6SE7031-5ES87-1FE0电抗器
工作存储器：
工作存储器仅包含运行时使用的程序和数据。RAM 工作存储器集成在CPU中， RAM中的内容通过电源模块供电或后备电池保持。除了S7 417-4 CPU可以通过插入的存储卡来扩展工作存储器外，其他PLC的工作存储器都无法扩展。
3. 装载存储器：
装载存储器是用于存放不包含符号地址分配或注释(这些保留在编程设备的存储器中)的用户程序。装载存储器可以是存储器卡、内部集成的RAM或内部集成的EPROM.
4. 保持存储器：
保持存储器是非易失性的RAM，通过组态可以在PLC掉电后即使没有安装后备电池的情况下，保存一部分位存储器（M）、定时器(T)、计数器（C）和数据块(DB)。在设置CPU参数时一定要要保持的区域。（注意：由于S7-400 PLC没有非易失性RAM，即使组态了保持区域，再掉电时若没有后备电池，也将丢失所有数据。这是S7-300 PLC 与S7-400 PLC 的重要区别）
1) 当在step7 中执行下装（download）时，会把编程设备中的用户程序下装到CPU的装载存储区，同时会把运行时使用的程序和数据写入工作存储区(如OB1和数据块)。
2) 若CPU没有后备电池，当系统断电时，在工作存储器中定义了保持特性的数据块会把数据写入保持存储器中，上电后保持存储器会把断电时的数据写入到工作存储区， 保证了运行数据断电不丢失（过程如图7－1中与箭头所示）。
3) 若CPU没有后备电池，当系统断电时，系统存储区中定义n的保持位存储器(M)、定时器(T)和计数器(C))断电时也会写入保持存储器，恢复上电时断电时的数据重新写入，保证了运行数据断电不丢失（如图7－1中与箭头所示）。
按照CPU 的装载存储器来分类：新型S7-300 CPU、标准型S7-300 CPU、带内置EPROM 的S7300 CPU，具体描述如下：
新型S7-300 CPU是指使用MMC卡作为其装载存储器的CPU,此类CPU不用安装后备电池,免维护。由于新型S7300-CPU它不含内置的装载存储器，因此必须使用MMC卡。新型的S7-300 CPU包括紧凑型 (即CPU31xC系列)和由标准型更新的新型CPU。任何程序的下载方式都直接保存到卡中， 没有MMC卡，是无法把程序下载到CPU中的。
MMC卡需要用户根据程序大小单独订货，选型时建议大于CPU工作内存，CPU313，CPU314,CPU315-2DP,CPU317-2DP 系列CPU的可插拔MMC卡大支持8 MB ，其他高支持4 MB
用于新型S7-300 CPU的MMC 卡(Micro Memory Card )型号如下：
64 KB 6ES7 953-8LF11-0AA0
128 KB 6ES7 953-8LG11-0AA0
512 KB 6ES7 953-8LJ11-0AA0
2 MB 6ES7 953-8LL11-0AA0
4 MB 6ES7 953-8LM11-0AA0
8 MB 6ES7 953-8LP11-0AA0
注：以上产品的订货号会因为产品软硬件的升级略有调整，产品特性以产品名称为准。
图8－1
MMC的使用寿命主要取决于以下因素：
1. 删除或编程步骤的数量。
使用MMC的CPU有SFC 82，83，84等特性，可以进行数据的读写：
² SFC82“CREA_DBL”：在装载内存（Load Memory）中生成数据块
² SFC83“READ_DBL”：读装载内存（Load Memory）中的数据块
² SFC84“WRIT_DBL”：写数据块（内容）到装载内存（Load Memory）即MMC卡中。
但是，请注意由于MMC卡重复写入的次数是有限的，所以当调用SFC 84向MMC卡写数据时只在相应的时间间隔(例如每小时，每天...)调用。如果MMC卡在保存时发生故障，相关的调用块会发出否定应答，其结果存放在程序的返回值（RET_VAL）中。错误就会记录在CPU的诊断缓冲区中。
关于SFC 82，83，84 的使用参见文档“MMC卡数据的读写”。
