CPU的数字量输入为14点，则消耗的24VDC电源电流为14×4+1×45+3×8×4+3×8× 11+8×4=493（mA），大于传感器电源所提供的电流（400mA），故需要外接一个24VDC电源。1.3　S7-1200 PLC的存储器及数据类型

1.3.1　S7-1200 PLC的存储器

CPU提供了全局储存器、数据块（Data Block，DB）、临时存储器（L）用于在执行用户程序期间存储数据。

全局储存器：包括输入（I）、输出（Q）和位存储器（M），所有代码块可以无限制地访问该储存器。

数据块：可在用户程序中加入DB，以存储代码块的数据。从相关代码块开始执行一直到结束，存储的数据始终存在。“全局”DB存储所有代码块均可使用的数据，而“背景”DB存储特定函数块FB（Function Block）的数据并且由FB的参数进行构造。

临时存储器：只要调用代码块，CPU的操作系统就会分配要在执行块期间使用的临时或本地存储器（L）。代码块执行完成后，CPU将重新分配本地存储器，以用于执行其他代码块。

（1）过程映像输入（I）

在扫描周期开始时，CPU读取数字量物理输入信号的状态，并将它们存入过程映像输入区。每个存储单元都有唯一的地址，用户程序利用这些地址访问存储单元中的信息，对输入存储区（例如I0.3）的引用会访问过程映像。可以按位、字节、字或双字访问输入过程映像，允许对过程映像输入进行只读访问。地址由存储区标识符、要访问的数据的大小和数据的起始地址组成，位的格式为：I[字节地址].[位地址]，例如I0.2。字节、字和双字的格式为：I[大小][起始字节地址]，例如IB0、IW0和ID0，其中I表示存储区标识符，访问的数据的大小为B（字节，Byte）、W（字，Word）或D（双字，DWord），数据起始地址为0。

程序编辑器自动地在地址前面插入“%”，表示该地址为地址，例如%I0.0。过程映像I的状态有常开触点和常闭触点，常开触点与外部输入状态一致，常闭触点与外部输入状态相反。常开触点和常闭触点在编程时可以无限次使用。

（2）外设（物理）输入

用户对外部输入点进行访问时，除通过映像区访问外，还可以通过外设地址输入区直接进行访问。与过程映像区功能相反，不经过过程映像区的扫描，程序访问外设地址区时直接将输入模块当前的信息读入并作为逻辑运算的条件，例如在程序中直接读取模拟量输入的信息等。通过在地址后面添加“:P”可以立即读取CPU、SB、SM或分布式模块的数字量和模拟量输入。使用I_:P访问与使用I访问的区别是，前者直接从被访问点而非输入过程映像获得数据。这种I_:P访问称为“立即读”访问，因为数据是直接从源而非上次更新输入过程映像获取的。例如访问外设输入1个位I0.1可以表示位I0.1:P（IB0的第1位），访问1个字节表示方法为IB4:P（B为字节Byte的首字母，4为外设字节地址），访问1个字表示方法为IW5:P（W为字Word的首字母，5为外设起始字节地址），访问1个双字表示方法为ID2:P（D为双字Double Word的首字母，2为外设起始字节地址）。

（3）过程映像输出（Q）

在扫描周期开始时，CPU将存储在输出过程映像中的值复制到物理输出点。可以按位、字节、字或双字访问输出过程映像，允许对过程映像输出进行读写访问。地址由存储区标识符、要访问的数据的大小和数据的起始地址组成。位的格式为：Q[字节地址].[位地址]，例如Q0.2；字节、字和双字的格式为：Q[大小][起始字节地址]，例如QB0、QW0和QD0，其中Q表示存储区标识符，访问的数据的大小为B、W或D，数据起始地址为0。

程序编辑器自动地在地址前面插入“%”，表示该地址为地址，例如%Q0.0。过程映像Q的状态有常开触点和常闭触点，常开触点与外部输出状态一致，常闭触点与外部输出状态相反。常开触点和常闭触点在编程时可以无限次使用。

在PLC问世以前，工业控制领域是以继电器控制占主导地位的。这种由继电器构成的控制系统存在明显的缺点：体积大、耗电多、可靠性差、寿命短、运行速度慢，尤其是对生产工艺多变的系统适应性更差。如果生产任务和工艺发生变化，就必须重新设计并改变硬件结构，不仅影响了产品更新换代的周期，而且对于比较复杂的控制系统来说，设计制造困难、可靠性不高，查找和排除故障也往往是费时和困难的。

