西門子CPU 6ES7217-1AG40-0XB0型號規(guī)格
西門子CPU 6ES7217-1AG40-0XB0型號規(guī)格
用PLC實現(xiàn)對系統(tǒng)的控制是非常方便的。這是因為:首先PLC控制邏輯的建立是程序,用程序代替硬件接線。編程序比接線,更改程序比更改接線,當然要方便得多! 其次PLC的硬件是高度集成化的,已集成為種種小型化的模塊。而且,這些模塊是配套的,已實現(xiàn)了系列化與規(guī)格化。種種控制系統(tǒng)所需的模塊,PLC廠家多有現(xiàn)貨供應,市場上即可購得。所以,硬件系統(tǒng)配置與建造也非常方便。 正因如此,用可編程序控制器才有這個"可"字。對軟件講,它的程序可編,也不難編。對硬件講,它的配置可變,而且也易于變。 具體地講,PLC有五個方面的方便: (1)配置方便:可接控制系統(tǒng)的需要確定要使用哪家的PLC,那種類型的,用什么模塊,要多少模塊,確定后,到市場上定貨購買即可。 (2)安裝方便:PLC硬件安裝簡單,組裝容易。外部接線有接線器,接線簡單,而且一次接好后,更換模塊時,把接線器安裝到新模塊上即可,都不必再接線。內(nèi)部什么線都不要接,只要作些必要的DIP開關設定或軟件設定,以及編制好用戶程序就可工作。 (3)編程方便:PLC內(nèi)部雖然沒有什么實際的繼電器、時間繼電器、計數(shù)器,但它通過程序(軟件)與系統(tǒng)內(nèi)存,這些器件卻實實在在地存在著。其數(shù)量之多是繼電器控制系統(tǒng)難以想象的。即使是小型的PLC,內(nèi)部繼電器數(shù)都可以千計,時間繼電器、計數(shù)也以百計。而且,這些繼電器的接點可無限次地使用。PLC內(nèi)部邏輯器件之多,用戶用起來已不感到有什么限制。一考慮的只是入出點。而這個內(nèi)部入出點即使用得再多,也無關緊要。大型PLC的控制點數(shù)可達萬點以上,哪有那么大的現(xiàn)實系統(tǒng)?若實在不夠,還可聯(lián)網(wǎng)進行控制,不受什么限制。PLC的指令系統(tǒng)也非常豐富,可毫不困難地實現(xiàn)種種開關量,以及模擬量的控制。PLC還有存儲數(shù)據(jù)的內(nèi)存區(qū),可存儲控制過程的所有要保存的信息。……總之,由于PLC功能之強,發(fā)揮其在控制系統(tǒng)的作用,所受的限制已不是PLC本身,而是人們的想象力,或與其配套的其它硬件設施了。 PLC的外設很豐富,編程器種類很多,用起來都較方便,還有數(shù)據(jù)監(jiān)控器,可監(jiān)控PLC的工作。使用PLC的軟件也很多,不僅可用類似于繼電電路設計的梯形圖語言,有的還可用BASIC語言、C語言,以至于自然語言。這些也為PLC編程提供了方便。 PLC的程序也便于存儲、移植及再使用。某定型產(chǎn)品用的PLC的程序完善之后,凡這種產(chǎn)品都可使用。生產(chǎn)一臺,拷貝一份即可。這比起繼電器電路臺臺設備都要接線、調(diào)試,要省事及簡單得多。 (4)維修方便:這是因為: ①PLC工作可靠,出現(xiàn)故障的情況不多,這大大減輕了維修的工作量。這在講述PLC的第三個特點時,還將進一步介紹。 ②即使PLC出現(xiàn)故障,維修也很方便。這是因為PLC都設有很多故障提示信號,如PLC支持內(nèi)存保持數(shù)據(jù)的電池電壓不足,相應的就有電壓低信號指示。而且,PLC本身還可作故障情況記錄。所以,PLC出了故障,很易診斷。同時,診斷出故障后排故也很簡單??砂茨K排故,而模塊的備件市場可以買到,進行簡單的更換就可以。至于軟件,調(diào)試好后不會出故障,再多只要依據(jù)使用經(jīng)驗進行調(diào)整,使之完善就是了。 (5)改用方便:PLC用于某設備,若這個設備不再使用了,其所用的PLC還可給別的設備使用,只要改編一下程序,就可辦到。如果原設備與新設備差別較大,它的一些模塊還可重用
1 解決方案
1.1 項目介紹
圖 1 profinet io網(wǎng)絡拓撲,用于sfc51/sfb52/sfb54的診斷。其中cpu319-3pn/dp用做io控制器,scalance x交換機和et200s, et200eco作為io設備進行連接。
