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2.2.3　相关设备

1.编程设备

编程设备（PG）是任何一台PLC不可缺少的设备，S7-200系列PLC的编程器可以是简易的手持编程器PG7-2，也可以是昂贵的图形编程器，如PG740II、PG760II等。为降低编程设备的成本，目前广泛采用个人计算机作为编程设备，但需配置生产厂家提供的专用编程软件，S7-200系列PLC的编程软件为STEP-Micro/WIN32，通过一条PC/PPI电缆将用户程序送入PLC中。

2.人机界面（Human Machine Interface,HMI）

（1）文本显示器TD200

显示文本信息（可显示中文）。通过选项确认的方法可显示多80条信息，每条信息多可包含4个变量。

设定实时时钟。

提供强制I/O点诊断功能。

可显示过程参数并可通过输入键进行设定或修改。190 h。不过，内置超级电容在CPU上电时需充电，为了保证获得上述数据保持时间，至少需要充电24 h。

（2）内置电容+电池卡保持数据

可以在S7-200系列PLC的可选卡插槽上，插入电池卡BC293以提供额外的数据保持时间。对于CPU221和CPU222，还可以选用时钟/电池卡CC292，同时获得电池备份的数据保持和实时时钟。CPU断电后，首先依靠内置电容为数据提供电源。内置电容放电完毕后，电池卡才起作用。当完全靠电池卡为CPU提供数据备份电源时，电池寿命约为200天。

（3）使用数据块

用户在编程时可以编辑数据块。数据块用于给S7-200 CPU的V存储区赋予初始值。由于数据块在从S7-200项目下载到CPU时，直接存储到PLC自带的EEPROM中，因此数据块的内容永远不会丢失。数据块可以用于保存程序中不需改变的参数。

（4）断电自动保存

S7-200 CPU的M存储区有14字节（MB0~MB13），190 h。不过，内置超级电容在CPU上电时需充电，为了保证获得上述数据保持时间，至少需要充电24 h。

浔之漫智控技术（上海）有限公司（w）

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S7-200 CPU的M存储区有14字节（MB0~MB13），可以在CPU断电时自动将其中的内容写到EEPROM的相应区域中，数据可以保存。默认情况下，M存储区的这14个字节未设置为在断电时自动保存，需要在S7-200项目的系统块中进行设置。PLC常用的编程语言有5种，而S7-200系列PLC使用其中的3种：梯形图、语句表和功能图。

（5）通过编程保存数据

在程序中利用SMB31和SMW32特殊存储器，可以把V存储区中任意地址的数据写入相应的EEPROM单元中，达到保存的目的。每次操作可以写入1个字节、字或者双字长度的数据。多次执行操作，可以写入多个数据。

2.3.3　S7-200系列PLC的工作方式

PLC一般有两种基本工作方式，即RUN（运行）模式与STOP（停止）模式，但S7-200系列PLC还有一种独特的模式——TERM（Terminal，终端）模式，且这种模式要与编程软件STEP7相结合。这3种工作方式可通过安装在PLC上的方式选择开关进行切换。

1）RUN模式：PLC执行用户程序。

2）STOP模式：PLC不能运行用户程序，可以向PLC加载用户程序或进行PLC的设置。

3）TERM模式：允许使用工业编程软件STEP7-Micro/WIN32来控制CPU的工作方式。

具有可编程的8个功能键，可以替代普通的控制按钮，从而节省8个输入点。

具有密码保护功能。

TD200不需要单独的电源，只需将它的连接电缆接到CPU22X的PPI接口上，用STEP7-Micro/WIN软件进行编程即可。

另外，S7-200系列PLC的程序结构与其他公司生产的PLC有所不同，主要分成3个块，分别是用户程序、数据块与参数块，且用户程序又由主程序、中断程序和子程序组成。

2.7.1　PLC的编程语言

PLC编程语言有下述5种，常用的是梯形图和语句表这两种。是常用的PLC图形编程语言。梯形图与继电器控制系统的电路图很相似，具有直观易懂的优点，很容易被工厂熟悉继电器控制的电气人员掌握，它特别适用于开关量逻辑控制。有时把梯形图称为电路或程序。

