第三章PLC位逻辑指令解析
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在 EU 指令前有一个上升沿时(由 OFF→ON )产生一个宽 度为一个扫描周期的脉冲,驱动后面的输出线圈。
下降沿触发指令:ED
在ED指令前有一个下降沿时(由ON → OFF )产生一个 宽度为一个扫描周期的脉冲,驱动其后线圈。
位操作类指令
基本位操作指令应用举例
• 抢答器程序设计
• (1)控制任务:有3个抢答席和1个主持人席,每个抢 答席上各有1个抢答按钮和一盏抢答指示灯。参赛者 在允许抢答时,第一个按下抢答按钮的抢答席上的指 示灯将会亮,且释放抢答按钮后,指示灯仍然亮;此 后另外两个抢答席上即使在按各自的抢答按钮,其指 示灯也不会亮。这样主持人就可以轻易的知道谁是第 一个按下抢答器的。该题抢答结束后,主持人按下主 持席上的复位按钮(常闭按钮),则指示灯熄灭,又 可以进行下一题的抢答比赛。
LD LD LD CTUD
I0.0 I0.1 I0.2
//增计数输入端 //减计数输入端 //复位输入端 //增减计数, //设定脉冲数 //为 10000 6000。
C30, +10000 6000
6000
LDW>=
C30, VW20
//比较计数器 //当前值是否大于 //VW20 中的值
= LDW>=
位操作类指令
(3)程序设计
请 写 出 指 令 表
.
三、定时器指令
3.4
定时指令及应用
(PT设定值,S时基)
定时器的定时时间:T=PT*S
工作方式:3种定时指令分别为TON、TONR和TOF
定时器的工作原理: 使能输入有效后,当前值PT对PLC内部的时基脉冲增1计数, 当计数值大于或等于定时器的预置值后,状态位置1。
Q0.0
//输出触点
C30, VW30 //比较计数器 //当前值是否大于 //VW30 中的值
= Q0.1 程序举例
//输出触点
5000
5000
C3 0 当前值
1000
1000
Q 0.0
Q 0.1
时序图
3.7 运算指令
一、算术运算指令 二、逻辑运算指令
算术运算指令在累加器1和2中进行, 在累加器2中的值作为被减数或被除数。算 术运算的结果保存在累加器1中,累加器1 原有的值被运算结果覆盖,累加器2中的值 保持不变
LD =
C40 Q0.0
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
//装入计数器触点 //输出触点
• CTUD,增减计数器指令。有两个脉冲输入端:CU输 入端用于递增计数,CD输入端用于递减计数。 • 指令格式:CTUD Cxxx,PV • 例: CTUD C30,5
举例
指令表格式
LD I0.1 LD I0.2 LD I0.3 CTUD C50,+4 LD C50 = Q0.0
位操作类指令
(2)I/O分配表 输入 I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 输出 Q0.1 Q0.2 Q0.3
SB0 SB1 SB2 SB3
//主持席上的复位按钮 //抢答席1上的抢答按钮 //抢答席2上的抢答按钮 //抢答席3上的抢答按钮
L1 //抢答席1上的指示灯 L2 //抢答席2上的指示灯 L3 //抢答席3上的指示灯
用于对许多间隔的累计定时。上电
2. 保持型接 通延时定时器
周期或首次扫描,定时器状态位 OFF (0),当前值保持。使能输入 接通时,定时器位为 OFF ,当前值 从0开始计数时间。使能输入断开, 定时器位和当前值保持最后状态。 使能输入再次接通时,当前值从上 次的保持值继续计数,当累计当前 值达到预设值时,定时器状态位 ON (1),当前值连续计数最大到 32767。
位操作类指令
实验题:起动保持停止电路(起保停电路)
1
I0.0
I0.1
Q0.0
( )
Q0.0
LD I0.0
起动 I0.0
0 1
O Q0.0 AN I0.1 = Q0.0
停止 I0.1
Q0.0
0
1 1
8.置位/复位指令 S/R
置位指令S:
