第2章 S7-1200 PLC的程序设计基础
PLC编程与应用第2版习题答案第2章 S7-1200的硬件结构和安装维护
第二章 S7-1200的硬件结构和安装维护1、S7-1200 PLC由哪几部分组成的？参考答案：微处理器、集成电源、输入电路和输出电路等。
2、S7-1200支持的通信类型有哪些？参考答案：I-Device，PROFINET，PROFIBUS，远距离控制通信，点对点（PtP）通信，USS 通信，Modbus RTU，AS-i，I/O Link MASTER等。
3、请总结S7-200与S7-1200的差异。
参考答案：S7-1200作为新推出的紧凑型控制器，定位在原有的SIMATIC S7-200和S7-300产品之间。
它与S7-200之间的区别和差异主要体现在几个方面：硬件、通信、工程、存储器、功能块、计数器、定时器、工艺功能等。
（1）硬件在硬件扩展方面，S7-200最多支持7个扩展模块，而S7-1200支持扩展最多8个信号模块和最多3个通信模块。
硬件组态方面，S7-200的地址自动分配，不能改变；而S7-1200的地址可以由用户手动重新分配。
（2）通信通信方面，S7-200和S7-1200都支持通过RS232 和RS485实现点对点通信，支持ASCII，USS和Modbus等通信协议。
S7-200需要RS232转换器实现RS232的串口通信，而S7-1200通过RS232通信模块即可实现。
S7-1200本机集成了PROFINET以太网接口，支持与编程设备，HMI和其它CPU的通信。
（3）工程应用S7-1200的编程软件STEP 7 Basic提供了一个易用、集成的工程框架，可以用于SIMATIC S7-1200 PLC、精简HMI面板和伺服系统的组态。
（4）存储器存储器方面，S7-200的程序存储器和数据存储器的大小是固定不变的，而S7-1200的则是浮动的。
装载存储区方面，S7-1200 CPU的符号表和注释可以在线获得，即S7-1200 CPU的符号表和注释可以保存在CPU中，而S7-200不支持此功能。
西门子S7-1200 PLC编程与应用第2版课件03 S7-1200 PLC程序设计基础
19
位存储单元的地址由字节地址和位地址组成，如I3.2，其中的区域
标识符“I”表示输入(Input)，字节地址为3，位地址为2，这种存取方
式称为“字节.位”寻址方式。
I3 . 2
字节的位或位号 8位中的第5位（0~7）
字节地址与位号 之间的分隔符
字节地址，字节3
内。 ✓输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，
即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也 不会改变。 ✓因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期， 才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。
青岛大学-西门子先进自动化技术联合实验室
MSB 31
BYTE
LSB 0
WORD
WORD
DOUBLE WORD
青岛大学-西门子先进自动化技术联合实验室
18
SIMATIC S7 CPU中可以按照位、字节、字和双字对存储单元进行 寻址。
8位
7
0
数据字节 0
数据字节 1
数据字节 2
数据字节 3
MB 0 MW 0 MD 0
M 4.1
数据字节 ***
8
S7-1200 CPU的工作模式
S7-1200 CPU 有以下三种工作模式： STOP （停止）模式、STARTUP （启动）模 式和 RUN（运行）模式。CPU的状态 LED 指示当前工作模式。
在 STOP 模式下，CPU处理所有通信请求（如果有的话）并执行自诊断，但不执 行用户程序，过程映像也不会自动更新。只有在 CPU 处于 STOP 模式时，才能下 载项目。
3
用户程序执行阶段 ✓PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序。在扫描每一条梯形图时，并
工业机器人PLC控制第2章S7-1200_PLC的程序设计基础
2.2 系统存储区与数据类型——系统存储区
存储区
描述
强制
过程映像输入(I)
在扫描循环开始时，从物理输入复制的输 入值
Yes
物理输入(I_:P) 通过该区域立即读取物理输入
No
过程映像出(Q)
在扫描循环开始时，将输出值写入物理输 出
Yes
物理输出(Q_:P) 通过该区域立即写物理输出
