西門子新疆觸摸屏代理商

上海盟疆自動(dòng)化（shimu）優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品; PLC 、屏、變頻器、電纜及通訊卡、數(shù)控、網(wǎng)絡(luò)接頭、伺服驅(qū)動(dòng)、 凡在公司采購(gòu)西門子產(chǎn)品，均可質(zhì)保
一年，假一罰十，以客戶的需求為宗旨 , 以誠(chéng)為本 , 精益求精是專業(yè)從事西門子工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品銷售和集成的優(yōu)良企業(yè)。

西門子新疆觸摸屏代理商  西門子新疆觸摸屏代理商

追求，追求精確
要通過“嚴(yán)格”的檢驗(yàn)程序，以可編程控制器（PLC）產(chǎn)品為例，在整個(gè)生產(chǎn)過程中針對(duì)該類產(chǎn)品的質(zhì)量檢測(cè)節(jié)點(diǎn)就超過20個(gè)。視覺檢測(cè)是數(shù)字化工廠*的質(zhì)量檢測(cè)方法，相機(jī)會(huì)拍下產(chǎn)品的圖像與Teamcenter數(shù)據(jù)平臺(tái)中的正確圖像作比對(duì)，一點(diǎn)小小的瑕疵都逃不過SIMATIC IT品質(zhì)管理模塊的“眼睛”。對(duì)比傳統(tǒng)制造企業(yè)的人工抽檢，這顯然要可靠又快速得多。”

 

 

 

 

1.  提出問題

 

 

圖1

 

問題1：M10.2能否被置位？

 

 

圖2

 

 

 

問題2：S_CU計(jì)數(shù)有無(wú)問題，M6.2能否被置位?

 

先來(lái)了解一下都有哪幾個(gè)計(jì)時(shí)器，以及它們的特性如何

 

圖3

 

2.  計(jì)時(shí)器描述

從以圖3可以看出5個(gè)計(jì)時(shí)器的基本特性，可以簡(jiǎn)單的從中挑選與控制工藝相符合的計(jì)時(shí)器使用，如果想了解計(jì)時(shí)器的詳細(xì)信息，可以選擇計(jì)時(shí)器，并按F1看幫助信息中的具體邏輯圖。

以計(jì)時(shí)器SD為例，參見圖4

 

圖4

 

 

我們從中可以知道，當(dāng)觸發(fā)端S的信號(hào)為上升沿時(shí)，觸發(fā)計(jì)時(shí)器開始運(yùn)行，時(shí)間結(jié)束后計(jì)時(shí)器輸出端為1，S信號(hào)為下降沿時(shí)，計(jì)時(shí)器輸出端為0

那么根據(jù)此情況，以圖1為例，咱們可以把剛才的梯形圖程序通過時(shí)序圖表示如下圖5

其中a,b之間是在掃描此段程序兩個(gè)周期之間的間隙。

 

 

圖5

 

3.  計(jì)時(shí)器與循環(huán)程序的關(guān)系

 

經(jīng)過分析，可以看出，M10.2(S)是可以被置位的，那為什么沒有看見其被置位呢？

 

大家注意，這里t的時(shí)間是8s，我們知道，一個(gè)程序的掃描周期很短，可能才十幾----幾十毫秒，在線時(shí)候可以監(jiān)控到Scan Cycle Time。如圖6

 

圖6

 

那這個(gè)時(shí)間不是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了掃描周期么？

 

我們又知道，如果程序掃描周期大于大掃描周期監(jiān)控時(shí)間Scan Cycle Monitoring Time，那么將會(huì)觸發(fā)中斷，甚至造成CPU進(jìn)入STOP狀態(tài)。

