关于西门子 S7-200系列PLC在断电情况下的数据保持相关问题
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发表于： 19:17:23 楼主
前些日子与同事讨论关于西门子断电情况下数据保持的相关问题，今天闲来无事就整理一下，跟大家分享一下，希望可以帮助大家。
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加TA为好友 发表于： 19:19:20 1楼
在这里我们讨论的是西门子S7-200TOP&1&&&在没有存储卡，并且长时间断电的情况下，PLC200里的程序能存储多久？&&首先，让我们了解一下S7-200内部存储器的大概工作情况。PLC内部存储器分为RAM随机存储器和EEPROM永久存储器两种。我们都知道RAM存储器的数据必须靠供电维持，当存储芯片供电中断时，其中所存数据也不复存在。RAM存储器主要用作PLC程序运行时程序、组态参数、程序数据的实时存取空间。EEPROM存储器为带电可擦写存储器，其数据写入后可在完全断电情况下长期保存。PLC在每次程序下载时，将下载的程序块、数据块（可选）、CPU配置（可选）载入RAM存储区，同时CPU自动将其拷贝到EEPROM存储器中，以实现永久保存。在PLC的使用过程中，每次上电时PLC会从EEPROM存储区向RAM存储区中恢复程序和CPU配置，同时检查RAM存储器中的断电数据保持区域是否成功保存，如果保存成功，则保持区域将保持不变，RAM存储器的V存储区中的未保持区域，将从相应的EEPROM中的V存储永久区域处恢复过来。如果RAM存贮器的内容没有保持下来，CPU会清除RAM存贮器并置保持数据丢失存贮器位（SM0.2）为1，并将存于EEPROM存储器永久区域中的数据复制RAM存储器中。&&&1、正常情况之下,下载到S7-200PLC里的程序是永不丢失的,因为程序块（数据块、系统块）是直接下载到EEPROM(非易失的电可擦除存储器)中的，而RAM（易失性的存储器）中的数据为PLC的运行数据，靠一个超级电容（或电池卡）保持，前提是在系统块中必须有相应的设置。没有电池卡，靠一个超级电容可以保持10天左右时间。但是值得注意的是EEPROM不要每个周期都触发，一定要加触发条件，因为EEPROM是有擦写次数的。&&&我们平时所说的S7-2OO不加电池，使用内部电容保存数据方式，在50-60小时，加入电池卡的话最好也就是200多天，在这里说的是数据，而不是程序，例如计数器，计时器，加法器等&。&2、S7-200的变量区，用PLC内部的“超级电容”可保存时间是根据CPU的型号、环境有所不同。对此说明一下&CPU212/221/222典型时间最少50小时，温度40度时，8小时！&CPU214/215/216/226XM典型时间最少190小时，温度40度时，120小时。&CPU224/226典型时间最少100小时，温度40度时，70小时！&&
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加TA为好友 发表于： 19:20:03 2楼
TOP&2&&&&S7-200程序数据的断电保存方法。&S7-200PLC程序数据的断电保存方法，主要可分三种，其数据断电保存方法及特点如下：&一、在系统块中设置断电数据保持功能来保存数据。&在S7-200的编程中，系统块中有一项功能为断电数据保持设置，设置范围包括V存储区、M存储区、时间继电器T和计数器C（其中定时器和计数器只有当前值可被保持，而定时器位或计数器位是不能被保持的）。其基本工作原是在PLC外部供电中断时，利用PLC内部的超级电容供电，保持系统块中所设置的断电数据保持区域的数值保持不变，而将非保持区域的数据值归零。由于超级电容容量的限制，在西门子的资料中宣称只能保存几天时间。对于M存储区中的前十四个字节（即MB0-MB13），当设为断电数据保持，在PLC外部供电中断时，PLC内部自动将以上存储区的数据转移到EEPROM中，因此可实现断电永久保存。&若需更长的RAM存储器断电数据保存时间，西门子公司可提供一个可选的电池卡，在超级电容耗尽后继续提供电能，延长数据保存时间（约200天）。&&二、在编程时建立数据块来保存数据。&在程序设计的编程阶段，可在编程中建立数据块，并赋予需要的初始值，编程完成后随程序一起下载到PLC的RAM存储器中，CPU同时自动将其转存于EEPROM，作为EEPROM储器中的V数据永存储区。因EEPROM的数据保存不需要供电维持，所以可以实现永久保存。若在系统块中相应V存储区未设为断电数据保持，在每次PLC上电初始，CPU自动将EEPROM中的V数据值读入RAM的V存储区。若相应V存储区设为断电数据保持，在每次PLC上电初始，CPU检测断电数据保存是否成功。若成功，则保持RAM中的相应V数据保持不变。