西門子模塊QR16 16x繼電器輸出

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問題7：S7-200 CPU內EEPROM的使用方法？
回答：EEPROM的寫入分為如下幾種情況：
1、MB0—MB13的設置，只需要在系統塊—斷電數據保持中設置即可。
默認情況下，系統塊設置如下圖藍框中所示，即MB14—MB31，這些區域沒有對應的EEPROM區域，無須考慮EEPROM寫入次數限制。

圖2

MB0—MB13如果在系統塊中設置成掉電保持區域，如圖2紅框中所示，并將系統塊下載到CPU之后，則這14個字節的數據在掉電的瞬間會將數值寫入EEPROM中，如果掉電時間超過超級電容和電池的保持時間之后，再上電時，CPU會將EEPROM中存儲的數據數值寫回到RAM中對應的存儲區，實現*保持數據的目的。
注意：實現該功能一定要將修改過的系統塊下載到CPU中。

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3、使用SMB31和SMW32控制字來實現將V區的數據存到EEPROM中
特殊存儲器字節31 (SMB31)命令S7-200將V存儲區中的某個值復制到*存儲器的V存儲區，置位SM31.7提供了初始化存儲操作的命令。特殊存儲器字32 (SMW32)中存儲所要復制數據的地址。如圖4為S7-200系統手冊內關于SMB31和SMW32的使用說明。

圖4

采用下列步驟來保存或者寫入V存儲區中的一個特定數值：
1. 將要保存的V存儲器的地址裝載到SMW32中。
2. 將數據長度裝載入SM31.0和SM31.1。具體含義如圖4所示。
3. 將SM31.7置為1。

PLC市場趨勢、挑戰及問題

1、產品和技術趨勢

    目前，在一些行業中，控制器或者PC-Based在慢慢替代PLC，PLC的*在減少。比如控制器在傳統切削機床、工業機器人中發展較快；PC-Based在雕刻機、半導體、物流、激光加工機等行業增長較快。

    對于PLC市場來說，基本屬于歐美和日本企業壟斷市場，其中歐美企業在大型和中型PLC市場憑借其*的技術優勢，*的銷售和服務網絡，占有壟斷地位，而日本企業在小型PLC市場占有優勢。另外某些中國臺灣企業近幾年來憑借其對中國市場的熟悉以及快速周到的服務，在小型PLC市場表現優秀，增長率很快。

    針對大型PLC來說，由于從應用上來說主要應用于冶金，電力，交通等領域，因此用戶對其產品的安全性，可靠性和抗干擾性要求比較高。另外，應用大型PLC的場合一般來說工藝比較復雜，需要多樣的和靈活的通信方式以及較好的網絡拓展能力，因此對大型PLC的網絡通信能力要求較高。近幾年各個大型PLC供應商也在這幾個方面對產品性能進行改進。另外，由于市場上逐年增加的價格壓力，目前很多大型PLC具有的功能，中型PLC也慢慢開始具有。很多原來用大型PLC的應用場合現在越來越多采用中型PLC來完成。

    對于中型PLC來說，在大部分項目型的應用中，需要建立小規模的網絡，因此通信能力和組建網絡的便利性，成為中型PLC的技術趨勢，例如西門子的S7-300CPU315，成為目前市場中小項目的首。另外在OEM應用中，由于采用中型PLC的應用在OEM應用中通常屬于應用，機器的復雜程度較高，在PLC的CPU指令處理速度、程序容量、運動控制精度，通信方式等方面有較高要求。這是中型PLC技術發展的另外一個趨勢。各大廠商分別推出了新產品，例如施耐德的M340、西門子的CPU319、三菱的Q系列等。

    在小型PLC市場，主要格局還是西門子、三菱、歐姆龍等國外廠家*的態勢。其中西門子憑借本土化的價格及供貨層面的優勢已經*完成了超越，2017年西門子繼續保持*。同時本土品牌臺達近年來有著不錯的表現，匯川、信捷等越來越多的國內企業也成功進入PLC市場。

PLC掃描的工作方式主要分三個階段，即輸入采樣階段、用戶程序執行階段和輸出刷新階段。如圖所示。

1.輸入采樣階段

在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次讀入所有輸入狀態和數據，并將它們存入I/O映象區中的相應單元內。輸入采樣結束后，轉入用戶程序執行和輸出刷新階段。在這兩個階段中，即使輸入狀態和數據發生變化，I/O映象區中相應單元的狀態和數據也不會改變。因此，如果輸入的是脈沖信號，則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。

2.用戶程序執行階段

在用戶程序執行階段，PLC總是按由上而下的順序依次掃描用戶程序（梯形圖）。在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊由各觸點構成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序對由觸點構成的控制線路進行邏輯運算；然后根據邏輯運算的結果，刷新該邏輯線圈在系統RAM存儲區中對應位的狀態，或者刷新該輸出線圈在I/O映象區中對應位的狀態，或者確定是否要執行該梯形圖所規定的特殊功能指令。即在用戶程序執行過程中，只有輸入點在I/O映象區內的狀態和數據不會發生變化，而其他輸出點和軟設備在I/O映象區或系統RAM存儲區內的狀態和數據都有可能發生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執行結果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數據的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態或數據只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的梯形圖起作用。

3.輸出刷新階段

當用戶程序掃描結束后，PLC就進入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區內對應的狀態和數據刷新所有的輸出鎖存電路，再經輸出電路驅動相應的外設。這時，才是PLC的真正輸出。

輸入/輸出滯后現象

從PLC的工作過程，可以總結如下幾個結論。

·以掃描的方式執行程序，其輸入/輸出信號間的邏輯關系存在著原理上的滯后。掃描周期越長，滯后就越嚴重。

·掃描周期除了包括輸入采樣階段、用戶程序執行階段、輸出刷新階段三個主要工作階段所占的時間外，還包括系統管理操作占用的時間。其中，程序執行的時間與程序的長短及指令操作的復雜程度有關，其他基本不變。掃描周期一般為毫微秒級。

·第n次掃描執行程序時，所依據的輸入數據是該次掃描周期中采樣階段的掃描值X依據的輸出數據有上一次掃描的輸出值Y（n-1），也有本次的輸出值Yn；所n送往輸出端子的信號，即是本次執行全部運算后的終結果Yn。

·輸入/輸出響應滯后不僅與掃描方式有關，還與程序設計安排有關。