No
位存储器(M)
2.4 定时器指令——脉冲定时器TP时序图
2.4 定时器指令——接通延时定时器TON时序图
2.4 定时器指令——断开延时定时器TOF时序图
2.4 定时器指令——保持型接通延时定时器TONR时序图
2.4 定时器指令——举例 1/6 用接通延时定时器设计周期和占空比可调的振荡电路。
M2.7只接通一个扫描周期，振荡电路实际上是一个有正反馈的电 路，两个定时器的输出Q分别控制对方的输入IN，形成了正反馈。 振荡电路的高、低电平时间分别由两个定时器的PT值确定。
●TOF：关断延迟定时器输出 Q 在预设的延时过后重置为 OFF。
●TONR：保持型接通延迟定时器输出在预设的延时过后设置 为ON。在使用 R 输入重置经过的时间之前，会跨越多个定时时 段一直累加经过的时间。
● RT：通过清除存储在指定定时器背景数据块中的时间数据 来重置定时器。
每个定时器都使用一个存储在数据块中的结构来保存定时器数 据。 在编辑器中放置定时器指令时可分配该数据块。
2.4 定时器指令——定时器的基本功能 2/2
输入信号IN
脉冲定时器输出信号 接通延时定时器输出信号
t t
断开延时定时器输出信号
保持型 接通延时定时器输出信号
t t
03S7-1200PLC程序设计基础
输出刷新阶段
当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此 期间，CPU按照存在I/O映象区的运算结果，刷新所有对 应的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时， 才是PLC的真正输出。
PLC的工作特点
所有输入信号在程序处理前统一读入，并在程序处理过程 中不再变化。而程序处理的结果也是在扫描周期的最后时 段统一输出。其工作特点是将一个连续的过程分解成若干 静止的状态。
一 个 扫 描 周 期
一个扫描周期中与用户有关的三阶段
输入采样阶段 依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象 区中的相应单元内。 输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在 这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象 区中的相应单元的状态和数据也不会改变。 因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大 于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被 读入。
+296 28
= 256 + 符号 (-) 4
25
23
= = 32 + 8 = 296
1
3
BCD
负数
W#16#F413 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1
15 0 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 整数 -413
28
整数 (32 位) = REAL +0.75 或 +7.5 E-1 = 256 +
25
23
= = 32 + 8 = 296
实数的通用格式 = (Sign) • (1.f) • (2e-127)
第2章 S7-1200程序设计基础4
S7-1200PLC编程及应用
第2章 S7-1200程序设计基础
2.3 数据类型与系统存储区
① 过程映像输入输出
系统存储区包括过程映像输入/输出，外设输入/输出，位存储器，临时局 部存储器和数据块。
在I/O点的地址或符号地址的后面附加“:P”，可以立即读外设输入或立 即写外设输出，例如I0.3:P和Q0.4:P。写外设输入点是被禁止的，即I_:P访 问是只读的。用I_:P访问外设输入不会影响过程映像输入区中的对应值。
存放1个字符。第一个字节是字符串的最大字符长度，第二个字
节是字符串当前有效字符的个数，字符从第3个字节开始存放，
一个字符串最多254个字符。
S7-1200PLC编程及应用 2.3 数据类型与系统存储区
第2章 S7-1200程序设计基础 ② 全局数据块与其它数据类型
数组
数组（Array）是由固定数目的同一种数据类型元素组成的数 据结构。允许使用除了Array之外的所有数据类型作为数组的元 素，最多为6维。表中名为“电流”的二维数组Array[1..2,1..3] of Byte的内部结构。
S7-1200PLC编程及应用
