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1. TRATAMENTO DE VARIÁVEIS

As variáveis são os elementos que, em última análise transportam as informações das interfaces de entrada para o programa; de uma parte do programa para outra, e do programa para as interfaces de saída. O conteúdo das variáveis, processado de forma adequada, determina o fluxo de todo o programa, controlando as ações a serem executadas e gerando resultados de saída.

Hoje em dia os processos de uma maneira geral trabalham, afora pontos binários, com uma grande gama de valores numéricos e alfa-numericos, estes por sua vez devem ser lidos, comparados e manipulados pelo controlador.

Além do mais, as facilidades apresentadas pelos recursos básicos do Ladder, em controles combinacionais, desaparecem rapidamente quando processo controlado exige lógicas seqüenciais com um mínimo de sofisticação.

relativos a forma como o CLP reconhece e trata os dados da memória de aplicação

Dada tais circunstancias, uma abordagem mais ampla, que vá além do “bobina / contado”, torna-se necessária. Antes, porém, vale rever ou conhecer alguns conceitos

1.1. TIPOS DE DADOS

Os valores são armazenados na no controlador – assim como em qualquer equipamento digital – sob forma binária. Dependendo da ordem grandeza ou do contexto, estes dados são trados de forma distinta.

Na série S7-200, memória do controlador pode ser acessada de quatro formas básicas. A Tabela 1.1 contém tais formas e a quantidade de informação abrangida em cada forma de acesso.

Tabela 1.1 – Formas de acesso à memória de acordo com a resolução. Tipo de Dado* Resolução

Bit 1 Bit Byte 8 Bits Word 16 Bits

Double Word 32 Bits

* Existem, ainda dados não numéricos que são tratados com seqüência de caracteres “Char”

Ou seja, cada tipo de dado está associado basicamente à quantidade de memória ocupada por um operador. Assim, este critério serve apenas para indicar o tamanho do dado.

quatro bits) que não são adotadas pelo fabricante do equipamento

Existem, ainda, outras convenções (como, por exemplo, Nible que é um conjunto de

A Tabela 1.2 fornece os ranges provenientes das relações entre os dois parâmetros

Outro parâmetro importante é o tipo de operador, este define a classe numérica do dado.

Tabela 1.2 – Tipos de Operador e Ranges. Tipo de operador Precisão Range

Booleano Bit 0 ~ 1

Inteiro

Word 0 ~ 65535 sem sinal

Real
Double word
(+) 1.175495E-38 ~ 3.402823E+38

Seqüência de

1 + N.de Caracteres
ASCII

Caracteres (CHAR) x 8 Bits (1~255 Caracteres)

* Nos controladores da serie S7-200 os dados do tipo Byte são sempre tratados como inteiro com sinal.

1.2. ENDEREÇAMENTO

Para as diversas áreas de memória da CPU S7–200, com exceção das tabelas de pontos analógicos (entradas e saídas), dos contadores e timers, a forma de endereçamento obedece a seguinte lógica:

Bit => [Área][Byte].[Bit] (Exemplo Q0.0, S34.6)
Byte => [Área][B][Byte] (Exemplo IB10, VB10)
Word => [Área][W][Byte inicial] (Exemplo SW4, VW6)
Double Word => [Área][D] [Byte inicial] (Exemplo VD0, ID20)

As tabelas de pontos analógicos são acessadas somente como Word. O endereço é definido pelo número da entrada “AI” ou saída “AQ” (Exemplo AQ0, AI4...).

Os timers e contadores possuem duas áreas de memória distintas, um bit de staus e uma Word contendo o valor. O endereçamento utiliza o “T” ou “C” mais número do dispositivo. Tanto o bit quanto a Word possuem o mesmo endereço o programa diferencia-os pelo contexto ou pela instrução utilizada (Exemplo C0, T32...).

Os contadores rápidos são tratados sempre como Double Word. O endereço e formado por “HC” mais o número do contador (Exemplo HC0, HC1...).

endereços de memória. As figuras a seguir, podem ajudar a entendê-las

Existem algumas particularidades que devem ser observadas quando do acesso aos

Mem Bit 0 Bit 1 Bit 2 Bit 3 Bit 4 Bit 5 Bit 6 Bit 7

Figura 1.1 - Exemplo de um mapa memória genérico.

Fonte – Ilustração do autor

A Figura 1.2 mostra um exemplo de acesso ao sexto bit do byte 1 na tabela imagem das entradas digitais.

Figura 1.2 - Exemplo endereço tipo Bit. Fonte – Ilustração do autor

Figura 1.3 mostra a estrutura da variável VB0.

VB1

Figura 1.3 - Exemplo endereço tipo Byte. Fonte – Ilustração do autor

A Figura 1.4 mostra a estrutura da variável VW4

VW4 VB5 VB4

Figura 1.4 - Exemplo endereço tipo Word. Fonte – Ilustração do autor.

Figura 1.5 mostra a estrutura da variável VD0.

VD0 VW2 VW0 VB3 VB2 VB1 VB0

Figura 1.5 - Exemplo endereço tipo Doube Word. Fonte – Ilustração do autor.

Cabe destacar que existe sobreposição das operandos, isto é, um mesmo conjunto de dados (bits) pode fazer parte de vários operandos. Este particularidade confere grande flexibilidade ao sistema, porem, exige atenção na definição dos endereços.

Por exemplo, VB4 é a parte alta de VW4, assim sendo, um incremento de simples (somar mais um ao conteúdo) em VB4, implicará em um incremento 256 no valor de VW4.

forma análoga Double Words compartilharão três Bytes

Outro ponto importante, Words consecutivas terão sempre um Byte em comum. De

1.3. ÁREAS DA MEMÓRIA DE APLICAÇÃO

As Tabelas 1.3, 1.4 e 1.5 contém detalhes da memória da CPU 224, estes podem esclarecer alguns pontos que por ventura tenham ficado obscuros nos tópicos anteriores.

Tabela 1.3 – Áreas de memória 1 CPU 224 V2.0 TIPO DE ACESSO

Área Descrição Bit Byte Word Dword

I Entradas Digitais -

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