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PLC控制系统在HMI方面的进展主要体现在以下几个方面
a.编程工具的发展 过去绝大部分中小型PLC仅提供手持式编程器，编程人员通过编程器和PLC打交道。首先是把编制好的梯形图程序转换成语句表程序，然后使用编程器一个字符一个字符地敲到PLC内部另外，调试时也只能通过编程器观察很少的信息。现在编程器已被淘汰，基于Windows的编程软件不仅可以对PLC控制系统的硬件组态，即设置硬件的结构、类型、各通信接口的参数等，而且可以在屏幕上直接生成和编辑梯形图、语句表、功能块图和顺序功能图程序，并且可以实现不同编程语言之间的自动转换。程序被编译后可下载到PLC，
(a)简易I/O扩展。与集中式扩展一样，这是一种仅用于PLC基本I/O扩展的连接形式，扩展单元与中央单元间只连接并行1/O连接总线(P总线)，扩展单元上可以安装的模块功能受到局限。
采用简易I/O扩展的PLC，中央单元上每安装一个接口模块，可*多连接8个扩展单元;中央单元*大可以安装6个接口模块，但是，系统*大扩展单元连接数不能超过21个;*大连接距离 605m。为了降低系统的成本，扩展时应选择下述的ER型简易扩展机架与相应的扩展接口模块。
(b)标准扩展。与集中式扩展一样，这是一种用于PLC扩展的标准连接形式，扩展单元与中央单元间有完整的并行I/O连接总线(P总线)与通信总线(C总线)，总线连接的功能不受任何限制，因此，扩展机架可以安装任何S7-400系列的1/O模块与功能模块。
也可以将用户程序上传到计算机。编程软件的调试和监控功能也远远超过手持式编程器，可以通过编程软件中的监视功能实时观察PLC内部各存储单元的状态和数据，为诊断分析PLC程序和工作过程中出现的问题带来了极大的方便。
②扫描循环(Scan Cycle) 在扫描循环的开始，首先刷新循环监控时间(Watch Dog Timer)，如对S7-300 CPU缺省的循环监控时间是150ms;然后按顺序进行输入处理、程序处理和输出处理，这三项处理必须在设定的循环监控时间内完成，也就是在上述的150ms 时间内完成;然后再回去刷新循环监控时间，如此反复。
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a.输入处理。输入处理是以批处理的方式，读入输入模块中各个输入点的通/断状态，以1/0的方式写在输入过程映像表PII。在程序执行过程中，即使输入点的状态改变，输入过程映像表的内容也不会变化，直到下一个扫描周期再一次做输入处理的时候，新的变化才得以写入。
b.程序处理。程序处理是以扫描方式逐一处理OB1中的程序。逻辑运算的结果涉及输出的，把结果写到输出过程映像表(Process Image Output Table)。
c.输出处理。输出处理是以批处理的方式，把输出过程映像表(PIQ)的内容抄到输出模块的输出锁存缓冲区，真正影响输出点的通/断。
b.功能强大、价格低廉的HMI 过去在PLC控制系统中进行参数的设定和显示时非常麻烦，对输入设定参数要使用大量的拨码开关组，对输出显示参数要使用数码管，它们不仅占据了大量的I/O资源、而且功能少、接线繁琐。现在各种单色、彩色的显示设定单元、触摸屏、覆膜键盘等应有尽有，它们不仅能完成大量数据的设定和显示，还能直观形象地显示动态图形画面和完成数据处理等功能。
如果忘记了密码，只能用西门子的专用编程器上的读卡槽或用西门子带USB接口的读卡器，使用SIMATIC管理器的菜单命令“文件”→“S7存储卡”→“删除”命令，删除MMC上的程序、数据和密码，这样MMC就可以作为一个未加密的空卡使用了。
3. CPU的存储区
CPU的存储区由装载存储器、工作存储器和系统存储器组成。工作存储器类似于计算机的内存条，装载存储器类似于计算机的硬盘。
(1)装载存储器
CPU的装载存储器用于保存不包含符号地址和注释的逻辑块、数据块和系统数据(硬件组态、连接和模块的参数等)。下载程序时，用户程序(逻辑块和数据块)被下载到装载存储器，符号表和注释保存在编程设备中。在PLC上电时，CPU把装载存储器中的可执行部分复制到工作存储器，符号表和注释保存在编程设备中。在CPU断电时，需要保存的数据被自动保存在装载存储器中。
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集中式简易扩展方式具有如下特点：
1) 中央控制单元与扩展单元间用IM460-1/IM461-1扩展接口模块连接。
2) 扩展接口模块IM460-1/IM461-1间只连接PLC的并行I/O连接总线(P)，不连接通信总线(Communication bus，简称C总线)。
3) 中央控制单元*大只能安装2个IM460-1模块。
4) 每个IM460-1模块带有2个相同的扩展接口，2接口均可通过468-3连接电缆与扩展单元的接口模块IM461-1连接。
5) 扩展单元接口模块IM461-1具有输入与输出2个接口，输入接口通过468-3连接电缆与中央单元的接口模块M460-1连接;输出接口上安装461-1“终端连接器”。
6) 扩展单元上的接口模块DM461-I不可以再向下作串联式库接，因此，1个IM460-I接口模块*多可连接的扩展单元数为2个，整个PLC*大可以连接的扩展单元数量为4个。
7) 扩展单元安装模块的功能受到限制。
8) 扩展单元的DCSV电源由接口模块提供(每1单元为DCSV/5A)，扩展单元本身不安装电源模块。
扩展单元与中央控制单元的距离不能超过1.5m。
c.基于PC的组态软件 在中大型的PLC控制系统中，仅靠简单的显示设定单元已不能解决人机界面的问题，所以基于Windows的PC机成为了**的选择。配合适当的通信接口或适配器，PC机就可以和PLC之间进行信息的互换，然后配合功能强大的组态软件，就能完成复杂的和大量的画面显示、数据处理、报警处理、设备管理等任务。这些组态软件国外的品牌有WinCC、iFIX、Intouch等，国产知名公司有业控、力控等。现在组态软件的价格已下降到非常低的水平，所以在环境较好的应用现场，使用PC加组态软件来取代触摸屏的方案也是一种不错的选择。
