P U 利用外設(shè) ( P ) 存儲(chǔ)區(qū)直接讀 / 寫總線上的模塊這些系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū)的大小由 C P U 的型號(hào)決定可執(zhí)行用戶程序：邏輯塊 ( O B 、 FB 、 F C )數(shù)據(jù)塊 ( D B )臨時(shí)本地?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū) (L 堆棧 )PQIMTC系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū)工作存儲(chǔ)區(qū)累加器 1 ( A C C U 1 )累加器 2 ( A C C U 2 )累加器 32 位地址寄存器 1 ( A R 1 )地址寄存器 32 位地址寄存器 2 ( A R 2 )可選的固定裝載存儲(chǔ)區(qū) ( F E P R O M ) ：存放用戶程序裝載存儲(chǔ)區(qū)打開的共享數(shù)據(jù)塊號(hào) D B32 位狀態(tài)位狀態(tài)字寄存器16 位動(dòng)態(tài)裝載存儲(chǔ)區(qū) ( R A M ) ：存放用戶程序數(shù)據(jù)塊地址寄存器打開的背景數(shù)據(jù)塊號(hào) D B ( D I )S7300的編程元件 1. 輸入映像寄存器 （ 輸入繼電器 ） I （ 輸出繼電器） Q M（或稱輔助繼電器） PI PQ T(共 5種 ) C (共 3種 ) DB L 2022/2/16 控制科學(xué)與工程學(xué)院 35 （輸入繼電器） I ? 輸入映像寄存器（輸入繼電器） I 的作用是接收來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)的控制按鈕、行程開關(guān)及各種傳感器等的輸入信號(hào)。 ? 通過輸入映像寄存器 (輸入繼電器 )，將 PLC的存儲(chǔ)系統(tǒng)中與外部輸入端子 (輸入點(diǎn) )建立起明確對(duì)應(yīng)的連接關(guān)系，它的每 1位對(duì)應(yīng) 1個(gè)數(shù)字量輸入模板的輸入端子。 ? 映像寄存器 (輸入繼電器 )的狀態(tài)是在每個(gè)掃描周期的輸入采樣階段接收到的由現(xiàn)場(chǎng)送來(lái)的輸入信號(hào)的狀態(tài)（ “ 1”或 “ 0”）。 訪問區(qū)域的單位 標(biāo)識(shí)符 最大地址范圍 輸入位 I ~ 輸入字節(jié) IB 0~65535 輸入字 IW 0~65534 輸入雙字 ID 0~65532 2022/2/16 控制科學(xué)與工程學(xué)院 36 出 映像寄存器（輸 出 繼電器） Q ? 通過輸出映像寄存器（輸出繼電器）將 PLC的存儲(chǔ)系統(tǒng)與外部輸出端子 (輸出點(diǎn) )建立起有著明確對(duì)應(yīng)的連接關(guān)系。 ? 在循環(huán)掃描期間、程序運(yùn)算得到的輸出值存入輸出映像寄存器。在循環(huán)掃描的結(jié)束前，操作系統(tǒng)從中讀出輸出值并將其傳送至輸出模板。直接控制 PLC外部負(fù)載。 ? 輸出繼電器有一個(gè)且僅有一個(gè)實(shí)實(shí)在在的物理動(dòng)合觸點(diǎn)，用來(lái)接通負(fù)載。這個(gè)動(dòng)合觸點(diǎn)可以是有觸點(diǎn)的 (繼電器輸出型 )，或者是無(wú)觸點(diǎn)的 (晶體管輸出型或雙向晶閘管輸出型 )。 訪問區(qū)域的單位 標(biāo)識(shí)符 最大地址范圍 輸出位 Q ~ 輸出字節(jié) QB 0~65535 輸出字 QW 0~65534 輸出雙字 QD 0~65532 2022/2/16 控制科學(xué)與工程學(xué)院 37 M（或稱輔助繼電器） ? 在邏輯運(yùn)算中，經(jīng)常需要一些輔助繼電器， 位存儲(chǔ)器 M的功能與傳統(tǒng)的繼電器控制線路中的中間繼電器相同。 借助于輔助繼電器的編程，可使輸入輸出之間建立復(fù)雜的邏輯關(guān)系和聯(lián)鎖關(guān)系，以滿足不同的控制要求。 ? 每個(gè)輔助繼電器對(duì)應(yīng)著位存儲(chǔ)區(qū)的一個(gè)基本單元，它可以由所有的編程元件的觸點(diǎn) (當(dāng)然包括它自己的觸點(diǎn) )來(lái)驅(qū)動(dòng)。