1. Учебный стенд и адресация 2. Повторение основных положений Information und Training Техника автоматизации и привода A&D 3. Методика программирования 4. Команды перехода и функции над аккумулятором 5. Функции, функциональные блоки (2) SIMATIC S7 Комплексная автоматизация программирование для специалистов Курс ST-PRO2 Exportvorschriften AL Nummer der europäischen bzw. der deutschen Ausfuhrliste. Erzeugnisse mit Kennzeichen ungleich „N“ sind ausfuhrgenehmigungspflichtig. ECCN Nummer der US-Ausfuhrliste. (Export Control Classification Number). Erzeugnisse mit Kennzeichen ungleich „N“ sind bei Ausfuhr in bestimmte Länder reexportgenehmigungspflichtig. Hinweis Die mit „AL ungleich N“ gekennzeichneten Güter (hier: technische Unterlagen) unterliegen bei der Ausfuhr aus der EU der europäischen bzw. der deutschen Ausfuhrgenehmigungspflicht. Die mit „ECCN ungleich N“ gekennzeichneten Güter (hier: technische Unterlagen) unterliegen der US-Reexportgenehmigungspflicht. Auch ohne Kennzeichen bzw. bei Kennzeichen „AL:N“ oder „ECCN:N“ kann sich eine Genehmigungspflicht, unter anderem durch den Endverbleib und Verwendungszweck der Güter (hier: technische Unterlagen), ergeben. Maßgebend sind die auf Auftragsbestätigungen, Lieferschein und Rechnungen angegebenen Exportkennzeichen. Diese Unterlage wurde zu Trainingszwecken erstellt. SIEMENS übernimmt bezüglich des Inhalts keine Gewähr. Weitergabe sowie Vervielfältigung dieser Unterlage, Verwertung und Mitteilung ihres Inhalts ist nicht gestattet, soweit nicht ausdrücklich zugestanden. Zuwiderhandlungen verpflichten zu Schadenersatz. Alle Rechte vorbehalten, insbesondere für den Fall der Patentierung oder GM-Eintragung. SIEMENS AG 2004 6. Косвенная адресация (1) 7. Обмиен данными S7 – Micromaster MM420 8. Организационные блоки (2) 9. Анализ диагностических данных S7 10. Сообщения в системах HMI (2) 11. Решения упражнений 12. Что дальше ? 13. Приложение 1: Текстовый редактор AWL 14. Приложение 2: Диагностический пакет Profibus 15. Приложение 3: DriveES - SIMATIC 16. Ф.И.О.: ___________________________ Курс: с____________ до____________ 17. Преподаватель: 18. Infoline Tel: 01805 23 56 11 Fax: 01805 23 56 12 Internet: http://www.siemen.de/sitrain ID-Nr.: Ausgabestand V5.5 (für STEP7 Version 5.2) 19. Учебный стенд и адресация V SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 28.09.2005 PRO1_02D.1 Содержание SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Страница Структура учебного стенда с S7-300 .......................................................................................... 2 Состав учебного стенда S7-300 ........................................................................................... 3 Адресация модулей S7-300 .............................................................................................. 4 Структура учебного стенда с S7- 400 ......................................................................................... 5 Состав учебного стенда S7-400 ........................................................................................... 6 Структура симулятора ..................................................................................................................... 7 Структура модели конвейера.............................................................................................................. 8 Общий перечень символики (1).......................................................................................................... 9 Общий перечень символики (2).......................................................................................................... 10 Общий перечень символики (3).......................................................................................................... 11 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр.1 ST-PRO2 Учебный стенд и адресация Структура учебного стенда с S7-300 SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Содержимое учебного стенда SITRAIN Training für Datum: Datei: 28.09.2005 PRO1_02D.2 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Учебный стенд состоит из следующих компонент: • Система автоматизации S7-300 с CPU 315-2DP • Модули дискретных входов и выходов, аналоговые модули • Симулятор дискретных и аналоговых сигналов • Модель конвейера • Децентрализованная периферия ET 200S • Micromaster MM420 с модулем Profibus • Сенсорная панель TP 170B • Программатор или PC Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр.2 ST-PRO2 Учебный стенд и адресация Состав учебного стенда S7-300 (32-канальные I-/O-модули) Модуль № слота I-/O-адрес --> --> --> SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Состав SITRAIN Training für CPU 2 Datum: Datei: DI 32 4 0 DO 32 5 4 28.09.2005 PRO1_02D.3 DI8/DO8 6 8 AI 2 7 304 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Устройство имеет следующие модули: Слот 1: Слот 2: Слот 4: блок питания 24V/5A CPU 315-2 DP дискр. входы 32x24V Слот 5: дискр. выходы 32x24V/0,5A Слот 6: дискр. модуль входов и выходов 8X24V/ 8x24V 0.5A аналоговые входы 2 AI Слот 7: Адреса PS 1 входы симулятора и цифровой переключатель выходы симулятора и цифровая индикация модель конвейера аналоговая часть симулятора В учебном стенде с CPU 315-2DP и в учебном стенде S7-400 начальные адреса модулей можно устанавливать произвольно. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр.3 ST-PRO2 Учебный стенд и адресация Адресация модулей S7-300 № слота 1 2 4 5 Модули PS CPU SM SM 6 SM 7 8 9 10 SM SM SM SM адрес 0.0 адрес 0.7 адрес 1.0 адрес 1.7 SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 28.09.2005 PRO1_02D.4 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Номер слота Номер слота (установочного места) носителя модулей S7-300 облегчает определение схемы адресов внутри окружения S7-300. Начальный адрес модуля определяется его положением в носителе модулей. Слот 1 Блок питания. По стандарту для него зарезервировано первое место. Модуль блока питания не обязателен. Структура S7-300 может питаться непосредственно от 24V. Слот 2 Установочное место для CPU. Слот 3 на логическом уровне зарезервирован для интерфейсного модуля (IM), многорядной конструкции со стойками расширения. Даже при отсутствии модуля IM, он должен быть учтен в адресной схеме. Если установочное место должно быть зарезервировано физически (например, для последующей установки модуля IM), то на него устанавливается пустой модуль DM370. Слоты 4-11 Слот 4 является первым установочным местом для модулей ввода-вывода, коммуникационных процессоров (CP) или функциональных модулей (FM). Примеры адресации: Примечание SITRAIN Training für • Модуль дискретных входов слота 4 начинается с адреса байта 0 • Верхний индикатор модуля дискретных выходов слота 6 обозначается Q8.0 Для каждого слота зарезервировано 4 байта адреса. При использовании 16канальных модулей ввода-вывода 2 байта адреса теряются! Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр.4 ST-PRO2 Учебный стенд и адресация Структура учебного стенда с S7- 400 SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Содержимое учебного стенда SITRAIN Training für Datum: Datei: 28.09.2005 PRO1_02D.5 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Учебный стенд состоит из следующих компонент: • Система автоматизации S7-400 с CPU 412 или CPU 413-2DP • Модули дискретных входов и выходов, аналоговые модули • Симулятор дискретных и аналоговых сигналов • Модель конвейера • Децентрализованная периферия ET 200S • Micromaster MM420 с модулем Profibus • Сенсорная панель TP 170B • Программатор или PC Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр.5 ST-PRO2 Учебный стенд и адресация Состав учебного стенда S7-400 № слота 1 PS 2 3 CPU Адрес по умолчанию: SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. 4 5 6 7 DI 32 DI 32 28 32 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 DO DO AI 32 32 8 36 Datum: Datei: 40 1216 28.09.2005 PRO1_02D.6 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Структура на рисунке представлена структура учебного стенда S7-400. Состав На стойке (носителе модулей) UR 1 установлены следующие модули: Слот 1: блок питания 24V, 5V/20A Слот 2: - " Слот 3: - " Слот 4: CPU 412 или другой Слот 5: свободно (если CPU однократной ширины) Слот 6: свободно Слот 7: свободно Слот 8: дискр. вх. 32x24V (от симулятора) Слот 9: дискр. вх. 32x24V (от модели конвейера) Слот 10: дискр.вых. 32x24V 0.5A (на симулятор) Слот 11: дискр.вых. 32x24V 0.5A (на модель конвейера) Слот 12: аналог.вх. 8x13 Bit (от потенциометра на симуляторе) Слот 13: свободно Слот 14: свободно Слот 15: свободно Слот 16: свободно Слот 17: свободно Слот 18: свободно Адресация Если не производится конфигурирование/параметрирование, то устанавливаются адреса по умолчанию, согласно приведенным на рисунке. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр.6 ST-PRO2 Учебный стенд и адресация Структура Потенциометры для задания аналоговых значений Цифровая индикация DI DO .0 .......... .......... .0 .1 .......... .......... .1 .2 .......... .......... .2 .3 .......... .......... .3 .4 .......... .......... .4 .5 .......... .......... .5 .6 .......... .......... .6 .7 .......... .......... .7 .0 .......... .......... .1 .......... .......... .2 .......... .......... .3 .......... .......... .4 .......... .......... .5 .......... .......... .6 .......... .......... .7 .......... .......... SIMATIC S7 SITRAIN Training für AI1 AI2 AO1 -15V...