当周围温度超过为60℃时，会影响MMC的使用寿命，0-60℃的工作环境下，MMC卡可进行删除/ 写 操作100,000次
3. MMC卡严禁带电插拔。务必在电源关闭的条件下拆卸该卡。带电插拔时会使卡烧坏。
4. 一些意外情况情况也会损坏MMC卡
1） 当装载用户程序时突然断电
2） 当执行 “copy RAM to ROM”时突然断电。
3） 当存储器复位时出现模块存储赋值错误。
4） 错误格式化或格式化不能进行。
5） 当用户用手触摸MMC卡金属部分时，如果有静电，也可能使卡损坏。
注意：MMC 卡只能使用西门子的PG或西门子专有的读卡器（prommer）进行格式化，使用其它第三方的读卡器进行读卡和格式化操作都将破坏此卡。
MMC是新型CP的装载存储器，任何程序的下载方式都直接保存到卡中。
下载的方法有如下几种：
1． 直接下载：用快捷栏中的下载按键直接下载。或使用STEP7中的“PLC >“Download”菜单命令下载。（如图8－2）
图8－2
2． 使用STEP7中的“PLC >“Download User Program to Memory Card”菜单命令将整个程序下载（如图8－2），注意使用该指令时不能下载单个或部分程序块，只能整体下载，同时会将MMC卡中原来的内容清除。此方法也同样适用于FEPROM卡。
3． 使用STEP7中的“PLC >Copy RAM to ROM” （如图8－2） 菜单命令，可以把工作存储器的内容拷贝到MMC卡中，同时会将MMC卡中原来的内容清除。此操作只能是 CPU 在STOP模式下才能执行。这个指令用于把CPU中当前运行值 如DB块的运行值拷贝到FEPROM卡中，这样下次用MRES复位时，DB块的值就会复位为保存过的值。此操作对于FEPROM卡同样有效，
4． 使用PG时可以使用STEP7中的“File > S7-Memory Card > Open” 菜单命令（如图8－3）打开存储卡，再用“PLC > Save to Memory Card ”将文件写入MMC.此方法也同样适用于FEPROM卡。
图8－3
5． 在程序中通过调用SFC84“WRIT_DBL”（向装载存储器写数据块），可以将工作存储器中的数据块（内容）写入装载存储器（存储卡）中。
使用MRES或者“Clear/Reset”不能删除MMC卡中的数据，只能删除工作存储器中的内容，并复位所有的M,T,C以及DB块的实际值。完成复位后会自动将MMC卡中的程序拷贝到工作存储器中，
如下方法可以删除MMC卡中的数据。
1. 使用STEP7中的“View > Online” 菜单命令，在线打开Blocks，选中要删除的块，用“Delete”键，即可直接删除卡中的程序块。这点类似于RAM 卡。
2. 用“PLC >Download User Program to Memory Card” （如图8－2）下载一个空的程序。
3. 使用西门子编程器PG或西门子读卡器来删除或执行格式化。
在下列情况出现时，有可能会要求进行被动格式化：
1) 装入应用程序指令由于掉电而中断
2) 向MMC卡写数据时由于掉电而中断
3) 卡中程序的组态与实际的硬件配置不相符时
4) 卡中有CPU无法正确识别的数据
可以执行被动格式化的标志为CPU 的STOP 灯出现慢闪，这是CPU在请求被动格式化，只有此时可以用MRES按钮格式化MMC卡，把卡中的错误信息清除，具体操作方法如下：
将模式开关拨到MRES并保持直到STOP 灯保持常亮（约九秒），并在其后三秒内迅速拨动模式开关，即在三秒内使模式开关返回到STOP后再迅速拨回到MRES位置，此时，STOP 灯快速闪烁，表示正在格式化。保持开关在MRES位置，直到STOP 灯常亮，格式化完成。
注意：一定要使用规定的操作顺序。否则，MMC就不能进行格式化，而是返回存储器复位状态。这种情况是在CPU的STOP 灯慢速闪烁时使用，是一种被动的格式化，在正常使用的情况下无法用MRES格式化MMC卡。
