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西门子PLC S7-200处理快速响应信号的对策有那些？

使用CPU内置的高速计数器和高速脉冲发生器处理序列脉冲信号

使用部分CPU数字量输入点的硬件中断功能，在中断服务程序中处理；进入中断的延时可以忽略S7-200拥有“直接读输入”和“直接写输出”指令，可以越过程序扫描周期的时间限制，使用部分CPU数字量输入点的“脉冲捕捉”功能捕捉短暂的脉冲 。

注意： S7-200系统中最小周期的定时任务为1ms。所有实现快速信号处理的措施，都要考虑所有限制因素的影响。例如，为一个需要毫秒级响应速度的信号选择500μs输出延时的硬件，显然是不合理的。

S7-200系列 PLC的数据存储器寻址

在S7-200PLC中所处理数据有三种，即常数、数据存贮器中的数据和数据对象中的数据。

1．常数及类型

    在S7-200的指令中可以使用字节、字、双字类型的常数，常数的类型可指定为十进制、

十六进制（6#7AB4）、二进制（2#10001100）或ASCII字符（‘SIMATIC’）。PLC不支持数据类型的处理和检查，因此在有些指令隐含规定字符类型的条件下，必须注意输入数据的格式。

2．数据存贮器的寻址

（1）数据地址的一般格式  数据地址一般由二个部分组成，格式为：Aal.a2。其中：A区域代码（I，Q，M，SM，V），al字节首址，a2位地址（0~7）。例如I10.1表示该数据在I存储区10号地址的第1位。

（2）数据类型符的使用  在使用以字节、字或双字类型的数据时，除非所用指令已隐含有规定的类型外，一般都应使用数据类型符来指明所取数据的类型。数据类型符共有三个，即B（字节），W（字）和D（双字），它的位置应紧跟在数据区域地址符后面。例如对变量存贮器有VBl00、VW100、VDl00。同一个地址，在使用不同的数据类型后，所取出数据占用的内存量是不同的。

3．数据对象的寻址

数据对象的地址基本格式为：An，其中A为该数据对象所在的区域地址。A共有6种：T（定时器），C（计数器），HC（高速计数器），AC（累加器），AIW（模拟量输入），AQW（模拟量输出）。

人机界面是指人和机器在信息交换和功能上接触或互相影响的领域或称界面所说人机结合面，
嵌入式人机界面
嵌入式人机界面
信息交换，功能接触或互相影响，指人和机器的硬接触和软触，此结合面不仅包括点线面的直接接触，还包括远距离的信息传递与控制的作用空间。人机结合面是人机系统中的中心一环节，主要由安全工程学的分支学科安全人机工程学去研究和提出解决的依据，并过安全工程设备工程学，安全管理工程学以及安全系统工程学去研究具体的解决方法手段措施安全人机学。它实现信息的内部形式与人类可以接受形式之间的转换。凡参与人机信息交流的领域都存在着人机界面。大量运用在工业与商业上，简单的区分为“输入”（Input）与“输出”（Output）两种，输入指的是由人来进行机械或设备的操作，如把手、开关、门、指令（命令）的下达或保养维护等，而输出指的是由机械或设备发出来的通知，如故障、警告、操作说明提示等，好的人机接口会帮助使用者更简单、更正确、更迅速的操作机械，也能使机械发挥最大的效能并延长使用寿命，而市面上所指的人机接口则多界狭义的指在软件人性化的操作接口上。
特定行业的人机界面可能有特定的定义和分类，比如工业人机界面（Industrial Human-machine Interface或简称Industrial HMI）。

