
西安西門子授權PLC模塊總代理西安西門子授權PLC模塊總代理1. 數據塊的分類
數據塊(DB)用來分類儲存設備或生產線中變量的值,數據塊也是用來實現各邏輯塊之間的數據交換、數據傳遞和共享數據的重要途徑。數據塊豐富的數據結構便于提高程序的執行效率和進行數據管理。與邏輯塊不同,數據塊只有變量聲明部分,沒有程序指令部分。
數據塊分為共享數據塊(DB)和背景數據塊(DI)。在共享數據塊和符號表中聲明的變量都是全局變量。用戶程序中所有的邏輯塊(FB、FC、SFB、SFC和OB)都可以使用共享數據塊和符號表中的數據。
2. 生成共享數據塊
在符號表中,共享數據塊的數據類型是它本身,背景數據塊的數據類型是對應的功能塊。
用鼠標右鍵點擊SIMATIC管理器左邊窗口中的“塊”,在彈出的菜單中執行“插入新對象”→“數據塊”命令,生成新的數據塊,默認的類型為共享數據塊。
3. 基本數據類型
基本數據類型包括位(BOOL)、字節(BYTE)、字(WORD)、雙字(DWORD)、整數(INT)、雙整數(DINT)和浮點數(FLOAT,或稱實數REAL)等(見3.2.2節)。
4. 復雜數據類型
復雜數據類型包括日期和時間(DATE_AND_TIME)、字符串(String)、數組(Array)、結構(Struct)和用戶定義的數據類型(UDT)。
(1)日期和時間
日期和時間(DATE_AND_TIME,縮寫為DT)占用8個字節的BCD碼。1~6個字節分別存儲年的低兩位、月、日、時、分和秒,毫秒存儲在整個7個字節和8個字節的高4位,星期存放在8個字節的低4位。星期日的代碼為1,星期一~星期六的代碼為2~7。例如2010年7月27日12點30分25.123秒可以表示為DT#10-07-27-12∶30∶25.123,可以省略毫秒部分。
通過調用程序編輯器的文件夾“\Libraries\ Standard Library\IEC Function Block”中的IEC功能(見附表B-4),可以實現DATE_AND_TIME數據類型與基本數據類型之間的相互轉換、日期時間的比較和加、減,具體的使用方法見在線幫助。
調用SFCO" SET_CLK",可以設置和啟動CPU時鐘的時間和日期。調用SFC1"的READ_CLK",可以讀取CPU系統時鐘當前的日期和時間。
(2)字符串
字符串(String)是字符(Char)組成的一維數組,每個字節存放1個字符。1個字節是字符串的大字符長度,2個字節是字符串當前有效字符的個數,字符從3個字節開始存放,一個字符串多有254個字符。字符串的默認長度為254B,在DB4中定義字符串Fault的長度為20個字符(見圖4-7),它只占用從DB4.DBB20開始的22B,其初值只有4個字符'Over’。String變量中未使用的字節地址被初始化為B#16#00。
將DB4下載到PLC,用變量表監控DB4.DBB20和DB4.DBB21,它們的值分別為20(字符串Fault的長度為20)和4(當前有4個字符)。還可以看到從DB4.DBB22開始的4個字節中字符‘Over’的ASCII碼??梢杂谜Z句表中的基本指令訪問字符串中的字符,例如用指令“L DB4.Fault 【3】”來訪問字符串Fault的3個字符。
可以用標準庫的IEC庫中的21個功能來處理字符串變量(見附表B-4),包括字符串與其他數據類型的轉換、字符串的比較和字符串的編輯,具體的使用方法見在線幫助。
(3)數組
數組(ARRAY)是同一類型的數據組合而成的一個單元,數組的維數多為6維。圖4-6給出了一個二維數組ARRAY 【1.2,1..3】 的內部結構,它共有6個字節元素,圖中的每一小格為二進制的1位,每個元素占一行(一個字節)。ARRAY后面的方括號中的數字用來定義每一維的起始元素和結束元素在該維中的編號,可以取-32768~32767之間的整數。各維之間的數字用逗號隔開,每一維開始和結束的編號用兩個小數點隔開。如果某一維有n個元素,該維的起始元素和結束元素的編號可以采用1和n,例如AR-RAY [1..100]。
(4)結構
