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數(shù)據(jù)塊定義在S7 CPU存儲器中，用戶可在存儲器中建立一個或多個數(shù)據(jù)塊。每個數(shù)據(jù)塊可大可小，但CPU對數(shù)據(jù)塊數(shù)量及數(shù)據(jù)總量有限制，如對于CPU314，用作數(shù)據(jù)塊的存儲器多為8 KB(8192 B)，用戶定義的數(shù)據(jù)總量不能超出這個限制。對數(shù)據(jù)塊必須遵循先定義后使用的原則，否則，將造成系統(tǒng)錯誤。

1. 定義數(shù)據(jù)塊

在編程階段和運行程序中都能定義數(shù)據(jù)塊。大多數(shù)數(shù)據(jù)塊是在編程階段用STEP 7開發(fā)軟件包定義的，定義內(nèi)容包括數(shù)據(jù)塊號及塊中的變量(包括變量符號名、數(shù)據(jù)類型以及初始值等)，定義完成后，數(shù)據(jù)塊中變量的順序及類型決定了數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，變量的數(shù)量決定了數(shù)據(jù)塊的大小。數(shù)據(jù)塊在使用前，必須作為用戶程序的一部分下載到CPU中。

如果確實需要，還可以在程序運行中動態(tài)定義一個數(shù)據(jù)塊。動態(tài)定義時，數(shù)據(jù)塊號是自動產(chǎn)生的，數(shù)據(jù)塊在存儲器中的位置是動態(tài)分配的。由于要定義的數(shù)據(jù)塊有可能大于CPU存儲器(用于數(shù)據(jù)塊的部分)的剩余空間，因此動態(tài)定義過程有可能失敗

概述

S7-200系列PLC適用于各行各業(yè)，各種場合中的檢測、監(jiān)測及控制的自動化。S7-200系列的強大功能使其無論在獨立運行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此S7-200系列具有*的性能/價格比。

拿三菱比較有優(yōu)勢的小型機FX系列和西門子S7-200系列比

1、 三菱的編程軟件從早期的FXGPWIN到近期的GX8.0（我所知道的），和所有的日系品牌一樣，該軟件的編程思路是自上而下的單一縱向結(jié)構(gòu)，而西門 子的MicroWIN則是縱向和橫向兼?zhèn)涞慕Y(jié)構(gòu)，而且子程序支持局部變量，相同的功能只需要編一次程序即可，大大減少了開發(fā)難度和時間

2、S7-200一直以來支持強大的浮點運算，編程軟件直接支持小數(shù)點輸入輸出，而三菱直至近年推出的FX3U系列才有此種功能，以前的FX2N系列的浮點功能都是假的

3、S7-200的模擬量輸入輸出程序非常簡單方便，AD、DA值可以不需編程直接存取的，三菱的FX2N及其以前的系列都需要非常繁瑣的FROM TO指令。FX3U如今倒支持此功能了，但足足晚了五年甚至更多

4、CPU226和CPU224XP，標(biāo)準(zhǔn)配置2個485口即PPI口，通訊速度187.5K，三菱FX3U之前的所有系列都是一個可憐的422口，而且速度是9.6K。如果需要連個智能儀表什么的則必須另購FX2N0-485BD等特殊模塊

5、CPU226的程序容量20K，數(shù)據(jù)容量14K，F(xiàn)X2N總共才8K.后來的3U倒是有所改進 但三菱的FX2N系列有兩個優(yōu)勢，一是高速計數(shù)器指令比S7-200方便 二是422口比西門子的PPI口皮實（因為200系列的PPI口是非光電隔離的，非規(guī)范操作和仿制的編程電纜可能會導(dǎo)致串口損壞） 西門子近推出的S7-1200系列直接支持以太網(wǎng)接口，而且由于集成了計數(shù)和測量、閉環(huán)控制和運動控制的工藝，因此FX3U再次被西門子遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越 以上的比較僅僅是小型機 至于西門子的300和400系列以及更大型的TDC系列，這里就無需多言了，一句話，誰用誰知道

