第四章M218硬件和内存

第四章M218硬件和内存

本章对M218硬件和内存进行介绍4.1M218硬件概述

本章节描述M218硬件的型号、功能M218的CPU本体型号规格M218系列主要分为：M21824点M21840点M21824点M21840点扩展方式M218选型M218选型M218选型物理描述串行口1串行口2供电电源接入数字量输出以太网通讯口运行/停止拨码开关Mini-BUSB编程口24V供电输出数字量输入2路模拟量输入/输出模块扩展口型号供电电压串口数字量输/输出模拟量输入/输出HSCPTO以太网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是型号说明

PLC型号功能描述1TM218LDA40DR4PH40点的IO，继电器输出，2模拟输入，2个模拟输出，2PTO，两个高速计数，220VAC电源供电2TM218LDA40DR2H40点的IO，继电器输出，2个模拟输出，2个主要的高速计数，220VAC电源供电3TM218LDA40DRPH40点的IO，继电器输出，2个脉冲输出，2个主要的高速计数，220VAC电源供电4TM218LDA24DR24点的IO，继电器输出，220VAC电源供电5TM218LDA24DRH24点的IO，继电器输出，2个主要的高速计数，220VAC电源供电6TM218LDAE40DRPHN40点的IO，16继电器输出，24离散量输入，2个脉冲输出，2/4通道高速计数，以太网，220VAC电源供电7TM218LFAE24DRH24点的IO，继电器输出，2个主要的高速计数，以太网，220VAC电源供电8TM218LDA40DR2PH40点的IO，继电器输出，2个模拟输出，2个脉冲输出，2个主要的高速计数，220VAC电源供电9TM218LDAE24DRHN24点的IO，10继电器输出，14离散量输入，2个高速计数，220VAC电源供电10TM218LDA16DR16点的IO，继电器输出，220VAC电源供电

扩展模块型号扩展模块型号功能描述1TM2DMM16DRTN8点继电器输入,8点常规输入2TM2A4TCTN4路温度控制3TM2AMI2HTN2路模拟量输入4TM2AMO2HTN2路模拟量输出5TM2AMO4HTN2路模拟量输入,2路模拟量输出6TM2DOCKN扩展连接器主要特征执行时间:2ms/1K(70%布尔型+30%数据指令)程序容量:1024K字节（用户逻辑应用程序，标签和组态数据)数据容量:60000字保持型内存字容量:1000字节实时时钟:内置，靠外部电池供电RTC供电电池时间;3年主要特征扩展模块：

>对于24点本体，最大扩展4个模块(TM2),152个I/O,最多42个继电器输出

>对于40点本体，最大扩展7个模块(TM2),248个I/O,最多90个继电器输出>Dock模块，用于连接TM2模块

>最多支持两路HSC模块

>TwidoPTO会在下阶段支持

>最大I/O点数248，最大继电器输出90HSC功能;最大2路A/B相或4路单脉冲输入,频率为100KHzPTO功能:最大2路,100KHz编程软件M218控制器的可编程开发软件:SoMachineV3.1SoMachine是一个专业的，高效的，开放的OEM解决方案软件，可以在单个环境中组态和调试整个机器.HMI控制器

MagelisXBTGCHMI控制器;

