甘肃西门子S7-1500PLC模块代理（优势价格）

甘肃西门子S7-1500PLC模块代理（优势价格）

西门子S7-300/400系列PLC的外设I/O存储区与累加器

    1．外设I/O存储区

    通过外设I/O存储区（PI和PO），用户可以不经过过程映像输入和过程映像输出，直接访问本地的和分布式的输入模块和输出模块。不能以位(bit)为单位访问外设I/O存储区，只能以字节、字和双字为单位访问。

    外设输入(PI)和外设输出(PO)存储区除了和CPU型号有关外，还和具体的PLC应用系统的模块配置相联系，其大范围为64KB。

    S7-300系列PLC的输入映像表12 8B是外设输入存储区(PI)首128B的映像，是在CPU循环扫描中读取输入状态时装入的。输出映像表128B是外设输出存储区(PO)的首128B的映像。CPU在写输出时，可以将数据直接输出到外设输出存储区(PO)；也可以将数据传送到输出映像表，在CPU循环扫描更新输出状态时，将输出映像表的值传送到物理输出。

S7-300由于模拟量模块的小地址已超过了I/O映像表的大值128B，因此只能以字节、字或者双字的形式通过外设I/O存储区（PI和PO）直接存取，不能利用I/O映像表进行数据的输入、输出。而开关量模块既可以用I/O映像表，也可通过外设I/O存储区进行数据的输入、输出。

    2．累加器(ACCUx)

    32位累加器用于处理字节、字或者双字的寄存器。S7-300有两个累加器(ACCU1和ACCU2)，S7-400有4个累加器(ACCU1广-ACCU4)。可以把操作数送入累加器，并在累加器中进行运算和处理，保存在ACCU1中的运算结果可以传送到存储区。处理8位或者16位数据时，数据放在累加器的低端（右对齐）。

CAN总线基本概念

    1)简介

    控制器局域网(Controller Area Network，CAN)总线又称汽车总线，是德国Bosch公司为解决现代汽车中众多电控单元(ECU)之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议。它在诸多汽车总线中有很重要的地位，现已成为汽车总线的代名词，成为汽车是否现代化的一个重要标志。它是一种多主总线，如图10-19所示，通信介质町以是双绞线、同轴电缆或光导纤维，通信速率可达1Mb/s，通信距离可达10km。CAN协议的一个大特点是废除了传统的站地址编码，而代之以对通信数据块进行编码，使网络内的节点个数在理论上不受限制。由于CAN总线具有较强的纠错能力，支持差分收发，因而适合高于扰环境，并具有较远的传输距离。因此，CAN协议对于许多领域的分布式测控是很有吸引力的，目前CAN已成为ISO 11898标准。

    2)显著特点

    (1) CAN可以是对等结构，即多主机工作方式，网络上任意一个节点可以在任意时刻主动地向网络上的其他节点发送信息，不分主从，通信方式灵活。

    (2) CAN网络上的节点可以分为不同的优先级，满足不同的实时需要。

    (3) CAN采用非破坏性仲裁技术，当两个节点同时向网络上传送信息时，优先级低的节点自动停止发送，在网络负载很重的情况下不会出现网络瘫痪。

    (4) CAN可以点对点、点对多点、点对网络的方式发送和接收数据，通信距离远10km( 5kb/s)，节点数日可达110个。

    (5) CAN采用的是短帧结构，每一帧的有效字节数为8，具有CRC校验和其他检测措施，数据出错概率小。CAN节点在错误严重的情况下具有自动关闭功能，不会影响总线上的其他节点操作。

    (6)通信介质采用廉价的双绞线，无特殊要求，用户接口简单，容易构成用户系统。

工作存储区占用CPU模块中的部分RAM，它是集成的高速存取的RAM存储器，用于存储CPU运行时所执行用户程序单元（逻辑块和数据块）的复制件。为了保证程序执行的快速性和不过多地占用工作存储器，只有与程序执行有关的块被装入工作存储区。

    CPU工作存储区也为程序块调用安排了一定数量的临时本地数据存储区（或者称为L堆栈），用来存储程序块被调用时的临时数据，访问局域数据比访问数据块中的数据更快。用户生成块时，可以声明临时变量( TEMP)，它们只在执行该块时有效，执行完后就被覆盖了。也就是说，L堆栈中的数据在程序块工作时有效，并一直保持，当新的块被调用时，L堆栈将进行重新分配。