它的狀態(tài)同樣可以無(wú)限制的使用。 輔助繼電器與外部沒有任何聯(lián)系，不可能直接驅(qū)動(dòng)任何負(fù)載。 訪問區(qū)域的單位 標(biāo)識(shí)符 最大地址范圍 存儲(chǔ)位 M ~ 存儲(chǔ)字節(jié) M B 0~255 存儲(chǔ)字 M W 0~254 存儲(chǔ)雙字 M D 0~252 2022/2/16 控制科學(xué)與工程學(xué)院 38 輸入寄存器 PI ? 用戶程序可以通過外部輸入寄存器直接訪問輸入模板（如接收模擬量輸入信號(hào)）。外部輸入寄存器也可以字節(jié)、字、雙字為單位使用。 訪問區(qū)域的單位 標(biāo)識(shí)符 最大地址范圍 外部輸入字節(jié) PIB 0~65535 外部輸入字 PIW 0~65534 外部輸入雙字 PID 0~65532 外部輸出字節(jié) PQB 0~65535 外部輸出字 PQW 0~65534 外部輸出雙字 PQD 0~65532 輸 出 寄存器 PQ ? 用戶程序可以通過外部輸出寄存器直接訪問輸出模板（如產(chǎn)生模擬量輸出信號(hào)）。外部輸出寄存器也可以字節(jié)、字、雙字為單位使用。 2022/2/16 控制科學(xué)與工程學(xué)院 39 T ? 定時(shí)器區(qū)域用于存儲(chǔ)定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間值。每個(gè)定時(shí)器為 2 B，稱為定時(shí)字。 在 S7300中，定時(shí)器區(qū)為 512 B，因此最多允許使用 256個(gè)定時(shí)器。定時(shí)器的作用與繼電器控制線路中的時(shí)間繼電器基本相似，用于實(shí)現(xiàn)或監(jiān)控時(shí)間序列。 ? 定時(shí)器指令訪問該存儲(chǔ)區(qū)可得到定時(shí)器的剩余時(shí)間。 ? 定時(shí)器尋址范圍： 0~255 C ? 在計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)區(qū)域每個(gè)計(jì)數(shù)器為 2 B，稱為計(jì)數(shù)器字。 在 S7300中，計(jì)數(shù)器區(qū)為 512 B，因此最多允許使用 256個(gè)計(jì)數(shù)器。 ? 計(jì)數(shù)器指令訪問該存儲(chǔ)區(qū)可得到當(dāng)前計(jì)數(shù)器值。 ? 計(jì)數(shù)器尋址范圍： 0~255 2022/2/16 控制科學(xué)與工程學(xué)院 40 8. 數(shù)據(jù)塊寄存器 DB ? 數(shù)據(jù)塊寄存器用于存儲(chǔ)所有數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)，可以同時(shí)打開一個(gè)共享數(shù)據(jù)塊 DB和一個(gè)背景數(shù)據(jù)塊 DI?？梢园醋止?jié)、字、雙字訪問數(shù)據(jù)塊寄存器。 ? 共享數(shù)據(jù)塊（ DB）與背景數(shù)據(jù)塊（ DI） DB 為共享數(shù)據(jù)塊， ， DBB5， DBW10 和 DBD12。 DI 為背景數(shù)據(jù)塊， DIX, DIB， DIW 和 DID。 訪問區(qū)域的單位 標(biāo)識(shí)符 最大地址范圍 數(shù)據(jù)位 DBX或 DIX ~ 數(shù)據(jù)字節(jié) DBB或 DIB 0~65535 數(shù)據(jù)字 DBW或 DIW 0~65534 數(shù)據(jù)雙字 DBD或 DID 0~65532 2022/2/16 控制科學(xué)與工程學(xué)院 41 L ? 本地?cái)?shù)據(jù)寄存器用于存儲(chǔ)邏輯塊中使用的臨時(shí)數(shù)據(jù)，可以按位、字節(jié)、字、雙字訪問本地?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)器。 