机床电气及PLC控制（第三版） 课件 课题12 交通灯的控制；课题13 交通灯的控制

高等教育出版社教学课件内容提要

本书是“十四五”职业教育国家规划教材。本书编写按照当前职业教育教学改革和教材建设的总体目标，落实“立德树人、德技并修”，并努力体现教学内容的先进性和前瞻性，突出专业领域的新知识、新技术、新工艺、新设备。

本书包括7个学习项目：常用电动机控制电路，机床电气控制，认识PLC，机床的PLC控制，交通灯的控制，运料小车呼叫系统的控制，装配生产线的PLC控制系统。本书按照任务驱动、项目式教学方式组织教学，以工作页的形式呈现学习内容，具有鲜明的职教特色。

本书以三菱的FX3U系列PLC作为教学用机型，可以作为全国高等职业院校机电类专业的专业课程教材，也可用于职业技能培训和供从事电气自动控制技术工作的人员学习参考。“十四五”职业教育国家规划教材《机床电气及PLC控制》（第三版）主编李乃夫副主编吴淑娟高等教育出版社2024年8月第3版【项目分析】

通过用PLC实现对交通灯系统的控制，掌握步进指令的编程及程序输入、运行调试的方法。项目5

交通灯的控制机床电气及PLC控制高等教育出版社【学习目标】应知1.掌握步进指令的功能。2.理解顺序功能图（SFC）的含义。应会1.掌握顺序功能图的编写，学会利用顺序功能图编写步进程序。2学会运用步进指令实现控制功能。3.进一步熟悉编程软件的使用。项目5交通灯的控制机床电气及PLC控制高等教育出版社任务5.1PLC步进指令的编程项目5

交通灯的控制机床电气及PLC控制高等教育出版社【新课导入】1.简略复习“项目4”的内容；2.简略介绍教材“项目5”的主要教学内容与10～16学时的教学安排。3.简略介绍本次课（任务5.1）的主要教学内容与6～10学时的教学安排。

在生产过程控制中，常见的一类控制是顺序控制，为了能简单、快捷的编写顺序控制程序，在PLC中设置了步进指令(stepladderinstruction，简称STL指令)，以完成步进控制。步进顺序控制编程的思路就是将一个复杂的顺序控制过程分解为若干个工作步，弄清各个步的工作细节，再依据总的控制顺序要求，将这些步联系起来，形成功能图，进而编制梯形图程序。

一、状态寄存器

状态寄存器已在“阅读材料FX3U系列PLC简介”及表3-9中介绍。状态寄存器是用于编制顺序控制程序的一种编程元件，常与步进指令配合使用，通常将S0～S9用于初始过程（初始步），将S10～S19用于自动返回工作原点。此外，在步进控制结束处，须用RET指令使STL指令复位。STL触点用符号“”或符号“┨STL┠”表示。【基础知识】步进指令及其编程方法机床电气及PLC控制高等教育出版社

二、顺序功能图

顺序功能图（SFC）是一种通用的PLC程序设计语言，它主要由步、动作、有向线段、转移条件组成，如图5-1所示。

1.顺序功能图的组成(1)步——将一个复杂的顺序程序分解成若干个状态，这个状态称为步。步用单线框表示，框中编号可以是PLC中的辅助继电器M或状态寄存器S的编号。注意：任何一个步进控制系统必须要有一个初始状态步，用双线框表示，初始状态步的寄存器编号为S0～S9。当前运行的步称为活动步，不运行的步称为静止步。(2)动作——工作步的右边所连接的即本步的工作对象，简称动作，当该步为活动步时，工作对象动作。【基础知识】步进指令及其编程方法机床电气及PLC控制高等教育出版社（P142）图5-1SFC的组成

二、顺序功能图

1.顺序功能图的组成(3)有向线段——有向线段表示状态的转移方向，在顺序功能图上，将代表各步的方框按先后顺序排列，并用有向线段将它们连接起来，表示从上到下或从左到右这两个方向的有向连线的箭头可以不画。(4)转移条件——转移用与有向连线垂直的短线来表示，将相邻的两状态隔开。转移条件标注在转移短线旁边。转移条件是与转移逻辑相关的触点，可以是动合触点，也可以是动断触点及它们的组合。