其實(shí)，計(jì)時(shí)器的執(zhí)行是異步于OB1循環(huán)掃描的，只要計(jì)時(shí)器運(yùn)行后，在每一周期掃描到計(jì)時(shí)器的觸發(fā)端S信號(hào)如果為1，那么計(jì)時(shí)器就將在此周期繼續(xù)計(jì)時(shí)。因此，它對(duì)于大周期監(jiān)控時(shí)間并沒有太大的影響，只是調(diào)用語(yǔ)句時(shí)占用了少許us的時(shí)間。

 

怎么來(lái)驗(yàn)證這個(gè)說法呢？就是說計(jì)時(shí)器的執(zhí)行并不同步于OB1程序掃描周期。

 

1，可以在程序中加入若干SFC47增大程序掃描周期（保證小于Scan Cycle Monitoring Time），通過監(jiān)控計(jì)時(shí)器的時(shí)間，可以看出，計(jì)時(shí)器的時(shí)間是跳躍式的變化的，也就是說，也就是說，當(dāng)程序掃描完計(jì)時(shí)器，繼續(xù)往下進(jìn)行時(shí)，計(jì)時(shí)器滿足觸發(fā)條件進(jìn)行計(jì)時(shí)，此周期往后的計(jì)時(shí)是一直在進(jìn)行的。

2，可以通過在中斷來(lái)證明

3，通過程序死循環(huán)監(jiān)視計(jì)時(shí)證明

4，通過多個(gè)計(jì)時(shí)器監(jiān)視時(shí)間來(lái)證明等等各種方法

 

那說明了是異步的有何作用呢？

 

說明了剛才咱們分析程序所作的時(shí)序圖有一定的問題，因?yàn)樵蹅兊姆治鍪前凑粘绦蛞徊讲酵逻M(jìn)行的，相當(dāng)于是同步進(jìn)行的。而實(shí)際在程序執(zhí)行時(shí)，掃描周期是比較短的，所以計(jì)時(shí)器是在其中的某一個(gè)周期里計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)輸出被置位為1，那么因?yàn)檫@樣，所以對(duì)我們編寫程序就會(huì)有一定的要求。也就有了下面一個(gè)問題

 

4.  計(jì)時(shí)器動(dòng)作的時(shí)刻

計(jì)時(shí)器的輸出端是什么時(shí)候被置位呢，什么時(shí)候起作用呢，比如？

是等到重新掃描到計(jì)時(shí)器塊，計(jì)時(shí)器執(zhí)行完畢才置位，還是不用重新掃描到計(jì)時(shí)器？程序中直接掃描的T40節(jié)點(diǎn)，它就已經(jīng)被置位了呢？

 

1，我們可以設(shè)置OB35的看門狗時(shí)間為2000ms, 如圖7

OB35里觸發(fā)計(jì)時(shí)器T40，的開點(diǎn)給線圈M6.0，如圖8

OB1里的開點(diǎn)給線圈M6.1，M6.0開點(diǎn)給線圈M6.2，如圖9

經(jīng)過試驗(yàn)，觀察看到，當(dāng)T40的Timer運(yùn)行結(jié)束后M6.1立刻就被置位了，而M6.0和M6.2會(huì)等到再次掃描到OB35，才會(huì)被置位。

可得出結(jié)論，當(dāng)計(jì)時(shí)器T40計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)，CPU掃描到時(shí)，它就已經(jīng)為1了，不需要等到掃描計(jì)時(shí)器S_ODT(SD)。

 

圖7

 

 

 

 

圖8

 

 

 

 

圖9

 

2，也可以在OB1里調(diào)用多個(gè)“wait”代碼讓OB1的掃描周期足夠大，如5s，先調(diào)用一個(gè)SD T2 1s，然后調(diào)用若干“wait”，大概持續(xù)2s，用T2開點(diǎn)觸發(fā)一個(gè)線圈如M10.0，再調(diào)用若干“wait”，大概1s，然后再調(diào)用一個(gè)SD T3，可以看出再T3還沒有開始計(jì)數(shù)時(shí)，M10.0已經(jīng)被置位了。

 