西門子的PCS7軟件是博大精深的，所有的日系品牌都只能望其項背 學(xué)PLC，三菱是很容易上手的，因為直來直去思路簡單 但從學(xué)習(xí)的角度講，肯定是西門子更好 還是那句話，用了PCS7，才知道日系的軟件是垃圾】

還有西門子PLC的通口有兩個，三菱的有一個，兩個通口可以一個連接下載數(shù)據(jù)線一個連接觸摸屏進行調(diào)試程序，否則你就要拔下觸摸屏數(shù)據(jù)線再連接觸摸屏數(shù)據(jù)線來回調(diào)整程序非常麻煩

西門子plc s7-200調(diào)試的步驟是什么？ 西門子plc檢查接線

用萬用表諸根檢查面板上按鈕、指示燈、轉(zhuǎn)換開關(guān)到端子排的接線；端子排到plc輸入輸出端子的接線；電源到plc、觸摸屏的接線。plc之間、plc和觸摸屏之間的通訊線纜制作和插接。

確保做到以下幾點：

1. 所有接線牢固、無松動，無短路：所有電源正（l）接點不得與電源負(fù)（n）相導(dǎo)通，無斷路：所有同一回路中不經(jīng)過觸點和用電器的的線接點應(yīng)導(dǎo)通，線號正確，標(biāo)識便于理解。

2. 電源正負(fù)（l和n）接線正確、無顛倒，所有電源電壓應(yīng)符合用電器電壓允許范圍。

3. 傳感器、用電器回路接線正確：保證回路由電源正（l）到觸點或io接口再到用電器或傳感器（包括端子排預(yù)留接口）再回到電源負(fù)（n）。

4. 各類傳感器或用電器接線方式正確：兩線制、四線制電流信號傳感器、熱電阻傳感器，繼電器線圈和觸點等接線符合接線標(biāo)準(zhǔn)和電氣原理。

發(fā)現(xiàn)接線有不當(dāng)或錯誤之處，立即糾正。

西門子plc系統(tǒng)上電

依次進行一下檢查，如發(fā)現(xiàn)問題，馬上查找原因解決。

1. 測量電源輸入電壓在允許范圍內(nèi)后，系統(tǒng)上電。

2. 測量開關(guān)電源輸出電壓是否正常。

3. 觀察plc電源指示燈是否正常，觸摸屏是否正常開機并顯示。

4. 按下按鈕、轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換開關(guān)、短接相應(yīng)觸點或端子排開關(guān)量輸入預(yù)留接口，觀察plc模塊的di對應(yīng)指示燈是否點亮，亮度是否正常，有無閃爍。

5. 短接plc模塊do輸出接口和電源漏極或源極模擬do輸出，觀察對應(yīng)繼電器是否吸合，吸合是否可靠。

6. 將端子排模擬量輸入接口接入信號源（四線制電流）或測試用傳感器（兩線制電流、熱電阻等），用萬用表測量信號是否正常，是否符合信號范圍，線性變化是否正常。

西門子仿真測試程序和組態(tài)畫面

將編寫好的plc控制程序和觸摸屏及上位機組態(tài)畫面用仿真軟件和編寫的模擬運行程序進行仿真測試。確保做到：

1. plc程序io變量與實際plc模塊地址對應(yīng)正確。

2. plc程序各子程序功能可行且可靠，模擬能考慮到的各種現(xiàn)場情況并測試它們對程序運行產(chǎn)生的影響，修改完善子程序功能。模擬并排查程序運行一段時間可能產(chǎn)生的問題（如數(shù)據(jù)溢出，尋址錯誤，死循環(huán)等）。盡量使子程序代碼健壯，重用性強，同時優(yōu)化程序執(zhí)行時間。

