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西門子s7-200SmartCPU
閱讀：334 發(fā)布時(shí)間：2019-8-8西門子s7-200SmartCPU
西門子S7-300的CPU中的存儲(chǔ)器基本區(qū)域
1.裝載存儲(chǔ)器
裝載存儲(chǔ)器吋能是RAM和EEPROM，用于保存不包含符號(hào)地址和注釋的用戶程序和系統(tǒng)數(shù)據(jù)(組態(tài)、連接和模塊參數(shù)等)。有的CPU有集成的裝載存儲(chǔ)器，有的可以用微存儲(chǔ)器卡(MMC)來(lái)擴(kuò)展，CPU31XC的用戶程序只能裝入插入式的MMC中。斷電時(shí)數(shù)據(jù)保存在MMC存儲(chǔ)器中，因此數(shù)據(jù)塊的內(nèi)容基本上被保留。下載程序時(shí)，用戶程序(邏輯塊和數(shù)據(jù)塊)被下載到S7-300CPU的裝載存儲(chǔ)器，CPU把可執(zhí)行部分復(fù)制到工作存儲(chǔ)器，符號(hào)表和注釋保存在編程設(shè)備中。
2.工作存儲(chǔ)器
它是集成的高速存取的RAM存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)S7-300CPU運(yùn)行時(shí)的用戶程序和數(shù)據(jù)，如組織塊、功能塊、功能和數(shù)據(jù)炔，程序只能在RAM和系統(tǒng)存儲(chǔ)器中運(yùn)行。為了保證程序執(zhí)行的快速性和不過(guò)多地占用工作存儲(chǔ)器，只有與程序執(zhí)行有關(guān)的塊被裝入工作存儲(chǔ)器。STL程序中的數(shù)據(jù)塊可以被視為“與執(zhí)行無(wú)關(guān)”(UNLINKED),它們只是存儲(chǔ)在裝載存儲(chǔ)器中。必要時(shí)可以用SFC20“BLKMOV”將它們復(fù)制到工作存儲(chǔ)器。復(fù)位CPU的存儲(chǔ)器時(shí)，RAM中的程序被清除，EEPROM中的程序不會(huì)被清除。
3.系統(tǒng)存儲(chǔ)器
系統(tǒng)存儲(chǔ)器是S7-300CPU為用戶程序提供的存儲(chǔ)器組件，被劃分力若干個(gè)地址區(qū)域。使用指令可以在相應(yīng)的地址區(qū)內(nèi)對(duì)數(shù)據(jù)直接進(jìn)行尋址。系統(tǒng)存儲(chǔ)器為不能擴(kuò)展的RAM,用于存放用廣1程序的操作數(shù)據(jù)，如過(guò)程映像輸入、過(guò)程映像輸出、位存儲(chǔ)器、定時(shí)器和計(jì)數(shù)器、塊堆棧(B堆棧)、中斷堆棧〔I堆棧)和診斷緩沖區(qū)等。系統(tǒng)存儲(chǔ)器還提供臨時(shí)存儲(chǔ)器(局域數(shù)據(jù)堆棧，即L堆棧)，用來(lái)存儲(chǔ)程序塊被調(diào)用時(shí)的臨時(shí)數(shù)據(jù)。訪問局域數(shù)據(jù)比訪問數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)更快。用戶生成塊時(shí)，可以聲明臨時(shí)變量 (TEMP),它們只在執(zhí)行該塊時(shí)有效，執(zhí)行完后則被覆蓋。
4.外設(shè)I/O存儲(chǔ)區(qū)
通過(guò)外設(shè)I/O存儲(chǔ)區(qū)CPI和PQ)，用戶可以不經(jīng)過(guò)過(guò)程映像輸入和過(guò)程映像輸出，直接訪問輸入模塊和輸出模塊的物理端子。不能以位(Bit)為單位訪問I/O存儲(chǔ)區(qū)，只能以字節(jié)、字和雙字為單位訪問。
PLC的發(fā)展趨勢(shì)
1．向高速度、大容量方向發(fā)展
為了提高PLC的處理能力，要求PLC具有更好的響應(yīng)速度和更大的存儲(chǔ)容量。目前，有的PLC的掃描速度可達(dá)0.1ms/k步左右。PLC的掃描速度已成為很重要的一個(gè)性能指標(biāo)。
