第四章M218硬件和內(nèi)存

第四章M218硬件和內(nèi)存

本章對M218硬件和內(nèi)存進(jìn)行介紹4.1M218硬件概述

本章節(jié)描述M218硬件的型號、功能M218的CPU本體型號規(guī)格M218系列主要分為：M21824點(diǎn)M21840點(diǎn)M21824點(diǎn)M21840點(diǎn)擴(kuò)展方式M218選型M218選型M218選型物理描述串行口1串行口2供電電源接入數(shù)字量輸出以太網(wǎng)通訊口運(yùn)行/停止撥碼開關(guān)Mini-BUSB編程口24V供電輸出數(shù)字量輸入2路模擬量輸入/輸出模塊擴(kuò)展口型號供電電壓串口數(shù)字量輸/輸出模擬量輸入/輸出HSCPTO以太網(wǎng)TM218LDA40DR4PHN

220VAC224/162/222否TM218LDA40DR2HN

220VAC224/160/22--否TM218LDA40DRPHN

220VAC224/160/022否TM218LDA24DRN220VAC214/100/000否TM218LDA24DRHN220VAC214/100/020否TM218LFAE40DRPHN

220VAC224/160/022是TM218LFAE24DRHN

220VAC214/100/020是型號說明

PLC型號功能描述1TM218LDA40DR4PH40點(diǎn)的IO，繼電器輸出，2模擬輸入，2個模擬輸出，2PTO，兩個高速計數(shù)，220VAC電源供電2TM218LDA40DR2H40點(diǎn)的IO，繼電器輸出，2個模擬輸出，2個主要的高速計數(shù)，220VAC電源供電3TM218LDA40DRPH40點(diǎn)的IO，繼電器輸出，2個脈沖輸出，2個主要的高速計數(shù)，220VAC電源供電4TM218LDA24DR24點(diǎn)的IO，繼電器輸出，220VAC電源供電5TM218LDA24DRH24點(diǎn)的IO，繼電器輸出，2個主要的高速計數(shù)，220VAC電源供電6TM218LDAE40DRPHN40點(diǎn)的IO，16繼電器輸出，24離散量輸入，2個脈沖輸出，2/4通道高速計數(shù)，以太網(wǎng)，220VAC電源供電7TM218LFAE24DRH24點(diǎn)的IO，繼電器輸出，2個主要的高速計數(shù)，以太網(wǎng)，220VAC電源供電8TM218LDA40DR2PH40點(diǎn)的IO，繼電器輸出，2個模擬輸出，2個脈沖輸出，2個主要的高速計數(shù)，220VAC電源供電9TM218LDAE24DRHN24點(diǎn)的IO，10繼電器輸出，14離散量輸入，2個高速計數(shù)，220VAC電源供電10TM218LDA16DR16點(diǎn)的IO，繼電器輸出，220VAC電源供電

擴(kuò)展模塊型號擴(kuò)展模塊型號功能描述1TM2DMM16DRTN8點(diǎn)繼電器輸入,8點(diǎn)常規(guī)輸入2TM2A4TCTN4路溫度控制3TM2AMI2HTN2路模擬量輸入4TM2AMO2HTN2路模擬量輸出5TM2AMO4HTN2路模擬量輸入,2路模擬量輸出6TM2DOCKN擴(kuò)展連接器主要特征執(zhí)行時間:2ms/1K(70%布爾型+30%數(shù)據(jù)指令)程序容量:1024K字節(jié)（用戶邏輯應(yīng)用程序，標(biāo)簽和組態(tài)數(shù)據(jù))數(shù)據(jù)容量:60000字保持型內(nèi)存字容量:1000字節(jié)實(shí)時時鐘:內(nèi)置，靠外部電池供電RTC供電電池時間;3年主要特征擴(kuò)展模塊：