介绍了几种如何读S7-1500 CPU的运行时间的方法

中低压集团作为全球领先的中低压配电领域供应商，为基础设施、工业应用及楼宇提供全系列的中低压配电产品、系统和解决方案。集团为常规电厂和新能源电厂提供可靠的中低压配电设备，为大型城市和农村地区的配电网络提供小型智能变电站，为绿色城市以及高效节能电网夯实基础，使实施智能电网成为可能，并对供电可靠性和电网稳定性提供保障。作为中国中低压配电领域长期可靠的合作伙伴，集团可“一站式”提供面向行业的全线中低压配电产品、系统和解决方案。石油、天然气、冶金、采矿、船舶和制造等众多行业都可从集团的定制供电解决方案中显著获益。 　SINAMICS V20 基本型变频器——基本应用的完美解决方案
产品信息概述
SINAMICS V20——经济、可靠、易用的基本型变频器
基本型变频器SINAMICS V20向小型OEM客户提供最适合的经济型解决方案。SINAMICS V20有四种外形尺寸可供选择(FSA~FSD)，提供三相400V和单相230V进线两种规格，分别可覆盖0.12~3kW，0.37~15kW的功率范围。高可靠性设计，创新的冷却设计，经久耐用。
无需调试软件，通过简单参数设定即可实现预定功能。内置常见的连接宏与应用宏，简化操作，开箱即用。丰富的I/O接口，直观的LED面板显示，完善的集成功能，可以方便地应用在风机、泵、传送装置及搅拌机、混料机等设备中。同时，创新的节能方式及节能结果显示，真正意义上节省费用。
设计
提交
典型应用
风机、泵类应用
? 离心泵
? 风扇
? 压缩机等
SINAMICS V20提供强大的常见的风机、泵类应用功能及强大的保护功能，非常适合此类应用。
? 水泵气穴保护
? 针对水泵堵塞的多脉冲高转矩启动以及防堵模式
? 用于调节工艺数值的PID控制器(例如，温度、压力、水平、流量)
? 多泵控制功能通过额外增加两个定速驱动(级联)来扩大流量范围
? 霜冻和冷凝保护功能防止电机在极端环境条件下受潮
搬运类应用
? 带式输送机
? 辊式输送机
? 链式输送机
SINAMICS V20丰富了在启动加速和制动停止应用上的功能，大大方便了搬运类的应用。
? 斜坡时间可调，平稳加速，减少对对齿轮单元、轴承、滚筒和辊轴的压力
? 单脉冲高转矩启动功能适用于带有较高启动转矩的传送带
? 通过使用制动电阻或直流制动功能实现动态性能
? 通过监控负载转矩实现皮带损坏检测
加工类应用
? 加工制造业中的单个驱动。例如，轧钢机，搅拌机，捏炼机，破碎机，搅动机，离心分离机等
? 加工机器中带机械连动抽的主要驱动。例如，用于加工纺织品，绳索和线缆的环锭纱纺机，编织机等
对于连续加工类应用，SINAMICS V20强大的功能充分满足在高性能和节能方面的需求。
? 异常不停机模式能够保证不间断的加工生产，从而实现较高的生产率
? 通过共直流母线对再生能量进行转换
? 单脉冲高转矩启动功能适用于带有较高启动转矩的机器
? 适合于纺织的摆频功能
产品亮点及客户受益
易于安装
? 安装方式多样
- 壁挂式安装及穿墙式安装均可实现紧凑的并排安装
- 无需额外组件即可正常运行
? 通讯灵活
- 变频器端子可用作通讯端口
- 连接宏中预设了用于USS和MODBUS RTU通讯的参数，调试便捷
? 制动高效
- 集成直流制动，复合制动
- 通过制动单元及制动电阻可实现能耗制动，且制动电阻占空比可在5 %到100 %之间 调节
- ≥ 7.5 kW的变频器集成内置制动模块，此类变频器可以直接连接制动电阻
易于使用
? 宏方法
- 内置常用的连接宏与应用宏，简化配置，快速调试
? 参数克隆/版本升级
- 使用BOP(基本操作面板)接口模块或参数下载器(使用参数下载器可不接主电源)能够轻松实现两台变频器之间的参数传输，缩短及简化调试过程
? 稳定可靠
- 更宽的电压范围、更好冷却设计以及带涂层的PCB板大大提升了变频器在恶劣环境中的稳定性
- 保证在以下总线电压范围内可靠运行：
- 1AC 200 V … 240 V (-10 % / +10 %)
- 3AC 380 V … 480 V (-15 % / +10 %)
- 运行时的环境温度最高可达60 °C
节约成本
? 运行过程中节能——ECO模式
- 内置用于V/f和V2/f控制的节能模式通过自动调节磁通电流实现节能
- 变频器支持以kWh、CO2甚至当地货币单位来显示能耗数值
? 运行过程中节能——休眠模式
- 变频器和电机仅在工厂或机器需要时才运行
- 节能，延长电机使用寿命
? 运行过程中节能——DC共联
- 相同额定功率的SINAMICS V20变频器可以共用同一直流总线，能量再利用
- 减少对能耗制动以及外接组件的需求