訪問區(qū)域的單位 標(biāo)識(shí)符 最大地址范圍 本地?cái)?shù)據(jù)位 L ~ 本地?cái)?shù)據(jù)字節(jié) L B 0~65535 本地?cái)?shù)據(jù)字 L W 0~65534 本地?cái)?shù)據(jù)雙字 L D 0~65532 2022/2/16 控制科學(xué)與工程學(xué)院 42 表 42 S7300系列 PLC用戶存儲(chǔ)區(qū)的功能及標(biāo)識(shí)符 2022/2/16 控制科學(xué)與工程學(xué)院 43 表 42 S7300系列 PLC用戶存儲(chǔ)區(qū)的功能及標(biāo)識(shí)符 2022/2/16 控制科學(xué)與工程學(xué)院 44 0 7 8 位 MB10 MB1 0 MB11 MW 10 MB255 MD 252 MW 254 MB 255 MB12 MD10 MB13 M MW 11 MW 12 MW 13 以字節(jié)單元為基準(zhǔn)標(biāo)記存儲(chǔ)器存儲(chǔ)單元 例如 ： ? PLC物理存儲(chǔ)器是以 字節(jié)為單位 的，所以存儲(chǔ)單元規(guī)定為字節(jié)單元。位地址參數(shù)用一個(gè)點(diǎn)與字節(jié)地址分開。當(dāng)操作數(shù)長(zhǎng)度是字或雙字時(shí)，標(biāo)識(shí)符后給出的標(biāo)識(shí)參數(shù)是字或雙字內(nèi)的最低字節(jié)單元號(hào)。 2022/2/16 控制科學(xué)與工程學(xué)院 45 ? 指令組成 在 STEP 7中，根據(jù)采用的程序編輯器（ LAD／ STL／ FBD）不同，有梯形邏輯指令 LAD，語(yǔ)句指令 STL和功能塊圖指令 FBD。 （ 1） 梯形邏輯指令 梯形邏輯指令又可稱為梯形圖指令 ， 由元素指令和方塊圖組成 ，它們以圖形方式連接 ， 形成程序段 。 167。 指令操作數(shù) 2022/2/16 控制科學(xué)與工程學(xué)院 46 ? 元素指令： 使用不含地址或參數(shù)的單個(gè)元素的梯形邏輯指令 。 ? 帶地址的元素指令 ：以單個(gè)元素加地址形式表示的梯形邏輯指令 。 ? 帶地址和數(shù)值的元素指令 ： 以單個(gè)元素加地址和數(shù)值形式表示的梯形邏輯指令 。 ? 帶參數(shù)的方塊圖指令 ：用帶有表示輸入／輸出的橫線來(lái)表示的梯形邏輯指令 。 在方塊左邊的橫線旁邊填上輸入?yún)?shù) ， 在方塊右邊的橫線旁邊填上輸出參數(shù) 。 NOT地址（SS）地址 數(shù)值R QS2022/2/16 控制科學(xué)與工程學(xué)院 47 該指令是一條位邏輯操作指令，其中： “ A”是操作碼，它表示執(zhí)行 “ 與 ” 操作； “ I ”是操作數(shù)，它指出這是對(duì)輸入繼電器 I 進(jìn)行的操作。 NOT （是對(duì)邏輯操作結(jié)果 (RLO)取反。） （ 2）語(yǔ)句指令 操作數(shù) 操作數(shù)由標(biāo)識(shí)符和參數(shù)組成 。操作數(shù)為執(zhí)行該操作所需要的信息 ， 它告訴 CPU用什么去做 。 有些語(yǔ)句指令不帶操作數(shù) 。它們操作的對(duì)象是惟一的 。 例 ： A I 操作碼 操作碼定義要執(zhí)行的功能，它告訴 CPU該做什么 2022/2/16 控制科學(xué)與工程學(xué)院 48 （ 3）功能塊圖指令 功能塊圖指令的表示方法與梯形邏輯指令有很多相似的地方 ， 但是它用邏輯運(yùn)算方塊圖表示編程元素的邏輯關(guān)系 。 FBD比較適合于有數(shù)字電路基礎(chǔ)的編程人員使用 。 2022/2/16 控制科學(xué)與工程學(xué)院 49 ?指令操作數(shù) 指令操作數(shù)（又稱編程元件）一般在用戶存儲(chǔ)區(qū)中， 操作數(shù)由操作標(biāo)識(shí)符和參數(shù)組成。 操作數(shù) 標(biāo)識(shí)符 告訴處理器操作數(shù)放在存儲(chǔ)器的哪個(gè)區(qū)域及操作數(shù)位數(shù)；標(biāo)識(shí) 參數(shù) 則進(jìn)一步說(shuō)明操作數(shù)在該存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)的具體位置。 操作標(biāo)識(shí)符由主標(biāo)識(shí)符和輔助標(biāo)識(shí)符組成 ，主標(biāo)識(shí)符表示操作數(shù)所在的存儲(chǔ)區(qū)，輔助標(biāo)識(shí)符進(jìn)一步說(shuō)明操作數(shù)的位數(shù)長(zhǎng)度（如：