第2章 S7-1200程序设计基础
S7-1200PLC编程及应用
第2章 S7-1200程序设计基础
S7-1200PLC编程及应用
第2章 S7-1200程序设计基础
2.3 数据类型与系统存储区
② 全局数据块与其它数据类型
字符串
数据类型String（字符串）是字符组成的一维数组，每个字节
② 程序调试
1．监控表的功能
程序状态功能只能在屏幕上显示一小块程序，往往不能同时看到与某一 程序功能有关的全部变量的状态。监控表可以有效地解决上述问题。
SIMATIC S7-1200 PLC的程序设计(技术讲解)
2.2250738585072020 10-308 1.7976931348623157 10308
12345.12345 -1,2E+40
T#-24d20h31m23s648ms T#24d20h31m23s648ms
T#1d_2h_15m_30s_45ms
2.2 系统存储区与数据类型——字节，字节.位寻址
2.2 系统存储区与数据类型——基本数据类型
变量类型 位
字节 字
双字 字符 有符号字节 整数 双整数 无符号字节 无符号整数 无符号双整数 浮点数(实数)
符号 Bool Byte Word DWord Char SInt Int Dint USInt UInt UDInt Real
双精度浮点数 LReal
2.2 系统存储区与数据类型——物理存储器
PLC使用的物理存储器类型： RAM, ROM, Flash EPROM(简称为FEPROM)
装载存储器：非易失性的存储区，用于保存用户程序、数据和组态信息。所有的CPU 都有内部的装载存储器，CPU插入存储卡后，用存储卡做装载存储器。类似于计算机 的硬盘，具有断电保持功能。 工作存储器：集成在CPU中的高速存取的RAM。类似于计算机的内存，断电时内容丢 失。 断电保持存储器：用来防止在电源关闭时丢失数据，可以用不同方法设置变量的断电 保持功能。 存储卡：可选的存储卡用来存储用户程序，或用于传送程序。
用于存储用户程序的中间运算结果或标志 位
No
临 时 局 部 存 储 器 块的临时局部数据，只能供块内部使用，
(L)
只可以通过符合方式来访问
No
数据块(DB)
数据存储器与FB的参数存储器
No
保持 No No No No Yes No Yes
S7-1200 PLC-教学大纲
安徽工程大学机电学院《机电设备PLC控制》教学大纲课程名称：《机电设备PLC控制》学时数：48 学分数：3适用专业：电气工程、自动化、电子、计算机及机械制造等相关专业一、本课程的地位、任务和作用本课程是机械专业的主要专业课之一，本课程主要是针对可编程控制器进行学习，可编程控制器简称PLC（Programmable Logic Controller），它是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
通过对本课程的学习，能初步对生产过程或设备的PLC控制系统进行开发、设计并了解PLC与PC之间的网络化通讯控制。
为学生毕业后从事电子信息工程及工业生产过程自动化打下良好的基础。
本课程的任务是：1、培养学生掌握可编程控制器的工作原理及其主要参数，掌握可编程控制器的应用范围与应用环境等。
2、培养学生设计、安装、调试、运营、管理以可编程控制器为核心的自动控制系统的能力。
3、培养学生运用可编程控制器改造继电控制系统，提高生产设备可靠性和生产效率的能力。
4、培养学生运用以可编程控制器为核心的自动控制系统的技术标准、技术规范、技术手册等技术资料的能力。
二、本课程的相关课程先修课程：数字电子、模拟电子、自控原理、微机原理、单片机原理、接口技术等。
三、本课程的基本内容及要求本课程分为两部分，理论课和实验课。
其中理论课可分为PLC基本知识及硬件结构、程序设计基础、指令系统和程序设计四部分。
其基本内容及要求如下：（一）讲述PLC的产生、特点、应用与分类及发展趋势。
了解PLC的产生、发展及应用。
要求：了解PLC的基础知识；了解PLC的特点及技术性能指标；了解PLC 的应用领域；掌握PLC的分类，理解PLC与单片机、计算机的比较。
（二）S7-1200 PLC的硬件结构1.PLC的基本结构2.S7-1200 PLC的硬件结构要求：掌握PLC的基本结构，PLC中CPU的功能及CPU模块，理解输入/输出电路；了解S7-1200 PLC的硬件结构。
S7-1200_PLC的程序设计基础
S7-1200 PLC的程序设计基础前言S7-1200 PLC是一款针对中小型自动化应用而设计的控制器，具有高可靠性和灵活性，可用于各种自动化应用场合。