2.顺序功能图的分类

根据生产工艺和复杂程度的不同，SFC的基本结构可以分为单一顺序、选择性分支、并行性分支、循环分支4种。【基础知识】步进指令及其编程方法机床电气及PLC控制高等教育出版社

二、顺序功能图

P143图5-2顺序功能图的分类【基础知识】步进指令及其编程方法机床电气及PLC控制高等教育出版社

二、顺序功能图2.顺序功能图的分类(1)单一顺序——如图5-2(a)图所示，单一顺序是由一系列相继激活的步组成，每个步后面仅有一个转移，每个转移之后只有一个步。(2)选择分支——如图5-2(b)所示的选择分支中共有两个分支，根据分支转移条件a、e来决定究竟选择哪一个分支。(3)并行分支——如图5-2(c)图所示，若在某一步执行完后，需要同时启动若干条分支，那么这种结构称为并行分支。分支开始时采用双水平线与各分支相连，双水平线上需要一个转移，转移对应的条件称为公共转移条件。(4)循环分支——如图5-2(d)循环分支用一个个顺序控制过程的反复执行。在活动步S21，只要转移条件C满足时，就回到S20开始循环。【基础知识】步进指令及其编程方法机床电气及PLC控制高等教育出版社

三、步进指令STL、RETFX系列PLC的步进指令可以很方便地编制顺序控制梯形图程序。步进指令STL、RET的助记符、逻辑功能属性见表5-1。P143表5-1STL、RET的助记符、逻辑功能属性

说明如下：(1)STL指令称为“步进开始”指令。功能是将步进触点接到左母线。其操作元件是状态器S。(2)步进梯形图指令具有主控功能。步进触点接通，与之相连的电路被驱动；步进触点断开，与之相连的电路停止。若要在步进触点断开时仍然保持线圈输出，则要使用SET指令。(3)RET指令称为“步进返回”指令，其功能是返回到原来的左母线位置。RET指令没有操作数，仅在最后一步的末行使用，否则程序不能运行。机床电气及PLC控制高等教育出版社助记符逻辑功能梯形图表示操作元件STL步进开始在左母线上连接S的动合触点SRET步进返回返回左母线

四、顺序功能图与步进梯形图之间的转换

使用步进指令STL和步进返回指令RET可以将顺序功能图转为步进梯形图，其对应关系如图5-3所示。顺序功能图转为步进梯形图时，编程顺序为先进行负载的驱动处理，然后进行转移处理。没有负载的状态则不必进行负载驱动处理。每步的状态寄存器S在梯形图中用STL的触点表示，STL指令为与主母线连接的动合触点指令，它在梯形图中占一行。然后进行驱动处理，它可以直接驱动各种线圈（可以是Y、M、S、T、C的线圈）及应用指令或通过触点驱动线圈，若通过触点驱动线圈，开始的触点使用LD、LDI指令；转移条件可用单触点，也可以用组合触点。转移目标用SET或OUT实现，最后使用RET指令返回原来的主母线。【基础知识】步进指令及其编程方法机床电气及PLC控制高等教育出版社

四、顺序功能图与步进梯形图之间的转换

P144图5-3顺序功能图与步进梯形图的转换【基础知识】步进指令及其编程方法机床电气及PLC控制高等教育出版社

五、步进梯形图编程的规则(1)初始步在程序运行开始前必须先用其它方法进行驱动，否则状态流程不可能向下进行。一般用系统的初始条件驱动，如果没有初始条件，则可用M8002进行驱动。M8002为PLC的初始化脉冲。(2)步进梯形图的编程顺序：先进行驱动处理，后进行转移。(3)编程时必须使用STL指令对应功能图上的每一步。(4)各STL触点的驱动电路一般放在一起，最后一个STL电路结束时，一定要使用步进返回指令RET使其返回主母线。(5)STL触点可以直接驱动，也可以通过别的触点驱动。如Y、M、S、T、C等元件的线圈或应用指令。与STL触点相连的触点应使用LD或LDI指令，STL触点的右边不能使用MPS指令。在转移条件对应的电路中，不能使用ANB、ORB、MPS、MRD、MPP指令。【基础知识】步进指令及其编程方法机床电气及PLC控制高等教育出版社

