S可编程控制器基本概念.pptx

2019/12/61主要内容S7--200的基本功能是监视现场的输入,根据控制逻辑去控制现场输出设备的接通和关断。下面解释有关程序执行、存储器种类以及存储器掉电保持等方面的一些概念。2019/12/--200如何执行控制逻辑S7--200周而复始地执行程序中的控制逻辑和读写数据。S7--200将程序和物理输入输出点联系起来S7--200的基本操作非常简单:CPU读输入状态CPU中存储的程序利用输入执行控制逻辑。当程序运行时,CPU刷新有关数据。CPU将数据写到输出。图4-1给出了一个简图,说明一个继电器图如何与S7--200联系起来。在本例中,电机启动开关的状态和其它输入点的状态结合在一起。它们计算的结果,最终决定了控制执行机构启动电机的输出点状态。2019/12/63图4-1输入和输出的控制2019/12/64S7--200在扫描循环中完成它的任务S7--200周而复始地执行一系列任务。任务循环执行一次称为一个扫描周期。如图4-2所示,在一个扫描周期中,S7--200将执行部分或全部下列操作:读输入:S7--200将物理输入点上的状态复制到输入过程映象寄存器中。执行逻辑控制程序:S7--200执行程序指令并将数据存储在各种存储区中。处理通讯请求:S7--200执行通讯任务。执行CPU自诊断:S7--200检查固件、程序存储器和扩展模块是否工作正常。写输出:在输出过程映象寄存器中存储的数据被复制到物理输出点。2019/12/65图4-2S7--200扫描周期2019/12/--200数据的存取用户程序的执行取决于S7--200是处于停止模式还是运行模式。当S7--200处于运行模式时,CPU执行程序;当S7--200处于停止模式时,CPU不执行程序。2019/12/67读输入数字量输入:在每个扫描周期的开始,CPU会读取数字量输入的当前值,并将这些值写入过程映象输入寄存器。模拟量输入:除非使能模拟量滤波,否则S7--200在扫描周期中不会刷新模拟量输入值。经过模拟量滤波可以得到较稳定的信号。可以使能每个模拟量输入通道的滤波功能。当使能了模拟量输入滤波功能后,S7--200会在每一个扫描周期刷新模拟量、执行滤波功能并且在内部存储滤波值。当程序中访问模拟量输入时使用滤波值。2019/12/68如果没有使能模拟量输入滤波,则当程序访问模拟量输入时,S7--200都会直接从扩展模块读取模拟值。在每次扫描期间,CPU224XP的AIW0和AIW2模拟量输入都会读取模--数转换器生成的最新值,从而完成刷新。该转换器求取的是均值(sigmaelta),因此通常无需软件滤波。2019/12/69执行程序在扫描周期的执行程序阶段,CPU从头至尾执行应用程序。在程序或中断服务中,直接I/O指令允许对I/O点直接进行存取。如果在程序中使用了中断,与中断事件相关的中断服务程序作为程序的一部分被存储。中断程序并不作为正常扫描周期的一部分来执行,而是当中断事件发生时才执行(可能在扫描周期的任意点)。处理通讯请求在扫描周期的信息处理阶段,CPU处理从通讯端口或者智能I/O模块接收到的任何信息。2019/12/610执行CPU自诊断测试在扫描周期的CPU自诊阶段,S7--200CPU自检的操作和扩展模块的状态是否正常。写数字输出在每个扫描周期的结尾,CPU把存储在输出映象寄存器中的数据写到数字输出点。(模拟量输出直接刷新,与扫描周期无关)