>對于24點(diǎn)本體，最大擴(kuò)展4個模塊(TM2),152個I/O,最多42個繼電器輸出

>對于40點(diǎn)本體，最大擴(kuò)展7個模塊(TM2),248個I/O,最多90個繼電器輸出>Dock模塊，用于連接TM2模塊

>最多支持兩路HSC模塊

>TwidoPTO會在下階段支持

>最大I/O點(diǎn)數(shù)248，最大繼電器輸出90HSC功能;最大2路A/B相或4路單脈沖輸入,頻率為100KHzPTO功能:最大2路,100KHz編程軟件M218控制器的可編程開發(fā)軟件:SoMachineV3.1SoMachine是一個專業(yè)的，高效的，開放的OEM解決方案軟件，可以在單個環(huán)境中組態(tài)和調(diào)試整個機(jī)器.HMI控制器

MagelisXBTGCHMI控制器;

XBTGT/GKCANopenHMI控制器;邏輯控制器

ModiconM218邏輯控制器；

ModiconM238邏輯控制器；

ModiconM258邏輯控制器；運(yùn)動控制器LMC058傳動控制器ATVIMC技術(shù)參數(shù)-環(huán)境特性溫度運(yùn)行0℃～+55℃存儲-25℃～+70℃相對濕度5%～95%耐腐蝕性否等級防護(hù)IP20污染≤2海拔運(yùn)行0～2000m存儲0～10000m機(jī)械限制正弦振動5～150Hz/振幅3.5mm/1g10周期/1倍頻/分鐘震動15g/11ms;3次震動/方向/軸供電電源特性本體類型交流電源，24點(diǎn)本體交流電源，40點(diǎn)或以上本體電壓額定100～240VAC范圍85～264VAC額定頻率50/60Hz最大浪涌電流30A@110VAC60A@240VAC欠壓保護(hù)是瞬斷10ms@100VAC最大容量25W34W端子塊3針，7.62mm端子塊端子塊保護(hù)蓋板保護(hù)數(shù)字量輸入特征輸入類型正?？焖兕~定輸入電壓24VDC輸入范圍0～28.8VDC電流5mA7mA峰值電壓30VDC30VDC剩電流7mA9mA輸入邏輯源型/漏型兼容性2線制/3線制傳感器隔離光隔離輸入限值狀態(tài)1時電壓≥15V狀態(tài)1時電流≥2.5mA狀態(tài)0時電壓≤5V狀態(tài)0時電流≤1.0mA輸入阻抗4.7KΩ響應(yīng)時間3ms300ns反彈濾波(可組態(tài))0-1.5-4或12ms最大輸入頻率100HZ端子類型2行可插拔螺釘端子傳感器連接電纜的長度最長10m(屏蔽電纜)/最長30m(非屏蔽電纜)繼電器輸出特征輸出供電額定電壓24VDC220VAC供電范圍5V～30VDC100VAC～250VAC額定電流值2A/通道電流/組(4通道)4A最大輸出頻率最大負(fù)載0.1Hz無負(fù)載5Hz防短路否輸出類型繼電器線圈機(jī)械壽命20,000,000次電纜長度非屏蔽30m模擬量輸入特征輸入類型電壓輸入電流輸入最大輸入通道數(shù)2輸入類型單端輸入輸入范圍－10VDC～10VDC0～10VDC0～20mA4～20mA輸入阻抗>1MΩ<250ΩI/O端子類型可插拔端子采樣時間10ms/通道+1掃描周期總輸入傳輸時間20ms+1掃描周期輸入誤差+1%輸入精度12位,包含符號位允許的過載電壓＋30VDC保護(hù)類型輸入和內(nèi)部電路之間的光耦隔離極性接反保護(hù)電纜長度最大屏蔽電纜3米電纜類型屏蔽電纜模擬量輸出特征輸出類型電壓輸出電流輸出最大輸出通道數(shù)2輸出范圍－10VDC～10VDC0～10VDC0～20mA4～20mA負(fù)載阻抗>2KΩ<300Ω負(fù)載類型阻型負(fù)載I/O端子類型可插拔端子輸出時間10ms總輸出傳輸時間10ms+1掃描周期輸入誤差+1%輸入精度12位,包含符號位保護(hù)類型輸入和內(nèi)部電路之間的光耦隔離短路保護(hù)是電纜長度最大屏蔽電纜30米電纜類型屏蔽電纜內(nèi)存結(jié)構(gòu)內(nèi)部RAM2048KB定位數(shù)據(jù)區(qū)總?cè)萘?4000%MW(120KBytes)%MW0～％MW59999系統(tǒng)和診斷變量區(qū)%MW60000～％MW60199重新定位區(qū)%MW60200～％MW63999工作區(qū)900KB用戶區(qū)域1024KB標(biāo)志名區(qū)200KB(最大1000)程序區(qū)549Kbytes,取決于用戶的應(yīng)用程序，最大不超過用戶區(qū)大小函數(shù)庫內(nèi)部RAM備份區(qū)1976Bytes保持型數(shù)據(jù)區(qū)744Bytes永久保持型數(shù)據(jù)區(qū)232Bytes