計(jì)時(shí)器在OB30—OB38里呢？

 

是一樣的。

可以在OB35里使用SD計(jì)時(shí)器，可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)程序調(diào)用OB35時(shí)，計(jì)時(shí)器開始運(yùn)行，把OB35執(zhí)行時(shí)間和計(jì)時(shí)器時(shí)間設(shè)置大些，可以發(fā)現(xiàn)，只要每次在掃描的計(jì)時(shí)器觸發(fā)端時(shí)，條件滿足，計(jì)時(shí)器就開始運(yùn)行，直到下一次掃描OB35時(shí)再掃描到此條件為止。

可以把計(jì)時(shí)器時(shí)間設(shè)置足夠大，當(dāng)計(jì)時(shí)未結(jié)束前把它的觸發(fā)端變?yōu)?，那么其計(jì)時(shí)停止，直到再次觸發(fā)。

可以得出計(jì)時(shí)器的運(yùn)行只與每次掃描到它的觸發(fā)端有關(guān)。掃描完觸發(fā)端后，計(jì)時(shí)器的運(yùn)行就與觸發(fā)端無(wú)關(guān)了，直到下一次再次掃描到此觸發(fā)端。

 

5.  分析程序

 

了解了以上的一些基本知識(shí)，咱們?cè)賮?lái)看看剛才圖1中的程序。

 

一個(gè)CPU的掃描周期是可以計(jì)算的，根據(jù)不同的配置和數(shù)據(jù)的讀取，可以計(jì)算出不同的周期，在PLC運(yùn)行時(shí)，每個(gè)周期的大小也是不一樣的，可以大致計(jì)算出范圍，可以根據(jù)每條語(yǔ)句來(lái)計(jì)算程序的執(zhí)行時(shí)間，再加上相應(yīng)的循環(huán)周期檢測(cè)點(diǎn)，周期中斷，訪問過程映像區(qū)，通信負(fù)載等。這些時(shí)間的長(zhǎng)短與CPU型號(hào)及使用方式有關(guān)。

 

使用PS307 5A，CPU315-2PN/DP (315-2EH13-0AB0  V 2.6.50)為例。以下所有時(shí)間都以此配置為標(biāo)準(zhǔn)。

 

我們把圖1的梯型圖換成語(yǔ)句表來(lái)分析指令執(zhí)行的過程。

 

圖10

 

一個(gè)CPU的掃描周期的計(jì)算可以根據(jù)以下幾個(gè)過程來(lái)進(jìn)行

 

 

圖11

 

 

A.操作系統(tǒng)初始化循環(huán)時(shí)間監(jiān)視

B.掃描PIO

C.掃描PII

D.執(zhí)行用戶程序，并執(zhí)行程序中定義的操作

E.掃描周期檢測(cè)點(diǎn)操作系統(tǒng)時(shí)間（周期結(jié)束時(shí)執(zhí)行掛起的任務(wù)，如裝載和刪除塊）

F .CPU返回到周期開始的時(shí)間點(diǎn)，并重新開始循環(huán)周期監(jiān)視

 

在以上的步驟中都是有時(shí)間的，雖然很小，但是也占用時(shí)間?？梢愿鶕?jù)不同的硬件組態(tài)，參照

CPU Specifications手冊(cè)進(jìn)行計(jì)算，

為了便于計(jì)算和理解，咱們以理想狀態(tài)來(lái)計(jì)算。假設(shè)CPU周期中的A，B，C，E，F(xiàn)的時(shí)間為固定的數(shù)值X us。

只分析程序里的”D” --用戶程序中的命令執(zhí)行。

 

程序是順序掃描的，從Network 1—3依次進(jìn)行，

 

以*個(gè)周期開始時(shí)來(lái)分析，首先掃描Network 1中T3計(jì)時(shí)器為0，因此閉點(diǎn)使能，T2開始計(jì)時(shí)（0－8S），但此時(shí)掃描T2輸出為0，