什么是编址 S7-200的编址方法

编址：就是对输入/输出模块上的I/O点进行编码，以便程序执行时可以唯一地识别每个I/O点。

编址方法

1．数字量I/O点的编址是以字长为单位，采用标志域（I或Q）、字节号和位号三部分的组成形式，在字节号和位号之间以点分隔，习惯上称做字节·位编址。每个I/O点就有了唯一的识别地址，地址的表示如图：

Q	1	·	5
标志域（数出Q、数入I）	字节地址	字节号和位号的分隔点	字节中位的编号（0_7）

数字量输入输出的字节和位编址都是从0开始，每个位都是0~7，共8位。

2．模拟量I/O编址是以字长（16位）为单位。在读写模拟量信息时，模拟输入输出按字单位读写。模拟输入只能进行读操作，而模拟输出只能进行写操作，每个模拟输入输出都是一个模拟端口。一模拟端口的地址由标志域（AI/AQ）、数据长度标志（W）以及字节地址（0~30之间的十进制偶数）组成。模拟端口的地址从0开始，以2递增（如：AIW0、AIW2、AIW4等），对模拟端口奇数编址是不允许的。地址的表示如图：

AI	W	8
标志域（模出AQ、 模入AI）	数据长度（字）	字节地址（0、2、4……）

3．扩展模块的编址，由扩展模块I/O端口的类型及其在扩展I/O链中的位置决定。扩展模块的编址按照由左至右，地址编码依次排序。扩展模块的数字量I/O点编址以字节·位编址形式，扩展模块的模拟量I/O编址仍以字长（16位）为单位。

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S7-200系列可编程控制器的特点分类及主要功能元件

西门子S7系列可编程控制器分为S7-400、S7-300、S7-200三个系列，分别为S7系列的大、中、小型可编程控制器系统。S7-200系列可编程控制器有CPU21X系列，CPU22X系列，其中CPU22X型可编程控制器提供了4个不同的基本型号，常见的有CPU221，CPU222，CPU224和CPU226四种基本型号。

小型PLC中，CPU221价格低廉能满足多种集成功能的需要。CPU 222是S7-200家族中低成本的单元，通过可连接的扩展模块即可处理模拟量。CPU 224具有更多的输入输出点及更大的存储器。CPU 226和226XM是功能最强的单元，可完全满足一些中小型复杂控制系统的要求。四种型号的PLC具有下列特点：

（1）集成的24V电源

可直接连接到传感器和变送器执行器，CPU 221和CPU222具有180mA 输出。CPU224输出280mA，CPU 226、CPU 226XM输出400mA 可用作负载电源。

（2）高速脉冲输出

具有2 路高速脉冲输出端，输出脉冲频率可达20KHz，用于控制步进电机或伺服电机，实现定位任务。

（3）通信口

CPU 221、CPU222和CPU224具有1个RS-485通信口。CPU 226、CPU 226XM具有2个RS-485通信口。支持PPI、MPI通信协议，有自由口通信能力。

（4）模拟电位器

CPU221/222有1个模拟电位器，CPU224/226/226XM有2个模拟电位器。模拟电位器用来改变特殊寄存器（SMB28，SMB29）中的数值，以改变程序运行时的参数。如定时器、计数器的预置值，过程量的控制参数。

（5）中断输入允许以极快的速度对过程信号的上升沿作出响应。

（6）EEPROM 存储器模块（选件）

可作为修改与拷贝程序的快速工具，无需编程器并可进行辅助软件归档工作。

（7）电池模块

用户数据（如标志位状态、数据块、定时器、计数器）可通过内部的超级电容存储大约5 天。选用电池模块能延长存储时间到200天（10年寿命）。电池模块插在存储器模块的卡槽中。

（8）不同的设备类型

CPU 221~226 各有2种类型CPU，具有不同的电源电压和控制电压。

（9）数字量输入/输出点

CPU 221具有6个输入点和4个输出点；CPU 222具有8个输入点和6个输出点；CPU 224 具有14个输入点和10个输出点；CPU226/226XM 具有24个输入点和16个输出点。CPU22X主机的输入点为24V直流双向光电耦合输入电路，输出有继电器和直流（MOS型）两种类型。

（10）高速计数器

CPU 221/222有4个30KHz高速计数器，CPU224/226/226XM有6个30KHz的高速计数器，用于捕捉比CPU扫描频率更快的脉冲信号。