XBTGT/GKCANopenHMI控制器;逻辑控制器

ModiconM218逻辑控制器；

ModiconM238逻辑控制器；

ModiconM258逻辑控制器；运动控制器LMC058传动控制器ATVIMC技术参数-环境特性温度运行0℃～+55℃存储-25℃～+70℃相对湿度5%～95%耐腐蚀性否等级防护IP20污染≤2海拔运行0～2000m存储0～10000m机械限制正弦振动5～150Hz/振幅3.5mm/1g10周期/1倍频/分钟震动15g/11ms;3次震动/方向/轴供电电源特性本体类型交流电源，24点本体交流电源，40点或以上本体电压额定100～240VAC范围85～264VAC额定频率50/60Hz最大浪涌电流30A@110VAC60A@240VAC欠压保护是瞬断10ms@100VAC最大容量25W34W端子块3针，7.62mm端子块端子块保护盖板保护数字量输入特征输入类型正常快速额定输入电压24VDC输入范围0～28.8VDC电流5mA7mA峰值电压30VDC30VDC剩电流7mA9mA输入逻辑源型/漏型兼容性2线制/3线制传感器隔离光隔离输入限值状态1时电压≥15V状态1时电流≥2.5mA状态0时电压≤5V状态0时电流≤1.0mA输入阻抗4.7KΩ响应时间3ms300ns反弹滤波(可组态)0-1.5-4或12ms最大输入频率100HZ端子类型2行可插拔螺钉端子传感器连接电缆的长度最长10m(屏蔽电缆)/最长30m(非屏蔽电缆)继电器输出特征输出供电额定电压24VDC220VAC供电范围5V～30VDC100VAC～250VAC额定电流值2A/通道电流/组(4通道)4A最大输出频率最大负载0.1Hz无负载5Hz防短路否输出类型继电器线圈机械寿命20,000,000次电缆长度非屏蔽30m模拟量输入特征输入类型电压输入电流输入最大输入通道数2输入类型单端输入输入范围－10VDC～10VDC0～10VDC0～20mA4～20mA输入阻抗>1MΩ<250ΩI/O端子类型可插拔端子采样时间10ms/通道+1扫描周期总输入传输时间20ms+1扫描周期输入误差+1%输入精度12位,包含符号位允许的过载电压＋30VDC保护类型输入和内部电路之间的光耦隔离极性接反保护电缆长度最大屏蔽电缆3米电缆类型屏蔽电缆模拟量输出特征输出类型电压输出电流输出最大输出通道数2输出范围－10VDC～10VDC0～10VDC0～20mA4～20mA负载阻抗>2KΩ<300Ω负载类型阻型负载I/O端子类型可插拔端子输出时间10ms总输出传输时间10ms+1扫描周期输入误差+1%输入精度12位,包含符号位保护类型输入和内部电路之间的光耦隔离短路保护是电缆长度最大屏蔽电缆30米电缆类型屏蔽电缆内存结构内部RAM2048KB定位数据区总容量64000%MW(120KBytes)%MW0～％MW59999系统和诊断变量区%MW60000～％MW60199重新定位区%MW60200～％MW63999工作区900KB用户区域1024KB标志名区200KB(最大1000)程序区549Kbytes,取决于用户的应用程序，最大不超过用户区大小函数库内部RAM备份区1976Bytes保持型数据区744Bytes永久保持型数据区232Bytes

%MW0～％MW4991000Bytes任务机制任务数(最大)7任务类型MAST(仅1个)Freewheeling,Cyclic其它任务(2个)Freewheeling,Cyclic,Event外部任务(4个)External处理I/O机制LocalI/O由调用的任务处理Reflexoutput直接由硬件处理ExtensionI/O只能由MAST任务处理数字量输入接线晶体管输出接线继电器输出接线系统状态指示灯PWR亮(绿色)供电正常灭无电源供电BAT亮(红色)无备份电池闪烁(红色)备份电池需要更换，但仍能保持数据灭备份电池工作正常MS闪烁绿色/红色正在启动红色闪烁无效操作系统绿色闪烁1次没有应用程序绿色亮起正在运行绿色闪烁3次断点运行绿色闪烁已停止红色快速闪烁事件状态为”暂停”,并检测到应用程序错误红色亮起检测到内部错误熄灭电源已关闭绿色,伴随着红色闪烁运行,但检测到外部错误绿色闪烁,伴随着红色闪烁已停止,并检测到外部错误