因此掃描到Network 2中T2開點(diǎn)不使能，掃描到T3不執(zhí)行，

Network 3中T3開點(diǎn)不使能，M10.2為0。

到此過程[0.4+0.3+2.4+0.3+0.3+2.4+0.3+0.2(或0.9)] us = 6.6 (或7.3) us。

注意：T2一直在累加時(shí)間，相當(dāng)于此時(shí)T2計(jì)時(shí)也到達(dá)6.6（或7.7）us。

 

然后加上剛才的時(shí)間X us，那么一個(gè)周期可以認(rèn)為是t=X+6.6 (7.7) us。X大于7 us，可以看出語(yǔ)句的執(zhí)行是在很短的時(shí)刻進(jìn)行，所以大家在編程時(shí)常用的每個(gè)計(jì)時(shí)器都會(huì)經(jīng)過若干個(gè)程序掃描周期。

 

因?yàn)門imer是異步的，所以T2的時(shí)間應(yīng)該在一個(gè)周期里也為t=X+6.6 (7.7) us，那么根據(jù)上面的程序看，因?yàn)門2設(shè)置為8s，所以應(yīng)該在大概m=8s/[ X+6.6 (7.7)]us個(gè)周期時(shí)，T2執(zhí)行完畢。

 

T2  假設(shè)優(yōu)秀情況下，T2執(zhí)行完畢的時(shí)刻是在第m個(gè)周期內(nèi)，

 A．如果發(fā)生在Network2的T2開點(diǎn)之前，那么掃描到此 T2開點(diǎn)的語(yǔ)句時(shí)，T2的輸出變?yōu)?，執(zhí)行下一條語(yǔ)句T2開點(diǎn)就會(huì)閉合，T3開始計(jì)時(shí)。

B．如果T2執(zhí)行完畢的時(shí)刻是程序掃描到T2開點(diǎn)語(yǔ)句之后才發(fā)生的，那么因?yàn)楹竺娴某绦驔]有對(duì)T2的操作，只有在下一個(gè)m+1周期，才能檢測(cè)到T2的變化。T3開始計(jì)時(shí)。

 

T3開始計(jì)時(shí)的前提條件是T2開點(diǎn)閉合，假設(shè)在第m個(gè)周期里，T3開始計(jì)時(shí)，那么同樣，要經(jīng)過大概m個(gè)周期左右，T3才能執(zhí)行完畢，到此時(shí)，已經(jīng)經(jīng)過了2m個(gè)周期，因?yàn)镸10.2線圈是由T3開點(diǎn)的閉合信號(hào)來(lái)置位的，那么現(xiàn)在就來(lái)分析一下什么時(shí)候可以發(fā)生此動(dòng)作。

 

注意：在此例子程序中，在Network1-3中都有對(duì)T3的操作

 

T3   假設(shè)在優(yōu)秀情況下，T3執(zhí)行完畢的時(shí)刻是在第2m個(gè)周期。在第2m周期內(nèi)

A．如果發(fā)生在Network1的T3閉點(diǎn)之前，那么在程序掃描到T3閉點(diǎn)的時(shí)候，T3的輸出值已經(jīng)變?yōu)?了，閉點(diǎn)變?yōu)殚_點(diǎn)，T2輸出變?yōu)?，往下掃描到Network2的T2開點(diǎn)變?yōu)?，T3的SD輸出也變?yōu)?，繼續(xù)掃描到Network3，T3開點(diǎn)為0，那么M10.2未被置位。

B．如果發(fā)生在Network1的T3閉點(diǎn)之后，Network3的T3開點(diǎn)之前，（則T2是保持為1的），在掃描到T3開點(diǎn)時(shí)，T3的輸出值變?yōu)?，T3開點(diǎn)變?yōu)殚]點(diǎn)，M10.2被置位。

