西门子S7-1200 数字量输入/输出（DI/DO）响应速度

数字量输入/输出（DI/DO）响应速度

S7-1200 CPU 按照以下机制循环工作：

1. 将过程映像输出区中的输出值写入到物理输出
2. 在用户程序执行前读取物理输入，并将输入值保存到过程映像输入区
3. 执行用户程序，进行逻辑运算，并更新过程映像输出区中的输出值

只要CPU处于运行状态，上述步骤就周而复始地执行。在扫描期间会定期处理通讯请求，这可能会中断用户程序的执行。其中第三步执行完程序循环 OB 后执行自检诊断。而中断可能发生在扫描周期的任何阶段，会中断用户程序的执行，转而调用处理该中断事件的 OB。

上述三个步骤是 S7-1200 CPU 的软件处理过程，可以认为就是程序扫描时间。

实际上，S7-1200 对数字量的处理速度受到以下几个因素的限制：

1. 输入硬件延时（从输入信号状态改变的那一刻开始，到 CPU 刷新输入映像区时能够识别其改变的时间）
2. CPU 的内部处理时间，包括：
   1. 将过程映像输出区中的输出值写入到物理输出
   2. 在用户程序执行前读取物理输入，并将输入值保存到过程映像输入区
   3. 执行用户程序，进行逻辑运算，并更新过程映像输出区中的输出值
3. 输出硬件延时（从输出缓冲区状态改变到输出点真实电平改变的时间）

上述 A，B，C 三段时间，就是限制 PLC 处理数字量响应速度的主要因素。

一个实际的系统可能还需要考虑输入、输出器件的延时，如输出点外接的中间继电器动作时间等，不在这里讨论。

输入延时时间

CPU 及扩展数字量输入点的延时时间，即输入点的滤波时间，在硬件组态模板属性中 “数字量输入>通道>输入滤波器” 对话框中可分组更改，其缺省的滤波时间是6.4ms。

如果把容易受到干扰的信号接到 CPU 上可改变滤波时间的DI点上，调整滤波时间可能改善信号检测的质量。

输出延时时间

表1. CPU 输出延时

表2. 扩展信号模块输出延时

表3. 200kHz 扩展信号板输出延时

表4. 20kHz 扩展信号板输出延时