使能输入有效后从起始位S-bit开始的N 个位 置“1”
并保持。
STEP 7 软件结构及调用执行
按用户程序分:系统块、用户块
系统块:系统功能块(SFB)、系统功能(SFC)和系统数据块(SDB) 用户块:组织块(OB)、功能块(FB)、功能(FC)及数据块(DB)
系统块是储存在CPU操作中的预定义
的功能或功能块,这些块不占用用户的任 何存储空间。这些块在系统中具有相同的 接口、相同的名称和相同的编号,所以可 被不同的CPU或CPU之间互换用户程序 用户块是提供给用户用于管理用户程 序代码和数据的区域,用户块也称为程序 块。
指令格式:TONR
Txxx,PT
3.断电延时延 时定时器
• 断电延时型定时器用来在输入断 开,延时一段时间后,才断开输 出。使能端(IN)输入有效时, 定时器输出状态位立即置1,当 前值复位为0。使能端(IN)断 开时,定时器开始计时,当前值 从0递增,当前值达到预置值时, 定时器状态位复位为0,并停止 计时,当前值保持。 • 指令格式:TOF Txxx,PT
1. 接通延时 定时器
用于单一间隔的定时。上电周期
或首次扫描,定时器状态位 OFF(0),当前值为0。使能输入接 通时,定时器位为 OFF(0) ,当前 值从0开始计数时间,当前值达到 预置值时,定时器位ON(1),当前 值最大到32767并保持。使能输入 断开,定时器自动复位,即定时 器状态位 OFF ( 0 ),当前值为 0 。 指令格式: TON Txxx,PT
//计数脉冲信号输入端 //复位信号输入端 //增计数,计数设定值 //为 3 个脉冲
CTU C20, +3
LD =
C20 Q0.0
//计数值达到 3,则 //将输入位置 1
LD LD
I0.0 I0.1
//减计数脉冲输入端 //复位输入端 //减计数器,设定计数 //脉冲数为 4。
CTD C40, +4
I0.2
I0.3
I0.4
I0.5
LDN I0.4 A OLD = Q0.0 I0.5
位操作类指令
注意输出线圈不能串联
M0.0 T37
Q0.0
Q0.1
( ) ( )
位操作类指令
7.嵌套表达式和先“与”后“或”
当逻辑串是串并联的复杂组合时,CPU的扫 描是先“与”后“或”。 指令规则:先“与”后“或”逻辑不加括号 先“或”后“与”逻辑加括号
例2:闪烁电路
I0.0 的常开触点接通后, T37 的 IN 输入端为 1 状态 ,T37 开始定时。 2S 后定时时间到, T37 的常开触点接 通,使 Q0.0 变为 ON ,同时 T38 开始计时。 3s 后 T38 的定 时时间到,它的常闭触点断开,使T37的IN输入端变为 0 状态, T37 的常开触点断开, Q0.0 变为 OFF ,同时使 T38的IN输入端变为0状态,其常闭触点接通,T37又开 始定时,以后Q0.0 的线圈将这样周期性地“通电”和 “断电”,直到 I0.0 变为 OFF , Q0.0 线圈“通电” 时 间等于 T38 的设定值,“断电”时间等于 T37 的设定值 。
时基(定时器的精度)
按脉冲分,有1ms、10ms、100ms 三种定时器。 1ms定时器每隔1ms刷新一次,当扫描周期较长时,在一个 周期内可能被多次刷新,其当前值在一个扫描周期内不一定保 持一致。 10ms 定时器则由系统在每个扫描周期开始自动刷新。由于 每个扫描周期内只刷新一次,故而每次程序处理期间,其当前 值为常数。 100ms定时器则在该定时器指令执行时刷新。下一条执行 的指令,即可使用刷新后的结果,非常符合正常的思路,使用 方便可靠。
网络1 LD I0.0 O I0.1 ON M0.0 = Q0.0
网络2 LDN A O AN O = Q0.0 I0.2 M0.1 I0.3 M0.2 M0.1
位操作类指令
4、“异或”和“异或非”
X XN 表示两信号结果不同时为“1”,两信号结果 相同时为“0” 在S5系列中不具备此功能,只有在S7系列中 才有“异或”和“异或非”指令,但该功 能只在STL(语句指令)/FBD(功能块图指令) 方式下编程。
增减计数程序及时序
注:在同一程序段里不能同时使用同一计数器的线圈编号。