在使用S7-1200 PLC进行控制时，程序编制是非常重要的一环，本文将介绍S7-1200 PLC程序设计的基础知识。
S7-1200 PLC软件S7-1200 PLC使用的编程软件为Siemens TIA Portal，该软件是一种功能强大的集成开发环境（IDE），可以轻松地编写、调试和维护PLC应用程序。
在Siemens TIA Portal中，用户可以使用多种编程语言进行编程，如Ladder Diagram（LD）, Function Block Diagram（FBD）, List（LST）等。
其中，Ladder Diagram是最为常用的一种语言。
在本文中，我们将以Ladder Diagram为例进行介绍。
S7-1200 PLC程序编码规范为了保证程序的可读性和可维护性，程序编写时需要遵守一定的编码规范。
1.命名规范命名应该简明扼要，能够清晰表达变量和功能的含义。
变量和常量的命名要采用帕斯卡命名法（Pascal Case），即单词的首字母大写，其他小写；函数和操作块的命名要采用骆驼命名法（Camel Case），即首字母小写，其他单词的首字母大写。
2.注释规范注释应该排版整齐，内容简洁明了，能够清晰地表达程序的意图。
对程序中的每个变量和操作块都要添加注释，注释应该包括变量或操作块的用途、取值范围、单位等信息。
3.缩进规范缩进应该清晰可见，不能混淆。
建议使用4个空格进行缩进，不要使用制表符。
S7-1200 PLC程序设计在S7-1200 PLC程序设计过程中，需要通过编程实现控制器对各种输入输出设备的控制。
下面将以控制一个水泵的开关为例，介绍S7-1200 PLC程序设计的基本步骤。
1.程序框图根据设备的控制要求，先画出程序的框图。
以控制水泵开关为例，框图如下：If 进水压力低 Then关闭水泵ElseIf 进水压力高 Then打开水泵End IfEnd If2.PLC输入输出配置根据框图的要求，配置PLC的输入输出设备，如下图所示：PLC_IO_ConfigurationPLC_IO_Configuration3.编写Ladder Diagram根据程序的框图，编写Ladder Diagram程序。
S7-1200 PLC-教学大纲
安徽工程大学机电学院《机电设备PLC控制》教学大纲课程名称：《机电设备PLC控制》学时数：48 学分数：3适用专业：电气工程、自动化、电子、计算机及机械制造等相关专业一、本课程的地位、任务和作用本课程是机械专业的主要专业课之一，本课程主要是针对可编程控制器进行学习，可编程控制器简称PLC（Programmable Logic Controller），它是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
通过对本课程的学习，能初步对生产过程或设备的PLC控制系统进行开发、设计并了解PLC与PC之间的网络化通讯控制。
为学生毕业后从事电子信息工程及工业生产过程自动化打下良好的基础。
本课程的任务是：1、培养学生掌握可编程控制器的工作原理及其主要参数，掌握可编程控制器的应用范围与应用环境等。
2、培养学生设计、安装、调试、运营、管理以可编程控制器为核心的自动控制系统的能力。
3、培养学生运用可编程控制器改造继电控制系统，提高生产设备可靠性和生产效率的能力。
4、培养学生运用以可编程控制器为核心的自动控制系统的技术标准、技术规范、技术手册等技术资料的能力。
二、本课程的相关课程先修课程：数字电子、模拟电子、自控原理、微机原理、单片机原理、接口技术等。
三、本课程的基本内容及要求本课程分为两部分，理论课和实验课。
其中理论课可分为PLC基本知识及硬件结构、程序设计基础、指令系统和程序设计四部分。
其基本内容及要求如下：（一）讲述PLC的产生、特点、应用与分类及发展趋势。
了解PLC的产生、发展及应用。
要求：了解PLC的基础知识；了解PLC的特点及技术性能指标；了解PLC 的应用领域；掌握PLC的分类，理解PLC与单片机、计算机的比较。
（二）S7-1200 PLC的硬件结构1.PLC的基本结构2.S7-1200 PLC的硬件结构要求：掌握PLC的基本结构，PLC中CPU的功能及CPU模块，理解输入/输出电路；了解S7-1200 PLC的硬件结构。
plc1200课程设计
plc1200课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解PLC1200的基本工作原理，掌握其编程方法和操作流程。
2. 学生能够掌握PLC1200常用指令的功能和用法，并运用这些指令完成简单的程序设计。