3. 按照現(xiàn)場可能遇到的各種情況模擬測試整個控制程序的運行，包括手動單獨控制、手動一鍵控制、自動控制等，確保程序運行可靠、穩(wěn)定。

4. 觸摸屏和上位機組態(tài)畫面建立的外部變量地址與plc程序中的相應(yīng)變量對應(yīng)正確，將組態(tài)項目集成到plc項目中，這樣plc的變量可以導(dǎo)入到組態(tài)項目中，避免重復(fù)工作，減少錯誤（不適用于小型觸摸屏）。

5. 結(jié)合plc程序和仿真軟件模擬測試組態(tài)畫面中的動畫效果和數(shù)值、文字顯示以及各種按鈕、控件的功能。測試報表、趨勢、報警信息等功能是否正常。

西門子下載程序和組態(tài)畫面并調(diào)試通訊

1. 檢查上位機與plc的通訊設(shè)置是否正確，向plc下載程序。檢查plc之間的通訊設(shè)置和plc模塊的地址撥碼開關(guān)設(shè)置和dp插頭上拉電阻設(shè)置，觀察plc通訊指示燈是否正常。通過上位機監(jiān)控測試plc之間通訊是否成功。

2．訪問數(shù)據(jù)塊

在用戶程序中可能定義了許多數(shù)據(jù)塊，而每個數(shù)據(jù)塊中又有許多不同類型的數(shù)據(jù)，因此，訪問時需要明確數(shù)據(jù)塊號和數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)類型與位置。根據(jù)明確數(shù)據(jù)塊號的不同方法，可以用多種方法訪問數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)。

直接在訪問指令中寫明數(shù)據(jù)塊號，如：

L DB5.DBW10

T DB10.DBW20

L Motor_1.Speed 符號地址

另一種方法是“先打開后訪問”。在訪問某數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)前，先“打開”這個數(shù)據(jù)塊，也就是將數(shù)據(jù)塊號(數(shù)據(jù)塊的起始地址)裝入數(shù)據(jù)塊寄存器。這樣，存放在數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)就可利用數(shù)據(jù)塊起始地址加偏移量的方法來訪問。如：

OPN DB5

L DBW10

OPN DB10

T DBW20

在打開一個數(shù)據(jù)塊時，先打開的數(shù)據(jù)塊會自動關(guān)閉(沒有專門的數(shù)據(jù)塊關(guān)閉指令)。由于有兩個數(shù)據(jù)塊寄存器(DB和DI寄存器)，因此，多可同時打開兩個數(shù)據(jù)塊。一個作為背景數(shù)據(jù)塊，數(shù)據(jù)塊的起始地址存儲在DI寄存器中；另一個作為共享數(shù)據(jù)塊，數(shù)據(jù)塊的起始地址存儲在DB寄存器中。打開背景數(shù)據(jù)塊，在調(diào)用FB時可以自動實現(xiàn)。由于調(diào)用FB時使用DI寄存器，因此，一般不在FB程序中用OPN DI n指令打開數(shù)據(jù)塊。

3. 背景數(shù)據(jù)塊和共享數(shù)據(jù)塊

背景數(shù)據(jù)塊和共享數(shù)據(jù)塊有不同的用途。任何FB、FC或OB均可讀寫存放在共享數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)。背景數(shù)據(jù)塊是FB運行時的工作存儲區(qū)，它存放FB的部分運行變量。調(diào)用FB時，必須一個相關(guān)的背景數(shù)據(jù)塊。作為規(guī)則，只有FB塊才能訪問存放在背景數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)。

一般情況下，每個FB都有一個對應(yīng)的背景數(shù)據(jù)塊，一個FB也可以使用不同的背景數(shù)據(jù)塊。如果幾個FB需要的背景數(shù)據(jù)*相同，為節(jié)省存儲器，則可以定義成一個背景數(shù)據(jù)塊，供它們分別使用。通過多重背景數(shù)據(jù)，也可將幾個FB需要的不同的背景數(shù)據(jù)定義在一個背景數(shù)據(jù)塊中，以優(yōu)化數(shù)據(jù)管理。各數(shù)據(jù)塊在CPU的存儲器中是沒有區(qū)別的，只是由于打開方式不同，才在打開時有背景數(shù)據(jù)塊和共享數(shù)據(jù)塊之分。原則上，任何一個數(shù)據(jù)塊都可以當(dāng)作共享數(shù)據(jù)塊或背景數(shù)據(jù)塊使用，實際上，一個數(shù)據(jù)塊由FB當(dāng)作背景數(shù)據(jù)塊使用時，必須與FB的要求格式相符。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