1968年，美国通用汽车公司根据市场形势与生产发展的需要，提出了“多品种、小批量、不断翻新汽车品牌型号”的战略。为了尽可能地减少重新设计和重新接线的工作，降低成本、缩短周期，提出了研制新型逻辑顺序控制装置来取代继电器控制装置。通用汽车公司对该新型控制装置的研制提出了以下10项技术指标要求：编程方便，现场可修改程序；维修方便，采用模块化结构；可靠性高于继电器控制装置；体积小于继电器控制装置；数据可直接送入管理计算机；成本可与继电器控制装置竞争；可直接用115V交流输入；输出为115V、2A以上，能直接驱动电磁阀、接触器等；通用性强，易于扩展；用户程序存储器容量可扩展到4KB。

这10项技术指标也就是当今可编程序控制器基本的功能。1969年，美国数字设备公司（DEC）研制出了台PLC，将其应用于美国通用汽车公司自动装配生产线上，并取得了极大的成功。

PLC产生初期，由于价格高于继电器控制装置，使其应用受到限制。但近年来，随着PLC性能价格比的不断提高，PLC的应用面越来越广，其主要原因是，一方面，由于微处理器芯片及有关元器件的价格大大下降，使PLC的成本下降；另一方面，PLC的功能大大增强，使其能解决复杂的计算和通信问题。目前，PLC已广泛应用于工业控制的各个领域，包括从单机自动化到工厂自动化，从机器人、柔性制造系统到工业局部网络。

从功能来分，PLC的应用领域主要有以下几方面。1.开关量逻辑控制

开关量逻辑控制是PLC基本、广泛的应用领域，完全取代了传统继电接触器等顺序控

控制装置。开关量逻辑控制可以代替继电器完成组合逻辑控制、定时与顺序逻辑控制，既可用于单机控制，又可用于多机控控、生产线的自动控制。PLC广泛应用于电力、机械制造、钢铁、石油、化工、采矿、汽车、造纸、纺织等各行各业，如机床电气控制、包装机械的控制、输送带与电梯的控制、汽车装配生产线及自动生产线中各种泵和电磁阀的控制等。2.运动控制

PLC利用配合使用的专用智能模块，可以对步进电动机或伺服电动机的单轴或多轴系统实现位置控制。在多数情况下，PLC把描述目标位置的数据传送给模块，模块驱动轴系统到目标位置。当每个轴转动时，位置控制模块使其保持适当的速度和加速度，确保运动平滑。例如，对具有多轴的机器人进行控制，可自动地处理它的机械运动。随着工厂自动化网络的形成，机器人的使用领域越来越广。3.过程控制

过程控制是指对温度、压力、流量等连续变化的模拟量实现的闭环控制。现在的PLC一般都有PID闭环控制功能。当控制过程中某一个输出变量出现偏差时，PLC按照PID控制算法计算出正确的输出，使输出变量保持在设定值上。PLC的过程控制功能已经广泛应用于化工、机械、轻工、冶金、电力、建材等行业。4.机械加工机床的数字控制

PLC和计算机数控（CNC）装置组合成一体，可以实现数值控制，组成数控机床。PLC具有数字运算、数据传送、转换、排序、查表和位操作等功能，可以完成数据的采集、分析和处理。预计今后几年，CNC系统将变成以PLC为主体的控制和管理系统。

（4）外设（物理）输出

通过在地址后面添加“:P”，可以立即写入CPU、SB、SM或分布式模块的物理数字量和模拟量输出。使用Q_:P 访问与使用Q访问的区别是，前者除了将数据写入输出过程映像外，还直接将数据写入被访问点（写入两个位置）。这种Q_：P访问有时称为“立即写”访问，数据是被直接发送到目标点，不必等待输出过程映像的下一次更新。与外设地址输入区的访问方式相同，访问位、字节、字、双字的表示方法为Q0.1:P、QB0:P、QW1:P、QD0:P。

浔之漫智控技术（上海）有限公司

本公司是西门子授权代理商 自动化产品，全新，西门子PLC,西门子屏，西门子数控，西门子软启动，西门子以太网西门子电机，西门子变频器，西门子直流调速器，西门子电线电缆我公司**供应，德国进口

上海西门子S7-1200授权代理商

（5）位存储器（M）

位存储器用于存储操作的中间状态或其他控制信息。CPU1211C和CPU1212C的位存储器有4096个字节，其他CPU有8192个字节。位存储器分为保持型和普通型，所谓保持型，其性质是即使在“STOP”或断电情况下，其保持之前的状态不变；而普通型会全部自动复位。默认都是普通型的，在变量表或分配列表中可以定义位存储器的保持型存储器的大小。保持型位存储器总是从MB0开始向上连续贯穿指定的字节数。通过PLC变量表或在分配列表中通过单击“保持”工具栏图标指定该值，输入从MB0开始保持的字节个数。

M存储器允许按位、字节、字和双字来存取，可以直接或间接访问。位的格式为M[字节地址].[位地址]，例如M0.2；字节、字和双字的格式为M[大小][起始字节地址]，例如MB0、MW0和MD0，其中M表示存储区标识符，访问的数据的大小为B、W或D，数据起始地址为0。