西门子6ES7211-1HE40-0XB0详情

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SIMATIC S7-1200，CPU 1211C， 紧凑型 CPU，DC/DC/继电器， 机载 I/O： 6 个 24V DC 数字输入；4 个 2A 继电器数字输出； 2 AI 0-10V DC， 电源：直流 20.4-28.8V DC， 程序存储器/数据存储器 50 KB

根据不同的PLC配置情况确定I/O地址是PLC编程的前提与基础，程序中的地址与实际物理连接点一对应，才能确保动作的正确执行。

  当选择了PLC之后，需要确定的是系统中各I/O点的地址。在S7系列PLC中I/O地址的分配方式共有固定地址型、自动分配型、用户定义型3种。实际所使用的方式取决于所采用的PLC的CPU型号、编程软件、软件版本、编程人员的选择等因素。

  (1) 固定地址型。固定地址分配方式是一种对PLC安装机架上的每一个安装位置(插槽)都规定地址的分配方式。其特点如下：

  1) PLC的每一个安装位置都按照该系列PLC全部模块中可能存在的大I/O点数分配地址。

  例如：S7-300系列I/O模块中大开关量输入/输出为32点，因此，每一个安装位置部都分配32 点地址;如果实际安装的模块只有16点输入，那么剩余的I/O地址将不可以再作为物理输入点使用。

  2) 对于输入或输出来说，I/O地址是间断的。而且，在输入与输出中不可以使用相同的二进制字节与位。

  例如：S7-300系列I/O模块的1安装位中安装了32点输入模块，地址数据中的0.0~3.7就被该模块所占用了，其他地固定为10.0~13.7;即使2安装位中安装了32点输出模块，其输出地址也只能是04.0~07.7，而不可以是00，00.0~03.7，在实际编程时00.0~03.7就变成了不存在的输出。同样，如果在3安装位中接着安装了16点输入模块，其地址将为18.0~19.7，在实际编程时I4.0~17.7就变成了不存在的输入。

  以上分配原则对模拟量模块同样适用。

  (2) 自动分配型。自动地址分配方式是一种通过自动检测PLC所安装的实际模块，自动、连续分配地址的分配力式。其特点如下：

  1) PLC的每一个安装位置的I/O点数量无规定，PLC根据模块自动分配地址。

  例如：当每一个安装位置安装了32点模块后，PLC自动分配给该模块0.0~3.7的地址;实际安装的模块只有16点输入，那么PLC自动分配给该模块的地址就成为0.0~1.7。

  2) 输入与输出的地址均从0.0起连续编排、自动识别，I/O地址连续、有序。

  例如：PLC的1安装位中安装了32点输入模块，地址为10.0~13.7;当2安装位中安装了32点输出模块后，其输出地址自动分配为00.0~03.7。同样，如果在3安装位中接着安装了16点输入模块，其地址将为14.0~15.7。I/O地址中没有不存在的输入与输出。

  以上分配原则对模拟量模块同样适用。

  对于S7-300系列，由于生产时间、软件版本的不同，安装在PLC主机上的部分I/O模块，CPU的地址分配可能会出现断续的情况，CPU仍然按照大开关量输入/输出进行地址分配，当使用32点以下模块时，多余的地址不可以再使用。但是，对于远程I/O单元，地址总是连续分配的。

  (3) 用户设定型。用户设定型地址分配方式是一种可以通过编程软件进行任意定义的地址分配方式。其特点如下：

  1) PLC的每一个安装位置的地址可以任意定义，I/O点数量无规定，但同一PLC中不可以重复。例如：当每一个安装位置安装了32点输入模块后，用户可以分配给该模块10.0~13.7的地址;也可以分配其他任意地址，如 18.0～111.7 等。但在分配10.0～13.7后，后续的同类模块中不可以再使用地址IO.0~I3.7。

  2) 输入与输出的地址既可以是间断的，也可以不按照次序排列。

  例如：PLC的1安装位中安装了32点输入模块，地址定义为18.0~ll1.7;2安装位中再安装32点输入模块，地址定义为10.0~13.7，这样的分配同样也允许。

  以上分配原则对模拟量模块同样适用。

  S7-200PLC的地址分配

  (1) S7200 PLC的地址分配方式与特点。

  S7-200 PLC采用的是自动分配型地址分配方式。CPU模块本身带有集成的I/O，这些I/O点具有固定不变的地址，地址从字节0开始分配;通过扩展模块，PLC可以增加I/O点，扩展模块布置在CPU模块的右侧。扩展模块的I/O地址取决于模块的类型与模块在扩展连接中的安装位置。

  S7-200PLC地址分配的特点如下：

  1) S7-200 PLC采用的是自动分配型地址分配方式，地址连续、有序。

  2) 开关量输入/输出的地址以字节为单位进行分配，当模块输入/输出点的数量不为整字节时，该字节多余的输入/输出点不可以再作为实际输入/输出点分配给后续的其他模块，但可以作为内部标志位使用。

  3) 模拟量输入、模拟量输出的地址是以字为单位各自立分配的，而且少需要分配2个字(即使模块只使用1点模拟量输入/输出)。如果模块本身无物理输入/输出与之对应，多余地址不但不可以分配给后续模块，而且也不可再作其他用途。