STEP 7數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式比較豐富，數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)既可以是基本數(shù)據(jù)類型，又可以是復(fù)式數(shù)據(jù)類型。所謂復(fù)式數(shù)據(jù)類型，是指位數(shù)超過32位的數(shù)據(jù)或由其它數(shù)據(jù)類型構(gòu)成的數(shù)據(jù)組?；緮?shù)據(jù)類型在第4章中已有過介紹，本節(jié)專門說明復(fù)式數(shù)據(jù)類型。STEP 7允許4種復(fù)式數(shù)據(jù)類型，如表5.5所示。

名 稱 類 型 說 明

日期-時間 DATE_AND_TIME 長度為8 B(64位)。按BCD碼格式順序存儲以下信息：年(字節(jié)0)、月(字節(jié)1)、日(字節(jié)2)、小時(字節(jié)3)、分(字節(jié)4)、秒(字節(jié)5)、毫秒(字節(jié)6和7的高半字節(jié))、星期(字節(jié)7的低半字節(jié))

字符串 STRING 字符串是一組ASCII碼，一個串內(nèi)可定義多254個字符，占用256 B內(nèi)存。串中每個字符占用1 B，內(nèi)存中頭兩個字節(jié)存儲串的長度信息。*個字節(jié)存放此串的定義長度(默認(rèn)值為254個字符)，第二個字節(jié)存放字符串實際長度。例如，String[7]定義長度為7的字符串，占用內(nèi)存9 B(2+7)。若不定義長度，則默認(rèn)為254個字符

數(shù)組 ARRAY 由一種數(shù)據(jù)類型組成的數(shù)據(jù)集合，數(shù)據(jù)類型可以是基本數(shù)據(jù)類型或復(fù)式數(shù)據(jù)類型。通過下標(biāo)訪問數(shù)組中的數(shù)據(jù)?？啥x到6維數(shù)組

構(gòu)造 STRUCT 由多種數(shù)據(jù)類型組成的數(shù)據(jù)集合

另一種復(fù)式數(shù)據(jù)類型稱為“用戶數(shù)據(jù)類型(UDT)”，它是利用STEP 7“程序編輯器”產(chǎn)生的，可命名構(gòu)造。將大量數(shù)據(jù)組織到UDT中，在生成數(shù)據(jù)塊或在變量聲明表中聲明變量時將變得更加方便。用戶還可為UDT聲明符號名。

日期-時間數(shù)據(jù)類型的名稱、位數(shù)及格式是由操作系統(tǒng)定義的，用戶不可改變，并且該類型在S7-300中必須用標(biāo)準(zhǔn)功能塊SFC才能訪問。其它復(fù)式數(shù)據(jù)類型則由用戶在邏輯塊變量聲明表或數(shù)據(jù)塊中定義。

1. 數(shù)組

一個數(shù)組將同種數(shù)據(jù)類型組合成整體，但不能建立數(shù)組的數(shù)組。圖5.4表示一個二維 整數(shù)數(shù)組。數(shù)組的符號名是“Op_temps”，用符號名加下標(biāo)可訪問數(shù)組中的數(shù)據(jù)。以圖5.4為例，*個整數(shù)是Op_temps[1，1]，第三個為Op_temps[l，3]，第四個為Op_temps[2，1]，第六個為Op_temps[2，3]。