%MW0～％MW4991000Bytes任務(wù)機(jī)制任務(wù)數(shù)(最大)7任務(wù)類型MAST(僅1個)Freewheeling,Cyclic其它任務(wù)(2個)Freewheeling,Cyclic,Event外部任務(wù)(4個)External處理I/O機(jī)制LocalI/O由調(diào)用的任務(wù)處理Reflexoutput直接由硬件處理ExtensionI/O只能由MAST任務(wù)處理數(shù)字量輸入接線晶體管輸出接線繼電器輸出接線系統(tǒng)狀態(tài)指示燈PWR亮(綠色)供電正常滅無電源供電BAT亮(紅色)無備份電池閃爍(紅色)備份電池需要更換，但仍能保持?jǐn)?shù)據(jù)滅備份電池工作正常MS閃爍綠色/紅色正在啟動紅色閃爍無效操作系統(tǒng)綠色閃爍1次沒有應(yīng)用程序綠色亮起正在運(yùn)行綠色閃爍3次斷點(diǎn)運(yùn)行綠色閃爍已停止紅色快速閃爍事件狀態(tài)為”暫?！?并檢測到應(yīng)用程序錯誤紅色亮起檢測到內(nèi)部錯誤熄滅電源已關(guān)閉綠色,伴隨著紅色閃爍運(yùn)行,但檢測到外部錯誤綠色閃爍,伴隨著紅色閃爍已停止,并檢測到外部錯誤

本章節(jié)描述M218的內(nèi)存地址類型、內(nèi)存地址的結(jié)構(gòu)和分配4.2M218的內(nèi)存地址分配M218內(nèi)存類型

M218通過特定的字符來顯示各個內(nèi)存地址中的內(nèi)容。語法：%<范圍前綴><長度前綴><數(shù)字|.數(shù)字|字....>可以使用以下的范圍前綴：

I輸入?yún)^(qū)

Q

輸出區(qū)