五、步进梯形图编程的规则(6)驱动负载使用OUT指令。当同一个负载需要连续多步驱动时，可使用多重输出，也可使用SET指令将负载置位，等负载不需要驱动时，再用RST指令将其复位。(7)由于CPU只执行活动步对应的电路块，因此使用STL指令时允许“双线圈”输出，即不同的STL触点可以分别驱动同一编程元件的一个线圈，如图5-4所示，S20和S22驱动的是同一个线圈，但是同一元件的线圈在同一个活动步中不能重复出现。另外，相邻的活动步不能重复使用同一个定时时器T和计数器C，因为指令会互相影响，导致定时器和讲数器无法复位。对于分隔的两个状态，可以使用同一个定时器T或计数器C。【基础知识】步进指令及其编程方法机床电气及PLC控制高等教育出版社

五、步进梯形图编程的规则(8)在步的活动状态的转移过程中，相邻两步的状态器会同时接通一个扫描周期，此时可能会引发瞬间的双线圈问题，为了避免不能同时接通的两个线圈同时动作，一般会在梯形图中设置软件互锁电路，还可以在PLC的外部设置由动断触点组成的硬件互锁电路。(9)SET指令和OUT指令均可以用于步的活动状态转移，可将原来的活动步对应原状态寄存器复位，将后续步置为活动步，此外还有自保持功能。(10)并行分支和选择分支的分支处的支路数不能超过8。

P145图5-4双线圈输出【基础知识】步进指令及其编程方法机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤步骤一：实训准备

按表5-2准备完成本任务所需的工具、器材和设备。P145表5-2完成任务5.1所需的设备、工具、器材明细表机床电气及PLC控制高等教育出版社序号名称型

号规

格单位数量1单相交流电源

220V、36V、6V

2FX3U系列PLC主机FX3U-32MR/ES

台13计算机

装有GX–Works2PLC编程软件台14实验开关板

块15塑料软铜线

若干6电工和PLC实训通用工具

试电笔、榔头、螺丝刀、电工刀、电工钳、尖嘴钳、剥线钳、活络扳手等（详见表1-1）套1

步骤二：单一顺序功能图编程练习

图5-5所示为单一顺序功能图及程序梯形图，图中S3步转换到S22步必须满足两个条件：前级步S3是活动步（即S3为“ON”）且转换条件满足（即T0为“ON”）。同样，在S22步转换到S23步之前，S22及T1必须同时为“ON”。(1)输入如图5-5所示的程序。(2)运行程序，启动编程器或编程软件的监控功能，对S3、S22、S23及T0、T1、T2中的当前值进行监控，观察Y000、Y001及Y002的输出是否正确。(3)将定时器（T0、T1、T2）的定时时间常数K10改为K20，再次运行程序，观察并记录Y000、Y001及Y002的输出情况。机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤

步骤二：单一顺序功能图编程练习

P146图5-5单一顺序功能图及程序梯形图机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤

步骤三：选择分支顺序功能编程练习

图5-6所示为选择分支顺序功能图和程序梯形图，图中X001和X003为选择转换条件。当S3为活动步时，若X001为“ON”则状态转向S22；若X003为“ON”则状态转向S23，但X001和X003不能同时为“ON”。状态寄存器S24由S22及X002或S23及X004置位。(1)输入如图5-6所示的程序。(2)运行程序，启动编程器或编程软件的监控功能，对S3、S22、S23、S24进行监控，令X001、X002、X004、X005先后接通，观察并记录Y001～Y004的状态。(3)令X001断开，X003、X002、X004、X005接通，观察并记录Y001～Y004的状态。机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤

步骤三：选择分支顺序功能编程练习

P147图5-6选择分支顺序功能图及程序梯形图机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤

步骤四：并行分支顺序功能图编程练习

图5-7所示为并行分支顺序功能图和程序梯形图。当S3为活动步时，只要X001转换条件成立则S22及S24同时变为“ON”。在S26步之前有一个并行顺序，该转换实现的条件是S23及S25都是活动步且X004转换条件满足，故将S23和S25串联后作为启动条件。(1)输入如图5-7所示的程序。(2)运行程序，启动编程器或编程软件的监控功能，对S3、S22、S23、S24、S25、S26进行监控，令X001接通，观察并记录Y001～Y006的状态。(3)再令X002、X003及X004接通，观察并记录Y001～Y006的状态。机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤

步骤四：并行分支顺序功能图编程练习

P149图5-7并行分支顺序功能图及程序梯形图机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤

步骤五：实训总结

教师与学生一起对PLC步进指令的编程进行总结分析。

机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤【评价反馈】按照P148表5-3完成“任务5.1”的评价反馈。【学习记录与分析】

完成实训的相关记录。1.完成“任务5.1”的互动练习。P1482.选做教材P163～164“项目5”的“思考与练习题”。

机床电气及PLC控制高等教育出版社【作业布置】高等教育出版社教学课件内容提要

本书是“十四五”职业教育国家规划教材。本书编写按照当前职业教育教学改革和教材建设的总体目标，落实“立德树人、德技并修”，并努力体现教学内容的先进性和前瞻性，突出专业领域的新知识、新技术、新工艺、新设备。

本书包括7个学习项目：常用电动机控制电路，机床电气控制，认识PLC，机床的PLC控制，交通灯的控制，运料小车呼叫系统的控制，装配生产线的PLC控制系统。本书按照任务驱动、项目式教学方式组织教学，以工作页的形式呈现学习内容，具有鲜明的职教特色。

本书以三菱的FX3U系列PLC作为教学用机型，可以作为全国高等职业院校机电类专业的专业课程教材，也可用于职业技能培训和供从事电气自动控制技术工作的人员学习参考。“十四五”职业教育国家规划教材《机床电气及PLC控制》（第三版）主编李乃夫副主编吴淑娟高等教育出版社2024年8月第3版【项目分析】

通过用PLC实现对交通灯系统的控制，掌握步进指令的编程及程序输入、运行调试的方法。项目5

交通灯的控制机床电气及PLC控制高等教育出版社【学习目标】应知1.掌握步进指令的功能。2.理解顺序功能图（SFC）的含义。应会1.掌握顺序功能图的编写，学会利用顺序功能图编写步进程序。2学会运用步进指令实现控制功能。3.进一步熟悉编程软件的使用。项目5交通灯的控制机床电气及PLC控制高等教育出版社任务5.2交通灯的PLC控制系统项目5

交通灯的控制机床电气及PLC控制高等教育出版社【新课导入】1.简略复习“任务5.1”的内容；2.简略介绍本次课（任务5.2）的主要教学内容与4～12学时的教学安排。

步骤一：了解控制要求

十字路口交通灯示意图如图5-8所示，

控制要求如下：当下起动按钮SB1之后，南北方向

红灯亮并保持，同时东西方向绿灯亮并保持20s；20s时间到，东西绿灯闪3s（每周期1s）后熄灭；随即东西黄灯亮3s后熄灭，东西红灯亮并保持；此时南北红灯灭，南北绿灯亮，保持24s；24s时间到，南北绿灯闪3s（每周期1s）后熄灭；随即南北黄灯亮3s后熄灭；此时南北红灯亮，东西红灯灭，绿灯亮，进入下一个循环。按下停止按钮SB2，信号系统停止，所有信号灯灭。其波形图如图5-9所示。机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤P150图5-8交通灯示意图

步骤一：了解控制要求

P150图5-9交通灯控制波形图机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤

步骤二：I/O端口分配与器材配置1.I/O端口分配I/O口地址分配见表5-4，需要连接到PLC的输入端口只有2点，输出端口有6点，因此可选用型号为FX3U-16MR的PLC（有输入、输出端口各8点，其地址分别为X000～X007，Y000～Y007）。P151表5-4交通灯控制系统I/O分配表机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤输

