西门子 S7-200 PLC 功能强大,性能可靠,但做数学运算时不能象语言那样做变量类型自动转换,经常要手工做 BTI、ITD 之类转换,计算完成后又要 DTI 等耗时操作,使代码行数增加,程序可读性不好,也降低了程序运行效率。
本文给出一种可以避免使用这些指令小技巧,使你代码看起来更简洁,也缩程序扫描周期。
就是计算机编程中做算法设计时典型以空间换时间思想。比如一个字变量,计算中经常要向双字变量转换,则我们定义符号时让该变量占据双字内存空间,将不用字清零,则可同时以字型或双字型访问该变量而不需要进行专门转换。
S7-200 内存格式与我们常用 PC 机正好相反,它是高字前,低字后。我们可以将字变量放后两个字节,程序初始化时将前两个字节清零(程序其它方不使用这两个字节)。
如我们定义符号时将字变量定义 VW2,同时保持 VW0 值为零。则程序中可以用 VW2 以字型访问该变量,同时也可以 VD0 以双字型访问,避免了类型转换。
避免使用时混淆,好以明确符号定义来区分字类型和双字类型。此强烈推荐类匈牙利命名法:以前缀指示变量类型,用首字母大写有意义英文单词组合作变量名。本人习惯下缀:
b ---- 字节型变量(byte)
w ---- 字型变量(word)
d ---- 双字变量(double)
r ---- 实型变量(real)
f ---- 位变量(flag)
btn --- 自复位按钮式输入(button)
sw ---- 切换开关或自锁按钮输入(switch)
sig --- 传感器、编码等电平信号输入(signal)
rly --- 输出继电器位(relay)
……当然,这个个人习惯来,没有定则,主利于自己区分。
有一个字类型变量名为 VarName,为使用前面转换技巧,我们可以这样定义:
wVarName ---- VW2
dVarName ---- VD0
程序初始化时将 VW0 清零是不需要记忆变量,直接将 dVarName 清零也可)数据块中将 VW0 设置为零。则以后需要以字类型访问变量时就用 wVarName,需要以双字类型访问变量时就用 dVarName。完全不需要类型转换。
本方法可以极大减少程序语句数,使程序更简洁、可读性更好,不需要做耗时类型转换,程序运行效率也到提高。且数学运算量越大,效率提高越明显。
缺点是要多占用两字节内存,以后程序中不能使用 VW0。但 S7-200 RAM 空间很大,一般是用不完,以 226 为例,有多达 10K RAM,偶从来没有超过 1K。 这些 RAM 都是花钱买来,不用白不用,不用也是浪费了。
同理,有字节型变量经常需要与字类型变量相互转换,让字节变量占用一个字内存宽度浪费一个字节,避免类型转换。
系统功能SFC和系统功能块SFB是为用户提供的已经编好程序的块,它们已经固化在S7的CPU中,可以在用户程序中直接调用这些块,但不能在STEP7中查看和修改它们,也不能在线删除它们。它们作为操作系统的一部分,这些块不占用存储空间。你在线删除程序时,STEP7 会自动提醒你不能删除SFC和SFB,不用管它,只要删除了用户程序块就可以了。 |
设计过程及方法 简单地说,无人抄表系统由远程监控主机、数据采集主机、服务器、 PLC 采集器、RTU 采集器及用户水表组成。在进行系统设计过程中需要综合 考虑每个单元的性能、单元与单元之间交互的性能、系统整体性能等多种情 况。 1. 用户水表 用户水表是一种带脉冲输出的计量表,流过一定水量时输出一个脉冲 (0.1 立方米/脉冲)。水表由电池或采集器供电。同时应选用安装方便、性 价比高的产品。 2. RTU 采集器 单元采集器带有多路脉冲信号输入端,每个端口可与一个用户水表相 连。单元采集器读入各端口的脉冲信号,进行累计,并存入采集器的 EPROM 中保存。同时,采集器带有一个 RS-485 通信口,可将各累计水量传送 给 PLC 采集器。一台 RTU 采集器可以下接 255 个用户水表。 3. PLC 采集器 PLC 采集器选用 S7 CPU 313C-2PtP,配置通信处理模块 CP341- RS422/485,通过一个通信口可与多个单元采集器构成总线型网络,读取各 单元采集器的数据。若发现某采集器无响应或数据变化异常,还将触发故障 报警。CPU 313C-2PtP 通过有线或无线的方式与监控主机进行通信,也可直 接与手操机连接,将存档数据上传。