使用SFC51,SFB52,SFB54診斷PROFINET IO使用入門

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1解決方案1.1項目介紹圖1PROFINETIO網(wǎng)絡(luò)拓撲，用于SFC51/SFB52/SFB54的診斷。其中CPU319-3PN/DP用做IO控制器，SCALANCEX交換機和ET200S,ET200Eco作為IO設(shè)備進行連接。圖1PROFINETIO網(wǎng)絡(luò)拓撲本例中使用到的主要硬件和軟件如下：名稱CPU319-3PN/DPSCALANCEX208數(shù)量11版本V2.8V4.0V4.1V6.1V4.0訂貨號6ES7318-3EL00-0AB06GK5208-0BA10-2AA36GK5201-3BH00-2BA36ES7151-3BA23-0AB06ES7151-3BB21-0AB06ES7138-4CA01-0AA06ES7132-4BB01-0AB0SCALANCEX201-3PIRT1IM151-3PNIM151-3PNFOCPM-E2DOHF1122ET200ecoPNStep7116ES7142-6BG00-0AB0V5.4+SP51.2硬件組態(tài)依照1.1中的硬件在Step7中進行組態(tài)。然后分派設(shè)備名，下載組態(tài)數(shù)據(jù)到CPU319中，具體設(shè)置設(shè)備名以及完成PROFINET通訊，請參考網(wǎng)站下載中心《S7-300PROFINETIO通訊快速入門》72325620圖2Step7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(shè)備例如SCALACNEX和ET200上從1到5，表示PROFINETIO的設(shè)備號。2SFC51診斷2.1介紹系統(tǒng)狀態(tài)列表(SSL)用于描述可編程規(guī)律控制器的當前狀態(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，只是在有特別請求時由CPU的操作系統(tǒng)所創(chuàng)立。SFC51“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PROFINETIO，這些SSL包含了I/O模塊，PROFINETIO主站系統(tǒng)或?qū)嶋H控制器的狀態(tài)信息。選中擇所用的、特別是在一個中斷或啟動OB中使用的SSLID時，必需注意的是SFC僅能同步執(zhí)行。假使執(zhí)行SFC之后，Busy位激活說明幾個循環(huán)執(zhí)行一次SFC，數(shù)據(jù)還沒有完全讀出，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PROFINETIO設(shè)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)立。虛擬列表來自CPU內(nèi)部的PNIO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。可以使用在PROFINETIO診斷的SSL_ID:SSL_ID(W#16#...)0C91部分列表（PROFINET）INDEX(W#16#...)PROFINET接口模塊(集成的或外部的)上的模規(guī)律基地址，輸出模塊bit15=1塊的模塊狀態(tài)信息0D91PROFINET中的所有模塊的模塊狀態(tài)信息bits0到10:站號,bits11到14:PNIO系統(tǒng)總線號的后兩位,Bit15:10094PROFINET接口模塊(集成的或外部的)上站的100-115:PNIO系統(tǒng)總線號預(yù)期狀態(tài)0294069407940C96讀取實際的站點是否存在讀取實際的站點是否出錯讀取實際的站點維護狀態(tài)同上同上同上PROFINET中的所有模塊的模塊狀態(tài)信息規(guī)律基地址，輸出模塊bit15=1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(shè)備的實際狀態(tài)，但需要更多的編寫程序，關(guān)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SIMATICPLC(PN)》87668286

在OB1中參與SFC51，關(guān)于參數(shù)設(shè)置，點擊“F1〞參考SFC51在線幫助。程序例如如下：

CALL\REQ:=M0.0SZL_ID:=MW2INDEX:=MW4RET_VAL:=MW6BUSY:=M0.1

SZL_HEADER:=DB1.SSL_HEADERDR:=DB1.RECORD

依照上表在變量表中設(shè)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2Step7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，假使為1，表示至少有一個IO設(shè)備與IO控制器進行通訊，假使為0，表示IO站點全部丟失。Bit1~Bit5表示設(shè)備號1~5的IO設(shè)備的狀態(tài)，1表示IO設(shè)備存在，0表示IO設(shè)備丟站。至于其它Bit和高字節(jié)中的Bit依次類推，表示對應(yīng)IO設(shè)備的狀態(tài)。