将其中一个C8改为C0-C255之间的任意其他线圈 PV为0~32767任意数
3.6 比较指令
• • • • 1. 字节比较 LDB、AB、OB 2. 整数比较 LDW、AW、OW 3. 双字整数比较 LDD 、AD 、OD 4、实数比较 LDR AR OR
3.2 位逻辑指令及应用
位逻辑指令的运算结果用两个二进制数字1和0来表示。 可以对布尔操作数(BOOL)的信号状态扫描并完成逻辑 操作。逻辑操作结果为RLO(result of logic operatian) (PLC对第一条语句的扫描称为首次扫描,被直接保存在 RLO中) 位逻辑指令:位逻辑运算、定时器指令、计数器指令及位测试指 令。
一、算术运算指令 1. 整数与双整数加减法指令(INT /DINT)
LAD
功能
IN1+IN2=OUT
IN1-IN2=OUT
IN1+IN2=OUT
IN1-IN2=OUT
1、将累加器1中的16位整数与累加器2中的16位整数相加,产生一16位整数保存在累加器1中 2、用累加器2中的16位整数减去累加器1中的16位整数,产生一16位整数保存在累加器1中 3、将累加器1中的32位整数与累加器2中的32位整数相加,产生一32位整数保存在累加器1中 4、用累加器2中的32位整数减去累加器1中的32位整数,产生一32位整数保存在累加器1中
闭
3.5
计数器指令
• 计数器用来累计输入脉冲的次数。计数器 也是由集成电路构成,是应用非常广泛的 编程元件,经常用来对产品进行计数。 • 计数器指令有3种:增计数CTU、增减计数 CTUD和减计数CTD。 • 指令操作数有4方面:编号、预设值、脉冲 输入和复位输入。
LD LD
I0.0 I0.1
复位指令R:
使能输入有效后从起始位 R-bit 开始的 N 个位 清
“0”并保持。
位操作类指令
网络1 LD I0.0 S …… Q0.0, 1
网络2 LD I0.1 R Q0.0, 1
置位/复位功能: 复位优先型RS触发器
置位优先型RS触发器 详情见P47-48
9.边沿触发指令 EU/ED
上升沿触发指令:EU
位操作类指令
5. 电路块的串联指令ALD
ALD:块“与”操作,串联连接多个并联电路组成
的电路块。
位操作类指令
6. 电路块的并联指令OLD
OLD :块“或”操作,并联连接多个串联电路组成的电 路块。
I0.0 I0.1
( )
OLD OLD
Q0.0
LD I0.0 A I0.1 LD I0.2 A I0.3 OLD
位操作类指令
2. 触点串联指令A/AN指令 A (And):与操作,表示串联连接单个常开触点。 AN (And not):与非操作,表示串联连接单个常闭触点。
位操作类指令
3. 触点并联指令:O(Or)/ON(Or not) O:或操作,表示并联连接一个常开触点。 ON:或非操作,表示并联连接一个常闭触点。
3.2.1 基本逻辑指令及应用
基本逻辑指令见P36 表3-2。 PLC规定:如果触点是常开触点,则常开触 点“动作”认为是“1”,常开触点“不动作” 认为是“0”; 如果触点是常闭触点,则常闭触点“动作” 认为是“0”,常闭触点“不动作”认为是 “1”;
位操作类指令
一、位操作指令介绍
1. 逻辑取(装载)及线圈驱动指令 LD(load):常开触点逻辑运算的开始。 LDN(load not):常闭触点逻辑运算的开始 =(OUT):线圈驱动指令。
▲▲▲注意 电路图上的常闭开关不一定要在PLC等效梯 形图中画成常闭的,比如一些机械的限位开关, 在电路图里一般画成常开点,这样正常状态下该 路通,具体画成什么点要根据程序的逻辑判断。 此为PLC内部的软触点和外接硬元件的关系。
但根据中央电大考核要求:在考试范围内, 凡常闭的在梯形图上一律画成常闭的。
比较运算符 : == 等于 、〈 小于、〉大于、〈= 小于等 于、〉= 大于等于、〈〉不等于
控制要求: • 一自动仓库存放某种货物,最多 6000 箱, 需对所存的货物进出计数。货物多于 1000 箱,灯 L1 亮;货物多于 5000 箱,灯 L2亮。 • 其中, L1 和 L2 分别受 Q0.0 和 Q0.1 控制, 数 值 1000 和 5000 分 别 存 储 在 VW20 和 VW30字存储单元中。