1) 建立數(shù)組

在數(shù)據(jù)塊或變量聲明表中可定義數(shù)組。在聲明數(shù)組時，首先給數(shù)組命名，接著使用關(guān)鍵字(ARRAY)，然后在方括號中給出數(shù)組的大小及維數(shù)?？梢远x多達6維的數(shù)組，并用下標(biāo)來標(biāo)識數(shù)組的大小。在方括號中放下標(biāo)，各維之間用逗號隔開，每一維的首尾之間用雙點隔開。一個下標(biāo)可以為任何一個整數(shù)值(范圍：－32 768～＋32 767)，并包括負(fù)數(shù)。如用ARRAY[1‥3, 1‥2, 1‥3, －2‥3, 30‥32, 1‥4]來定義變量Op_temps為6維數(shù)組。該數(shù)組的*個整數(shù)為Op_temps[1, 1, 1, －2, 30, 1]；后一個為Op_temps[3, 2, 3, 3, 32, 4]。圖5.5顯示了建立名字為Heat_2×3的二維數(shù)組(與圖5.4中的數(shù)組相似)。

2) 賦初始值

在建立數(shù)組時，STEP 7允許以兩種方法給數(shù)組的元素賦初始值。對圖5.5中的數(shù)組，可以為6個元素賦初始值：17，23，－45，556，3342，0；若初始值中有順序相同的元素，寫法可以簡化，如要數(shù)組的頭兩個元素設(shè)特定數(shù)值，其余4個為10，則可簡寫為17，23，4(10)，其中4為重復(fù)系數(shù)，10為要重復(fù)的數(shù)值。

3) 訪問數(shù)組

利用數(shù)組中元素的下標(biāo)可以訪問數(shù)組數(shù)據(jù)，這時數(shù)據(jù)塊、數(shù)組符號名及下標(biāo)一起 使用。如圖5.5中聲明的數(shù)組在DB20(符號名：MOTOR)的*個字節(jié)處開始，用以下地址訪問數(shù)組中的第二個元素：

MOTOR. Heat_2×3[1，2]

4) 利用數(shù)組傳遞參數(shù)

將數(shù)組作為參數(shù)傳遞時，要求形式參數(shù)和實際參數(shù)必須有同樣的數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)、相同 的數(shù)據(jù)類型，并按相同的順序排列。

2. 構(gòu)造

構(gòu)造將不同數(shù)據(jù)類型組合成一個整體，見圖5.6。構(gòu)造的元素可以是任何基本數(shù)據(jù)類型或復(fù)式數(shù)據(jù)類型，有數(shù)組或構(gòu)造元素的構(gòu)造能嵌套8層。因此，STEP 7允許用戶將過程中的各種關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)統(tǒng)一組織在一個構(gòu)造中，也為統(tǒng)一處理不同類型數(shù)據(jù)或參數(shù)提供了可能性

1) 建立構(gòu)造

構(gòu)造(STRUCT)只能在數(shù)據(jù)塊或變量聲明表中定義。圖5.7所示為由整數(shù)(存放數(shù)量)、字節(jié)(存放原始數(shù)據(jù))、字符(存放控制碼)、浮點數(shù)(存放溫度)、布爾數(shù)(完成標(biāo)志信號)組成的構(gòu)造。該構(gòu)造的名稱為Stack_1。

2) 賦初始值

按每個元素的類型和名稱給構(gòu)造的每個元素賦初始值。并將其寫入圖5.8中Initial Value(初始值欄)的相應(yīng)行中。例如，可以分配如下初始值：

Amount＝0

Original_data＝B#l6#0

Control_code＝“Z”

Temperature＝98.6

End：＝FALSE

3) 訪問構(gòu)造

(1) 用符號地址訪問：如MOTO.Stack_1.Temperature，其中，MOTO為構(gòu)造所在數(shù)據(jù)塊DB20的符號名。

(2) 用物理地址訪問：如Stack_l從DB20的字節(jié)0開始存放，Amount的物理地址是DB20.DBW0，Temperature的地址為DB20.DBD4。

