西门子s7-200系列PLC变量存储区的结构及 在分组轮流控制中的应用

一、引言

熟练使用一款PLC进行编程设计和调试，掌握其数据存储区的结构是非常有必要的。尽管主流的PLC产品大同小异，学习和实践能够触类旁通，但在基础而又关键的存储区特点上，仍各有区别。当你理解透PLC的数据存储结构时，就可以游刃有余解决一些数据处理问题。

二、西门子s7-200系列PLC存储器

西门子s7-200系列PLC的存储器，包括输入输出映像寄存器I、Q、AI、AQ，内部标志寄存器M、内部特殊标志寄存器SM、变量存储器V、局部变量存储器L、顺序控制继电器存储器S、累加器AC、定时器存储器T、计数器存储器C以及高速计数存储器HC。

2.1 数据编址方式

存储器由很多存储单元构成，每个单元都有唯一的地址，可以依据存储器地址来存取数据。存储器地址格式分为四种：位、字节、字、双字。

以变量存储器V存储器为例，位为数字量布尔型，值为0或1，或者True或False两种状态，形如V11.0、V128.7。

字节包括8个位，字包含2个字节，而双字包含2个字。西门子PLC字和双字对于其字节和字的结构上有着自己的特点——低字节（低字）在高位上。例如VW100，高字节是VB100，低字节是VB101；VD100，高字是VW100，低字是VW102。

2.2 举个栗子

具体到“位”来讲，对于VD100（32位双字），高位MSB到低位LSB依次为V100.7...V100.0，V101.7...V101.0，V102.7...V102.0，V103.7...V103.0。假如VW100=1234H，那么VB100=12H，VB101=34H。

 三、在分组轮流控制中的应用

理解了PLC数据存储器存储结构，就能够熟练掌握各种数据处理，比如数据格式转换、数值运算、数据通信等等。有些小技巧，可以利用数据存储结构的特点，化繁为简，提高编程效率。

3.1 池*2单双次数轮流反冲洗

这里提供两个编程小案例，也是项目中遇到的，希望对大家有所启发。一是污水处理项目中，两个深度处理池在给定周期和时间，自动轮流排泥。

首先对反冲洗计数，次数存储在计数存储器C13中，格式为Word型。接下来问题来了，怎么确定反冲洗次数的奇偶呢？不管是编子程序计算，还有采用小技巧都必须将反冲洗次数C13传送给便于数据处理的存储器，比如变量存储器V，如C13赋值给VW10。那怎么判断VW10中数值的奇偶性呢？其实只需要判断其最后一个位是0还是1就可以了，0为偶数，1为奇数。VW10最后一个位怎么表示？这时你就必须理解西门子s7-200 PLC的数据存储结构了。

VW10的最低位可以反映奇偶性，这个位便是V11.0。因为VW10高字节是VB10，低字节是VB11。如果编小程序判断数值奇偶，小学老师教导过我们，把这个数除以2，然后看有没有余数能不能整除——也行，不过挺麻烦的。

3.2 排泥阀*9分组轮流排泥

再举个例子，和上一个有些类似，这次是深度处理池有9个排泥阀，在排泥周期和时间下，需三三分组（147、258、369）轮流打开排泥。

对排泥次数计数，C14赋值给VW20，根据其最低两位的组合，可以确定四种组合方式，而且是依次轮流变换的：00-->01-->10-->11-->00。

不管VW20也就是排泥次数怎么累加变化，其最低两位都是这么变化的，而且是依次轮流的。这样我们就可以根据这两位的组合产生标志位M13.1、M13.2、M13.3。然后在相应的排泥阀开阀逻辑中并入这几个点位，就可以了。

四、总结

西门子系列PLC的数据存储区有着属于自己的特点，s7-200系列，比如CPU226或是Smart系列特有的变量存储器V，以及1200系列及s7-300系列的数据块DB，其存储器寻址都是一脉相承的：低字节在高位，高字节在低位。

基于这种特点，在处理Modbus浮点数通信时，需要交换双字的高低字；又比如在组态触摸屏报警时，处理报警字与报警位的关系，同样需要准确理解西门子PLC的存储区结构。而本文中提到的两个小应用，希望对大家在编程中有所启发。