圖3根據(jù)變量表查看設(shè)備狀態(tài)

根據(jù)這些位Bit1~5，可以很便利的在WinCC/WinCCFlexible中或任何第三方與PLC通訊的HMI上進行顯示，便利用快速發(fā)現(xiàn)和維護現(xiàn)場故障。

3SFB52診斷

3.1介紹

SIMATICS7診斷數(shù)據(jù)記錄提供了附加的詳細信息的診斷性能。系統(tǒng)功能塊SFB52“RDREC〞用于讀取這些數(shù)據(jù)記錄。

調(diào)用時，系統(tǒng)功能塊對要診斷的站ID進行尋址，并以INDEX參數(shù)標明要讀出的數(shù)據(jù)記錄。這可能是中央機架或分布式組件(PROFIBUSDP或PROFINETIO)中的一個模塊。假使沒有診斷信息，則系統(tǒng)功能塊執(zhí)行后沒有輸出。由于SFB52“RDREC〞是一個異步執(zhí)行的SFB，即執(zhí)行過程橫跨幾個SFB調(diào)用，因此該塊只能在循環(huán)操作中使用。不能在診斷OB或定時中斷OB中使用。除了出錯的確切位置外，SFB52診斷數(shù)據(jù)記錄還包含發(fā)生錯誤的類型信息。為了進一步分析，可對該信息進行評估。

在MLEN中指定要讀取的最多字節(jié)數(shù)。目標區(qū)域RECORD的選定長度至少應(yīng)等于

MLEN字節(jié)的長度。輸出參數(shù)VALID如為TRUE，則說明已將數(shù)據(jù)記錄成功傳送到目標區(qū)域RECORD中。此時，輸出參數(shù)LEN包含所取得的數(shù)據(jù)的長度(以字節(jié)計)。輸出參數(shù)ERROR用以指示是否發(fā)生數(shù)據(jù)記錄傳送錯誤。假使發(fā)生錯誤，則輸出參數(shù)STATUS包含錯誤信息。

該功能塊屬于狀態(tài)驅(qū)動類型，可以在OB1或者其它循環(huán)OB塊中調(diào)用，用于讀取診斷記錄或者組態(tài)記錄等數(shù)據(jù)記錄。PROFINETIO設(shè)備模型說明白模塊化和緊湊型現(xiàn)場設(shè)備的結(jié)構(gòu)。它根據(jù)PROFIBUSDP的基本特性構(gòu)建。子模塊和API的定義已添加至設(shè)備模型，以增加IO設(shè)備的靈活性。

一個PROFINETIO設(shè)備包括一個或多個“規(guī)律設(shè)備〞，這些設(shè)備依次包含一個或多個API（應(yīng)用程序進程標識符），至少包含API0。

設(shè)備的特性通過IO設(shè)備的基于XML的GSD(GeneralStationDescription)文件來描述。可以通過PROFINETXMLViewer來讀取GSDXML文件。

LEN:=MW44

TINFO:=\AINFO:=\

在變量表中添加TINFO和AINFO的數(shù)據(jù)記錄。其中TINFO的WORD20為8005，表示PROFINET總線序號為100的系統(tǒng)中站號5發(fā)生故障。根據(jù)圖9AINFO變量表，可知AINFO中的DB4.DBW32為16#0006，表示在該站的2(DB4.DBW12)號槽，1(DB4.DB14)號子槽的通道0(DB2.DBW28)發(fā)生“斷路〞故障，參考圖8ChannelErrorType編碼。更多詳細的通道故障類型信息，請參考19289930

圖9AINF