3. 学生了解PLC1200在工业自动化中的应用场景，并能够分析实际案例中的程序结构和逻辑。
技能目标：1. 学生能够运用PLC1200编程软件进行程序编写、调试和修改。
2. 学生能够运用所学知识，设计并实现简单的自动化控制系统。
3. 学生具备独立分析和解决PLC1200编程过程中遇到问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学、勇于探索的精神，增强学生对工业自动化领域的兴趣。
2. 培养学生具备良好的团队合作意识，能够在小组合作中发挥个人优势，共同完成任务。
3. 培养学生严谨、细致的学习态度，注重实际操作中的安全意识和责任心。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，注重理论联系实际，通过实际操作和案例分析，使学生掌握PLC1200编程和应用。
学生特点：学生具备一定的电工电子基础知识，对PLC编程有一定了解，但对PLC1200的编程和应用尚不熟悉。
教学要求：教师需结合学生特点和课程性质，采用任务驱动、案例教学等方法，引导学生主动参与，培养学生的实践能力和创新精神。
同时，注重分层教学，关注学生个体差异，使每位学生都能在课程中取得进步。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. PLC1200基础知识：介绍PLC1200的硬件结构、工作原理、性能特点，使学生了解设备的基本情况。
教材章节：第一章2. PLC1200编程软件操作：讲解编程软件的安装、使用方法，使学生掌握软件的基本操作。
教材章节：第二章3. PLC1200指令系统：详细讲解常用指令的功能、用法和注意事项，为学生编程奠定基础。
教材章节：第三章4. PLC1200程序设计：通过案例分析和实际操作，教授程序设计的方法和技巧。
第2章 S7-1200PLC的程序设计基础[详版课资]
![第2章 S7-1200PLC的程序设计基础[详版课资]](https://img.taocdn.com/s3/m/f55c5a56bb68a98271fefaf8.png)
R
S1
输出位
0
0 保持前一状态
1
0
0
0
1
1
0
0
1
输出线圈可选
课堂优质
13
2.3 位逻辑指令——边缘检测触点指令
如果输入信号I0.6由0变为1状态(即输入信号I0.6的上升沿)，则 该触点接通一个扫描周期。
触 点 下 面 的 M4.3 为 边 缘 存 储 位 ， 用 来 存 储 上 一 个 扫 描 循 环 是
上升沿检测线圈仅在流进该线圈的能流的上升沿，输出位M6.1 为1状态，M6.2为边沿存储位。
在I0.7的上升沿，M6.1的常开触点闭合一个扫描周期，使M6.6
置位，在I0.7的下降沿，M6.3的常开触点闭合一个扫描周期，使
M6.6复位。
课堂优质
15
2.3 位逻辑指令——P_TRIG与N_TRIG指令
第2章 S7-1200 PLC的程序设计基础
课堂优质
1
2.1 S7-1200的编程语言——国际标准
IEC(国际电工委员会)是为电子技术的所有领域制定全球标准的 国际组织。
IEC 61131是PLC的国际标准，其中第三部分IEC 61131-3是PLC 的编程语言标准。 IEC 61131-3是世界上第一个，也是至今唯一 的工业控制系统的编程语言标准，已经成为DCS、IPC、FCS、 SCADA和运动控制系统事实上的软件标准。
64
321
取值范围
常数举例
1,0
TRUE,FALSE或1,0
16#0016#FF
16#12,16#AB
16#000016#FFFF
16#ABCD，16#0001
16#0000000016#FFFFFFFF
S7-1200 PLC编程及应用第三版_廖常初_课件_第2章
用逻辑代数中的1和0来表示数字量控制系统中变量的两种相反的工作状态。 线圈通电、常开触点接通、常闭触点断开为1状态，反之为0状态。在波形图 中，用高、低电平分别表示1、0状态。
图2-4中的“与”“或”“非”逻辑运算关系见表2-1。
（2）读外设输入 CPU读取输入模块的输入，并传送到过程映像输入区。外接的输入电路闭
合时，对应的过程映像输入位中的二进制数为1，梯形图中对应的输入点的 常开触点接通，常闭触点断开。
可以用指令立即读取数字量或模拟量的外设输入点的值，但是不会刷新过
程映像输入。
（3）执行用户程序 读取输入后，从第一条指令开始，逐条顺序执行用户程序中的指令，包括
使用不同的背景数据块调用同一个函数块，可以控制不同的设备。
