6ES7235-0KD22-0XA8西門(mén)子EM235 模擬量輸入輸出模塊

6ES7235-0KD22-0XA8西門(mén)子EM235 模擬量輸入輸出模塊

6ES7235-0KD22-0XA8西門(mén)子EM235 模擬量輸入輸出模塊

?CPU的程序分為操作系統和用戶(hù)程序。操作系統用來(lái)處理PLC的啟動(dòng)、刷新過(guò)程映像輸入/輸出區、調用用戶(hù)程序、處理中斷和錯誤、管理存儲區和通信等任務(wù)。

??用戶(hù)程序由用戶(hù)生成，用來(lái)實(shí)現用戶(hù)要求的自動(dòng)化任務(wù)。STEP7將用戶(hù)編寫(xiě)的程序和程序所需的數據放置在塊中，功能塊FB和功能FC是用戶(hù)編寫(xiě)的子程序，系統功能塊SFB 和系統功能SFC是操作系統提供給用戶(hù)使用的標準子程序，它們和組織塊OB 統稱(chēng)為邏輯塊。

??PLC得電或由STOP模式切換到RUN模式時(shí)，CPU執行啟動(dòng)操作，將沒(méi)有斷電保持功能的位存儲器、定時(shí)器和計數器清零，清除中斷堆棧和塊堆棧的內容，復位保存的硬件中斷等。還要執行一次用戶(hù)生成的“系統啟動(dòng)”組織塊 OB100，完成用戶(hù)指定的初始化操作。以后PLC采用循環(huán)執行用戶(hù)程序的方式，這種運行方式也稱(chēng)為掃描工作方式。

??在PLC的存儲器中，設置了一片區域用來(lái)存放輸入信號和輸出信號的狀態(tài)，它們分別稱(chēng)為過(guò)程映像輸入區和過(guò)程映像輸出區。PLC梯形圖中的其他編程元件也有對應的存儲區。

??下面是循環(huán)處理的各個(gè)階段的任務(wù)(見(jiàn)圖1-4)

??1)操作系統啟動(dòng)循環(huán)時(shí)間監控。

??2)CPU將過(guò)程映像輸出區的數據寫(xiě)到輸出模塊。

??3)CPU讀取輸入模塊的輸入狀態(tài)，并存入過(guò)程映像輸入區。

??4)CPU處理用戶(hù)程序，執行用戶(hù)程序中的指令。

??5)在循環(huán)結束時(shí)，操作系統執行其他任務(wù)，例如下載和刪除塊，接收和發(fā)送全局數據等。

??6)CPU返回第一階段，重新啟動(dòng)循環(huán)時(shí)間監控。

??在啟動(dòng)完成后，每次循環(huán)都要調用一次組織塊0B1。OB1是用戶(hù)程序中的主程序，它可以調用別的邏輯塊(FB、FC、SFB或SFC)。循環(huán)程序處理過(guò)程可以被某些事件中斷。如果有中斷事件出現，當前正在執行的塊被暫停執行，并自動(dòng)調用分配給該事件的組織塊。該組織塊被執行完后，被暫停執行的塊將從被中斷的地方開(kāi)始繼續執行。

??在循環(huán)程序處理過(guò)程中，CPU并不直接訪(fǎng)問(wèn)I/O模塊中的輸入地址區和輸出地址區，而是訪(fǎng)問(wèn)CPU內部的過(guò)程映像區。

??在寫(xiě)輸出模塊階段，CPU將過(guò)程映像輸出區的狀態(tài)傳送到輸出模塊。梯形圖中某一數字量輸出位(例如Q4.0)的線(xiàn)圈“通電”時(shí)，對應的過(guò)程映像輸出位為1狀態(tài)。信號經(jīng)輸出模塊隔離和功率放大后，繼電器型輸出模塊中對應的硬件繼電器的線(xiàn)圈通電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使外部負載通電工作。若梯形圖中輸出位的線(xiàn)圈“斷電”，對應的過(guò)程映像輸出位為0狀態(tài)，在寫(xiě)輸出模塊階段之后，繼電器型輸出模塊中對應的硬件繼電器的線(xiàn)圈斷電，其常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，外部負載斷電，停止工作。

??在讀輸入模塊階段，PLC把所有外部輸入電路的接通/斷開(kāi)狀態(tài)讀入過(guò)程映像輸入區。外部輸入電路接通時(shí)，對應的過(guò)程映像輸入位(例如 I0.0)為1狀態(tài)，梯形圖中該輸入位的常開(kāi)觸點(diǎn)接通，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)。外部輸入電路斷開(kāi)時(shí)，對應的過(guò)程映像輸入位為0狀態(tài)，梯形圖中該輸入位的常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，常閉觸點(diǎn)接通。