标准型S7-300 CPU指的是不使用MMC卡的S7-300 PLC，也称为老式的S7- 300 CPU。除了CPU318- 2DP外，其它的老式CPU已不再出售。标准型S7-300含有内置的RAM装载存储器，并可以使用FEPROM卡来扩充装载存储器。另外，只有CPU 318-2DP可以使用RAM卡来扩充装载存储器。
标准型的S7-300CPU有内置的Load memory ，通过插入FEPROM(Flash FEPROM)卡扩展装载存储器，Flash FEPROM卡更重要的是作为程序备份。在没有后备电池时PLC掉电，在PLC上电后都会自动从FEPROM卡中拷贝程序到CPU的工作存储器中。CPU318的存储区与S7-400CPU 类似，工作存储器分为存储数据和存储程序两部分，分别存储指令代码和数据块。过程如图8－4所示：
西门子plc因为有众多系列和型号，举例说明西门子 S7-300 存储卡(MMC 卡)的使用？
西门子 S7-300 存储卡(MMC 卡)的使用
1．MMC 卡上程序被加密后，无密码而需要继续使用此卡时，需要格式化处理；
2．MMC 卡在不同型号的CPU 间转移使用，需要格式化处理（或在原
CPU 中在线删除所有程序）；
3．MMC 卡怀疑硬件故障，需要格式化处理确认。 综合上述可能的需求，需要对MMC 卡格式化操作进行说明，
方法：
①用西门子的读卡器；
②专门的PG 进行格式化；
③如没有该条件可以直接用S7-300CPU 的进行操作，查看S7-300 安装手册
订货号 产品名称
6ES7 314-1AF10-0AB0 新 型 CPU 314
6ES7 315-2AG10-0AB0 新型CPU 315-2DP
6ES7 312-5BD00-0AB0 CPU 312C
6ES7 313-5BE00-0AB0 CPU 313C
6ES7 313-6CE00-0AB0 CPU 313C-2DP
6ES7 313-6BE00-0AB0 CPU 313C-2PTP
6ES7 314-6CF00-0AB0 CPU 314C-2DP
6ES7 314-6BF00-0AB0 CPU 314C-2PTP
6ES7 613-1CA00-0AE3 C7 613
6ES7 635-2EC00-0AE3 C7 635 OP
6ES7 635-2EB00-0AE3 C7 635 OP
6ES7 151-7***-0AB0 ET200S with CPU
1．在定购以上产品时，PLC 本身不带有MMC 卡，所以为了正常使用PLC，您必须根据您工程项目实际需求定购一个大小适用的MMC 卡，如果您的 PLC 上未插入MMC 卡，你是无法将 STEP7 中的程序和数据下载下去的，同时你应当注意，不能带电插拔MMC 卡，否则会丢失程序或损坏MMC 卡。
2．在Simatic manager 中，选择一个程序块下载，则该块被下载到MMC 卡中，如果在窗口左边的树型图中选中 Block 文件夹进行下载， 则所有的块被下载到MMC 卡上，MMC 中原有的信息将被覆盖，向
MMC 卡读写数据或下载程序的次数不受限制。
一、 基本指令系统特点 plc的编程语言与一般计算机语言相比，具有明显的特点，它既不同于**语言，也不同与一般的汇编语言，它既要满足易于编写，又要满足易于调试的要求。目前，还没有一种对各厂家产品都能兼容的编程语言。如三菱公司的产品有它自己的编程语言，OMRON公司的产品也有它自己的语言。但不管什么型号的PLC，其编程语言都具有以下特点： 1、图形式指令结构：程序由图形方式表达，指令由不同的图形符号组成，易于理解和记忆。系统的软件开发者已把工业控制中所需的独立运算功能编制成象征性图形，用户根据自己的需要把这些图形进行组合，并填入适当的参数。在逻辑运算部分，几乎所有的厂家都采用类似于继电器控制电路的梯形图，很容易接受。如西门子公司还采用控制系统流程图来表示，它沿用二进制逻辑元件图形符号来表达控制关系，很直观易懂。较复杂的算术运算、定时计数等，一般也参照梯形图或逻辑元件图给予表示，虽然象征性不如逻辑运算部分，也受用户欢迎 2、明确的变量常数：图形符相当于操作码，规定了运算功能，操作数由用户填人，如：K400，T120等。