結構(STRUCT)可以是不同類型的數據的組合??梢杂没緮祿愋?、復雜數據類型(包括數組和結構)和用戶定義數據類型(UDT)作為結構中的元素,例如一個結構可以由數組和結構組成,結構可以嵌套8層。用戶可以把過程控制中有關的數據統一組織在一個結構中,作為一個數據單元來使用,而不是使用大量的單個的元素,為統一處理不同類型的數據或參數提供了方便。
(5)用戶定義數據類型
用戶定義數據類型(User-Defined Data Types)簡稱為UDT,是一種特殊的數據結構,用戶只需要對它定義一次,定義好以后可以在用戶程序中作為數據類型使用??梢杂盟鼇懋a生大量的具有相同數據結構的數據塊,用這些數據塊來輸入用于不同目的的實際數據。例如生成用于顏料混合配方的UDT后,可以用它生成用于不同顏色配方的數據組合。用戶定義數據類型由基本數據類型和(或)復雜數據類型組成。定義好以后可以在符號表中為它*一個符號名,使用UDT可以節約錄人數據的時間。
可編程控制器類型很多,可從不同的度進行分類:
1按控制規模分
控制規模主要指控制開關量的入、出點數及控制模擬量的模入、模出,或兩者兼而有之(閉路系統)的路數。但主要以開關量計。模擬量的路數可折算成開關量的點,大致一路相當于8~16點。
依這個點數,PLC大致可分為微型機、小型機、中型機及大型機、大型機。
微型機控制點僅幾十點,為OMRON公司的CPM1A系列PLC,西門子的Logo僅10點。
小型機控制點可達100多點。如OMRON公司的C60P可達148點,CQM1達256點。德國西門子公司的S7-200機可達64點。
中型機控制點數可達近500點,以至于千點。如OMRON公司C200H機普通配置多可達700多點,C200Ha機則可達1000多點。德國西門子公司的S7300機多可達512點。
大型機:控制點數一般在1000點以上。如OMRON公司的C1000H、CV1000,當地配置可達1024點。C2000H、CV2000當地配置可達2048點。
大型機:控制點數可達萬點,以至于幾萬點。如美國GE公司的90-70機,其點數可達24000點,另外還可有8000路的模擬量。再如美國公司的PC-E984--785機,其開關量具總數為32k(32768),模擬量有2048路。西門子的SS-115U-CPU945,其開關量總點數可達8k,另外還可有512路模擬量。等等。
以上這種劃分是不嚴格的,只是大致的,目的是便于系統的配置及使用。
一般講,根據實際的I/O點數,凡落在上述不同范圍者,選用相應的機型,性能價格比必然要高;相反,肯定要差些。
自然,也有特殊情況。如控制點數不是非常之多,不是非用大型機不可,但因大型機的特殊控制單元多,可進行熱備配置,因而采用了大型機。
2按結構劃分
PLC可分為箱體式及模塊式兩大類。微型機、小型機多為箱體式的,但從發展趨勢看,小型機也逐漸發展成模塊式的了。如OMRON公司,原來小型機都是箱體式,現在的CQM1則為模塊式的。
箱體的PLC把電源、CPU、內存、I/O系統都集成在一個小箱體內。一個主機箱體就是一臺完整的PLC,就可用以實現控制??刂泣c數不符需要,可再接擴展箱體,由主箱體及若干擴展箱體組成較大的系統,以實現對較多點數的控制。
模塊式的PLC是按功能分成若干模塊,如CPU模塊、輸入模塊、輸出模塊、電源模塊等等。大型機的模塊功能單一一些,因而模塊的種類也相對多些。這也可說是趨勢。目**些中型機,其模塊的功能也趨于單一,種類也在增鄉。如同樣OMRON公司C20系列PLC,H機的CPU單元就含有電源,而Ha機則把電源分出,有單獨的電源模塊。
模塊功能單一、品種多,可便于系統配置,使PLC能物盡其用,達到高的使用效益。
由模塊聯結成系統有三種方法:
①無底板,靠模塊間接口直接相聯,然后再固定到相應導軌上。OMRON公司的CQM1機就是這種結構,比較緊湊。
②有底板,所有模塊都固定在底板上。OMRON公司的C200Ha機,CV2000等中、大型機就是這種結構。它比較牢固,但底板的槽數是固定的,如3、5、8、10槽等等。槽數與實際的模塊數不一定相等,配置時難免有空槽。這既浪費,又多占空間,還得占空單元把多余的槽作填補。
③用機架代替底板,所有模塊都固定在機架上。這種結構比底板式的復雜,但牢靠。一些特大型的PLC用的多為這種結構。
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