圖 1 profinet io網(wǎng)絡拓撲
1.2 硬件組態(tài)
按照1.1中的硬件在step7中進行組態(tài)。然后分配設備名,下載組態(tài)數(shù)據(jù)到cpu319中,具體設置設備名以及完成profinet通訊,請參考網(wǎng)站下載中心《s7-300 profinet io 通訊快速入門》72325620
圖 2 step7的硬件組態(tài)
其中,“ethernet(1):profinet-io-system(100)"總線的100表示profinet總線的序號。io設備例如scalacne x和et200上從1到5,表示profinet io的設備號。
2 sfc51診斷
2.1 介紹
系統(tǒng)狀態(tài)列表(ssl)用于描述可編程邏輯控制器的當前狀態(tài)。ssl的內(nèi)容只能通過系統(tǒng)功能進行讀取,而不能修改。換言之,部分列表是虛擬列表,只是在有特殊請求時由cpu的操作系統(tǒng)所創(chuàng)建。
sfc 51 “rdsysst" 系統(tǒng)功能用于讀取 “系統(tǒng)狀態(tài)列表" (簡寫為ssl),部分列表或 cpu 的 ssl 列表摘錄。對于 profinet io,這些 ssl包含了 i/o 模塊,profinet io 主站系統(tǒng)或?qū)嶋H控制器的狀態(tài)信息。當選擇所用的、特別是在一個中斷或啟動 ob 中使用的 ssl id 時,必須注意的是 sfc 僅能同步執(zhí)行。如果執(zhí)行 sfc 之后,busy 位激活表明幾個循環(huán)執(zhí)行一次 sfc,數(shù)據(jù)還沒有讀出,因此數(shù)據(jù)是無效的。接收到的系統(tǒng)狀態(tài)列表數(shù)據(jù)記錄包括了診斷 profinet io 設備上的信息概覽。
pn通信部分列表是虛擬列表,只是在有請求時由cpu的操作系統(tǒng)所創(chuàng)建。虛擬列表來自 cpu 內(nèi)部的pn io控制器的緩沖區(qū),緩沖區(qū)由控制器的啟動和alarm信息進行維護和刷新。
通過sfc51只能獲取站或模塊的狀態(tài)信息,例如,丟站,或者該模塊有錯誤,并不能獲取模板的故障的詳細信息,例如哪一個模板的通道發(fā)生斷線,短路等。
2.2 編程
這里使用sfc51來讀取每一個站點的實際狀態(tài),判斷該站是否發(fā)生丟站故障。在plc中添加并下載空的ob86,防止測試丟站時,發(fā)生cpu停機現(xiàn)象。當然也可以使用ob86來讀取每一個io設備的實際狀態(tài),但需要更多的編寫程序,關于使用ob86來獲取io站點的狀態(tài)信息,請參考網(wǎng)站下載中心《使用ob8x診斷simatic plc(pn) 》87668286
按照上表在變量表中設置ssl_id=0294 (mw2)和index=16#64 (mw4),其中16進制64的十進制為100,表示profinet總線的序號,請參考圖 2 step7的硬件組態(tài)。添加要查看的變量,并使能m0.0為1。其中讀取到的數(shù)據(jù)記錄個數(shù)為1 (db1.dbw2),該數(shù)據(jù)記錄的長度為258bytes (db1.dbw0)。db1.dbw4表示profinet總線的序號,這里為100 (64h) 。對于db1.dbb6為2#0011_1111,其中bit0表示組信息,如果為1,表示至少有一個io設備與io控制器進行通訊,如果為0,表示io站點全部丟失。bit1~bit5表示設備號1~5的io設備的狀態(tài),1表示io設備存在,0表示io設備丟站。至于其它bit和高字節(jié)中的bit依次類推,表示對應io設備的狀態(tài)。
圖 3 根據(jù)變量表查看設備狀態(tài)
根據(jù)這些位bit1~5,可以很方便的在wincc/wincc flexible中或任何第三方與plc通訊的hmi上進行顯示,方便用快速發(fā)現(xiàn)和維護現(xiàn)場故障。