M內(nèi)存區(qū)可以使用以下的長度前綴：

X單個二進(jìn)制位

None單個二進(jìn)制位

B字節(jié)（8位）

W字（16位）

D雙字（32位）例如：

%QX7.5輸出區(qū)的地址7，第5位%Q7.5%IW215輸入?yún)^(qū)的地址215，1個字%QB7輸出區(qū)的地址7，1個字節(jié)%MD48內(nèi)存區(qū)的地址48，雙字。ivarAT%IW0：t帶有指定地址的變量聲明的例子WORD;注意%MX,%MW,%MD占用相同的內(nèi)存地址，應(yīng)該合理分配，不要重疊。RAM內(nèi)存區(qū)有2塊區(qū)域組成，大小是2M1024Kbytes系統(tǒng)區(qū)，用于操作系統(tǒng)內(nèi)存。1024Kbytes用戶內(nèi)存區(qū)，用于應(yīng)用程序。保持和持久保存變量是保存在內(nèi)置RAM中，且可斷電保存。M218的內(nèi)存分配內(nèi)存區(qū)域內(nèi)存元素大小系統(tǒng)內(nèi)存區(qū)%MW大小60000120Kbytes1024Kbytes%MW0...%MW59,999系統(tǒng)和診斷變量(%MW60,000...%MW60,199)RelocationTable(%MW60,200...%MW63,999)預(yù)留900Kbytes用戶內(nèi)存區(qū)變量用戶自定義(1)1024Kbytes程序549Kbytes庫符號(2)200Kbytes(1000symbolmax)預(yù)留275Kbytes有1976bytes內(nèi)存RAM可斷電保存744bytes保持變量(3)232bytes持久保存變量1000bytes保存在%MW0~%MW499%M數(shù)據(jù)類型：%M變量不存在（可從字中取位，如%MX10.4，%MX的大小用戶程序容量（邏輯步）：平均每個指令大約占用41bytes(0.3*16+0.7*52),有100Kbytes的內(nèi)存用于系統(tǒng)配置和數(shù)據(jù)，約有549Kbytes可用于編程，總計可有(549-100)*1000/41=10950條程序（邏輯步）可編寫。預(yù)留（768bytes）保存區(qū)域保持（256bytes）保存區(qū)域%MW0-%MW499(1000bytes)保存區(qū)域%MW599-59999(59500bytes)非保存區(qū)域M218非易失性內(nèi)存的容量總共是2K字。其中預(yù)留內(nèi)存區(qū)是768bytes，256bytes個保持內(nèi)存區(qū)，1000bytes的%MW區(qū)，在PLC斷電或重啟后，這些區(qū)域是斷電保存的。%M內(nèi)部位的范圍是從%M0到%M7999。同時，%M和%MW是占用相同的內(nèi)存區(qū)的。M218總共有60000個%MW區(qū)可用，每個%MW可使用16個%M的位，即%MWY可用于%M（16*Y）到%M（16*Y+15）。M218系統(tǒng)變量名

給應(yīng)用程序和庫中的變量命名時應(yīng)當(dāng)盡可能地遵循匈牙利命名法：每一個變量的基本名字中應(yīng)該包含一個有意義的簡短描述。基本名字中每一個單詞的首字母應(yīng)當(dāng)大寫，其它字母則為小寫（例如：FileSize）依據(jù)變量的數(shù)據(jù)類型，在基本名字之前加上小寫字母前綴。請看下表列出的一些特定數(shù)據(jù)類型的推薦前綴和其它相關(guān)信息：變量名數(shù)據(jù)類型關(guān)鍵字值數(shù)據(jù)長度布爾類型BOOLTRUE/FALSE1整數(shù)類型BYTEWORDDWORDLWORDSINTUSINTINTUINTDINTUDINTLINT0~2550~655360～42949672950～2＾64-1-128～1270～255-32768～327670～65535-2147483648～21474836480～4294967295-2＾63～2＾63-18163264881616323264數(shù)據(jù)類型關(guān)鍵字值數(shù)據(jù)長度實(shí)數(shù)類型REAL1.175494351e-38F～3.402823466e+38F64字符串類型STRINGASCII80(default)雙字節(jié)字符串類型WSTRINGUNICODE時間數(shù)據(jù)類型TIMETIME_OF_DAYDATEDATE_AND_TIMET#10msTOD#10:00:00D#2010-3-1DT#2010-3-1-10:00:00

