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S7 PLC的数据类型

  在PLC程序中，为了进行数学运算、设定定时器时间、设定计数器计数值等，都需要使用各种数据。

  程序中的各种数据(如常数、十六进制数、浮点数、时间、数组等)都必须是PLC所允许的类型与可识别的格式，即：PLC对数据有"类型"与"格式"两方面的要求。

  S7系列PLC根据数据的字长，允许使用的类型有基本数据、复合数据、参数三大类。注意：三大数据类型覆盖了S7全系列PLC，实际上某些型号的PLC(如S7-200)只能使用其中的某一种类型，或者某类型中的部分数据，在实际使用时必须注意区别，编程时应参照说明书中的有关内容。

  ①基本数据

西门子西门子S7-200SMART中断程序类型

  中断程序响应相关的内部或外部事件而执行一旦中断程序的*后一个指令已执行,控制返回到主程序。可以通过执行中断有条件返回(CRETI)指令退出中断程序。

系统对中断的支持

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  因为接点、线圈和累加器逻辑可能受中断影响，系统保存和重新装载逻辑堆栈、累加器寄存器和指示累加器和指令操作状态的特殊内存位SM。这避免由于跳转到和来自中断程序引起的对主用户程序的破坏。

  基本数据是指字长在2个字(32位)以下的数据，包括二进制位(bit)、字节(Byte)、字(Word)、双字(Double Word)、ASCII字符、整数(Integer)、双字长整数(Double Integer)等，这些数据符合IEC1131-3的规定。

  基本数据在PLC存储器中有固定的长度。如：二进制位为1位，字节为8位，字为16 位，双字为32位等。

  当PLC使用符号地址时，在符号表或地址声明表的"类型(Type)"栏必须填写数据的"类型代号"，以明确所使用数据的格式与所占的字长。

  在S7系列PLC中，基本数据的数据类型代号与输入范围如表3-4所示。

PLC工程师需知道的多种工作方式SFC的编程

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  自动化设备的多种工作方式

  在工业生产中，有很多生产设备是根据某种特定要求设计制造的，例如，动力头，机械手、各式各样的非标设备和生产线专用机械等，这些工业专机设备是机械、电动、气动、液压和电气控制相结合的一体化产品，它们的共同特点是自动化程度高，半自动化或全自动化地完成特定的控制任务，无须人工干预。从控制的角度来看，它们基本上都属于顺序控制系统，有的是单流程顺序控制，有的是有分支的顺序控制，因此，都可以成为PLC的应用控制对象。

西门子PLC高速计数、频率测量、脉冲输出信号的连接

  S7-300紧凑型PLC的全部CPU模块，集成I/O点除可以作为一般的开关量输入/输出点使用外，还可以作为高速计数输入、频率测量输入、脉冲输出等使用。

  作为内部集成高速计数输入、频率测量输入、脉冲输出功能使用时，其连接方式根据不同的CPU型号有所不同，作用与功能需要通过PLC的“硬件组态”予以定义，作为高速计数输入、频率测量输入、脉冲输出使用的I/O点不可以再作为开关量I/O使用。

  ①CPU312C 对于CPU312C模块，CPU可以定义2通道高速计数或频率测量输入，2 通道脉宽调制的脉冲输出;高速计数或频率测量输入的*高计数频率为10MHz;脉宽调制的脉冲输出的*高频率为2.5kHz，不同功能的信号连接方式如表2-28所示，端子的布置可参见图2-38。

  在工作方式上，它们也有控制的共同点，这些共同点可以通过如图6.4-1 所示的钻孔动力头控制进行说明。

钻孔动力头控制示意图及流程图

  图中，M1为主电动机，M2为钻头快进快退电动机，YV为钻头工进电磁阀，其控制原理与控制流程要求见图(a)，顺序控制流程见图(b)，控制流程比较简单，不再详细说明。

  表中所说的 ASCIi(American Strand Code for Information Interchange，美国标准信息交换编码)是利用7位二进制(00～7F)来代表1个字符的*普遍的编码方式，常用于串行通信。7位二进制(00～7F)与字符的对应关系见表3-5。S7可以使用的代码范围为31～7E、"DEL"(代码7F)不可以使用。

  ②复合数据

  复合数据是指字长大于2个字(32位)的数据，数据可以通过基本数据组合而成。S7可以使用的复合数据包括以下几类。

  a.数组。所谓数组(类型代号ARRAY)，是将同类型的基本数据进行组合而形成的单元数据，如表格数据等。

  b.结构。所谓结构(STRUCT)，是将不同类型的基本数据进行组合而形成的单元数据. c.字符串。所谓字符串(STRING)，是多个相同或不同字符(如ASCII码)的组合。字符串的默认长度为256字节，其中2字节用于存放字头，实际字符*大可以到254个d.日期与时间。日期与时间(DATE-AND-TIME)用于存储实时时间，格式为年-月-日-时-分秒;占用4个字长(8个字节)，使用BCD码。其中，年、月、日、时、分、秒各为2位(占1个字节);毫秒为3位(占1.5个字节)。

自动化PLC常用基本控制线路图及梯形图

  启动、自锁和停止控制线路与梯形图

  启动、自锁和停止控制是PLC*基本的控制功能。启动、自锁和停止控制可以采用输出线圈指令，也可以采用置位、复位指令来实现。

  1.采用输出线圈指令实现启动、自锁和停止控制

  采用输出线圈指令实现启动、自锁和停止控制的线路与梯形图如图4-12所示。

  当按下启动按钮SB1时，PLC内部梯形图程序中的启动触点I0.0闭合，输出线圈Q0.0得电，PLC输出端子Q0.0内部的硬触点闭合，Q0.0端子与1L端子之间内部硬触点闭合，接触器线圈KM得电，主电路中的KM主触点闭合，电动机得电启动。

  输出线圈Q0.0得电后，除了会使Q0.0、1L端子之间的硬触点闭合外，还会使自锁触点Q0.0闭合，在启动触点I0.0断开后，依靠白锁触点刚合可使线圈Q0.0继续得电，电动机就会继续运转，从而实现白锁控制功能。

  当按下停止按钮SB2时，PLC内部梯形图程序中的停止触点I0.1断开，输出线圆Q0.0失电，Q0.0、1L端子之间的内部硬触点断开，接触器线图KM失电，主电路中的KM主触点断开，电动机失电停转。

  例如，2006年11月15日8点30分58秒的存储格式为：06-11-15-08：30：58.000。e.用户定义数据。编程人员可以将S7的以上各种数据类型进行重新组合，生成新的数据类型，这一数据类型称为"用户定义数据(User Defined Data Types)"，数据类型代号为UDT。