西门子PLC总代理商|伺服器代理商

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西门子——因为CPU扫描周期过长引起的功能异常

有一个现场出现了设备异常的问题，但是能够正常使用，就是自动化运行会出现错误，我们到了现场以后通过软件在线监控，发现有一个编码器的校准点经常性的扫描不到，先说一说这个校准点是如何工作的，有什么用途，这个校准点是安装在设备的轨道上，设备经过这个位置时给ABS**值编码器进行一次预设值写入这样做的目的是为了让设备的精度加。

       当然也会有一套程序来检查经过这个位置以后有没有监测到这个位置的存在，问题就是出现在这里了，设备经过这里时偶尔监测不到这个 校准点 实际上是每一次经过都会有动作，但是程序偶尔没有检查到，这个时候开始怀疑是不是 CPU的扫描周期太长引起的问题，进入模块信息里面查看一下，果然扫描周期已经达到了102-110ms之间了，工作存储器已经96%了，基本上快满了。

       于是让操作人员操作设备从原来的每分钟80米的速度降低为20米分钟的速度经过校准点就**正常，感觉问题就快可以解决了，于是让用户去领一个性能高一点的CPU，安装上去以后监控扫描周期10ms左右，高速运行没有再次报错，问题解决！！！

       我的观点：

       一）代码量与扫描周期不一定成正比，比如：程序代码量很大，但大量条件执行功能块及跳转指令，会   导致扫描周期不那么大；而程序代码量很少，但存在同一扫描周期内的循环甚至嵌套循环，会导致扫描周期的加长。

       二）如果是DP总线，主从控制远程IO形式，总线速率越高，扫描周期越短；无论是DP总线，还是PN总            线，总线故障会导致扫描周期的大幅度延长。

       三）大部分情况是严重的小马拉大车不堪重负了，通过软件解决问题的可能性很低，提高硬件性能才是解           决之道。

       四） 扫描周期不求太短，太短没好处；也不能太长，同样也会导致不稳定，20毫秒左右是适合的，而且             波动要小要稳定。

PLC的CPU要完成的主要工作

PLC的*处理器（CPU 一般由控制器、运算器和寄存器组成，这些电路都集成在一个芯片内。CPU通过数据总线、地址总线和控制总线与存储单元、输入/输出接口电路相连接。

    与一般的计算机一样，CPU是整个PLC的控制**，它按PLC中系统程序赋予的功能指挥PLC有条不紊的进行工作。CPU主要完成下述工作：

    （1）接收、存储用户通过编程器等输入设备输入的程序和数据。

    （2）用扫描的方式通过I/O部件接收现场信号的状态或数据，并存入输入映像寄存器或数据存储器中。

    （3）诊断PLC内部电路的工作故障和编程中的语法错误等。

    （4） PLC进入运行状态后，执行用户程序，完成各种数据的处理、传输和存储相应的内部控制信号，以完成用户指令规定的各种操作。

    （5）响应各种外围设备(如编程器、打印机等）的请求。

    PLC采用的CPU随机型不同而不同， 目前，小型PLC为单CPU系统，中型及大型则采用双CPU甚至多CPU系统。目前，PLC通常采用的微处理器有三种：通用微处理器、单片微处理器（即单片机）、位片式微处理器。