+15V AO2 .0 .1 AI1 V .2 .3 .4 .5 0 8 1 5 AI1 AI2 AI2 AO1 AO2 .6 .7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. Адресация -15V...+15V Светодиодные Цифровой индикаторы переключатель Переключатель / кнопка Структура V SITRAIN Training für 28.09.2005 PRO1_02D.7 Automatisierungs- und Antriebstechnik Симулятор с помощью двух кабелей подключается к учебному стенду S7300 или S7-400. Он состоит из трех частей: • двоичная часть с 16 переключателями/кнопками и 16 светодиодными индикаторами • цифровая част с 4-х позиционным цифровым переключателем и цифровой индикацией. Задание осуществляется с помощью BCDзначений • аналоговая часть с вольтметром для индикации аналоговых входов 0 и 1 или аналоговых выходов 0 и 1. С помощью переключателя можно выбрать, какое значение напряжения выводится на индикацию. Для установки значений на аналоговых входах имеются два раздельных потенциометра. В прикладной программе входы и выходы опрашиваются под следующими адресами: Датчик / исп. (DI32, DO32) устройство Automatisierungs- und Antriebstechnik Переключ./ кнопка IW 0 Индикаторы LED QW 4 Цифровой задат. IW 2 Цифровая индик. QW 6 Аналог.каналы PIW 304/306 Стр.7 ST-PRO2 Учебный стенд и адресация Структура модели конвейера BAY1 I 8.5 BAY2 I 8.6 BAY3 I 8.7 LB I 8.0 K_RT (Q 8.5) K_LT (Q 8.6) T_PB1 T_PB3 T_PB2 I 8.1 I 8.3 I 8.2 L_Bay1 L_Bay3 L_Bay2 Q 8.1 Q 8.3 Q 8.2 SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Структура Адреса SITRAIN Training für Datum: Datei: T_PB4 I 8.4 Preassembly Q 8.4 Horn Q 8.7 SITRAIN Training für 28.09.2005 PRO1_02D.8 Automatisierungs- und Antriebstechnik На рисунке представлена модель конвейера с датчиками и исполнительными устройствами. S7-300 (DI32, DO32) Датчики / исп.устройства Символика I 8.0 I 8.1 I 8.2 I 8.3 I 8.4 I 8.5 I 8.6 I 8.7 Световой барьер LB 1 Кнопка квитирования места 1 Кнопка квитирования места 2 Кнопка квитирования места 3 Кнопка квитирования оконч. монтажа Датчик места 1 Датчик места 2 Датчик места 3 LB1 T_PB1 T_PB2 T_PB3 T_PB4 BAY1 BAY2 BAY3 Q 8.1 Q 8.2 Q 8.3 Q 8.4 Q 8.5 Q 8.6 Q.8.7 Индикатор места 1 Индикатор места 2 Индикатор места 3 Индикатор предмонтажа Направление движения ВПРАВО Направление движения ВЛЕВО Звуковая сигнализация L_BAY1 L_BAY2 L_BAY3 L4_Preassembly K_RT K_LT Horn Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр.8 ST-PRO2 Учебный стенд и адресация Общий перечень символики (1) SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр.9 ST-PRO2 Учебный стенд и адресация Общий перечень символики (2) SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр.10 ST-PRO2 Учебный стенд и адресация Общий перечень символики (3) SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр.11 ST-PRO2 Учебный стенд и адресация Повторение основных положений SIMATIC PCS 7 SIMATIC NET SIMATIC Software SIMATIC PC SIMATIC HMI SIMATIC SIMATIC WinCC SIMATIC DP SIMATIC Controller SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_02D.1 Содержание SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Страница Задачи курса ....................................................................................................................................... Обзор SIMATIC S7 ............................................................................................................................ Проектирование SIMATIC S7 ............................................................................................................. Конфигурация HW с Profibus-DP .................................................................................................. Таблица символов ............................................................................................................................ Типы программных блоков ................................................................................................................ Загрузка и пересылка данных............................................................................................................ Области запоминания данных............................................................................................................ Обзор типов данных в STEP 7 ......................................................................................................... Средства тестирования в STEP7 - Обзор......................................................................................... Обзор организационных блоков .................................................................................................. Использование аналоговых модулей................................................................................................ Возможности документирования .................................................................................................... Упражнение 1: Сброс ЦПУ и проведение нового старта ................................................................ Упражнение 2: Создание проекта .................................................................................................... Упражнение 3: Считывание и согласование действительной конфигурации.............................. Упражнение 4: Импорт таблицы символов...................................................................................... Упражнение 5: Проверка датчиков и исполнительных узлов модели конвейера ........................ SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 ST-7PRO2 Повторение Задачи курса Участник должен ... ... знать системы автоматизации S7-200 и S7-300/400 ... иметь представление об имеющихся модулях ... понимать концепцию “Totally Integrated Automation“ (T.I.A.) (комплексная автоматизация) ... уметь использовать важнейшие инструменты базового пакета STEP7 SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_02D.2 Стр. 2 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik ST-7PRO2 Повторение Обзор SIMATIC S7 SIMATIC PG SIMATIC PC SIMATIC HMI SIMATIC Software MPI - Netwerk Industrial Ethernet SIMATIC NET PROFIBUS PC-based SIMATIC Controller SIEMENS SF RUN STOP I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 CPU 212 Q0.5 I0.6 I0.7 SIMATIC S7-200 PROFIBUS-DP AS-Interface SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_02D.3 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Введение Для работы машин, механизмов и процессов почти на всех производственных участках наряду с подачей энергии требуются и элементы управления. В любой установке или машине нужно иметь возможность начинать, воздействовать, наблюдать и заканчивать производственный процесс. VPS -> SPS В прошлом для обычного управления, программируемого с помощью схем, программная логика определялась специфическим соединением контакторов и реле (VPS). Сегодня для решения задач автоматизации применяются системы программного управления (программируемые логические контроллеры –ПЛК, PLC, SPS). Логика, вложенная в программную память системы автоматизации, не зависит от структуры устройства и соединений и может быть в любое время изменена с помощью программатора. Полностью интегрированная автоматизация SITRAIN Training für Производственные процессы рассматриваются не как отдельные части, а как интегральные компоненты одного общего производственного процесса. Полная интеграция автоматизации достигается сегодня с помощью: • сквозного проектирования и программирования отдельных частей системы • сквозного сохранения данных • сквозной коммуникации между всеми участвующими компонентами автоматизации. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 3 ST-7PRO2 Повторение Проектирование SIMATIC S7 Мультипроект “TIA_PRO2_solution“ S7 – стандартные проекты SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Мультипроект Преимущества Примечание SITRAIN Training für Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_02D.4 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Мультипроектом обозначается папка для всех проектов и библиотек одного решения автоматизации, которая содержит один или больше проектов STEP 7 и, опционально, также библиотеки. Проекты внутри мультипроекта могут содержат объекты с обозначениями, охватывающими весь проект (например, S7-связи, охватывающие весь проект). Если проект является составной частью мультипроекта, то он будет меньшего размера и более наглядным. С помощью мультипроекта можно, например, для децентрализованной обработки можно создать отдельный проект на каждый участок и разделить станцию в проекте на участки. Межпроектные функции обеспечивают работу с мультипроектом как с одним проектом. Примеры для межпроектных функций - межпроектные функции в STEP 7 (базовый пакет): - запоминать под (мультипроект со всеми проектами запоминать в другом месте) - архивированиn (мультипроект со всеми проектами) - согласование межпроектных сетей (например, совместное управление подсетями) - обновлять представление (все проекты мультипроекта) Как проекты решений, так и пользовательские проекты создаются в этом учебном курсе S7 – Programmierkurs 2 как мультипроекты. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 4 ST-7PRO2 Повторение Конфигурация HW с Profibus-DP Slave - адрес SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_02D.5 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Общие понятия На рис. представлена конфигурация аппаратных средств учебного стенда. В качестве Master используется CPU 315-2DP с в качестве Slave ET 200 S с адресом Profibus 4. Micromaster подключен к сети Profibus с адресом 6. Функции тестирования С помощью функций тестирования "Наблюдение/управление переменными" можно наблюдать и управлять заданными входными и выходными адресами во всем адресном пространстве ЦПУ. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 5 ST-7PRO2 Повторение Таблица символов Doppelklick SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_02D.6 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Открытие таблицы Каждая "S7-программа" содержит собственную таблицу символов. В символов SIMATIC-Manager таблицу символов можно открыть двойным щелчком мыши на объекте “Symbols”. Также в LAD/STL/FBD-редакторе таблицу символов можно открыть командами меню Options -> Symbol Table. Структура таблицы В таблице символов для каждой переменной выделена одна строка. В столбцах для переменной можно записать символьное имя, адрес, тип данных и собственный комментарий. В конец таблицы автоматически добавляется пустая строка, которая может быть использована для описания нового символа. Столбец "Status" Примечание В столбце неправильное описание символа маркируется следующим образом: = Имя символа или операнд идентичны с другой записью в таблице символов. x Символ еще неполон (отсутствует имя символа, или адрес). Как только создана таблица символов, можно использовать созданные символы во всех других приложениях (например, LAD/STL/FBD-редактор, HW-Сonfig, наблюдение за переменными и т.д.). Символ «флаг“ в первом столбце показывает, что операнд содержит определенный атрибут. Например, атрибуты назначаются - при неверном управлении операндом - указании на использование в качестве коммуникационной переменной и т.д. Не допускается использование умляута и специальных символов. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 6 ST-7PRO2 Повторение Типы программных блоков Операционная система DB DB FC FB SFC FB FC SFB Цикл OB Время Процесс организационный блок Ошибка Обозначения: OB FB FC SFB SFC DB = организационный блок = функциональный блок = функция FB = системный функциональный блок = системная функция FB с = блок данных экземпляром DB SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_02D.7 максимальная глубина вложений: S7-300: 8 (16 при ЦПУ 318) S7-400: 24 (для каждого класса приоритета, 2...4 дополнительных уровня у OB ошибок) SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Организационный блок OB Организационные блоки (OB) формируют связь между операционной системой и программой пользователя. Вся программа помещается в OB1 который вызывается циклически операционной системой (линейная программа) или по частям в нескольких блоках (структурированная программа). Функция FC, SFC Функция (FC) содержит отдельные функции программы. Есть возможность программировать параметрируемые функции, чтобы при вызове назначать ей параметры. Поэтому функции подходят для программирования часто повторяющихся, сложных функций, таких как, например, вычисления. Системные функции (SFC) интегрированы в операционную систему ЦПУ. Это параметрируемые функции со строго определенным номером и функциональностью. Дополнительную информацию можно найти в Onlineпомощи. Функциональные блоки FB, SFB Функциональные блоки имеют такие же возможности, что и функции, но они дополнительно располагают собственной памятью в виде экземплярного блока данных. Поэтому функциональные блоки подходят для программирования часто повторяющихся, сложных функций, таких как, например, задачи технического регулирования. Системные функциональные блоки (SFB) интегрированы в операционную систему ЦПУ. Это параметрируемые функциональные блоки со строго установленным номером и функциональностью. Дополнительную информацию можно найти в Online-помощи. Блоки данных DB Блоки данных (DB) – это области данных программы пользователя, в которых данные пользователя управляются в структурированной форме. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 7 ST-7PRO2 Повторение Загрузка и пересылка данных Akku 1 SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_02D.8 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik MOVE (LAD/FBD) Если вход EN активен, значение на входе "IN" копируется по адресу на выходе "OUT". "ENO" получает тот же уровень сигнала что и "EN”. L и T (STL) Операции Load и Transfer выполняются независимо от результата логической операции (RLO). Обмен данными осуществляется через аккумулятор (ACCU). ACCU1 это центральный регистр в CPU. Операция загрузки (L) вдвигает значение из адресуемого источника справа в (Standard-) ACCU1 и заполняет оставшиеся места „0“. Операция пересылки (T) копирует содержимое ACCU1 полностью или частично в память по указанному адресу без стирания содержимого ACCU1 (см. след. стр.). Все арифметические