下降沿触发指令:ED
在ED指令前有一个下降沿时(由ON → OFF )产生一个 宽度为一个扫描周期的脉冲,驱动其后线圈。
位操作类指令
基本位操作指令应用举例
• 抢答器程序设计
• (1)控制任务:有3个抢答席和1个主持人席,每个抢 答席上各有1个抢答按钮和一盏抢答指示灯。参赛者 在允许抢答时,第一个按下抢答按钮的抢答席上的指 示灯将会亮,且释放抢答按钮后,指示灯仍然亮;此 后另外两个抢答席上即使在按各自的抢答按钮,其指 示灯也不会亮。这样主持人就可以轻易的知道谁是第 一个按下抢答器的。该题抢答结束后,主持人按下主 持席上的复位按钮(常闭按钮),则指示灯熄灭,又 可以进行下一题的抢答比赛。
LD LD LD CTUD
I0.0 I0.1 I0.2
//增计数输入端 //减计数输入端 //复位输入端 //增减计数, //设定脉冲数 //为 10000 6000。
C30, +10000 6000
6000
LDW>=
C30, VW20
//比较计数器 //当前值是否大于 //VW20 中的值
= LDW>=
位操作类指令
(3)程序设计
请 写 出 指 令 表
.
三、定时器指令
3.4
定时指令及应用
(PT设定值,S时基)
定时器的定时时间:T=PT*S
工作方式:3种定时指令分别为TON、TONR和TOF
定时器的工作原理: 使能输入有效后,当前值PT对PLC内部的时基脉冲增1计数, 当计数值大于或等于定时器的预置值后,状态位置1。
Q0.0
//输出触点
C30, VW30 //比较计数器 //当前值是否大于 //VW30 中的值
= Q0.1 程序举例
//输出触点
5000
5000
C3 0 当前值
1000
1000
Q 0.0
Q 0.1
时序图
3.7 运算指令
一、算术运算指令 二、逻辑运算指令
算术运算指令在累加器1和2中进行, 在累加器2中的值作为被减数或被除数。算 术运算的结果保存在累加器1中,累加器1 原有的值被运算结果覆盖,累加器2中的值 保持不变
LD =
C40 Q0.0
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
//装入计数器触点 //输出触点
• CTUD,增减计数器指令。有两个脉冲输入端:CU输 入端用于递增计数,CD输入端用于递减计数。 • 指令格式:CTUD Cxxx,PV • 例: CTUD C30,5
举例
指令表格式
LD I0.1 LD I0.2 LD I0.3 CTUD C50,+4 LD C50 = Q0.0
位操作类指令
(2)I/O分配表 输入 I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 输出 Q0.1 Q0.2 Q0.3
SB0 SB1 SB2 SB3
//主持席上的复位按钮 //抢答席1上的抢答按钮 //抢答席2上的抢答按钮 //抢答席3上的抢答按钮
L1 //抢答席1上的指示灯 L2 //抢答席2上的指示灯 L3 //抢答席3上的指示灯
用于对许多间隔的累计定时。上电
2. 保持型接 通延时定时器
周期或首次扫描,定时器状态位 OFF (0),当前值保持。使能输入 接通时,定时器位为 OFF ,当前值 从0开始计数时间。使能输入断开, 定时器位和当前值保持最后状态。 使能输入再次接通时,当前值从上 次的保持值继续计数,当累计当前 值达到预设值时,定时器状态位 ON (1),当前值连续计数最大到 32767。
位操作类指令
实验题:起动保持停止电路(起保停电路)
1
I0.0
I0.1
Q0.0
( )
Q0.0
LD I0.0
起动 I0.0
0 1
O Q0.0 AN I0.1 = Q0.0
停止 I0.1
Q0.0
0
1 1
8.置位/复位指令 S/R
置位指令S:
使能输入有效后从起始位S-bit开始的N 个位 置“1”
并保持。
STEP 7 软件结构及调用执行
按用户程序分:系统块、用户块