5．数据块 数据块DB是用于存放执行代码块时所需的数据的数据区。 1）全局数据块存储供所有的代码块使用的数据。 2）背景数据块存储的数据供特定的FB使用。 2.2.3 PLC的工作过程 1．操作系统与用户程序 PLC的操作系统使PLC具有基本的智能，能够完成PLC设计者规定的各种 工作。用户程序由用户设计，它使PLC能完成用户要求的特定功能。 2．CPU的工作模式 CPU有3种工作模式：RUN、STOP与STARTUP。可以用编程软件改变CPU 的工作模式。
常闭触点断开，称该编程元件为TRUE或1状态。该位为0则反之，称该编程
元件为FALSE或0状态。二进制位的数据类型为BOOL（布尔）型。
（2）多位二进制数 多位二进制数用来表示大于1的数字。从右往左的第n位（最低位为第0位） 的权值为2n。 2#1100对应的十进制数为123＋122＋021＋020 = 8+4 = 12。 （3）十六进制数
S7-1200 PLC编程及应用第三版_廖常初_课件_第2章
2．数据类型 数据类型用来描述数据的长度（即二进制的位数）和属性。 3．位（Bool），二进制的1位，软件用TRUE/FALSE表示1和0。I3.2中的
“I”表示输入，字节地址为3，位地址为2。
4．位字符串
数据类型Byte（字节）、Word（字）、Dword（双字）统称为位字符串。
分别由8位、16位和32位二进制数组成。 1）用组成双字的编号最小的字节MB100的编号作为双字MD100的编号。 2）组成双字MD100的编号最小的字节MB100为MD100的最高位字节，编
RUN模式CPU反复地分阶段处理各种不同的任务。 阶段①将过程映像输出区的值写到输出模块。 阶段②将输入模块处的输入传送到过程映像输入区。 阶段③执行一个或多个程序循环OB，首先执行主程序OB1。 阶段④处理通信请求和进行自诊断。
3．工作模式的切换 只能用 STEP 7在线工具中的CPU操作员面板，或工具栏上的按钮，来切换 STOP或RUN工作模式。可以在用户程序中用STP指令使CPU进入STOP模式。 4．冷启动与暖启动 下载了用户程序的块和硬件组态后，下一次切换到RUN模式时，CPU执行 冷启动。冷启动时复位输入，初始化输出；复位存储器，即清除工作存储器、 非保持性存储区和保持性存储区，并将装载存储器的内容复制到工作存储器。 冷启动后，在下一次下载之前的STOP到RUN模式的切换均为暖启动。暖 启动时所有非保持的系统数据和用户数据被初始化，不会清除保持性存储区。 可N模式CPU的操作 （1）写外设输出 操作系统将过程映像输出中的值写到输出模块并锁存起来。梯形图中某输 出位的线圈“通电”时，对应的过程映像输出位中的二进制数为1。信号经 输出模块隔离和功率放大后，继电器型输出模块中对应的硬件继电器的线圈 通电，其常开触点闭合，使外部负载通电工作。 可以用指令立即改写外设输出点的值，同时将刷新过程映像输出。
第2章 S71200 PLC的程序设计基础
123, -123
0255
123
065535
123
04294967295
123
1.17549510-383.402823 1038 12.45, -3.4, -1.2E+3
2.2250738585072020 10-308 1.7976931348623157 10308
12345.12345 -1,2E+40
TOF
定时器运行期间，更改 PT 没有任何影响。 定时器运行期间，将 IN 更改为 TRUE 会复位并停止定时器。
TONR
定时器运行期间更改PT没有任何影响，但对定时器中断后继续运 行会有影响。
定时器运行期间将IN更改为 FALSE 会停止定时器但不会复位定时 器。
将 IN 改回 TRUE 将使定时器从累积的时间值开始定时。
如果P_TRIG指令左边只有I1.0触点，可以用I1.0的P触点来代替 P_TRIG指令。
2.3 位逻辑指令——故障信息显示电路举例 1/2
设计故障信息显示电路，从故障信号I0.0的上升沿开始，Q0.7控 制的指示灯以1Hz的频率闪烁。操作人员按复位按钮I0.1后，如果 故障已经消失，则指示灯灭，如果没有消失，则指示灯转为常亮， 直至故障消失。
2.1 S7-1200的编程语言——梯形图和功能块图
梯形图(LAD)是使用得最多的PLC图形编程语言，由触点、线圈 和用方框表示的指令框组成。
触点 和线 圈组成 的 电路称 为 程序段 (network ， 网 络 )， Step 7 Basic自动为程序段编号。 功能块图(FBD)使用类似于数字电路的图形逻辑来表示控制逻辑。
2.2 系统存储区与数据类型——物理存储器