若保存不成功，则将EEPROM中的相应V数据值读入RAM的V存储区。此方法只适用于V数据的断电数据保存。&&三、在程序中用SMB31和SMW32来保存数据。&在程序中将要保存的V存储器地址写入SMW32，将数据长度写入SMB31，并置SM31.7为1。在程序每次扫描的末尾，CPU自动检查SM31.7，如果为1，则将指定的数据存于EEPROM中，并随之将SM31.7置为零，保存的数据会覆盖先前EEPROM中V存储区中的数据。在保存操作完成之前，不要改变RAM中V存储区的值。存一次EEPROM操作会将扫描时间增加15至20毫秒。因为存EEPROM的次数是有限制的（最少10万次，典型值为100万次），所以必须控制程序中保存的次数，否则将导致EEPROM的失效。&结合以上的了解和工地调试的经验，在实际应用中，若遇到需程序数据保持的时候，要多种方法结合运用以达到最理想的结果。针对程序中需保存数据的不同，采取不同的方式实现。对于需在程序第一次运行时进行预置并在程序运行过程中个别情况下进行重新设置的数据，如高度、荷重等相关标定参数，可在程序的数据块中建立数据，并赋予初始数值。同时在程序中编入SMB31和SMW32命令，在相关条件下对EEPROM的V数据区进行重新保存，修改先前的初始值。示例如下，当进行参数设置时，置M0.0为1，完成一次VD100的EEPROM存储器保存操作。&对于程序运行过程中数值变化比较频繁，且需断电长期保存的数据，则可将数据存于MB0至MB13存储区，且系统块的断电数据保存设置中将相应的M存储区设为断电数据保存。也可使用程序中的V存储区，在必要时如上图所示进行一次程序数据存储，而在断电数据保持设置中可选取，也可不选取。&&&源于个人对资料的整理，如有纰漏之处请多指教。&工控资讯，技术交流，共同学习。+++QQ:&&
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加TA为好友 发表于： 20:26:19 3楼
感谢楼主的分享；西门子200有时候需要掉电保持的数据
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加TA为好友 发表于： 20:39:50 4楼
&谢谢楼主！还有一个疑问就是日期如何保持？或者长时间断电后，不用电脑如何恢复日期？
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西门子plc s7-200 224cpu如何实现给用户试用期，一段时间后程序停止运行 常见问题
网络1 :一小时计时LD SM0.0A SM0.4LD C1CTU C1,60网络2:90天*24小时计时LD C1LD C10CTU C2，2160在系统块设定密码 禁止修改程序 密码破解很难 计数器C2在3个月后动作
" tab="tab_0" >常见问题热点事件家电人物家电名词热门品牌
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如何程序中200PLC系统运行时...
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如何程序中200PLC系统运行时间？ - 已解决问题
S7-300PLC中设备运行总计时可以通过FC块来调用，但S7-200中如何求得设备运行的时间？
产品版区：
悬赏分:5 | 解决时间： 09:47:32 | 提问者：& - 毕业实践员&nbsp&nbsp第4级
问题ID：72114
请见同类问题答案：《S7-200如何读取时钟》连接：
大师&nbsp&nbsp第17级&
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使用&S7-200&的&READ_RTC（读取实时时钟）和&SET_RTC（设置实时时钟）指令时，&读取和设置的数据格式都是&BCD&码的。如果觉得不便计算、处理，可使用&Clock&Integer&指令库。&Clock_Integer&指令库用于将&BCD&码格式的&S7-200&日期、时间转换为十进制整数格式，以及将十进制整数格式的日期、时间值设定为&S7-200&时钟。1取得&Clock_Integer&指令库文件，并添加到编程软件&STEP&7-Micro/WIN&中；&2按照要求编写用户程序调用&Clock_Integer&指令库在文档A0136中有指令库和详细的应用实例，以及说明。
- 助理工程师&nbsp&nbsp第8级
& 09:34:20
如果要求精度不是很高，最简单的方法就是利用秒脉冲或分脉冲计时。每满60秒或60分给分或时进一。
- 中级工程师&nbsp&nbsp第10级
& 10:30:32
- 助理工程师&nbsp&nbsp第8级
& 14:21:43