系统块:系统功能块(SFB)、系统功能(SFC)和系统数据块(SDB) 用户块:组织块(OB)、功能块(FB)、功能(FC)及数据块(DB)
系统块是储存在CPU操作中的预定义
的功能或功能块,这些块不占用用户的任 何存储空间。这些块在系统中具有相同的 接口、相同的名称和相同的编号,所以可 被不同的CPU或CPU之间互换用户程序 用户块是提供给用户用于管理用户程 序代码和数据的区域,用户块也称为程序 块。
指令格式:TONR
Txxx,PT
3.断电延时延 时定时器
• 断电延时型定时器用来在输入断 开,延时一段时间后,才断开输 出。使能端(IN)输入有效时, 定时器输出状态位立即置1,当 前值复位为0。使能端(IN)断 开时,定时器开始计时,当前值 从0递增,当前值达到预置值时, 定时器状态位复位为0,并停止 计时,当前值保持。 • 指令格式:TOF Txxx,PT
1. 接通延时 定时器
用于单一间隔的定时。上电周期
或首次扫描,定时器状态位 OFF(0),当前值为0。使能输入接 通时,定时器位为 OFF(0) ,当前 值从0开始计数时间,当前值达到 预置值时,定时器位ON(1),当前 值最大到32767并保持。使能输入 断开,定时器自动复位,即定时 器状态位 OFF ( 0 ),当前值为 0 。 指令格式: TON Txxx,PT
//计数脉冲信号输入端 //复位信号输入端 //增计数,计数设定值 //为 3 个脉冲
CTU C20, +3
LD =
C20 Q0.0
//计数值达到 3,则 //将输入位置 1
LD LD
I0.0 I0.1
//减计数脉冲输入端 //复位输入端 //减计数器,设定计数 //脉冲数为 4。
CTD C40, +4
I0.2
I0.3
I0.4
I0.5
LDN I0.4 A OLD = Q0.0 I0.5
位操作类指令
注意输出线圈不能串联
M0.0 T37
Q0.0
Q0.1
( ) ( )
位操作类指令
7.嵌套表达式和先“与”后“或”
当逻辑串是串并联的复杂组合时,CPU的扫 描是先“与”后“或”。 指令规则:先“与”后“或”逻辑不加括号 先“或”后“与”逻辑加括号
例2:闪烁电路
I0.0 的常开触点接通后, T37 的 IN 输入端为 1 状态 ,T37 开始定时。 2S 后定时时间到, T37 的常开触点接 通,使 Q0.0 变为 ON ,同时 T38 开始计时。 3s 后 T38 的定 时时间到,它的常闭触点断开,使T37的IN输入端变为 0 状态, T37 的常开触点断开, Q0.0 变为 OFF ,同时使 T38的IN输入端变为0状态,其常闭触点接通,T37又开 始定时,以后Q0.0 的线圈将这样周期性地“通电”和 “断电”,直到 I0.0 变为 OFF , Q0.0 线圈“通电” 时 间等于 T38 的设定值,“断电”时间等于 T37 的设定值 。
时基(定时器的精度)
按脉冲分,有1ms、10ms、100ms 三种定时器。 1ms定时器每隔1ms刷新一次,当扫描周期较长时,在一个 周期内可能被多次刷新,其当前值在一个扫描周期内不一定保 持一致。 10ms 定时器则由系统在每个扫描周期开始自动刷新。由于 每个扫描周期内只刷新一次,故而每次程序处理期间,其当前 值为常数。 100ms定时器则在该定时器指令执行时刷新。下一条执行 的指令,即可使用刷新后的结果,非常符合正常的思路,使用 方便可靠。
网络1 LD I0.0 O I0.1 ON M0.0 = Q0.0
网络2 LDN A O AN O = Q0.0 I0.2 M0.1 I0.3 M0.2 M0.1
位操作类指令
4、“异或”和“异或非”
X XN 表示两信号结果不同时为“1”,两信号结果 相同时为“0” 在S5系列中不具备此功能,只有在S7系列中 才有“异或”和“异或非”指令,但该功 能只在STL(语句指令)/FBD(功能块图指令) 方式下编程。
增减计数程序及时序
注:在同一程序段里不能同时使用同一计数器的线圈编号。
将其中一个C8改为C0-C255之间的任意其他线圈 PV为0~32767任意数
3.6 比较指令