I/O地址映射M218的輸入/輸出地址是按照IEC的標(biāo)準(zhǔn)而定的，同時兼任CODESYS，可以使用%IXm.(0to7)or%QXm.(0to7)，其中m的值是隨著本體和模塊的I/O數(shù)量遞增的。由于M218的I/O地址管理是與TWIDO不兼容的。因此，必須使用以下標(biāo)志符:[ModuleName].[ChannelName]。M218的具體I/O地址分配如下表：型號數(shù)字量輸入數(shù)字量輸出模擬量輸入模擬量輸出TM218LDA24DRH%IW0%QW0--TM218LFAE24DRH%IW0%QW0--TM218LDA40DRPH%IW0,%IW1%QW0--TM218LFAE40DRP%IW0,%IW1%QW0--TM218LDA40DR2H%IW0,%IW1%QW0-%QW1,%QW2TM218LDA40DR4PH%IW0,%IW1%QW0%IW2,%IW3%QW1,%QW2TM218LDA24DR%IW0%QW0--用戶可以在POU的聲明部分或全局變量列表中聲明全局變量。在聲明的數(shù)據(jù)類型允許的任何地方都可以使用變量?？梢酝ㄟ^輸入助手訪問有效的變量。變量初始化的所有變量聲明的默認(rèn)初始化值均為0。但可以在各個變量和數(shù)據(jù)類型的聲明中添加自定義的初始值。使用賦值操作符“:=”指定用戶自定義初始值。這個值可以是任意有效的ST表達(dá)式。因此常量、其它變量和函數(shù)都可以作為初始值，而程序只檢查給其他變量初始化的變量自身是否已被初始化。

變量的定義正確的變量初始化舉例：VARvar1:INT:=12;(*整數(shù)變量的初始化值為12*)x:INT:=13+8(*使用常量表達(dá)式定義初始化值*)y:INT:=x+fun(4);(*使用含有函數(shù)調(diào)用的表達(dá)式定義初始化值；請注意此處的順序！*)z:POINTERTOINT:=(*IEC61131-3中未描述的情況：使用地址函數(shù)定義初始化值；請注意此處：在線修改時指針不會被初始化！*)ADR(y);END_VAR變量配置“變量配置”可以用來將功能塊變量映射到過程映像，例如I/O設(shè)備之中，而不需指定已經(jīng)在功能塊變量聲明中的確定地址。此處確定地址的指定是圍繞所有在全局VAR_CONFIG列表中的功能塊實(shí)例進(jìn)行的。為此您可以把“不完整的”地址指定給在關(guān)鍵字VAR和END_VAR之間聲明的功能塊變量。這些不完整的地址用星號標(biāo)志。語法：<標(biāo)識符>AT%<I|Q>*:<數(shù)據(jù)類型>;不完整定義的地址的使用舉例：FUNCTION_BLOCKlocioVARxLocInAT%I*:BOOL:=TRUE;xLocOutAT%Q*:BOOL;END_VAR此處定義了兩個局部I/O變量，一個局部輸入（%I*）和一個局部輸出（%Q*）。地址的最終定義在全局變量列表的“變量配置”中進(jìn)行：為此通過添加對象命令向POU或設(shè)備窗口中添加一個“全局變量列表”對象（GVL）。這里在關(guān)鍵字VAR_CONFIG和END_VAR之間鍵入帶有確定地址的實(shí)例變量的聲明。必須通過完整的實(shí)例路徑指定實(shí)例的變量，在這里各個POU和實(shí)例名稱按照時期分開。聲明必須包含一個地址，這個地址的種類（輸入/輸出）對應(yīng)于那個在功能塊中不完整地指定的地址（%I*,%Q*）。數(shù)據(jù)類型也必須與功能塊中的聲明相符。語法：<實(shí)例變量路徑>AT%<I|Q><位置>:<數(shù)據(jù)類型>;當(dāng)實(shí)例不存在從而導(dǎo)致實(shí)例路徑無效時，將顯示配置變量錯誤。另一方面，當(dāng)指定給不完整的地址的實(shí)例變量的確定地址配置不存在時，也會提示出錯。變量配置舉例假設(shè)程序中給出了如下對功能塊locio的定義（參見上文的例子）：PROGRAMPLC_PRGVARlocioVar1:locio;locioVar2:locio;END_VAR那么以下為正確的變量配置的形式：VAR_CONFIGPLC_PRG.locioVar1.xLocInAT%IX1.0:BOOL;PLC_PRG.locioVar1.xLocOutAT%QX0.0:BOOL;PLC_PRG.locioVar2.xLocInAT%IX1.0:BOOL;PLC_PRG.locioVar2.xLocOutAT%QX0.3:BOOL;END_VAR注意：對直接映射I/O的改變將即可顯示在過程映像中，而對通過VAR_CONFIG映射的變量的改變則不會在相應(yīng)的任務(wù)結(jié)束之前顯示出來。變量聲明用戶可以在POU的聲明部分或者通過自動聲明對話框、DUT和GVL編輯器聲明變量。聲明變量時可以按照變量的類型（如輸入和輸出）分組。每個帶有關(guān)鍵字的組都可以包含若干個變量的聲明。常見的聲明以關(guān)鍵字“VAR”開頭“END_VAR”結(jié)束。點(diǎn)擊這里可以查看變量的類型。VAR_INPUTVAR_OUTPUTVAR_IN_OUTVAR_GLOBALVAR_TEMPVAR_STATVAR_EXTERNALVAR_CONFIG變量的類型關(guān)鍵字之后可以添加屬性。屬性也是一種關(guān)鍵字，例如"RETAIN"(VAR_INPUTRETAIN)。變量的聲明必須符合以下規(guī)則：語法：<標(biāo)識符>{AT<地址>}:<類型>{:=<初始化值>};本章節(jié)描述M218的變量的定義、變量配置和變量聲明4.3M218的變量設(shè)定用戶可以在POU的聲明部分或全局變量列表中聲明全局變量。在聲明的數(shù)據(jù)類型允許的任何地方都可以使用變量。您可以通過輸入助手訪問有效的變量。變量初始化的所有變量聲明的默認(rèn)初始化值均為0。但用戶可以在各個變量和數(shù)據(jù)類型的聲明中添加自定義的初始值。使用賦值操作符“:=”指定用戶自定義初始值。這個值可以是任意有效的ST表達(dá)式。因此常量、其它變量和函數(shù)都可以作為初始值，而程序只檢查給其他變量初始化的變量自身是否已被初始化。