程序里面用西门子自带的定时器做一个秒脉冲计时器，再结合SM0.0就可以实现了
- 助理工程师&nbsp&nbsp第8级
& 08:55:28
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PLC程序到一固定时间停止工作
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PLC程序到一固定时间停止工作 - 已解决问题
我听问问高手们，PLC的程序能不能做到这一步。比如日写一个程序正常工作，到日，这个程序自动停止，不工作了？
产品版区：
悬赏分:25 | 解决时间： 12:18:18 | 提问者：& - 新生&nbsp&nbsp第1级
问题ID：45469
看看时钟指令就知道怎么做了。&1&例如当时间达到09年6月3日20点31分20秒的时候，CPU转到停止，前提是CPU有硬件时钟，并且正确设置了时间。&LD&&&&&SM0.5&EU&TODR&&&VB0&&&&&&//读取时间&LDB&=&&VB0,&16#09&&&&&&&&//读取的时间是BCD码，这样用省去格式转换&AB&=&&&VB1,&16#06&AB&=&&&VB2,&16#03&AB&=&&&VB3,&16#20&AB&=&&&VB4,&16#31&AB&=&&&VB5,&16#20&STOP&2&如果定时开启关闭外部设备，那PLC可以轻松完成。&例如每天早上6点到晚上8点开机&LD&&&&&SM0.5&EU&TODR&&&VB0&LDB&=&&VB3,&16#06&AB&=&&&VB3,&16#20&=&&&&&&Q0.0&&3&PLC运行一段时间停止&LD&&&&&SM0.4&EU&INCD&&&MD0&&&//每分钟累加一次,&LDD=&&&MD0,&4320&&//3天后CPU停止，4320=3天*24小时*60分钟&STOP&&&&&&&&&&&&&&&&&//在系统块里将MD0设置为断电保持，那么计时不受停电影响，停电自动保存计时时间。
顶级工程师&nbsp&nbsp第12级&
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1.&可以做到。&读取S7-200&&CPU&的时钟，把它存放到指定区中，例如：VB100,VB102,VB104,VB106等中。然后进行比较，当读取到的数值与设定的数值相等时，把所有的输出Q,&中间状态&M区等禁止，即&MOVE&&0&&&。&&&2.&&这种程序，建议楼主做一下实验即可。在真正的工作设备现场实施时，还请三思而后行。
- 中级工程师&nbsp&nbsp第10级
& 11:47:42
- 顶级工程师&nbsp&nbsp第12级
& 11:52:41
不但可以关闭某个输出，甚至还可以让plc停机stop&但，作为设计者，应该重复考虑这样做的后果。要负担法律责任的。出设备人身事故的话，谁都救不了你，因为您是有意而为之。&风险较小的做法是，满足条件后，禁止再次启动。而不是关掉当前。
- 顶级工程师&nbsp&nbsp第12级
& 12:00:57
可以做到，但要考虑到后果，不要出设备人身事故
- 中级工程师&nbsp&nbsp第10级
& 12:10:23
完全可以实现，但要考虑后果啊，希望楼主三思而后行。
- 中级技术员&nbsp&nbsp第6级
& 14:41:06
是啊，一定要考虑安全。&比如你的系统里是否有高温，高压，高速运行的设备，是否允许突然停机，一定要考虑好。
- 初级技术员&nbsp&nbsp第5级
& 15:59:29
可以，但要对用户负责。
- 高级工程师&nbsp&nbsp第11级
& 20:06:25
实现是没问题，关键是出大事自己脱不了干系。况且最终还得自己去解决问题。实在要做的话，可以让不重要的部分停止，或不显示，而不是全部停机，可以使用备用DI点来解除。
- 初级工程师&nbsp&nbsp第9级
& 21:23:34
用计时和掉电保持来做&但还应该有停机前的提醒
- 中级工程师&nbsp&nbsp第10级
& 09:18:26
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精通S7-200PLC掉电数据保持常见问题
1、 S7-200 CPU内部存储区类型？
& && & S7-200 CPU内部存储区分为易失性的RAM存储区和永久保持的EEPROM两种，其中RAM包含CPU工作存储区和数据区域中的V数据存储区、M数据存储区、T(定时器)区和C(计数器)区，EEPROM包含程序存储区、V数据存储区的全部和M数据存储区的前14个字节、C区全部以及TONR对应区域。& && &也就是说V区和MB0-MB13这些区域都有对应的EEPROM永久保持区域。& && &EEPROM的写操作次数是有限制的(最少10万次，典型值为100万次)，所以请注意只在必要时才进行保存操作。否则，EEPROM可能会失效，从而引起CPU故障。& && & EEPROM的写入次数如果超过限制之后，该CPU即不能使用了，需要整体更换CPU，不能够只更换CPU内EEPROM，西门子不提供这项服务。