и числовые вычислительные операции помещают результат в ACCU1. При выполнении операции загрузки вначале старое содержимое Accu1 перемещается в ACCU2, ACCU1 очищается (сбрасывается в “0” ) и только после этого новое значение записывается в ACCU1. Команда TAK меняет местами содержимое ACCU 1 и ACCU 2. Операция выполняется без учета или влияния на биты состояний. Содержимое AССU 3 и AССU 4 остается неизменным (для CPUs с четырьмя ACCU). Standard / AССU1 AССU2 TAK SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 8 ST-7PRO2 Повторение Области сохранения данных SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_02D.9 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Обзор Наряду с программными блоками программа пользователя содержит и данные, в которых находится информация о состояниях процесса, сигналы и т. д., которые обрабатываются операторами программы пользователя. Данные записываются в переменные программы пользователя ,причем переменная четко характеризуется с помощью: • места запоминания (операнд: например, P, PII, PIQ, меркер, L-стек, DB) • тип данных (элементарный или сложный тип данных, тип параметра) Кроме того их различают в зависимости от способа доступа: • глобальные переменные, которые определены в глобальных таблицах символов или в глобальных блоках данных и • локальные переменные, которые определены в описании OB, FB и FC. Переменные могут занимать непрерывную область памяти в отображении процесса, в области меркеров или записываться динамически в L-стек в процессе работы. Стек локальных данных Стек локальных данных (L-стек) область для запоминания: • временных переменных кодовых блоков, включая стартовую информацию OB • текущие операнды при передаче параметров при вызове FC • промежуточные результаты логики в программах контактных планов Эта тема рассмотрена в главе "Функции и функциональные блоки". Блоки данных Блоки данных – это блоки, которые применяются для запоминания величин кодовых блоков программы пользователя. В противоположность временным данным данные в блоках данных не перезаписываются, когда обработка кодовых блоков закончена или закрывается DB. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 9 ST-7PRO2 Повторение Обзор типов данных STEP 7 Элементарные типы данных (до 32 бит) • битовые типы данных (BOOL, BYTE, WORD, DWORD, CHAR) • арифметические типы данных (INT, DINT, REAL) • временные типы (S5TIME, TIME, DATE, TIME_OF_DAY) • временной тип (DATE_AND_TIME) Сложные типы данных (больше 32 бит) • массив (ARRAY) • структура (STRUCT) • строка символов (STRING) Типы данных, определяемые пользователем (больше 32 бит) SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Тип данных UDT (User Defined Type) Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_02D.10 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Обзор Типы данных задают свойства данных, т.е.представление содержания одного или нескольких связанных операндов и допустимых областей значений. Кроме того с помощью типа данных определяются возможные операции. Элементарные типы данных Элементарные типы данных предопределены в соответствии с IEC 1131-3. С помощью типа данных четко определяется необходимая область памяти. Так, например, тип данных Word занимает 16 бит рабочей памяти. Элементарные типы данных имеют постоянную ширину равную или меньшую, чем 32 бита и могут быть полностью загружены в аккумуляторы S7-процессора и обработаны в дальнейшем с помощью элементарных STEP 7-операций. Сложные типы данных Сложные типы данных могут применяться только вместе с переменными, которые определены в глобальных блоках данных. Сложные типы данных нельзя полностью загрузить в аккумулятор с помощью операций загрузки. Для обработки сложных типов данных используются стандартные блоки из библиотеки (S7-программа"IEC"). Тип данных, определяемый пользователем Тип данных, определяемый пользователем UDT , может применяться для блоков данных или как тип данных в таблице описания переменных. Эти типы данных создаются в редакторе блоков данных. Структура UDT может содержать группы из элементарных и/или сложных типов данных. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 10 ST-7PRO2 Повторение STEP7 – инструменты тестирования, обзор Ошибка Ошибка, распознаваемая системой: Правило: ЦПУ в STOP (например, доступ к DB, который не создан) (диагностическое прерывание сигн. модуля) Функциональная ошибка: Правило: ЦПУ в RUN (Ошибка процесса, например обрыв провода) (логическая ошибка, например: двойное присваивание) Инструменты тестирования : • Состояние модуля - Буфер диагностики - ISTACK - BSTACK - LSTACK • Диагностика Hardware Инструменты тестирования : • Наблюдение / управление переменными • Наблюдение за блоком (статус блока) • Справочные данные - таблица перекрестных ссылок - назначение I/Q/M/T/C - структура программы - операнды без символов - неиспользуемые символы независимо от причины ошибки целесообразно использовать • Forcen и • разблокировка PQ (управление выходами) • установка контрольных точек SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_02D.11 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Применение тестовых функций В зависимости от причины ошибки предлагаются различные тестовые функции STEP 7для поиска ошибок : ...