在存儲(chǔ)容量方面，有的PLC高可達(dá)幾十兆字節(jié)。為了擴(kuò)大存儲(chǔ)容量，有的公司已使用了磁泡存儲(chǔ)器或硬盤。
2．向超大型、超小型兩個(gè)方向發(fā)展
當(dāng)前中小型PLC比較多，為了適應(yīng)市場(chǎng)的多種需要，今后PLC要向多品種方向發(fā)展，特別是向超大型和超小型兩個(gè)方向發(fā)展。現(xiàn)已有I/O點(diǎn)數(shù)達(dá)14336點(diǎn)的超大型PLC，其使用32位微處理器，多CPU并行工作和大容量存儲(chǔ)器，功能強(qiáng)。
小型PLC由整體結(jié)構(gòu)向小型模塊化結(jié)構(gòu)發(fā)展，使配置更加靈活，為了市場(chǎng)需要已開發(fā)了各種簡(jiǎn)易、經(jīng)濟(jì)的超小型微型PLC，小配置的I/O點(diǎn)數(shù)為8～16點(diǎn)，以適應(yīng)單機(jī)及小型自動(dòng)控制的需要，如三菱公司α系列PLC。
3．PLC大力開發(fā)智能模塊，加強(qiáng)聯(lián)網(wǎng)通信能力
為滿足各種自動(dòng)化控制系統(tǒng)的要求，近年來(lái)不斷開發(fā)出許多功能模塊，如高速計(jì)數(shù)模塊、溫度控制模塊、遠(yuǎn)程I/O模塊、通信和人機(jī)接口模塊等。這些帶CPU和存儲(chǔ)器的智能I/O模塊，既擴(kuò)展了PLC功能，又使用靈活方便，擴(kuò)大了PLC應(yīng)用范圍。
加強(qiáng)PLC聯(lián)網(wǎng)通信的能力，是PLC技術(shù)進(jìn)步的潮流。PLC的聯(lián)網(wǎng)通信有兩類：一類是PLC之間聯(lián)網(wǎng)通信，各PLC生產(chǎn)廠家都有自己的專有聯(lián)網(wǎng)手段；另一類是PLC與計(jì)算機(jī)之間的聯(lián)網(wǎng)通信，一般PLC都有通信模塊與計(jì)算機(jī)通信。為了加強(qiáng)聯(lián)網(wǎng)通信能力，PLC生產(chǎn)廠家之間也在協(xié)商制訂通用的通信標(biāo)準(zhǔn)，以構(gòu)成更大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，PLC已成為集散控制系統(tǒng)（DCS）*的重要組成部分。
4．增強(qiáng)外部故障的檢測(cè)與處理能力
根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料表明：在PLC控制系統(tǒng)的故障中，CPU占5%，I/O接口占15%，輸入設(shè)備占45%，輸出設(shè)備占30%，線路占5%。前二項(xiàng)共20%故障屬于PLC的內(nèi)部故障，它可通過(guò)PLC本身的軟、硬件實(shí)現(xiàn)檢測(cè)、處理；而其余80%的故障屬于PLC的外部故障。因此，PLC生產(chǎn)廠家都致力于研制、發(fā)展用于檢測(cè)外部故障的智能模塊，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的可靠性。
5．編程語(yǔ)言多樣化
在PLC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不斷發(fā)展的同時(shí)，PLC的編程語(yǔ)言也越來(lái)越豐富，功能也不斷提高。除了大多數(shù)PLC使用的梯形圖語(yǔ)言外，為了適應(yīng)各種控制要求，出現(xiàn)了面向順序控制的步進(jìn)編程語(yǔ)言、面向過(guò)程控制的流程圖語(yǔ)言、與計(jì)算機(jī)兼容的語(yǔ)言（BASIC、C語(yǔ)言等）等。多種編程語(yǔ)言的并存、互補(bǔ)與發(fā)展是PLC進(jìn)步的一種趨勢(shì)。