S7-300/400系列PLC的CPU内部资源如图1-47所示。由图可见，除了3个基本存储区（系统存储区、装载存储区和工作存储区）外，S7 CPU中还有外设I/O存储区、累加器、地址寄存器、数据块地址寄存器和状态字寄存器等。CPU程序所能访问的存储区为系统存储区的全部、工作存储区中的数据块(DB)、临时本地数据存储区（L堆栈，或者临时局域存储区）、外设I/O存储区(P)等。

 1．S7-300系列PLC信号模块的地址

  S7-300系列PLC信号模块的开关量地址由地址标识符、地址的字节部分和位部分组成，一个字节由0～7这8位组成。地址标识符1表示输入，Q表示输出，M表示位存储器。例如：13.2是一个数字量输入的地址，小数点前面的3是地址的字节部分，小数点后的2表示这个输入点是3号字节中的第2位。

    开关量除了按位寻址外，还可以按字节、字和双字寻址。例如：输入量I2.0～I2.7组成输入字节IB2，B是Byte的缩写。字节IB2和IB3组成一个输入字IW2，W是Word的缩写，其中的IB2为高字节。IB2～IB5组成一个输入双字ID2，D是Double Word的缩写，其中的IB2为高位字节；以组成字和双字的*个字节的地址作为字和双字的地址。

    S7-300系列PLC信号模块的字节地址与模块所在的机架号和槽号有关，位地址与信号线接在模块上的端子位置有关。

    对于数字量模块，从0号机架的4号槽开始，每个槽位分配4B（4个字节，等于32个I/O点）的地址。S7-300系列PLC多可能有32个数字量模块，共占用32×4B =128B。数字量I/O模块内小的位地址（如IO.O）对应的端子位置高，大的位地址（如16点输入模块的I1.7）对应的端子位置低。

    对于模拟量模块，以通道为单位，一个通道占一个字地址（或者两个字节地址）。例如：模拟量输入通道IW640由字节IB640和IB641组成。一个模拟量模块多有8个通道，从0号机架的4号槽开始，每个槽位分配16B（16个字节，即8个字，等于8个通道）的地址。

    S7-300为模拟量模块保留了的地址区域，字节地址范围为IB256～IB767。可以用于装载指令和传送指令访问模拟量模块。

    SM的字节地址分配如表1-21所示，SM的地址举例如表1-22所示。

表1-21    SM的字节地址分配

    2．S7-400系列PLC信号模块的地址

    S7-400系列PLC信号模块的地址是在STEP 7软件中用硬件组态工具将模块配置到机架时自动生成的。根据同类模块所在的机架号和在机架中的插槽号，按从小到大的顺序自动连续分配地址的，用户可以修改模块的起始地址。每个8点、16点和32点数字量模块分别占用1B、2B和4B地址。假设32点数字量输入模块各输入点的地址为I44.0～147.7，模块内各点的地址从上到下的顺序排列。其中，I44.0对应的接线端子在上面，I47.7对应的接线端子在下面。

    S7-400的模拟量模块默认的起始地址从512开始，每个模拟量输入／输出各占2B（两个字节，即1个字），模块内上面的通道使用模块的起始地址。同类模块的地址按顺序连续排列。例如，某8通道模拟量输出模块的起始地址为832，从上到下各通道的地址分别为QW832，QW834,…，QW846。

 1．模块诊断功能

  有些S7-300/400系列PLC的信号模块具有对信号进行监视（诊断）和过程中断的智能功能。通过诊断可以确定数字量模块获取的信号是否正确，或者模拟量模块的处理是否正确，具体内容如表1-20所示。

表1-20    模块诊断功能说明

    2．过程中断

通过过程中断，可以对过程信号进行监视和响应。

    根据设置的参数，可以选择数字量输入模块每个通道组是否在信号的上升沿、下降沿，或者两个边沿都产生中断。信号模块可以对每个通道的一个中断进行暂存。

    模拟量输入模块通过上限值和下限值定义一个工作范围，模块将测量值与上、下限值进行比较。如果超限，则执行过程中断。

    执行过程中断时，CPU暂停执行用户程序，或者暂停执行低优先级的中断程序，来处理相应的诊断中断功能块。

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