если ЦПУ в STOP При возникновении ошибок, которые определяются системой, тестовые функции буфер диагностики, ISTACK, BSTACK, LSTACK и диагностика Hardware выдают детальную информацию о причине ошибки и месте ее появления. С помощью программирования OB ошибок (смотри главу организационные блоки) можно обрабатывать информацию о возникшей ошибке и предотвратить переход ЦПУ в состояние STOP. Когда ЦПУ находится в состоянии STOP невозможно отображение процесса и его обработка, поэтому применение тестовой функции наблюдения/ управления переменными не имеет смысла. ...если ЦПУ в RUN Наоборот, использование тестовых функций, таких как ISTACK, BSTACK или LSTACK, для поиска ошибок , если ЦПУ работает в режиме RUN, как правило нецелесообразно, так как обработка программы не закончена, и система не выдает никакой информации о возникшей ошибке. С помощью тестовой функции "состояние модулей" можно получить информацию о рабочем состоянии ЦПУ или о ошибках, которые встречались раньше. Функциональные ошибки можно определить следующим образом: • Ошибки процесса (например, ошибки подсоединения) - тест подсоединения входов: наблюдения за переменными - тест подсоединения выходов : разблокировка PQ (только при ЦПУ в STOP) • Логическая ошибка программы (например, двойное присваивание) - При поиске логической ошибки программы используются любые тестовые функции до разблокировки периферийных выходов. Force принудительное управление операндами, независимо от логики программы Контрольные точки для пошагового слежения за обработкой программы. Обе функции используются при создании программы. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 11 ST-7PRO2 Повторение Обзор организационных блоков Пуск OB 100 OB 101 OB 102 Циклическая обработка программы Периодическая обработка программы OB 10...17 OB 1 (прерывания от истинного времени) OB 30...38 (циклические прерывания) Управляемая событиями обработка программы OB 20...23 OB 80...87 OB 40...47 OB 121, 122 (прерывания от задержки) (прерывания от Hardware) OB прерываний SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_02D.12 (асинхронные ошибки) (синхронные ошибки) OB ошибок SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Пуск При возврате напряжения, переключении режимов работы с помощью переключателя режимов работы или программатора перед циклической обработкой программы выполняется программа запуска. Для этой цели существуют OB 100 до OB 102. В этих блоках можно, например, провести предварительную настройку коммуникационных связей. Циклическая обработка программы Программа, которая должна постоянно обрабатываться, располагается в OB 1. После полной обработки программы пользователя в OB 1 начинается новый цикл с актуализацией модели процесса и обработкой первой операции в OB 1. Отсюда вытекают время цикла и время реакции установки. Время реакции вытекает из времени обработки операционной системы ЦПУ и суммы времен выполнения команд всех обрабатываемых операций. Время реакции определяет на сколько быстро может включиться выход в зависимости от входного сигнала, вытекает из времени цикла x 2. Периодическая обработка программы Из этого вытекает возможность прерывать обработку программы в строгих временных рамках. При циклических прерываниях после запуска устанавливаемого временного растра, например каждые 100 мс, обрабатываются организационные блоки OB 30 до OB 38. В этих блоках, например, вызываются блоки регулирования с их дискретизацией по времени. При прерываниях от реального времени, например, каждый день в 17 часов обрабатывается OB, который проводит запись данных. Обработка програм- Чтобы быстро реагировать на события процесса, можно использовать мы, управляемая аппаратные прерывания. При появлении события цикл немедленно событиями прерывается и обрабатывается программа прерывания. Прерывание от задержки реагирует с задержкой на событие процесса.. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 12 ST-7PRO2 Повторение Использование аналоговых модулей Процесс физическая величина Датчик • • • • • • • Модуль аналоговых входов нормиров. аналог. сигнал Память событий MBModul АЦП Преобразователь давление темпер. расход обороты pH-знач. вязкость и т.