西门子S7-1200 6ES7954-8LF03-0AA0

西门子S7-1200 6ES7954-8LF03-0AA0

SIMATIC S7，存储卡 用于 S7-1x00 CPU/SINAMICS， 3，3V Flash，24 MB

用PLC实现对系统的控制是非常方便的。这是因为：首先PLC控制逻辑的建立是程序,用程序代替硬件接线。编程序比接线，改程序比改接线，当然要方便得多！ 其次PLC的硬件是高度集成化的，已集成为种种小型化的模块。而且，这些模块是配套的，已实现了系列化与规格化。种种控制系统所需的模块，PLC厂家多有现货供应，市场上即可购得。所以，硬件系统配置与建造也非常方便。 正因如此，用可编程序控制器才有这个"可"字。对软件讲，它的程序可编，也不难编。对硬件讲，它的配置可变，而且也易于变。 具体地讲，PLC有五个方面的方便： （1）配置方便：可接控制系统的需要确定要使用哪家的PLC，那种类型的，用什么模块，要多少模块，确定后，到市场上定货购买即可。 （2）安装方便：PLC硬件安装简单，组装容易。外部接线有接线器，接线简单，而且一次接好后，换模块时，把接线器安装到新模块上即可，都不必再接线。内部什么线都不要接，只要作些必要的DIP开关设定或软件设定，以及编制好用户程序就可工作。 （3）编程方便：PLC内部虽然没有什么实际的继电器、时间继电器、计数器，但它通过程序（软件）与系统内存，这些器件却实实在在地存在着。其数量之多是继电器控制系统难以想象的。即使是小型的PLC，内部继电器数都可以千计，时间继电器、计数也以百计。而且，这些继电器的接点可无限次地使用。PLC内部逻辑器件之多，用户用起来已不感到有什么限制。一考虑的只是入出点。而这个内部入出点即使用得再多，也无关紧要。大型PLC的控制点数可达万点以上，哪有那么大的现实系统？若实在不够，还可联网进行控制，不受什么限制。PLC的指令系统也非常丰富，可毫不困难地实现种种开关量，以及模拟量的控制。PLC还有存储数据的内存区，可存储控制过程的所有要保存的信息。……总之，由于PLC功能之强，发挥其在控制系统的作用，所受的限制已不是PLC本身，而是人们的想象力，或与其配套的其它硬件设施了。 PLC的外设很丰富，编程器种类很多，用起来都较方便，还有数据监控器，可监控PLC的工作。使用PLC的软件也很多，不仅可用类似于继电电路设计的梯形图语言，有的还可用BASIC语言、C语言，以至于自然语言。这些也为PLC编程提供了方便。 PLC的程序也便于存储、移植及再使用。某定型产品用的PLC的程序完善之后，凡这种产品都可使用。生产一台，拷贝一份即可。这比起继电器电路台台设备都要接线、调试，要省事及简单得多。 （4）维修方便：这是因为： ①PLC工作可靠，出现故障的情况不多，这大大减轻了维修的工作量。这在讲述PLC的三个特点时，还将进一步介绍。 ②即使PLC出现故障，维修也很方便。这是因为PLC都设有很多故障提示信号，如PLC支持内存保持数据的电池电压不足，相应的就有电压低信号指示。而且，PLC本身还可作故障情况记录。所以，PLC出了故障，很易诊断。同时，诊断出故障后排故也很简单。可按模块排故，而模块的备件市场可以买到，进行简单的换就可以。至于软件，调试好后不会出故障，再多只要依据使用经验进行调整，使之完善就是了。 （5）改用方便：PLC用于某设备，若这个设备不再使用了，其所用的PLC还可给别的设备使用，只要改编一下程序，就可办到。如果原设备与新设备差别较大，它的一些模块还可重用

1 解决方案

　　1.1 项目介绍

　　图 1 profinet io网络拓扑，用于sfc51/sfb52/sfb54的诊断。其中cpu319-3pn/dp用做io控制器，scalance x交换机和et200s, et200eco作为io设备进行连接。

　　图 1 profinet io网络拓扑

　　1.2 硬件组态

　　按照1.1中的硬件在step7中进行组态。然后分配设备名，下载组态数据到cpu319中，具体设置设备名以及完成profinet通讯，请参考网站下载中心《s7-300 profinet io 通讯快速入门》72325620

　　图 2 step7的硬件组态

　　其中，“ethernet(1):profinet-io-system(100)”总线的100表示profinet总线的序号。io设备例如scalacne x和et200上从1到5，表示profinet io的设备号。

　　2 sfc51诊断

　　2.1 介绍

　　系统状态列表(ssl)用于描述可编程逻辑控制器的当前状态。ssl的内容只能通过系统功能进行读取，而不能修改。换言之，部分列表是虚拟列表，只是在有特殊请求时由cpu的操作系统所创建。

　　sfc 51 “rdsysst” 系统功能用于读取 “系统状态列表” (简写为ssl)，部分列表或 cpu 的 ssl 列表摘录。对于 profinet io，这些 ssl包含了 i/o 模块，profinet io 主站系统或实际控制器的状态信息。当选择所用的、特别是在一个中断或启动 ob 中使用的 ssl id 时，必须注意的是 sfc 仅能同步执行。如果执行 sfc 之后，busy 位表明几个循环执行一次 sfc，数据还没有读出，因此数据是无效的。接收到的系统状态列表数据记录包括了诊断 profinet io 设备上的信息概览。

　　pn通信部分列表是虚拟列表，只是在有请求时由cpu的操作系统所创建。虚拟列表来自 cpu 内部的pn io控制器的缓冲区，缓冲区由控制器的启动和alarm信息进行维护和刷新。

　　通过sfc51只能获取站或模块的状态信息，例如，丢站，或者该模块有错误，并不能获取模板的故障的详细信息，例如哪一个模板的通道发生断线，短路等。

　　2.2 编程

　　这里使用sfc51来读取每一个站点的实际状态，判断该站是否发生丢站故障。在plc中添加并下载空的ob86，防止测试丢站时，发生cpu停机现象。当然也可以使用ob86来读取每一个io设备的实际状态，但需要多的编写程序，关于使用ob86来获取io站点的状态信息，请参考网站下载中心《使用ob8x诊断simatic plc(pn) 》87668286

　　按照上表在变量表中设置ssl_id=0294 (mw2)和index=16#64 (mw4)，其中16进制64的十进制为100，表示profinet总线的序号，请参考图 2 step7的硬件组态。添加要查看的变量，并使能m0.0为1。其中读取到的数据记录个数为1 (db1.dbw2)，该数据记录的长度为258bytes (db1.dbw0)。db1.dbw4表示profinet总线的序号，这里为100 (64h) 。对于db1.dbb6为2#0011_1111，其中bit0表示组信息，如果为1，表示至少有一个io设备与io控制器进行通讯，如果为0，表示io站点全部丢失。bit1~bit5表示设备号1~5的io设备的状态，1表示io设备存在，0表示io设备丢站。至于其它bit和高字节中的bit依次类推，表示对应io设备的状态。

　　图 3 根据变量表查看设备状态

　　根据这些位bit1~5，可以很方便的在wincc/wincc flexible中或任何三方与plc通讯的hmi上进行显示，方便用快速发现和维护现场故障。