C．如果發(fā)生在Network3的T3開點(diǎn)之后，那么在此周期內(nèi)對(duì)m10.2不會(huì)產(chǎn)生置位，在下一周期（2m+1）,T3輸出值變?yōu)?了，所以在Network1里T3閉點(diǎn)變?yōu)殚_點(diǎn)，T2輸出變?yōu)?，掃描到Network2里，T2開點(diǎn)變?yōu)?，導(dǎo)致T3輸出值變?yōu)?，掃描到Network3里，T3開點(diǎn)變

 

 

 

1配方術(shù)語(yǔ)的含義
配方變量：配方畫面上通過輸入/輸出域顯示配方成分的數(shù)值；

圖1.

配方條目數(shù)值：配方視圖中用于顯示配方成分的數(shù)值，即配方每條數(shù)據(jù)記錄的數(shù)值；

圖2.

激活同步變量”Synchronize tags”： 需要配方條目數(shù)值與配方變量同步變化；
激活變量離線”Tags offline”： 配方變量的數(shù)據(jù)與PLC變量變化不同步；

圖3.

與……同步”Synchronization”： 需要操作單元與PLC提供公共通訊區(qū)，通過“數(shù)據(jù)信箱”區(qū)域指針作為區(qū)域指示器來(lái)控制操作單元與PLC之間數(shù)據(jù)記錄的同步傳送，并結(jié)合PLC作業(yè)或系統(tǒng)函數(shù)功能完成數(shù)據(jù)記錄的傳送。在操作單元與PLC之間每傳送一個(gè)數(shù)據(jù)記錄時(shí)，必須復(fù)位狀態(tài)字，這樣可防止未經(jīng)允許的覆蓋數(shù)據(jù)。

圖4.

2配方數(shù)據(jù)記錄的傳送

圖5.

在配方視圖中，從HMI設(shè)備的配方存儲(chǔ)器加載配方數(shù)據(jù)記錄，或利用配方視圖的保存按鈕將其保存在HMI設(shè)備上的存儲(chǔ)器中。
在配方畫面中，從配方存儲(chǔ)器中將配方數(shù)據(jù)記錄的值加載至配方變量，保存時(shí)，將配方變量的值保存到配方存儲(chǔ)器內(nèi)的一個(gè)配方數(shù)據(jù)記錄中。
根據(jù)組態(tài)的不同，配方畫面和PLC之間存在不同的傳送方式。

3根據(jù)操作模式劃分組態(tài)方法

3.1 Teach-in模式
運(yùn)行時(shí)輸入數(shù)據(jù)記錄：要在不干擾當(dāng)前正在進(jìn)行的過程的前提下，在HMI設(shè)備上嘗試輸入生產(chǎn)數(shù)據(jù)用以獲取有效的數(shù)據(jù)值。 因此，不應(yīng)將生產(chǎn)數(shù)據(jù)即刻傳送到PLC。

3.1.1組態(tài)步驟
A）新建配方（略）；
B）定義配方的存儲(chǔ)路徑；
C）勾選同步變量與變量離線---配方變量與PLC變量傳送數(shù)據(jù)；
D）添加配方視圖、顯示配方變量的I/O域到配方畫面上。

3.1.2運(yùn)行結(jié)果

圖6.

配方條目數(shù)值與配方畫面的I/O域數(shù)值*，但與PLC變量不同。只有執(zhí)行 ，PLC變量才會(huì)刷新。

3.2手動(dòng)生產(chǎn)
通過配方視圖加載已存在配方的數(shù)據(jù)記錄值，以供在畫面上檢查或更正生產(chǎn)數(shù)據(jù)。

3.2.1組態(tài)步驟
A）創(chuàng)建配方及配方視圖；
B）定義配方的存儲(chǔ)路徑；
C）只激活同步變量，取消變量離線。

3.2.1運(yùn)行結(jié)果

圖7.