• • • • 1. 字节比较 LDB、AB、OB 2. 整数比较 LDW、AW、OW 3. 双字整数比较 LDD 、AD 、OD 4、实数比较 LDR AR OR
3.2 位逻辑指令及应用
位逻辑指令的运算结果用两个二进制数字1和0来表示。 可以对布尔操作数(BOOL)的信号状态扫描并完成逻辑 操作。逻辑操作结果为RLO(result of logic operatian) (PLC对第一条语句的扫描称为首次扫描,被直接保存在 RLO中) 位逻辑指令:位逻辑运算、定时器指令、计数器指令及位测试指 令。
一、算术运算指令 1. 整数与双整数加减法指令(INT /DINT)
LAD
功能
IN1+IN2=OUT
IN1-IN2=OUT
IN1+IN2=OUT
IN1-IN2=OUT
1、将累加器1中的16位整数与累加器2中的16位整数相加,产生一16位整数保存在累加器1中 2、用累加器2中的16位整数减去累加器1中的16位整数,产生一16位整数保存在累加器1中 3、将累加器1中的32位整数与累加器2中的32位整数相加,产生一32位整数保存在累加器1中 4、用累加器2中的32位整数减去累加器1中的32位整数,产生一32位整数保存在累加器1中
闭
3.5
计数器指令
• 计数器用来累计输入脉冲的次数。计数器 也是由集成电路构成,是应用非常广泛的 编程元件,经常用来对产品进行计数。 • 计数器指令有3种:增计数CTU、增减计数 CTUD和减计数CTD。 • 指令操作数有4方面:编号、预设值、脉冲 输入和复位输入。
LD LD
I0.0 I0.1
复位指令R:
使能输入有效后从起始位 R-bit 开始的 N 个位 清
“0”并保持。
位操作类指令
网络1 LD I0.0 S …… Q0.0, 1
网络2 LD I0.1 R Q0.0, 1
置位/复位功能: 复位优先型RS触发器
置位优先型RS触发器 详情见P47-48
9.边沿触发指令 EU/ED
上升沿触发指令:EU
位操作类指令
5. 电路块的串联指令ALD
ALD:块“与”操作,串联连接多个并联电路组成
的电路块。
位操作类指令
6. 电路块的并联指令OLD
OLD :块“或”操作,并联连接多个串联电路组成的电 路块。
I0.0 I0.1
( )
OLD OLD
Q0.0
LD I0.0 A I0.1 LD I0.2 A I0.3 OLD
位操作类指令
2. 触点串联指令A/AN指令 A (And):与操作,表示串联连接单个常开触点。 AN (And not):与非操作,表示串联连接单个常闭触点。
位操作类指令
3. 触点并联指令:O(Or)/ON(Or not) O:或操作,表示并联连接一个常开触点。 ON:或非操作,表示并联连接一个常闭触点。
3.2.1 基本逻辑指令及应用
基本逻辑指令见P36 表3-2。 PLC规定:如果触点是常开触点,则常开触 点“动作”认为是“1”,常开触点“不动作” 认为是“0”; 如果触点是常闭触点,则常闭触点“动作” 认为是“0”,常闭触点“不动作”认为是 “1”;
位操作类指令
一、位操作指令介绍
1. 逻辑取(装载)及线圈驱动指令 LD(load):常开触点逻辑运算的开始。 LDN(load not):常闭触点逻辑运算的开始 =(OUT):线圈驱动指令。
▲▲▲注意 电路图上的常闭开关不一定要在PLC等效梯 形图中画成常闭的,比如一些机械的限位开关, 在电路图里一般画成常开点,这样正常状态下该 路通,具体画成什么点要根据程序的逻辑判断。 此为PLC内部的软触点和外接硬元件的关系。
但根据中央电大考核要求:在考试范围内, 凡常闭的在梯形图上一律画成常闭的。
比较运算符 : == 等于 、〈 小于、〉大于、〈= 小于等 于、〉= 大于等于、〈〉不等于
控制要求: • 一自动仓库存放某种货物,最多 6000 箱, 需对所存的货物进出计数。货物多于 1000 箱,灯 L1 亮;货物多于 5000 箱,灯 L2亮。 • 其中, L1 和 L2 分别受 Q0.0 和 Q0.1 控制, 数 值 1000 和 5000 分 别 存 储 在 VW20 和 VW30字存储单元中。