入输

出X000启动按钮SB1Y000东西绿灯X001停止按钮SB2Y001东西黄灯

Y002东西红灯

Y003南北绿灯

Y004南北黄灯

Y005南北红灯

步骤二：I/O端口分配与器材配置2.配置器材

按表5-5准备完成本任务需要使用的器材和设备：P151表5-5完成任务5.2所需的设备、工具、器材明细表机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤序号名

称型号/规格单位数量1单相交流电源220V、36V、6V

2FX3U系列PLC主机FX3U-32MR/ES型台13计算机装有GX–Works2PLC编程软件台14模拟交通灯控制系统实验板

块15万用表MF-47型台16塑料软铜线

若干7电工和PLC实训通用工具

试电笔、榔头、螺丝刀、电工刀、电工钳、尖嘴钳、剥线钳、活络扳手等（详见表1-1）套1

步骤三：PLC控制系统接线图PLC控制系统接线图如图5-10所示。

P151图5-10PLC控制系统接线图机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤

步骤四：编制顺序功能图

交通灯控制系统是典型的时序控制系统，使用步进功能流程图和顺序控制指令能使控制程序的编写思路清晰，程序更为简明易懂。用单一顺序功能图编制控制程序如图5-11所示。此外，由于东西方向和南北方向的灯是同时运行的，所以也可以采用并行分支的顺序功能图，两个分支分别表示东西和南北方向，如图5-12所示。机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤

步骤四：编制顺序功能图

P152图5-11用单一顺序功能图编制的控制程序机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤

步骤四：编制顺序功能图

P152图5-12交通灯控制系统的并行分支顺序功能图机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤

步骤五：编制PLC控制梯形图程序

⒈编制程序

用步进指令分别对图5-11和5-12编制的梯形图程序如图5-13和5-14所示。(1)在图5-13的程序中，按下停止按钮SB2，程序中第68步利用区间复位指令ZRST指令将所有状态器复位，即可实现系统停止运行功能。(2)在图5-14的程序中，按下停止按钮SB2，程序中第80步利用区间复位指令ZRST指令（可见“任务6.1五”）将所有状态器复位，即可实现系统停止运行功能。2.用GX－Works2编程软件输入程序。机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤

步骤五：编制PLC控制梯形图程序

P153图5-13用步进指令对图5-11编制的梯形图程序机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤

步骤五：编制PLC控制梯形图程序

P154图5-14用步进指令对图5-12编制的梯形图程序机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤

步骤六：调试运行

根据图5-10电路图接线，调试程序并试运行，观察控制效果；作运行情况的记录。

步骤七：实训总结

教师与学生一起对交通灯PLC控制系统的编程进行总结分析。P155机床电气及PLC控制高等教育出版社

工作步骤【阅读材料】西门子S7-200系列PLC简介(P156)机床电气及PLC控制高等教育出版社

西门子S7-200系列的PLC产品在国内有较广泛地使用，其早期的产品是S5系列，S7系列是S5系列的更新换代产品，有S7-200（小型）、S7-300（中型）和S7-400（大型）等，在此仅对S7-200系列（图5-15）作简单介绍。

(P156)图5-15S7-200系列PLC【阅读材料】西门子S7-200系列PLC简介(P156)1.S7-200系列PLC的系统组成SIMATICS7-200系列PLC由主机(CPU单元)和各

种扩展单元所组成，其它配件包括有总线连接器和总线扩展口，如图5-16所示。（P156）图5-16S7-200系列PLC的系统组成示意图机床电气及PLC控制高等教育出版社【阅读材料】西门子S7-200系列PLC简介(P156)1.S7-200系列PLC的系统组成(1)CPU单元S7-200作为一个产品系列，有多种型号的CPU单元，CPU单元的第一代产品为CPU21*(*为编号，下同)，有CPU212、CPU214、CPU215、CPU216四种型号；近年已更新换代为第二代产品CPU22*，也有四种型号，分别为CPU221、CPU222、CPU224、CPU226。