本章节描述M218的内存地址类型、内存地址的结构和分配4.2M218的内存地址分配M218内存类型

M218通过特定的字符来显示各个内存地址中的内容。语法：%<范围前缀><长度前缀><数字|.数字|字....>可以使用以下的范围前缀：

I输入区

Q

输出区

M内存区可以使用以下的长度前缀：

X单个二进制位

None单个二进制位

B字节（8位）

W字（16位）

D双字（32位）例如：

%QX7.5输出区的地址7，第5位%Q7.5%IW215输入区的地址215，1个字%QB7输出区的地址7，1个字节%MD48内存区的地址48，双字。ivarAT%IW0：t带有指定地址的变量声明的例子WORD;注意%MX,%MW,%MD占用相同的内存地址，应该合理分配，不要重叠。RAM内存区有2块区域组成，大小是2M1024Kbytes系统区，用于操作系统内存。1024Kbytes用户内存区，用于应用程序。保持和持久保存变量是保存在内置RAM中，且可断电保存。M218的内存分配内存区域内存元素大小系统内存区%MW大小60000120Kbytes1024Kbytes%MW0...%MW59,999系统和诊断变量(%MW60,000...%MW60,199)RelocationTable(%MW60,200...%MW63,999)预留900Kbytes用户内存区变量用户自定义(1)1024Kbytes程序549Kbytes库符号(2)200Kbytes(1000symbolmax)预留275Kbytes有1976bytes内存RAM可断电保存744bytes保持变量(3)232bytes持久保存变量1000bytes保存在%MW0~%MW499%M数据类型：%M变量不存在（可从字中取位，如%MX10.4，%MX的大小用户程序容量（逻辑步）：平均每个指令大约占用41bytes(0.3*16+0.7*52),有100Kbytes的内存用于系统配置和数据，约有549Kbytes可用于编程，总计可有(549-100)*1000/41=10950条程序（逻辑步）可编写。预留（768bytes）保存区域保持（256bytes）保存区域%MW0-%MW499(1000bytes)保存区域%MW599-59999(59500bytes)非保存区域M218非易失性内存的容量总共是2K字。其中预留内存区是768bytes，256bytes个保持内存区，1000bytes的%MW区，在PLC断电或重启后，这些区域是断电保存的。%M内部位的范围是从%M0到%M7999。同时，%M和%MW是占用相同的内存区的。M218总共有60000个%MW区可用，每个%MW可使用16个%M的位，即%MWY可用于%M（16*Y）到%M（16*Y+15）。M218系统变量名

给应用程序和库中的变量命名时应当尽可能地遵循匈牙利命名法：每一个变量的基本名字中应该包含一个有意义的简短描述。基本名字中每一个单词的首字母应当大写，其它字母则为小写（例如：FileSize）依据变量的数据类型，在基本名字之前加上小写字母前缀。请看下表列出的一些特定数据类型的推荐前缀和其它相关信息：变量名数据类型关键字值数据长度布尔类型BOOLTRUE/FALSE1整数类型BYTEWORDDWORDLWORDSINTUSINTINTUINTDINTUDINTLINT0~2550~655360～42949672950～2＾64-1-128～1270～255-32768～327670～65535-2147483648～21474836480～4294967295-2＾63～2＾63-18163264881616323264数据类型关键字值数据长度实数类型REAL1.175494351e-38F～3.402823466e+38F64字符串类型STRINGASCII80(default)双字节字符串类型WSTRINGUNICODE时间数据类型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的输入/输出地址是按照IEC的标准而定的，同时兼任CODESYS，可以使用%IXm.(0to7)or%QXm.(0to7)，其中m的值是随着本体和模块的I/O数量递增的。由于M218的I/O地址管理是与TWIDO不兼容的。因此，必须使用以下标志符:[ModuleName].[ChannelName]。M218的具体I/O地址分配如下表：型号数字量输入数字量输出模拟量输入模拟量输出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--用户可以在POU的声明部分或全局变量列表中声明全局变量。在声明的数据类型允许的任何地方都可以使用变量。可以通过输入助手访问有效的变量。变量初始化的所有变量声明的默认初始化值均为0。但可以在各个变量和数据类型的声明中添加自定义的初始值。使用赋值操作符“:=”指定用户自定义初始值。这个值可以是任意有效的ST表达式。因此常量、其它变量和函数都可以作为初始值，而程序只检查给其他变量初始化的变量自身是否已被初始化。