  (2) 地址分配实例。

  【例3-1】某S7-200 PLC的控制系统，采用CPU 224模块，并选配一个4/4点输入/输出混合模块、一个8点输入模块、一个8点输出模块与两个4/1点模拟量输入/输出混合模块，其输入/输出地址的分配如图3-13所示。

  1) 开关量输入地址的分配。CPU模块集成的输入点为14点，占用2个字节。其中，10.0~11.5为物理输入，可以连接外部输入信号;ll.6、11.7为CPU模块占用的多余输入，既不可以连接输入信号，也不能分配给后续单元。

  从CPU模块向右，PLC安装的个具有输入点的扩展模块为4/4点输入/输出混合模块，需要占用1 个字节的输入地址，地址从12.0开始进行分配。其中，12.0~12.3为物理输入，可以连接引部输入信号

  图3-13 输入/输出地址的分配

  12.4~12.7为CPU模块占用的多余输入，不能再分配给后续单元。

  PLC安装的2个扩展模块为8点输入模块，占用1个字节的输入地址，地址从13.0开始进行分配，无多余输入。

  2) 开关量输出地址的分配。CPU模块集成的输出点为10点，占用2个字节。其中，Q0.0~Q1.1为物理输出，可以连接外部输出信号;Q1.2~Q1.7为CPU模块占用的多余输出，不可以连接外部输出信号，也不能分配给后续单元，但在PLC编程时可以作为内部标志位使用。

  从CPU模块向右、PLC安装的个具有输出点的扩展模块为4/4点输入/输出混合模块，同样需要占用1个字节的输出地址，地址从Q2.0开始进行分配。其中，Q2.0~Q2.3为物理输入，可以连接外部输出芯号;Q2.4~Q2.7为CPU模块占用的多余输出，不能再分配给后续单元，但在PLC编程时同样可以作为内部标志位使用。

  PLC安装的2个具有输出点的扩展模块为8点输出模块，占用1个字节的输出地址，地址从Q3.0开始进行分配，无多余输出。

  3) 模拟量输入地址的分配。CPU224模块无集成模拟量输入点，不占用模拟量输入地址。

  从CPU模块向右，PLC安装的个只有模拟量输入的扩展模块为4/1点模拟量输入/输出混合模块，以字为单位，4点模拟量需要占用8个字节，地址从AIWO开始进行分配，依次为AIWO、AIW2、AIW4、AIW6。

  PLC安装的2个具有模拟量输入的扩展模块仍然为4/1点模拟量输入/输出混合模块，同样占用8个字节，地址从AIW8开始连续分配，依次为AIW8、AIW10、AIW12、AIW14。

  4) 模拟量输出地址的分配。CPU224模块无集成模拟量输出点，不占用模拟量输出地址。

  从CPU模块向右，PLC安装的个具有模拟量输出的扩展模块为4/1点模拟量输入/输出混合模块，以字为单位，1点模拟量需要占用2个字节，但由于模拟量地址分配的小单位是2个字，因此，模块实际需要占用2个字(4个字节)。模拟量输出地址AQWO具有物理输出，AQW2被占用，不可以分配给后续模块，也不可再作其他用途。

  PLC安装的2个具有模拟量输出的扩展模块仍然为4/1点模拟量输入/输出混合模块，模块同样实际需要占用2个字(4个字节)，地址从AQW4开始分配，AQW4具有物理输出，AQW6被占用，不可以分配给后续模块，也不可再作其他用途。

PLC抗干扰软件上应采取的措施

故障检测：plc本身有很完善的自诊断功能，但在工程实践中，plc的i/o元件如限位开关、电磁阀、接触器等的故障率远远plc的本身故障率，这些元件出现故障后，plc一般不会察觉出来，不会立即停机，这会导致多个故障相继发生，严重时会造成人身设备事故，停机后查找故障也要花费大量时间[4]。为方便检测故障可用梯形图程序实现，这里介绍一种逻辑组合判断法：系统正常运行时，plc的输入和输出信号之间存在着确定的关系，因此根据输出信号的状态与控制过程间的逻辑关系来判断设备运行是否正常。               

　　信息保护和恢复：当偶发性故障条件出现时，不破坏plc内部的信息，一旦故障条件消失，就可以恢复正常继续原来的工作。所以，plc在检测故障条件时，立即把现状态存入存储器，软件配合对存储器进行封闭，禁止对存储器的任何操作，以防存储器信息被冲掉，一旦检测到外界环境正常后，便可恢复到故障发生前的状态，继续原来的程序工作。

　　设置警戒时钟wdt：机械设备的动作时间一般是不变的，可以以这些时间为参考，当plc发出控制信号，相应的执行机械动作，同时启动一个定时器，定时器的设定值比正常情况下机械设备的动作时间长20%，若时间到，plc还没有收到执行机构动作结束信号，则启动报警。

　　提高输入信号的可靠性：由于电磁干扰、噪声、模拟信号误差等因素的影响，会引起输入信号的错误，引起程序判断失误，造成事故，例如按纽的抖动、继电器触点的瞬间跳动都会引起系统误动作，可以采用软件延时去抖。对于模拟信号误差的影响可采取对模拟信号连续采样三次，采样间隔根据a/d转换时间和该信号的变化频率而定，三个数据先后存放在不同的数据寄存器中，经比较后取中间值或平均值作为当前输入值。