①CPU221：CPU221单元有10点I/O(6/4)端，无I/O扩展能力；有4KB的程序存储器容量；还有4个独立的30kHz的高速计数器，两路独立的20kHz高速脉冲输出端；1个RS-485接口；具有PPI、MPI通信协议和自由通信方式。该型号适合于I/O点数较少的控制系统。机床电气及PLC控制高等教育出版社【阅读材料】西门子S7-200系列PLC简介(P156)1.S7-200系列PLC的系统组成

②CPU222：CPU222单元有14点I/O(8/6)，可以连接两个I/O扩展单元，最大I/O点数为40/32(数字量)或者8/6(数字量)＋8/2(模拟量)；其他功能与CPU221基本相同，适合于I/O点数较多的控制系统。

③CPU224：CPU224单元有24点I/O(14/10)，可连接的I/O扩展单元增加至7个，最大I/O点数为94/74(数字量)或者14/10(数字量)＋28/7(模拟量)；程序存储器容量也增加至8KB；此外还增加了指令和高速计数器的数量，因此具有较强的控制能力。

④CPU226：CPU226单元在CPU224的基础上功能又有进一步的提高：主机本身有40点I/O(24/16)，可以连接7个I/O扩展单元，最大I/O点数为128/120(数字量)或24/16(数字量)＋28/7(模拟量)；增加了通信口的数量，使通信能力大大增强。该型号适合于I/O点数较多且控制要求较高的中、小型控制系统。机床电气及PLC控制高等教育出版社【阅读材料】西门子S7-200系列PLC简介(P156)1.S7-200系列PLC的系统组成CPU221、CPU222、CPU224、CPU226的主要性能见（P157）表5-7。(2)I/O扩展单元

当主机(CPU单元)的I/O端口不够用时，与其他系列一样，可扩接I/O扩展单元，（P158）表5-8为各CPU单元最大I/O配置表。S7-200的I/O扩展单元有两种，一种是数字量I/O扩展单元，另一种是模拟量I/O扩展单元(即A/D、D/A转换单元)。

①数字量I/O扩展单元有三大类共9种数字量I/O扩展单元，见（P158）表5-9。

②模拟量I/O扩展单元有三种型号，分别为模拟量输入(A/D)、模拟量输出(D/A)和模拟量输入/输出(A/D、D/A)单元，见（P159）表5-10。

此外，S7-200系列还配有一些特殊功能单元(如温度控制单元)等，若需要使用可查阅产品手册等有关资料。机床电气及PLC控制高等教育出版社机床电气及PLC控制高等教育出版社2.S7-200系列内部寄存器（P159）表5-11S7-200系列内部寄存器配置一览表【阅读材料】西门子S7-200系列PLC简介(P156)

2.S7-200系列内部寄存器(2)内部寄存器的编址方法和寻址方式

①S7-200内部寄存器的地址编号方法如下：

其中位地址编号为8进制数（每字有8位）。例如：“I1．2”表示数字量输入映象存储区的第二个（字节1）的第三位（位地址为2）。机床电气及PLC控制高等教育出版社【阅读材料】西门子S7-200系列PLC简介(P156)2.S7-200系列内部寄存器(2)内部寄存器的编址方法和寻址方式②S7-200内部寄存器的寻址方式

由表5-11可知，S7-200内部寄存器的寻址方式有四种：a.位寻址——上述的标注方式即为位寻址的方式，可以进行位寻址的内部寄存器有：I、Q、M、SM、L、V、S。在进行位寻址时没有寻址类型的标号“T”。

除了位寻址外，还有字节、单字和双字寻址三种方式，下面以变量存储器V为例来说明这三种寻址方式。b.字节寻址——寻址类型标号为“B”

机床电气及PLC控制高等教育出版社【阅读材料】西门子S7-200系列PLC简介(P156)2.S7-200系列内部寄存器(2)内部寄存器的编址方法和寻址方式②S7-200内部寄存器的寻址方式

c.单字寻址——寻址类型标号为“W”

d.双字寻址——寻址类型标号为“D”

