「PLC高手必会」PLC标签和地址命名规则及5个技巧

图片来源：CEChina

作者 | Frank Lamb

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了解标签模板、常见的工厂自动化标签缩写、过程控制标签缩写以及5个标签和地址命名技巧。

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过去， 可编程逻辑控制器（PLC） 地址是基于寄存器的。数据保存在诸如MW210、B3:6/2、N7:50 或DB5.dbx50.2 之类地址的寄存器中。它们不是很直观，对吧？

可以为这些地址分配一个“符号”或快捷方式，使它们更易于编程或查找，但是这些符号名称通常受到长度的限制。符号也没有保存在PLC 中；而是保存在编程计算机和软件中。

描述也可以分配给地址，但是它们也仅保存在软件中。它们提供了有关地址及其功用的其它信息，但仍不可搜索。

随着基于标签的PLC 系统的出现，地址变得更具描述性，并且基于寄存器的地址也被隐藏起来，变成不可见了。根据PLC 的品牌或平台的不同，标签名称具有不同的规则。它们的长度可以是40 个或更多的字符，并可以使用字母数字字符。有些平台允许使用空格，而有些平台则需要使用下划线。

▎ 工厂自动化和过程控制标签命名对于一致性、易于理解和故障排除至关重要。图片来源：Automation Primer

可以下载的标签

标签实际上已下载到PLC 中。它们也可以在标签数据库中按字母或数字顺序组织，这使命名约定很重要。由于可以使用如此多的字符，标签名可以非常具有描述性，并且包含大量信息。同时，带有太多缩写的长标签名可能很难阅读。

诸如AutoMode、AutoCycle、Faul t或CycleStop 之类的常用功能或术语在行业中很常见，不需要很多额外信息。系统或机器可能分为区域或站，并标签为Zone2，Cell15 或Station003，这些标签可能需要更多文档或说明。

用户自定义数据类型（UDT）由于允许使用“点”连接，因此使标签变得更加复杂，例如“VFDrive2100.ActualSpeed”。嵌套UDT 允许使用上述标签。

标签模板

大型公司、机器制造商和系统集成商，通常会准备一个用于编程的模板，该模板给出了如何命名标签。在模板程序中已经创建了许多常用标签，而其它标签名则可通过电子表格自动生成。各个公司使用的规则会有所不同，但目的是相同的：使程序更具可读性，更易于排除故障。

标签命名规则主要分为两个部分：工厂自动化和过程控制标签。在汽车以及其它制造业中，设备通常由其功能和位置来命名。通常情况下，它们还包括该设备在电气图纸中所处页面和行的参考数字。例如“PalletPushCyl_ ExtPX_4120”。该标签由组件（托盘推杆油缸）、设备及其位置（扩展接近开关）以及电气图纸中的位置组成。

工厂自动化标签缩写

工厂自动化设备通常用以下缩写表示：

• 光电传感器：PE，PEC，PER

• 接近式开关/ 霍尔传感器：PX，PRX

• 限位开关：LS

• 主控制继电器：MCR

• 按钮：PB，hPB（HMI）

• 开关：SW

• 电磁阀：SV

• 控制继电器：CR，K

• 电机启动器：MS

第二个规则来自于过程控制行业，例如石油或化学加工。他们的技术人员利用过程和仪表图（P&ID）。ISA 支持这些编码准则，但是各个公司可能有所不同。

这些图纸将装置编号分配给诸如水箱或滑轨之类的组件，并将回路编号赋予不同的控制组件，例如仪表和传感器。

由于设备名称是受控的，因此过程工业中的标签名称仅包含P&ID 号，而不是工厂自动化中使用的更具描述性的方法。这些名称与离散制造业中使用的标签名称完全不同。

例如，流量变送器可能被命名为20-FT-1982-A，其中区域代号为20，FT 是传感器的类型，1982 是回路号，A 表示另外至少还有一个冗余设备。由于在许多平台上，标签都不能以数字开头，因此字符的顺序可能会更改，或者在单元号之前可能会附加字母。例如，上面设备的标签可能是FT_20_1982A或d20_FT_1982A。这类标签可能不像离散制造中业使用的标签那样具有描述性，但可以增加“装置20 中1982 回路的流量变送器A”的说明。

