（湖南省衡阳技师学院电气工程系）
摘要：西门子S7-200系列PLC的指令系统，功能强大，指令繁多，其中功能指令在调用时需要选择操作数，本文主要介绍操作数及指令常用的数据类型。
关键词：西门子PLC；编号格式；数据类型
西门子S7-200系列PLC的指令系统，功能强大，指令繁多，大致可以分为基本指令、顺控指令和功能指令这三类。教学中，本人发现学生普遍对基本指令和顺控指令的应用掌握较好，但是一到学习功能指令的应用时，部分学生就停滞不前，因为大部分功能指令在使用时，是需要填写操作数，而操作数又不再时基本指令和顺控指令用到的位元件了，这时我们的学生就不知道如何正确选择操作数的数据类型和指令的数据类型。因此，在教学中，讲解功能指令之前，首要任务就是让我们的学生理解并掌握数据类型。
一、编程元件常用的的编号格式
功能指令一般有2个操作数,分别为源操作数和目标操作数，其中源操作数可以为常数，也可以为存储单元；但目标操作数只能为存储单元。
西门子S7-200系列PLC的存储区共分为有13个区域，分别对应13个编程元件I、Q、M、S、SM、V、L、T、C、HC、AC、AI和AQ，它们的编号格式大致有4种，分别为位格式、字节格式、字格式和双子格式。
图1 位格式的含义
位格式（bit）：每个位的状态非0即1，注意位元件采用八进制进行编号。
字节格式（Byte）：代号B，由8个连续的位组成，其中位号为0~7。
字格式（Word）：代号W，由16个连续的位组成，即由2个连续字节组成。
双字格式（Double Word）：代号D（W），由32个连续的位组成，即由4个连续字节组成，也可以说是由2个字组成。
注意：字节的编号格式不是八进制，而是十进制编号；多个字节进行组合时遵循 “高地址，低字节；低地址，高字节”的原则。
众所周知，中职院校的学生普遍存在学习基础差，学习兴趣不浓，理解思维能力不强等问题。在教学过程中，我发现部分学生不能很好的掌握“位”、“字节”、“字”和“双字”的概念，几经思考后，在教学中我采用点名游戏的方式来解决这个问题。
我们的教室里共46人，8个小组，四个大组。首先我告诉学生游戏规则，我们的班就是代表13个元件的其中一个，比如为变量存储器V，而在座的每一位同学就是变量存储器V中的一个位。每一个小组就是构成一个字节，从进门口开始给小组标号为第0组，第1组…以此类推，小组代号对应就变成了VB0、VB1、VB2…VB7；每一组里的同学从最前面的开始标号为0，1，2，…以此类推，第0组里只有6个人，即个人代号就变成了V0.0~V0.5；我们的每两个小组就是一个字，四个小组就组成了一个双字了。
然后，点名游戏开始了。比如说，点到V0.4，则第0组的标号为4的同学就站起来；点到VB2，则是进门口标号为第2组的所有同学站起来；点到VD4，则是进门口标号为第4组~第7组的所有同学站起来，这时提醒同学，双字格式里写出来的编号是起始字节的编号。
接下来，引导学生认识到存储单元的内容。比如第0组里只有6个人，那么有人的6个位置内容均为1，没人的位置内容为0，则VB0的内容为0011 1111。这时，就有同学提出了疑问：“老师，VB0的内容为什么不是1111 1100呢？”这个就是我们存储单元的一个高低排位问题了，根据图1，我们知道字节内部位元件的排序是按照高地址存放高位元件的原则来的。再比如第1组只有5个人，则VB1的内容就为0001 1111；按照字节组合的原则（高地址，低字节；低地址，高字节），VW0的内容就为0011 1111 0001 1111。
二、指令的数据类型
功能指令在使用时，除了作为操作数的编程元件需要选择数据类型，大部分功能指令的后面得加上对应数据类型作后缀。功能指令常用的数据类型有下列几种：
B——字节，数据长度为8位，特点是存放的是无符号数据，数据存取范围为0~255。
W ——字，数据长度为16位，特点是存放的是无符号数据，数据存取范围为0~65535
I——整型，数据长度为16位，特点是存放的是有符号数据，最高位为符号位，为0时表正数，为1时表负数，数据存取范围为-32768~+32767。
DW——双字，数据长度为32位，特点是存放的是无符号数据，数据存取范围为0~4294967295。
DI——双整型，数据长度为32位，特点是存放的是有符号数据，最高位为符号位，为0时表正数，为1时表负数，数据存取范围为-2147483648~+2147483647。
R——实数，也叫浮点数，数据长度为32位，特点是存放的是有符号的小数，负实数范围为-1.175495E-38和-3.402823E+38，正实数范围为+1.175495E-38和+3.402823E+38。
注意，功能指令的数据类型和操作数的数据类型应保持长度一致。
学习功能指令之前，让我们的学生熟练掌握数据类型，为后期功能指令的学习打下坚实的基础。
参考文献
[1]陶权.韦瑞路.PLC控制系统设计、安装与调试.北京.北京理工大学出版社.2017.
论文作者:彭庆丽
论文发表刊物:《知识-力量》2018年9月中
论文发表时间:2018/9/27
标签：指令论文; 字节论文; 数据类型论文; 数据论文; 格式论文; 操作论文; 功能论文; 《知识-力量》2018年9月中论文;