變量的定義正確的變量初始化舉例：VARvar1:INT:=12;(*整數(shù)變量的初始化值為12*)x:INT:=13+8(*使用常量表達(dá)式定義初始化值*)y:INT:=x+fun(4);(*使用含有函數(shù)調(diào)用的表達(dá)式定義初始化值；請注意此處的順序！*)z:POINTERTOINT:=(*IEC61131-3中未描述的情況：使用地址函數(shù)定義初始化值；請注意此處：在線修改時指針不會被初始化！*)ADR(y);END_VAR變量配置“變量配置”可以用來將功能塊變量映射到過程映像，例如I/O設(shè)備之中，而不需指定已經(jīng)在功能塊變量聲明中的確定地址。此處確定地址的指定是圍繞所有在全局VAR_CONFIG列表中的功能塊實(shí)例進(jìn)行的。為此您可以把“不完整的”地址指定給在關(guān)鍵字VAR和END_VAR之間聲明的功能塊變量。這些不完整的地址用星號標(biāo)志。語法：<標(biāo)識符>AT%<I|Q>*:<數(shù)據(jù)類型>;不完整定義的地址的使用舉例：FUNCTION_BLOCKlocioVARxLocInAT%I*:BOOL:=TRUE;xLocOutAT%Q*:BOOL;END_VAR此處定義了兩個局部I/O變量，一個局部輸入（%I*）和一個局部輸出（%Q*）。地址的最終定義在全