2、S7-200 CPU的存储卡的作用？
& && &S7-200还提供三种类型的存储卡用于永久存储程序，数据块，系统块，数据记录（归档）、配方数据，以及一些其他文件等，这些存储卡不能用于实时存储数据，只能通过PLC—存储卡编程的方法将程序块/数据块/系统块的初始设置存于存储卡内。& && &存储卡分为两种，根据大小共有三个型号。& && &32K存储卡：仅用于储存和传递程序、数据块和强制值。32K存储卡只可以用于向新版（23版）CPU传递程序，新版CPU不能向32K存储卡中写入任何数据。而且32K存储卡不支持存储程序以外的其他功能。订货号：6ES7 291-8GE20-0XA0。
& && & 64K/256K存储卡：可用于新版CPU（23版）保存程序、数据块和强制值、配方、数据记录和其他文件（如项目文件、图片等）。64K/256K新存储卡只能用于新版CPU（23版）。64K存储卡订货号： 6ES7 291-8GF23-0XA0；256K存储卡订货号：6ES7 291-8GH23-0XA0。& && &&&为了把存储卡中的程序送到CPU中，必须先插入存储卡，然后给CPU上电，程序和数据将自动复制到RAM及EEPROM中。 存储卡的使用完整限制条件，请参考《S7-200系统手册》附录A 技术规范—可选卡件一节。
3、S7-200 CPU内的程序是否具有掉电保持特性？
& && &&&S7-200系统手册第四章——“PLC基本概念”一章中“理解S7--200如何保存和存储数据”一节详细介绍了S7-200 CPU内数据的掉电保持特性，建议用户仔细阅读。& && && &S7-200 CPU内的数据分为RAM区和EEPROM区。& && && &其中，RAM区数据需要CPU内置的超级电容或者外插电池卡才能实现掉电保持特性。& && &&&对于CPU221和CPU222的内置超级电容，能提供典型值约50小时的数据保持。& && && &对于CPU224，CPU224XP，CPU224XPsi和CPU226的内置超级电容，能提供典型值约100小时的数据保持。& && && &超级电容需要在CPU上电时充电。为达到上述指标的数据保持时间，需要连续充电至少24小时。& && && &当该时间不够时，可以购买电池卡，以获得更长时间的数据保持时间。& && && &EEPROM区能实现数据永久保持，不依靠超级电容或者电池就可以保持数据。
4、S7-200 CPU内部的数据的掉电保持特性？
S7-200系统手册第四章——“PLC基本概念”一章中“理解S7--200如何保存和存储数据”一节详细介绍了S7-200 CPU内数据的掉电保持特性，建议用户仔细阅读。S7-200 CPU内的数据分为RAM区和EEPROM区。其中，RAM区数据需要CPU内置的超级电容或者外插电池卡才能实现掉电保持特性。对于CPU221和CPU222的内置超级电容，能提供典型值约50小时的数据保持。对于CPU224，CPU224XP，CPU224XPsi和CPU226的内置超级电容，能提供典型值约100小时的数据保持。超级电容需要在CPU上电时充电。为达到上述指标的数据保持时间，需要连续充电至少24小时。当该时间不够时，可以购买电池卡，以获得更长时间的数据保持时间。EEPROM区能实现数据永久保持，不依靠超级电容或者电池就可以保持数据。
5、S7-200 CPU内部数据的工作顺序？
& && & S7-200 CPU一上电后，CPU先去检查RAM区域中的数据，如果在超级电容或者电池有电的情况下，数据并未丢失，则使用该RAM区的数据；如果超级电容或者电池没电了，导致数据丢失，则CPU去读EEPROM中相应的区域(包含数据块中的数据定义内容)，如果在EEPROM中存有永久保持的数据，则CPU将EEPROM中的数据写回到RAM区中，再进行下面的工作。& && & 如果EEPROM中也没有对应存储区的数据了，则该存储区的数据将变成0。
6、S7-200 CPU电池卡的使用注意事项？
新版S7-200 CPU电池卡有两种型号。对于CPU221和CPU222，由于其中没有实时时钟，则对应的为时钟电池卡，订货号为：6ES--0XA0。对于CPU224，CPU224XP，CPU224XPsi和CPU226，电池卡仅提供电池功能，订货号为：6ES7 291--8BA20--0XA0，该款电池卡型号又叫做BC293。电池卡的寿命典型值约为200天，当插上电池卡后，如果CPU处于工作状态或者超级电容有电的情况下，并不消耗电池卡的电量。当电池卡的电量消耗完毕之后，该电池卡就报废了。S7-200电池卡不能充电，使用完毕就不能再用了，只能购买新的电池卡了。S7-200没有检测电池卡内剩余电量的状态位和这种功能。新版S7-200 CPU电池卡不能用于老CPU，即订货号为6ES7xxx-xxx21-0XB0和6ES7xxx-xxx22-0XB0以及更老版本的CPU。