變量在線，在配方視圖中加載一條數(shù)據(jù)記錄，配方條目數(shù)值與PLC變量同步變化。
若在畫面上添加了配方變量的輸入域，此時(shí)配方變量也是同步變化的。但當(dāng)手動(dòng)修改配方變量數(shù)值時(shí)，配方變量與PLC變量是同步變化的，配方視圖的條目數(shù)值不發(fā)生變化，也就是說，配方視圖到配方變量是單向的連接。

3.3自動(dòng)生產(chǎn)
自動(dòng)生產(chǎn)讓產(chǎn)品自動(dòng)被執(zhí)行。生產(chǎn)數(shù)據(jù)應(yīng)從 HMI 設(shè)備中的配方存儲(chǔ)器中或外部存儲(chǔ)介質(zhì)中直接傳送到 PLC。無(wú)需配方視圖。

3.3.1組態(tài)步驟
A）組態(tài)配方及顯示配方變量的I/O域；
B）定義配方的存儲(chǔ)路徑；
C）取消激活同步變量，則變量在線；
D）利用系統(tǒng)函數(shù)Set Data Record To PLC和Get Data Record From PLC或PLC作業(yè)執(zhí)行數(shù)據(jù)記錄的調(diào)用。

3.3.2運(yùn)行結(jié)果
配方變量與PLC變量即刻傳送數(shù)據(jù)，也就是配方變量與PLC變量數(shù)值是同步變化。

4根據(jù)傳送模式劃分組態(tài)方法
配方的數(shù)據(jù)記錄的傳送模式分為異步傳送與同步傳送。
異步傳送的方法有：通過配方視圖的按鈕執(zhí)行上載 、下載 ；或通過組態(tài)的系統(tǒng)函數(shù)；或PLC作業(yè)。
同步傳送：結(jié)合“數(shù)據(jù)信箱”區(qū)域指針傳送數(shù)據(jù)記錄，可以避免誤傳送。

4.1同步傳送組態(tài)方法
1）激活傳送下的“與……同步”；

圖8.

2）創(chuàng)建數(shù)據(jù)信箱區(qū)域指針；

圖9.

3）激活選項(xiàng)下面的同步變量及變量離線。
4）傳送數(shù)據(jù)記錄的方式可以由PLC和HMI設(shè)備任一方發(fā)起，PLC利用PLC作業(yè)發(fā)起傳送，HMI設(shè)備可利用配方視圖的按鈕或調(diào)用系統(tǒng)函數(shù)發(fā)起傳送。
4.2運(yùn)行結(jié)果

圖10.

執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送后，PLC變量與配方條目數(shù)值相同，“數(shù)據(jù)信箱”區(qū)域指針顯示傳送狀態(tài)。
傳送狀態(tài)通過“數(shù)據(jù)信箱”區(qū)域指針的狀態(tài)字顯示。有關(guān)“數(shù)據(jù)信箱”區(qū)域指針的定義可參考WinCC flexible的幫助文檔>通訊>SIMATIC S7>用戶數(shù)據(jù)區(qū)>區(qū)域指針>數(shù)據(jù)信箱。

4.3異步傳送方式
利用PLC作業(yè)傳送配方的數(shù)據(jù)記錄，作業(yè)號(hào)69(數(shù)據(jù)記錄由PLC->HMI)，等同于 ；作業(yè)號(hào)70(數(shù)據(jù)記錄由HMI->PLC)，等同于 。
或使用系統(tǒng)函數(shù)組態(tài)上載、下載按鈕，激活變量離線，利用Get Data Record Tags From PLC完成 ，利用Set Data Record Tags To PLC完成 。（若取消激活變量離線，則利用Get Data Record From PLC和Set Data Record To PLC完成上傳、下載功能。）
有關(guān)PLC作業(yè)的定義可參考WinCC flexible的幫助文檔>通訊>SIMATIC S7>用戶數(shù)據(jù)區(qū)>區(qū)域指針>PLC作業(yè)。