PLC使用的物理存储器类型：
第2章 S7-1200 PLC的程序设计基础
2.2 系统存储区与数据类型——基本数据类型
变量类型 位 字节 字 符号 Bool Byte Word 位数 1 8 16 取值范围 1,0 16#0016#FF 16#000016#FFFF 常数举例 TRUE,FALSE或1,0 16#12,16#AB 16#ABCD，16#0001
复位优先锁存器 S 0 R1 0 输出位 保持前一状态 R 0 置位优先锁存器 S1 0 输出位 保持前一状态
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
0
1
1
1
0
0
0
1
输出线圈可选
2.3 位逻辑指令——边缘检测触点指令
如果输入信号I0.6由0变为1状态(即输入信号I0.6的上升沿)，则 该触点接通一个扫描周期。 触点下面的M4.3为边缘存储位，用来存储上一个扫描循环是 I0.6的状态，通过比较输入信号的当前状态和上一次循环的状态 来检测信号的边沿。边沿存储位的地址只能在程序中使用一次， 它的状态不能在其他地方被改写。只能使用M、全局DB和静态 局部变量来作边沿存储位，不能使用临时局部数据或I/O变量来 作边沿存储位。
“字节. 位”寻址方式 ：如I3.2，首位字母表示存储器标识符，I 表示输入过程映像区
2.2 系统存储区与数据类型——字，双字寻址
15 高有效字节 MB100 低有效字节 MB101 0
MW100
31 最高有效字节 MB100 MB101 MB102 最低有效字节 0 MB103
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-3276832767
123, -123
-21474836482147483647
123, -123
0255
123
065535
123
04294967295
123
1.17549510-383.402823 1038 12.45, -3.4, -1.2E+3
2.2250738585072020 10-308 1.7976931348623157 10308
工作存储器：集成在CPU中的高速存取的RAM。类似于计算机的内 存，断电时内容丢失。
断电保持存储器：用来防止在电源关闭时丢失数据，可以用不同 方法设置变量的断电保持功能。 存储卡：可选的存储卡用来存储用户程序，或用于传送程序。
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2.2 系统存储区与数据类型——基本数据类型
变量类型 位
字节 字
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2.3 位逻辑指令——置位复位指令 最主要的特点是有记忆和保持功能。
Q0.5 I0.4 I0.5
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2.3 位逻辑指令——多点置位复位指令 多点置位指令将指定的地址开始的连续若干个地址置位(变为1 状态并保持)。 多点复位指令将指定的地址开始的连续若干个地址复位(变为0 状态并保持)。
用于存储用户程序的中间运算结果或标志 位
No
临 时 局 部 存 储 器 块的临时局部数据，只能供块内部使用，
(L)
只可以通过符合方式来访问
No
数据块(DB)
数据存储器与FB的参数存储器
No
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保持 No No No No Yes No Yes
2.3 位逻辑指令
常开触点、常闭触点、取反触点 输出线圈、取反输出线圈 复位、置位 区域置位、区域复位 复位优先锁存器、置位优先锁存器 上升沿检测触点、下降沿检测触点 上升沿检测线圈、下降沿检测线圈 上升沿触发器、下降沿触发器
32位的浮点数又称为实数(Real)。浮点数的优点是用很小的存 储空间(4B)表示非常大和非常小的数。 PLC输入和输出的数值大多是整数，例如模拟量输入和输出值， 用浮点数来处理这些数据需要进行整数和浮点数之间的转换， 浮点数的运输速度不及整数的运算速度慢一些。 在编程软件中，用十进制小数来表示浮点数，例如50是整数， 50.0为浮点数。
第2章 S7-1200 PLC的程序设计基础
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2.1 S7-1200的编程语言——国际标准