??某一編程元件對應的位為1狀態(tài)時(shí)，稱(chēng)該編程元件的狀態(tài)為ON，該位為0狀態(tài)時(shí)，稱(chēng)該編程元件的狀態(tài)為OFF。在程序執行階段，外部輸入電路的狀態(tài)發(fā)生了變化，過(guò)程映像輸入位的狀態(tài)也不會(huì )隨之而變，輸入信號變化了的狀態(tài)只能在下一個(gè)掃描循環(huán)周期的讀取輸入模塊階段被讀入過(guò)程映像輸入區。

??PLC的用戶(hù)程序由若干條指令組成，指令在存儲器中順序排列。在沒(méi)有跳轉指令和塊調用指令時(shí)，CPU從第一條指令開(kāi)始，逐條順序地執行用戶(hù)程序，直到用戶(hù)程序結束之處。在執行指令時(shí)，從過(guò)程映像輸入區或別的存儲區中將有關(guān)編程元件的0、1狀態(tài)讀出來(lái)，并根據指令的要求執行相應的邏輯運算，運算的結果寫(xiě)入到對應的存儲區中，各編程元件的存儲區的內容隨著(zhù)程序的執行而變化。

??掃描循環(huán)時(shí)間

??循環(huán)時(shí)間(Cycle Time)是指操作系統執行一次如圖1-4所示的循環(huán)操作所需的時(shí)間，循環(huán)時(shí)間又稱(chēng)為掃描循環(huán)時(shí)間(Scan Cycle Time)或掃描周期。循環(huán)時(shí)間與用戶(hù)程序的長(cháng)短、指令的種類(lèi)和CPU執行指令的速度有很大的關(guān)系。當用戶(hù)程序較長(cháng)時(shí)，指令執行時(shí)間在循環(huán)時(shí)間中占相當大的比例。在PLC處于運行模式時(shí)，可以從CPU的模塊信息對話(huà)框或OB1的局部變量獲得最大循環(huán)時(shí)間、最小循環(huán)時(shí)間和上一次的循環(huán)時(shí)間。

??循環(huán)時(shí)間會(huì )因為下列事件而延長(cháng)中斷處理、診斷和故障處理、測試和調試功能、通信、傳送和刪除塊、壓縮用戶(hù)程序存儲器、讀/寫(xiě)微存儲卡(MMC)等。

模塊化 ET 200M I/O 站的輸入和輸出可以通過(guò) PLC 中的用戶(hù)程序進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)，訪(fǎng)問(wèn)方式與訪(fǎng)問(wèn)中央控制器的輸入輸出的方式相同。

通過(guò)總線(xiàn)系統的通訊完全由中央控制器中的主站接口模塊和 IM 153 接口模塊進(jìn)行處理。

ET 200M 的適當操作通過(guò)診斷功能進(jìn)行校驗。

ET 200M 診斷：

模塊故障

短路 (輸出)

總線(xiàn)出錯，即：數據傳輸錯

24 V DC 負載電源

I/O 模塊的插拔

診斷數據的分析：

通過(guò) ET 200M 上的診斷 LED 遠程進(jìn)行

通過(guò)可編程控制器中的 CPU 集中進(jìn)行。

組態(tài)消息幀

參數分配幀

計算組態(tài)所需的幀長(cháng)和參數分配幀的幀長(cháng)

DP 主站必須提供所需的組態(tài)和參數化數據的數量。少數主站對組態(tài)和參數設置幀的長(cháng)度有嚴格的限制。例如，在 S5-95U/DP 上，組態(tài)和參數設置幀的最大長(cháng)度是 32 字節。這就意味著(zhù)在這個(gè)例子中 ET 200M 中最多可以插入 3 個(gè)模塊，其中一個(gè)可能是可參數化的。

當站點(diǎn)連接到?jīng)]有使用 COM PROFIBUS 或者 STEP 7(在第三方主模塊上運行)進(jìn)行參數設置的主模塊時(shí)，可以采用 V3 以上版本的COM PROFIBUS 創(chuàng )建一個(gè)固定的預分配的 文件。將這個(gè)文件裝進(jìn)第三方制造商生產(chǎn)的組態(tài)工具中，可以用它來(lái)進(jìn)行站點(diǎn)的簡(jiǎn)單參數分配。

這允許應用COM PROFIBUS 的用戶(hù)友好的無(wú)格式文本參數化特征。在第三方組態(tài)工具中不需要十六進(jìn)制代碼輸入。

為了使用 IM 153 的整個(gè)地址區，需要有一個(gè)合適的主站模塊。