由表5-11可知，可以进行位寻址的都可以进行字节、字和双字寻址，此外还有累加器AC。至于模拟量输入、输出映象寄存器和定时器、计数器的编址方式，将在下面结合其功能一起介绍。机床电气及PLC控制高等教育出版社【阅读材料】西门子S7-200系列PLC简介(P156)

2.S7-200系列内部寄存器(3)内部寄存器简介

①I、Q寄存器

由表5-11可见，S7-200系列PLC的I、Q寄存器各有128点(0～15共16字节，每字节8位，8×16＝128点)。但实际上每种CPU单元的最大I/O配置如前所述（可见表5-8），均不大于128/128（最大的CPU226为128/120）。最大I/O配置主要受到CPU单元带扩展单元的最大电流，以及I、Q寄存器总数的限制，未被使用的I、Q寄存器可作为通用辅助寄存器(M)等使用(注意只有整个字寄存器的所有位都未被占用的情况下才能另作他用)。机床电气及PLC控制高等教育出版社【阅读材料】西门子S7-200系列PLC简介(P156)

2.S7-200系列内部寄存器(3)内部寄存器简介

②AI、AQ寄存器

由表5-11可见，S7-200系列PLC的AI、AQ寄存器是按字

寻址的，每字2字节，16位，因此字地址编号从0～62按偶数编号，如AIW0、AIW2、AIW4……，

这样AI、AQ寄存器各有32字。同数字量的I/O寄

存一样，实际使用的模拟量最大I/O点数≤32/32。

但是与I、Q寄存器不同的是，未被使用的AI、AQ寄存器不可以另作他用。机床电气及PLC控制高等教育出版社【阅读材料】西门子S7-200系列PLC简介(P156)

【例5-1】

S7-200系列PLC的CPU单元和I/O扩展单元地址编号举例

某一控制系统使用CPU224单元，系统所需I/O点数为：数字量26/22，模拟量8/4，其I/O地址编号见表5-12。（P161）表5-12【例5-1】表单

元地

址主机：CPU224，数字量I/O＝14/10I0．0～I0．7，I1．0～I1．5；Q0．0～Q0．7，Q1．0～Q1．1第一级I/O扩展单元：EM221，数字量I＝8I2．0～I2．7第二级I/O扩展单元：EM222，数字量O=8Q2．0～Q2．7第三级I/O扩展单元：EM235，模拟量I/O=4/2AIW0、AIW2、AIW4、AIW6；AQW0、AQW2第四级I/O扩展单元：EM223，数字量I/O=4/4I3．0～I3．3；Q3．0～Q3．3第五级I/O扩展单元：EM235，模拟量I/O=4/2AIW8、AIW10、AIW12、AIW14；AQW4、AQW6机床电气及PLC控制高等教育出版社【阅读材料】西门子S7-200系列PLC简介(P156)

【例5-1】

由表5-12可见I/O地址编号的规律为：a,同一类型的输入或O输出点，按各单元的顺序进行编址；b.数字量I、Q寄存器每个字节为8位，在本单元实际位数未用完8位的，剩余的位不能分配给下一个单元使用。c.模拟量AI、AQ寄存器按偶数(1字=2字节)递增编号。

③通用辅助寄存器（M）和特殊标志寄存器（SM）M和SM的功能分别类似于松下电工FP1的内部继电器和特殊内部继电器。

④变量寄存器（V）和局部变量寄存器（L）V和L寄存器都是用作存储变量，区别是V存储的是全局变量，适用于任何程序(包括主程序、子程序和中断程序)；而L存储的是局部变量，只适用于特定的程序。机床电气及PLC控制高等教育出版社【阅读材料】西门子S7-200系列PLC简介(P156)

2.S7-200系列内部寄存器(3)内部寄存器简介

⑤定时器（T）S7-200系列PLC提供三种类型的定时器：接通延时定时器TON、有记忆的接通延时定时器TONR和断开延时定时器TOF。定时器的编号由T0～T255，共256个，见表5-13。

（P162）表5-13S7-200系列PLC定时器