IEC(国际电工委员会)是为电子技术的所有领域制定全球标准的 国际组织。 IEC 61131是PLC的国际标准，其中第三部分IEC 61131-3是PLC 的编程语言标准。 IEC 61131-3是世界上第一个，也是至今唯 一的工业控制系统的编程语言标准，已经成为DCS、IPC、FCS、 SCADA和运动控制系统事实上的软件标准。 IEC 61131-3的5种编程语言：指令表(Instruction List)、结 构文本(Structured Text, ST)、梯形图(Ladder Diagram, LD)、 功 能 块 图 (Function Block Diagram, FBD) 、 顺 序 功 能 图 (Sequential Function Chart, SFC)。
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2.2 系统存储区与数据类型——字，双字寻址
15 高有效字节 MB100
低有效字节 0 MB101
MW100
31 最高有效字节 MB100
MB101
MB102
MD100
最低有效字节 0 MB103
以起始字节的地址作为字和双字的地址。 起始字节为最高位的字节。
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2.2 系统存储区与数据类型——浮点数
64
321
取值范围
常数举例
1,0
TRUE,FALSE或1,0
16#0016#FF
16#12,16#AB
16#000016#FFFF
16#ABCD，16#0001
16#0000000016#FFFFFFFF
16#02468ACE
16#0016#FF
‘A’, ‘t’, ‘@’
-128127
123, -123
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2.3 位逻辑指令——复位优先、置位优先锁存器
复位优先锁存器、置位优先锁存器：
复位优先锁存器
S
R1
输出位
0
0 保持前一状态
0
1
0
1
0
1
1
1
0
置位优先锁存器
R
S1
输出位
0
0 保持前一状态
双字 字符 有符号字节 整数 双整数 无符号字节 无符号整数 无符号双整数 浮点数(实数)
符号 Bool Byte Word DWord Char SInt Int Dint USInt UInt UDInt Real
双精度浮点数 LReal
时间
Time
位数 1 8 16 32 8 8 16 32 8 16 32 32
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2.1 S7-1200的编程语言——梯形图和功能块图
梯形图(LAD)是使用得最多的PLC图形编程语言，由触点、线圈和 用方框表示的指令框组成。 触点和线圈组成的电路称为程序段(network，网络)，Step 7 Basic自动为程序段编号。 功能块图(FBD)使用类似于数字电路的图形逻辑来表示控制逻辑。
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2.2 系统存储区与数据类型——系统存储
区
存储区
描述
强制
过程映像输入(I)
在扫描循环开始时，从物理输入复制的输 入值
Yes
物理输入(I_:P) 通过该区域立即读取物理输入
No
过程映像出(Q)
在扫描循环开始时，将输出值写入物理输 出
Yes
物理输出(Q_:P) 通过该区域立即写物理输出
No
位存储器(M)
12345.12345 -1,2E+40m23s648ms
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T#1d_2h_15m_30s_45ms
2.2 系统存储区与数据类型——字节，字节.位寻址
8位二进制数组成1个字节(Byte):
7
0
MB100
“字节. 位”寻址方式 ：如I3.2，首位字母表示存储器标识符， I表示输入过程映像区
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2.2 系统存储区与数据类型——物理存储器
PLC使用的物理存储器类型： RAM, ROM, Flash EPROM(简称为FEPROM)
装载存储器：非易失性的存储区，用于保存用户程序、数据和组 态信息。所有的CPU都有内部的装载存储器，CPU插入存储卡后， 用存储卡做装载存储器。类似于计算机的硬盘，具有断电保持功 能。