PLC中的变量和常数以及其取值范围有明确规定，由 3、简化的程序结构：PLC的程序结构通常很简单，典型的为块式结构，不同块完成不同的功能，使程序的调试者对整个程序的控制功能和控制顺序有清晰的概念。 4、简化应用软件生成过程：使用汇编语言和**语言编写程序，要完成编辑、编译和连接三个过程，而使用编程语言，只需要编辑一个过程，其余由系统软件自动完成，整个编辑过程都在人机对话下进行的，不要求用户有高深的软件设计能力。 5、强化调试手段：无论是汇编程序，还是**语言程序调试，都是令编辑人员头疼的事，而PLC的程序调试提供了完备的条件，使用编程器，利用PLC和编程器上的按键、显示和内部编辑、调试、监控等，并在软件支持下，诊断和调试操作都很简单。 PLC的编程语言是面向用户的，对使用者不要求具备高深的知识、不需要长时间的专门训练。 二、编程语言的形式 本教材采用*常用的两种编程语言，一是梯形图，二是助记符语言表。采用梯形图编程，因为它直观易懂，但需要一台个人计算机及相应的编程软件；采用助记符形式便于实验，因为它只需要一台简易编程器，而不必用昂贵的图形编程器或计算机来编程。 虽然一些高档的PLC还具有与计算机兼容的C语言、BASIC语言、专用的**语言（如西门子公司的GRAPH5、三菱公司的MELSAP），还有用布尔逻辑语言、通用计算机兼容的汇编语言等。不管怎么样，各厂家的编程语言都只能适用于本厂的产品。 编程指令：指令是PLC被告知要做什么，以及怎样去做的代码或符号。从本质上讲，指令只是一些二进制代码，这点PLC与普通的计算机是完全相同的。同时PLC也有编译系统，它可以把一些文字符号或图形符号编译成机器码，所以用户看到的PLC指令一般不是机器码而是文字代码，或图形符号。常用的助记符语句用英文文字（可用多国文字）的缩写及数字代表各相应指令。常用的图形符号即梯形图，它类似于电气原理图是符号，易为电气工作人员所接受。 指令系统：一个PLC所具有的指令的全体称为该PLC的指令系统。它包含着指令的多少，各指令都能干什么事，代表着PLC的功能和性能。一般讲，功能强、性能好的PLC，其指令系统必然丰富，所能干的事也就多。我们在编程之前必须弄清PLC的指令系统 程序：PLC指令的有序集合，PLC运行它，可进行相应的工作，当然，这里的程序是指PLC的用户程序。用户程序一般由用户设计，PLC的厂家或代销商不提供。用语句表达的程序不大直观，可读性差，特别是较复杂的程序，更难读，所以多数程序用梯形图表达。 梯形图：梯形图是通过连线把PLC指令的梯形图符号连接在一起的连通图，用以表达所使用的PLC指令及其前后顺序，它与电气原理图很相似。它的连线有两种：一为母线，另一为内部横竖线。内部横竖线把一个个梯形图符号指令连成一个指令组，这个指令组一般总是从装载（LD）指令开始，必要时再继以若干个输入指令（含LD指令），以建立逻辑条件。*后为输出类指令，实现输出控制，或为数据控制、流程控制、通讯处理、监控工作等指令，以进行相应的工作。母线是用来连接指令组的。下图是三菱公司的FX2N系列产品的*简单的梯形图例：
它有两组，第一组用以实现启动、停止控制。第二组仅一个END指令，用以 结束程序。 梯形图与助记符的对应关系： 助记符指令与梯形图指令有严格的对应关系，而梯形图的连线又可把指令的顺序予以体现。一般讲，其顺序为：先输入，后输出（含其他处理）；先上，后下；先左，后右。有了梯形图就可将其翻译成助记符程序。上图的助记符程序为： 地址 指令 变量 反之根据助记符，也可画出与其对应的梯形图。 梯形图与电气原理图的关系：如果仅考虑逻辑控制，梯形图与电气原理图也可建立起一定的对应关系。如梯形图的输出（OUT）指令，对应于继电器的线圈，而输入指令（如LD，AND，OR）对应于接点，互锁指令（IL、ILC）可看成总开关，等等。这样，原有的继电控制逻辑，经转换即可变成梯形图，再进一步转换，即可变成语句表程序。 有了这个对应关系，用PLC程序代表继电逻辑是很容易的。这也是PLC技术对传统继电控制技术的继承 |