过程控制标签缩写

过程控制设备可能使用下列标签名称：

• 流量变送器：FT

• 阀门：HV，FV

• 限位开关：LSL（低），LSH（高）

• 回路控制：FIC，PIC

• 按钮/ 开关：HS，HIS

• 光电眼，接近开关：ZS

• 电机启动器：M

• 压力变送器：PT，PIT。

创建标签名时，首先需要记住的是，要把技术人员或维护人员当做客户一样对待。帮助别人找到并理解代码，是程序员的首要职责。

5个标签和地址命名建议

设备或装置标签名称的命名规则很重要，有助于理解并加快故障排除速度。在决定标签名称模板或规则时，需要考虑以下5个建议：

1. 使名称尽可能描述标签的功能。使用技术人员容易理解的标准化术语和缩写。如有必要，添加说明。

2. 标签按字母和数字顺序显示，对相同功能或区域，使用相同的字母/ 数字开头的标签，对于组织顺序很重要。

3. 如有必要，请使用下划线或大写字母来使标签更具可读性。

4. 如果软件平台允许使用本地标签，请在将其复制到复用程序之前，为特定程序集或程序分配所有标签。这样可以节省很多时间。

5. 使用电子表格创建标签。这比手动在数据库中键入标签要容易得多。标签可以更容易地添加和复制数据。PLC 平台允许轻松导出/ 导入标签。这也可以确保程序员所使用的标签与电气和机械设计师所使用的相同。

关键概念：

■ 标签命名规则可能因PLC 的品牌而异。

■ 工厂自动化、过程控制标签名称缩写。

■ 在设计决策时，5个标签命名技巧会有所帮助。

思考一下：

哪些标签命名的最佳实践可以使您的编程工作更加顺利？

西门子数据格式以及寻址，实例讲解清晰易懂，PLC编程必修课

PLC在应用时需要处理各种各样的数据,因此为了应付这些数据,它的存储单元就需要有多种格式,今天带大家了解一下,西门子1200PLC的数据格式.

西门子S7-1200 CPU中可以按照位、字节、字和双字，对存储单元进行寻址。二进制数的一位只有0或1两种不同的取值，可以用来表示数字量或称开关量的两种不同的状态，如触点的断开和接通线圈的通电和断电等。

八位二进制数组成一个字节，其中的第0位为最低位，第七位为最高位。

两个字节组成一个字，其中的第0位为最低位，第15位为最高位。

两个字组成一个双字，其中的第0位为最低位，第31位为最高位。

西门子S7-1200 CPU，不同的存储单元都是以字节为单位, 如图所示：

对位数据的寻址由字节地址和位地址组成，如I3.2，其中的区域标识符I表示输入映像区，字节地址为3，位地址为2，这种存取方式称为字节位寻址方式。

对字节的寻址，如MB2，其中的区域标识符M表示为存储区，2表示寻址单元的起始字节地址，B表示寻址长度为一个字节，即寻址为存储区中的第二个字节。

对字的寻址，如MW2，其中的区域标识符M表示为存储区，2表示寻址单元的起始字节地址，W表示寻址长度为一个字，即两个字节，寻址为存储区中从第二个字节开始的一个字，即字节2和字节3。请注意，两个字节组成一个字，遵循的是低地址、高字节的原则。以MW2为例，MB2为MW2的高字节，MB3为MW2的低字节。

对双字的寻址，如MD0，其中的区域标识符M表示为存储区，0表示寻址单元的起始字节地址，D表示寻址长度为一个双字，即两个字四个字节，寻址为存储区中从第0个字节开始的一个双字，即字节0、字节1、字节2和字节3。