以上为两种电池卡以及所在插槽位置。电池卡的使用完整限制条件，请参考《S7-200系统手册》附录A 技术规范—可选卡件一节。
7、S7-200 CPU内EEPROM的使用方法？
EEPROM的写入分为如下几种情况：1、MB0—MB13的设置，只需要在系统块—断电数据保持中设置即可。默认情况下，系统块设置如下图蓝框中所示，即MB14—MB31，这些区域没有对应的EEPROM区域，无须考虑EEPROM写入次数限制。
& && & MB0—MB13如果在系统块中设置成掉电保持区域，如图2红框中所示，并将系统块下载到CPU之后，则这14个字节的数据在掉电的瞬间会将数值写入EEPROM中，如果掉电时间超过超级电容和电池的保持时间之后，再上电时，CPU会将EEPROM中存储的数据数值写回到RAM中对应的存储区，实现永久保持数据的目的。注意：实现该功能一定要将修改过的系统块下载到CPU中。
2、数据块中定义的数据，如图3所示，当下载数据块的时候，同时会将定义的数据下载到EEPROM中，这样，当掉电时间超过超级电容和电池的保持时间之后，再上电时，CPU会将EEPROM中存储的数据块中定义的数据数值写回到RAM中对应的存储区，实现永久保持数据的目的。也就是恢复成数据的初始设置值。注意：实现该功能一定要将定义好数据的数据块下载到CPU中。
3、使用SMB31和SMW32控制字来实现将V区的数据存到EEPROM中& &&&特殊存储器字节31 (SMB31)命令S7-200将V存储区中的某个值复制到永久存储器的V存储区，置位SM31.7提供了初始化存储操作的命令。特殊存储器字32 (SMW32)中存储所要复制数据的地址。如图4为S7-200系统手册内关于SMB31和SMW32的使用说明。
采用下列步骤来保存或者写入V存储区中的一个特定数值：1. 将要保存的V存储器的地址装载到SMW32中。2. 将数据长度装载入SM31.0和SM31.1。具体含义如图4所示。3. 将SM31.7置为1。
注意：如果在数据块中定义了某地址的数据，而又使用这种办法存储同样地址的数据，则当CPU内超级电容或电池没电时，CPU再上电时将采用SMB31和SMW32存储的数据。&&
8、EEPROM写入次数的统计？
& && &每次下载程序块/数据块/系统块或者执行一次SMB31.7置位的操作都算作对EEPROM的一次写操作，所以请注意在程序中一定不要每周期都调用SMB31/SMW32用于将数据写入EEPROM内，否则CPU将很快报废。
9、不使用数据块的方法，如何在程序中实现不止一个V区数据的存储？
& && &由于SMB31/SMW32一次最多只能送入一个V区双字给EEPROM区域，因而当有超过一个双字的数据需要送入EEPROM中时，需要程序配合实现。具体操作方法可参照如下的例子，即使用SMB31/SMW32送完一个数据（字节/字/双字）之后，通过一个标志位（如M0.0）来触发下一个SMB31/SMW32操作，之后需要将上一个标志位清零，以用于下一次的存储数据的操作
由于SM31.7在每次操作结束之后都自动复位，因而不能使用它作为第二次触发操作的条件。以上程序仅供参考。
10、定时器和计数器以及MB14-MB31的掉电保持性能？
计数器和TONR型的定时器（T0-T31，T64-T95）能够实现掉电保持。这些区域只能由超级电容和电池来进行数据的掉电保持，他们并没有对应的EEPROM永久保持存储区。当超过超级电容和电池供电的时间之后，这些计数器和TONR定时器的数据全部清零。TON和TOF型的定时器（T32-T63，T96-T255）没有掉电保持数据的功能。请不要在系统块中设置这些区域为掉电保持，如图6所示为错误做法：
所以请不要将T32-T63，T96-T255的定时器设为掉电保持区域。
11、CPU内具备断电保持性的数据区为何会丢失？
以下情况会导致CPU内数据清零：1. 没有插入电池卡的CPU断电时间过长，内部超级电容放电完毕，TONR区/C区/MB14-MB31区数据丢失，V区和MB0-MB13区的对应EEPROM内没有数据导致数据丢失，2. 电池卡使用时间过长，使之没电了， TONR区/C区/MB14-MB31区数据丢失，V区和MB0-MB13区的对应EEPROM内没有数据导致数据丢失，3. 插在CPU上的存储卡内程序/数据与CPU内部RAM中运行的程序/数据不符，一上电时会导致原有数据/程序的丢失。4. CPU损坏。
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