S7-200系列PLC编程元件的类型及用途

    可编程控制器品牌不同，编程元件的名称、数量及功能会有所不同。以下是S7-200系列PLC编程元件的类型及用途。    1．输入继电器I    输入继电器也叫输入映像寄存器，用于接受及存储输入端子上的输入信号。机箱上每个输入端子与一个输入继电器对应。输入信号通过隔离电路改变输入继电器的状态，一个输入继电器在存储区中占一位。输入继电器的状态不受程序的执行所左右，也即梯形图中不可以出现输入继电器的线圈。    2．输出继电器Q    输出继电器也叫输出映像寄存器，用于存储程序执行的结果。每个输出继电器在存储区中占一位，每一个输出继电器与一个输出口相对应。输出继电器通过隔离电路，将程序运算结果送到输出口并决定输出口所连接器件的工作状态。正常运行中输出继电器的状态只由程序的执行决定。    3．辅助继电器M    辅助继电器也叫位存储器，是PLC中数量较大的一种编程元件。它不直接接受外界信号，也不能用来直接驱动输出元件，作用类似于继电接触器电路中的中间继电器，常用来存放逻辑运算的中间结果。辅助继电器也可以字节、字、双字使用，用以存储数据数据。    4．特殊辅助继电器SM    特殊辅助继电器也叫特殊位存储器，或特殊标志位。它可以作为用户与系统程序之间的界面，为用户提供一些特殊的控制功能及系统状态信息。用户操作的一些特殊要求也可以通过特殊辅助继电器通知系统。    特殊标志位常见有以下几种类型。    (1)时基脉冲。时基脉冲是机内提供编程使用的时基信号，一般为等幅占空比为50%的脉冲串，时间间隔可有毫秒脉冲、秒脉冲、分脉冲等数种。在编程中时基脉冲可以理解为依一定时间间隔接通一次的动合触点。时基脉冲的一个典型应用是结合计数器用于时间控制。时基脉冲的例子很多，如在西门子S7-200系列PLC中SM0.5为1s脉冲，SM0.4为1min脉冲。    (2)特殊状态标志。一些特殊辅助继电器可以标志PLC某些方面的状态，如开机状态、停止状态、运算结果状态、某些故障状态等。比如，西门子S7-200系列机中SM0.0为运行指示，只要机器处于运行状态，该位就保持接通状态。而SM0.1为初始化脉冲，机器上电时，该位接通一个扫描周期。    (3)特殊标志寄存器。这是用来设定机器功能的寄存器。PLC的许多功能可以通过特殊标志位的设定选择参数，在通信、中断、高速计数器应用中使用很多。如西门子S7-200系列机中使用SMB67作为输出口Q0.0的控制字节，用以规定Q0.0工作在PTO／PWM状态时的更新周期、时基长短及更新方式等。    特殊辅助继电器有只读及可写入两种，以上提及的时间脉冲及标志机器状态的特殊辅助继电器一般为只读的。而为通信、中断等功能设定的特殊辅助继电器一般是可读可写的。    西门子S7-200系列PLC产品的特殊标志位可见本书的附录B。    5．变量存储器V    变量存储器用于存放数据运算的中间结果或设置参数。变量存储器即可以存储二进制的一位数据，也可以以字节、字、双字为单位存储其他编码类型的数据。    6．局部变量存储器L    局部变量存储器L与变量存储器V的功能十分相似，主要区别是存储的全局变量还是局部变量。全局指程序的全部，局部指特定的程序，如某个子程序或中断程序。    7．定时器T    定时器相当于继电接触器系统中的时间继电器，用于时间控制。PLC中定时器的时延靠对时基脉冲计数实现。计数的间隔可有10ms、100ms、1s、1min等多种。这种时间间隔也叫定时器的分辨率，也即某种规格定时器的最小计时单位。由于PLC定时器以时基计数的方式实现，如存储计数值的存储单元长度一定的话，定时器的计时时间范围就受到分辨率的影响。    PLC定时器从功能来说有接通延时型及断开延时型两种工作方式，有的定时器还具有记忆功能，可以累计间断的时间。定时器的规格、分辨率与编号具有对应的关系，应按机内配置使用。PLC中定时器具有一个位元件，用来表示计时是否完成，还有一个字元件用来存储定时器的计时当前值，定时器为位复合元件。    8．计数器C及高速计数器HC    计数器用来记数，有普通计数器及高速计数器两大类。普通计数器主要用来对程序中反映的信号进行计数，称为机内计数器。高速计数器则用来对高于PLC扫描频率的机外脉冲计数。高速计数器一般工作在中断状态。计数器工作中需一个位元件及一个存储计数当前值的字元件，也为位复合元件。    9．累加器AC    累加器是用来暂存数据原寄存器，可以存放运算数据、中间数据或结果。S7-200系列CPU提供了4个32位累加器。累加器可以字节、字、双字存取。采用字节及字存取时使用累加器的低8位或低16位。    10．顺序控制继电器    顺序控制继电器在某些PLC中也叫做状态器，用于顺控流程图法编程。每一个顺控继电器可以用来代表控制状态中的一个步序，能为编程提供方便。    11．模拟量输入映像寄存器／模拟量输出映像寄存器AI/AQ    模拟量输入映像寄存器用于存储模拟量工作单元将输入模拟量转换生成的数字量。模拟量输出映像寄存器存储为模拟量输出工作单元准备的待转换为模拟量的数字量。模拟量输入值为只读数据，模拟量输出值为只写数据。