寻址方式详解

分类：寻址方式从大的方面可以分成直接寻址和间接寻址。

直接寻址就像甲要和乙说话直接叫乙的名字就可以了，甲直接和乙建立联。

间接寻址就像甲要和乙说话，而乙在另外一个城市，甲就写了一封信通过邮递员送给乙，甲通过邮递员间接和乙建立联系，这就叫间接寻址。间接寻址中指针就充当了邮递员的角色。

直接寻址分为：绝对地址寻址，符号寻址

间接寻址分为：存储器间接寻址，寄存器间接寻址。

一、直接寻址

直接寻址是最简单的寻址方法，也是编程中最常用的寻址方式。

①绝对地址寻址

绝对地址寻址就是直接调用要使用的地址

示例：

I0.0 Q1.0 MW0

②符号寻址

符号寻址就是通过符号表中的绝对地址的命名进行寻址

二、间接寻址★★★★★

间接寻址是比较复杂的寻址方式，也是我们这里重点讲解的地方，间接寻址需重点理解指针的概念。

★指针：理解指针主要需要理解指针的两个特性。

A.存储性：存储性指的是指针也是一段存储空间，它的存储内容是地址。

B.指向性：因为指针存放的内容是地址，那么指针中存放的是哪一个地址，我们就说指针指向了这个地址所对应的存储空间，这就是指针的指向性。

A.存储器间接寻址

【A1】16位指针寻址：

1)16位指针存储空间

16位指针存储空间是16位，2个字节，通过这2个字节的空间来存放变量的地址。

2)16位指针寻址范围

16位指针只能对计时器(T)，计数器(C)，数据块(DB,DI)的号，程序块(FB,FC)的号进行寻址，也就是这2个字节的存储空间中只能存放计时器的编号，计数器的编号，数据块的编号，程序块的编号。

3)16位指针寻址表示格式

16位指针寻址表示格式为：区域标示符[16位地址指针]

示例：

DB [MW0] //表示对DB块进行寻址，MW0中如果存储的是1，那么该寻址结果为DB1，也就是通过该指令找到了DB1数据块。

T [MW2] //表示对计时器进行寻址，MW2中如果存放的是2，那么该寻址结果为T2，也就是通过该指令找到了计时器T2。

4)16位指针寻址程序示例

例1：

L 2　//将2进行装载

T MW 0　//将2传送到MW0

A I 0.0　//如果I0.0 = True

L S5T#10S　//装载时间

SD T [MW0]　//T开始计时

例2：

L 1　//将1进行装载

T MW 0　//将1传送到MW0

OPN DB [MW 0]　//打开DB1

L 10　//将10进行装载

T DBW 0　//将10传送到DB1.DBW0中

L DBW 0　//将DB1.DBW0进行装载

T MW 2　//将DB1.DBW0传送到MW2中

【A2】32位指针寻址

1)32位指针存储空间

32位指针存储空间是32位，4个字节，通过这4个字节的空间来存放变量的地址。

2) 32位指针寻址范围

32位指针能对I、Q、M、L、数据块的位、字节、字、双字进行寻址，也就是这4个字节的存储空间中能对上述存储类型中的位、字节、字、双字的地址进行存储。

3)32位指针存储格式

4)32位指针寻址表示格式

32位指针寻址表示格式为：地址存储器标示符[32位地址指针]

示例：

I[MD0]　//I表示输入存储区，MD0存储地址信息。

Q[MD4]　//Q表示输出存储区，MD4存储地址信息。

5)32位指针三种寻址方法

①直接输入10进制数寻址(最复杂最不直观的寻址方式，不推荐使用)。

②将输入的10进制数左移3位进行寻址(比较直观的寻址方式)。

③利用 P#字节.位 格式进行寻址(最直观最方便的寻址方式，推荐使用)。

6)32位指针三种寻址方法举例

★例1 ：直接输入10进制数寻址

该程序实现的是两个数相加的功能。

这里我们要重点理解为什么第六句将10传送到了MW4中,而不是MW32中，为什么第八句将15传送到了MW6中，而不是MW48中。

这是因为32，和48存放到指针中是按照32位二进制数进行存放的，下面我们通过将48存放到MD24来进行举例说明

由上图可知将48放进MD24则MW[MD24]指向了MW6

例2：左移3为进行寻址

由于将10进制数对应的2进制数左移三位后，字节存储区的二进制数和该10进制数对应的2进制数又相同了，而位存储区变为0，所以这样的寻址要比例1的寻址方式显得更为直观，便于使用和理解。

例3：以 P#字节.位 格式进行寻址

通过这个实例我们可以发现直接使用P#字节.位的寻址方式是最直观方便的。

B.寄存器间接寻址

寄存器间接寻址使用的是CPU的地址寄存器AR1和AR2

B1)寻址格式

区域标示符[AR1/AR2,P#X]

注：

①AR1/AR2表示地址寄存器AR1或者AR2，地址寄存器中只能存放地址。

②P#X表示偏移量X是偏移具体数值。

B2)寄存器间接寻址示例

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