LAD由触点、线圈和用方框表示的功能块组成。触点代表逻辑输入条件，如外部的开关、按钮和内部条件等，线圈通常代表逻辑输出结果，用来控制外部的指示灯、交流接触器和内部的输出条件等。功能块用来表示定时器、计数器或者数学运算等附加指令。之间有一个左正右负的直流电源电压，当图2-12的梯形图中I0.1与I0.2的触点接通，或M0.3与I0.2的触点接通时，有一个假想的“能流”（Power Flow）流过Q1.1的线圈。利用能流这一概念，可以更好地理解和分析梯形图，能流只能从左向右流动。

触点和线圈等组成的独立电路称为网络（Network），用编程软件生成的梯形图和语句表程序中有网络编号，允许以网电路的编程语言，有数字电路基础的人很容易掌握它。该

（2）触摸屏TP070、TP170A、TP170B及TP7、TP27

TP070、TP170A、TP170B是具有较强功能且价格适中的触摸屏，其特点如下所述。

在Windows环境下工作。

可通过MPI及PROFIBUS-DP与S7-200系列PLC连接。

背光管寿命达50 000 h，可连续工作6年。

利用STEP7-Micro/WIN（Pro）和SIMATIC ProTool/Lite V5.2进行组态。

TP7和TP27触摸屏主要是用于进行机床操作和监控，这里不再详细介绍。

提供连续操作。

提供多达25组的移动（包括Profile），每组多可有4种速度。

1）EM221数字量输入（DI）模块：8点DC 24 V输入，光电耦合器隔离。

2）EM222数字量输出（DO）模块，它具有8点DC 24 V输出型和8点继电器输出型两种输出类型。

3）EM223数字量混合输入/输出（DI/DO）模块，它具有6种输出类型。

DC 24 V输入4点/输出4点。

DC 24 V输入4点/继电器输出4点

小型PLC的工作过程有两个显著特点：一是周期性顺序扫描，二是集中批处理。

编程语言用类似与门、或门的方框来表示逻辑运算关系，方框的左侧为逻辑运算的输入变量，右侧为输出变量，输入/输出端的小圆圈表示“非”运算，方框由“导线”连接在一起，信号自左向右流动。络为单位，给梯形图加注释。在网络中，程序的逻辑运算按从左到右的方向执行，与能流的方向一致。各网络按从上到下的顺序执行，执行完所有的网络后，返回上面的网络重新执行。使用编程软件可以直接生成和编辑梯形图，并将它下载到PLC中。

3.FBD之间有一个左正右负的直流电源电压，当图2-12的梯形图中I0.1与I0.2的触点接通，或M0.3与I0.2的触点接通时，有一个假想的“能流”（Power Flow）流过Q1.1的线圈。利用能流这一概念，可以更好地理解和分析梯形图，能流只能从左向右流动。

触点和线圈等组成的独立电路称为网络（Network），用编程软件生成的梯形图和语句表程序中有网络编号，允许以网络为单位，给梯形图加注释。在网络中，程序的逻辑运算按从左到右的方向执行，与能流的方向一致。各网络按从上到下的顺序执行，执行完所有的网络后，返回上面的网络重新执行。使用编程软件可以直接生成和编辑梯形图，并将它下载到PLC中。

3.FBD

功能块图（Function Block Diagram,FBD）是一种类似于数字逻辑门电路的编程语言，有数字电路基础的人很容易掌握它。该编程语言用类似与门、或门的方框来表示逻辑运算关系，方框的左侧为逻辑运算的输入变量，右侧为输出变量，输入/输出端的小圆圈表示“非”运算，方框由“导线”连接在一起，信号自左向右流动。

功能块图（Function Block Diagram,FBD）是一种类似于数字逻辑门

在分析梯形图中的逻辑关系时，为了借用继电器电路图的分析方法，可以想象左右两侧垂直母线

1.SFC

顺序功能图（Se Function Chart,SFC）是一种位于其他编程语言之上的图形语言，用来编制顺序控制程序。

SFC提供了一种组织程序的图形方法，在顺序功能图中可以用别的语言嵌套编程。步、转换和动作是顺序功能图中的几种主要元件

3）TERM模式：允许使用工业编程软件STEP7-Micro/WIN32来控制CPU的工作方式。可以在CPU断电时自动将其中的内容写到EEPROM的相应区域中，数据可以保存。默认情况下，M存储区的这14个字节未设置为在断电时自动保存，需要在S7-200项目的系统块中进行设置。