本文以西門子S7-200系列PLC的I/O地址分配應(yīng)用實(shí)戰(zhàn)為例給電氣技術(shù)員介紹PLC系統(tǒng)I/O分配方法,此方法簡單易行,對PLC初學(xué)者幫助很大。
工業(yè)自動化已經(jīng)成為了工業(yè)發(fā)展的主要趨勢,PLC作為現(xiàn)代工業(yè)自動生產(chǎn)的三大支柱之一,其重要作用日益凸顯。而是否能熟練掌握PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計技能,也成為評價電氣PLC技術(shù)人員的重要指標(biāo)之一。本文以表1所示西門子S7-200PLC系統(tǒng)為例,總結(jié)了西門子PLC的I/O地址分配的方法,便于電氣技術(shù)人員理解,使其能在短時間內(nèi)熟練掌握。
表1 西門子S7-200PLC系統(tǒng)
PLC型號 模塊0 模塊1 模塊2 模塊3 模塊4
CPU224XP 4輸入4輸出 8輸入 2AO 8輸出 4AO
1、數(shù)字量地址的分配
1.1 計算各模塊需要預(yù)分配字節(jié)的數(shù)量
某模塊有x個數(shù)字量輸入點(diǎn),可按式①計算需預(yù)分配多少個字節(jié)給該模塊(m為所需字節(jié)個數(shù)):
m=0,x=0時
(m取整數(shù)),x≥1時
則S7-200PLC系統(tǒng)各個模塊所需預(yù)分配的字節(jié)數(shù)量如表2所示,該系統(tǒng)共需要為其預(yù)分配4個字節(jié)。
表2 各模塊需預(yù)分配的字節(jié)數(shù)量
模塊 數(shù)字量輸入點(diǎn)數(shù)量(x) 需預(yù)分配字節(jié)數(shù)量(m)
CPU224XP 14 2
模塊0 4 1
模塊1 8 1
模塊2 0 0
模塊3 0 0
模塊4 0 0
1.2 確定各模塊預(yù)分配字節(jié)地址
按各模塊所需字節(jié)個數(shù),為其預(yù)分配字節(jié)。分配時,遵循以下原則:
①以CPU模塊為起始,再以其后所連模塊實(shí)際先后順序,依次分配。S7-200PLC系統(tǒng)是從左往右依次對各模塊進(jìn)行分配的。
②所分配字節(jié)從最低字節(jié)開始,依次往高字節(jié)分配,中間不空字節(jié)。S7-200PLC系統(tǒng)從最低字節(jié)IB0開始分配,直到IB0共4個字節(jié)分配給該系統(tǒng)。S7-200PLC系統(tǒng)中,給各模塊預(yù)分配的字節(jié)地址如圖1所示。
圖1各模塊預(yù)分配字節(jié)地址
1.3 為各模塊數(shù)字量輸入點(diǎn)分配地址
對某模塊來說,要將預(yù)分配字節(jié)中的位分配給該模塊的x個數(shù)字量輸入點(diǎn)。分配原則是:為每個輸入點(diǎn)分配一位;從預(yù)分配字節(jié)的最低位開始分配,依次往高位分配,中間不空位;若有剩余位不進(jìn)行分配。
S7-200PLC系統(tǒng)中,CPU224XP的預(yù)分配字節(jié)為IB0-IB1,則從最低位I0.0開始,一直到到I1.5共14位分配給CPU224XP的14個數(shù)字量輸入點(diǎn),即圖1中IB0-IB1陰影部分對應(yīng)的14位。模塊0和模塊2的分配分別如圖1中IB2和IB3的陰影部分所示,分別為I2.0-I2.3和I3.0-I3.7。
PLC系統(tǒng)數(shù)字量輸出地址的分配方法,與數(shù)字量輸入地址分配的方法原理相同。
2、模擬量地址的分配
2.1 計算各模塊需預(yù)分配字的數(shù)量
某模塊有y個模擬量輸出點(diǎn),可按式②計算需要預(yù)分配多少字給該模塊(n為所需字的個數(shù)):
n=0,y=0時
y≤n<y+2(n取偶數(shù)),y≥1時
S7-200PLC系統(tǒng)中,各模塊所需預(yù)分配字的數(shù)量如表3所示,則該系統(tǒng)共需要為其預(yù)分配8個字。
表3 模擬量地址的分配
模塊 模擬量輸出點(diǎn)數(shù)量(y) 需預(yù)分配字的數(shù)量(m) 預(yù)分配字的地址 為模擬量輸出點(diǎn)分配的地址
CPU224XP 1 2 AQW0、AQW2 AQW0
模塊0 0 0 無需分配 無需分配
模塊1 0 0 無需分配 無需分配
模塊2 2 2 AQW4、AQW6 AQW4、AQW6
模塊3 0 0 無需分配 無需分配
模塊4 4 4 AQW8AQW10、AQW12、AQW14 AQW8、AQW10、AQW12、AQW14
2.2 確定各模塊預(yù)分配字地址
按各模塊所需字的個數(shù),為其分配字。分配時,遵循以下原則:
①以CPU模塊為起始,再以其后所連模塊實(shí)際先后順序,依次分配。S7-200PLC系統(tǒng)是從左往右依次對各模塊進(jìn)行分配的。
②所分配字從最低地址的字開始,依次往高地址的字分配,中間不空字。S7-200PLC系統(tǒng)從最低地址的字AQW0開始分配,直到AQW14共8個字分配給該系統(tǒng)。
S7-200PLC系統(tǒng)中,給各模塊預(yù)分配的字地址如表3所示。
2.3 為各模塊模擬量輸出點(diǎn)分配地址
對某模塊來說,要將預(yù)分配字中的各字分配給該模塊的模擬量輸出點(diǎn)。分配原則是:為每個輸出點(diǎn)分配一個字;從預(yù)分配字節(jié)最低地址的字開始分配,依次往高地址的字分配,中間不空字;若有剩余字不進(jìn)行分配。如CPU224XP的預(yù)分配字為AQW0、AQW2,則將低地址的字AQW0分配給其唯一的模擬量輸出點(diǎn),剩余的AQW2不進(jìn)行分配。
PLC系統(tǒng)模擬量輸入地址的分配方法,與模擬量輸出地址分配的方法原理相同。
本文所介紹的I/O地址分配方法,不僅適用于模塊數(shù)量較少的系統(tǒng)(如S7-200PLC),對于模塊數(shù)量較多的PLC控制系統(tǒng)同樣適用。此方法實(shí)施簡單易行,初級PLC技術(shù)人員容易快速掌握,有利于其全面熟練掌握PLC控制系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)。
作者:金啟彥、隋春靜,大連理工大學(xué)城市學(xué)院
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