变量的定义正确的变量初始化举例：VARvar1:INT:=12;(*整数变量的初始化值为12*)x:INT:=13+8(*使用常量表达式定义初始化值*)y:INT:=x+fun(4);(*使用含有函数调用的表达式定义初始化值；请注意此处的顺序！*)z:POINTERTOINT:=(*IEC61131-3中未描述的情况：使用地址函数定义初始化值；请注意此处：在线修改时指针不会被初始化！*)ADR(y);END_VAR变量配置“变量配置”可以用来将功能块变量映射到过程映像，例如I/O设备之中，而不需指定已经在功能块变量声明中的确定地址。此处确定地址的指定是围绕所有在全局VAR_CONFIG列表中的功能块实例进行的。为此您可以把“不完整的”地址指定给在关键字VAR和END_VAR之间声明的功能块变量。这些不完整的地址用星号标志。语法：<标识符>AT%<I|Q>*:<数据类型>;不完整定义的地址的使用举例：FUNCTION_BLOCKlocioVARxLocInAT%I*:BOOL:=TRUE;xLocOutAT%Q*:BOOL;END_VAR此处定义了两个局部I/O变量，一个局部输入（%I*）和一个局部输出（%Q*）。地址的最终定义在全局变量列表的“变量配置”中进行：为此通过添加对象命令向POU或设备窗口中添加一个“全局变量列表”对象（GVL）。这里在关键字VAR_CONFIG和END_VAR之间键入带有确定地址的实例变量的声明。必须通过完整的实例路径指定实例的变量，在这里各个POU和实例名称按照时期分开。声明必须包含一个地址，这个地址的种类（输入/输出）对应于那个在功能块中不完整地指定的地址（%I*,%Q*）。数据类型也必须与功能块中的声明相符。语法：<实例变量路径>AT%<I|Q><位置>:<数据类型>;当实例不存在从而导致实例路径无效时，将显示配置变量错误。另一方面，当指定给不完整的地址的实例变量的确定地址配置不存在时，也会提示出错。变量配置举例假设程序中给出了如下对功能块locio的定义（参见上文的例子）：PROGRAMPLC_PRGVARlocioVar1:locio;locioVar2:locio;END_VAR那么以下为正确的变量配置的形式：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：对直接映射I/O的改变将即可显示在过程映像中，而对通过VAR_CONFIG映射的变量的改变则不会在相应的任务结束之前显示出来。变量声明用户可以在POU的声明部分或者通过自动声明对话框、DUT和GVL编辑器声明变量。声明变量时可以按照变量的类型（如输入和输出）分组。每个带有关键字的组都可以包含若干个变量的声明。常见的声明以关键字“VAR”开头“END_VAR”结束。点击这里可以查看变量的类型。VAR_INPUTVAR_OUTPUTVAR_IN_OUTVAR_GLOBALVAR_TEMPVAR_STATVAR_EXTERNALVAR_CONFIG变量的类型关键字之后可以添加属性。属性也是一种关键字，例如"RETAIN"(VAR_INPUTRETAIN)。变量的声明必须符合以下规则：语法：<标识符>{AT<地址>}:<类型>{:=<初始化值>};本章节描述M218的变量的定义、变量配置和变量声明4.3M218的变量设定用户可以在POU的声明部分或全局变量列表中声明全局变量。在声明的数据类型允许的任何地方都可以使用变量。您可以通过输入助手访问有效的变量。变量初始化的所有变量声明的默认初始化值均为0。但用户可以在各个变量和数据类型的声明中添加自定义的初始值。使用赋值操作符“:=”指定用户自定义初始值。这个值可以是任意有效的ST表达式。因此常量、其它变量和函数都可以作为初始值，而程序只检查给其他变量初始化的变量自身是否已被初始化。

变量的定义正确的变量初始化举例：VARvar1:INT:=12;(*整数变量的初始化值为12*)x:INT:=13+8(*使用常量表达式定义初始化值*)y:INT:=x+fun(4);(*使用含有函数调用的表达式定义初始化值；请注意此处的顺序！*)z:POINTERTOINT:=(*IEC61131-3中未描述的情况：使用地址函数定义初始化值；请注意此处：在线修改时指针不会被初始化！*)ADR(y);END_VAR变量配置“变量配置”可以用来将功能块变量映射到过程映像，例如I/O设备之中，而不需指定已经在功能块变量声明中的确定地址。此处确定地址的指定是围绕所有在全局VAR_CONFIG列表中的功能块实例进行的。为此您可以把“不完整的”地址指定给在关键字VAR和END_VAR之间声明的功能块变量。这些不完整的地址用星号标志。语法：<标识符>AT%<I|Q>*:<数据类型>;不完整定义的地址的使用举例：FUNCTION_BLOCKlocioVARxLocInAT%I*:BOOL:=TRUE;xLocOutAT%Q*:BOOL;END_VAR此处定义了两个局部I/O变量，一个局部输入（%I*）和一个局部输出（%Q*）。地址的最终定义在全