4) 利用構(gòu)造傳遞參數(shù)

構(gòu)造可以作為參數(shù)來傳遞。將構(gòu)造作為參數(shù)傳遞時，要求形式參數(shù)和實際參數(shù)必須有同樣的數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)、相同的數(shù)據(jù)類型，并按相同的順序排列。

3. 用戶數(shù)據(jù)類型

STEP 7允許將基本數(shù)據(jù)類型或復(fù)式數(shù)據(jù)類型組合成用戶自己定義的數(shù)據(jù)類型，這種類型稱為用戶數(shù)據(jù)類型或UDT。用戶數(shù)據(jù)類型必須首先單獨建立，并存放在稱為UDT的特殊數(shù)據(jù)塊中，見圖5.8。

圖5.8是用“程序編輯器”建立的一個UDT，其數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)與圖5.7相同，該用戶數(shù)據(jù)類型被定義為UDT200，并單獨存儲在被稱為UDT200的特殊塊中。也可以為UDT200建立符號名(如process_data)，但是，命名只能在符號表中進行。圖5.9給出了一個使用UDT定義數(shù)據(jù)塊(如DBl0)的例子，數(shù)據(jù)塊DBl0中定義兩個變量，一個為整型，另一個為用戶數(shù)據(jù)類型(UDT200)。從圖中可以看出，數(shù)據(jù)塊中UDT的用法與基本數(shù)據(jù)類型的用法類似。

用符號地址或物理地址兩種方式可以訪問UDT中的變量。例如，在DB10中定義了圖5.9格式的數(shù)據(jù)，DB10的符號名為Process，訪問Amount變量可分別寫為DB10.DBW 2或Process.Stack_2.Amount。

建立用戶數(shù)據(jù)類型的目的是為了將UDT作為一種數(shù)據(jù)類型使用，以方便定義多個結(jié)構(gòu)相同的構(gòu)造變量。圖5.9建立的Stack_2與圖5.7建立的Stack_1相比，不僅大小結(jié)構(gòu)*相同，而且對Stack_1和Stack_2中元素的訪問方法也*相同。在建立DB10時，由于使用了UDT而使得數(shù)據(jù)塊建立過程方便快捷。在多處使用同樣的UDT時，這一優(yōu)點將更加突出。

程序結(jié)構(gòu)設(shè)計

STEP 7不僅從不同層次充分支持合理的程序結(jié)構(gòu)設(shè)計，而且也簡化了結(jié)構(gòu)設(shè)計的復(fù)雜程度。

一個復(fù)雜的自動化過程可以被分解并定義為一個或多個項目(PROJECT)；而對于每個項目，又可以進一步分解并定義給一個或多個CPU，每個CPU都有一個控制程序(CPU_PROGRAM)。圖5.10顯示了一個樣本過程，它分成4個不同的項目：項目1和項目2只有一個CPU，而項目3和項目4有多個CPU。這樣，一個很復(fù)雜的控制任務(wù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，就被簡化為各個CPU程序的結(jié)構(gòu)設(shè)計。項目間或項目中的各CPU程序之間，能以某種方式聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)信息共享。如在S7協(xié)議支持下，用MPI網(wǎng)以全局?jǐn)?shù)據(jù)通信的方式可方便地建立起聯(lián)系，實現(xiàn)一個項目中各CPU共享信息

典型的情況是一個過程控制任務(wù)只有一個項目，該項目下也僅有一個CPU程序，每一個CPU程序又可依據(jù)時間特性或事件觸發(fā)特性的差異分類編入不同的組織塊(OB)中。例如，需要以固定時間間隔循環(huán)執(zhí)行的那部分程序編入組織塊OB35中，為PLC正常運行而需進行初始化的程序編入組織塊OBl00中。又如，由硬件觸發(fā)的中斷服務(wù)程序編入組織塊OB40中，對程序執(zhí)行中產(chǎn)生的同步錯誤的響應(yīng)處理程序編入組織塊OB121或OB122中。

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