д. ± 500мВ ± 1В ± 5В ± 10В ± 20мА 4...20мА и т.д. физическая величина аналог. звено SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. PIW ... PIW ... ::: PIW ... Модуль аналоговых выходов ЦАП Datum: Datei: PQW ... PQW ... ::: PQW ... 25.09.2005 PRO2_02D.13 ЦПУ : : : : : : L PIW 352 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. T PQW 368 : SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Принцип В производственном процессе имеется различные физические величины (давление, температура, расход, скорость вращения, pH-значение, вязкость, и т.д.), которые должны обрабатываться для решения задач автоматизации в ПЛК. Датчик Датчики реагируют на изменения размера из-за увеличения длины, угловой деформации, изменения электрической проводимости, и т.д. Преобразователь Измерительные преобразователи преобразуют вышеназванные изменения в стандартный аналоговый сигнал, например: ± 500мВ, ± 10В, ± 20мА, 4...20мA. Эти сигналы вводятся в модуль аналоговых входных величин. АЦП Для обработки в ЦПУ эти аналоговые сигналы должны преобразовываться в цифровой вид. Эту задачу берет на себя АЦП (аналого-цифровой преобразователь) в модуле аналоговых входов. Аналого-цифровое преобразование производится последовательно, т.е. каналы аналоговых входов преобразовываются по очереди. Память событий Результат преобразования вкладывается в так называемую память событий и остается там до тех пор, пока не перепишется новым значением. Преобразованное аналоговое значение может быть прочитано с помощью команды операции загрузки “L PIW...”. Аналоговая выдача Рассчитанная программой пользователя аналоговая величина записывается операцией “T PAW...” в модуль аналогового выхода, где ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь) производит преобразование в нормированный аналоговый сигнал. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 13 ST-7PRO2 Повторение Обзор возможностей документирования SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Заголовок к схеме Комментарий к схеме Комментарий команды Обзор программ Перекрестная ссылка Схема размещения Контрольный список Символьная таблица Конфигурация Проектирование сети Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_02D.14 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Обзор На рисунке представлены различные возможности документирования. В каждом из этих инструментов имеется функция распечатки. Принтер Для документирования применяется принтер, установленный под Windows. Если должен использоваться другой принтер, то он должен устанавливаться с помощью системных настроек Windows. DOCPRO Для лучшего документирования и для составления документации имеется в распоряжении опциональная программа DOCPRO. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 14 ST-7PRO2 Повторение Упражнение 1: Сброс ЦПУ и проведение нового старта Порядок выполнения Запрос сброса В течение 1 секунды ручной - Переключатель режимов работы в положение “STOP” - Переключатель держать в положении “MRES” до тех пор, пока лампочка “STOP” не мигнет два раза (медленно) - Отпустить переключатель (самостоятельно переходит в положение “STOP”) через программатор после вставки Memory Card - Переключатель режимов работы в положение “RUN-P” - Переключатель режимов работы в положение “STOP” - Команды меню: PLC -> Dianostic/Setting -> Operating Mode -> Stop - Вставить Memory Card (медленное мигание лампочки "STOP" показывает запрос сброса) - Команды меню: PLC -> Dianostic/Setting -> Clear/Reset Провести сброс - Переключатель ненадолго перевести в положение "MRES" и отпустить (быстрое мигание лампочки "STOP" показывает выполнение сброса - Подтвердить сброс нажатием мыши на кнопку “OK” (быстрое мигание лампочки "STOP" показывает выполнение сброса) - Переключатель ненадолго перевести в положение "MRES" и отпустить (быстрое мигание лампочки "STOP" показывает выполнение сброса) Провести новый старт - Переключатель перевести в положение "RUN" или "RUN-P" - Команды меню: PLC -> Dianostic->Operating Mode -> Warm Restart - Переключатель SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_02D.15 перевести в положение "RUN" или "RUN-P" SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Провести сброс ЦПУ и проверить, правильно ли прошел сброс. Проведение 1. Если на Вашем учебном стенде используется CPU с MMC, то предварительно необходимо очистить MMC. 2. Провести сброс согласно последовательностям, указанным на рисунке (ручной или с помощью программатора). 3. Проверьте правильность сброса (только если у Вас CPU до 10.2002. Сброс прошел правильно, если в ЦПУ остались только системные блоки (SDBs, SFCs, SFBs) в SIMATIC-Manager -> в виде Online заменить путем -> двойной щелчок на MPI=2 -> двойной щелчок на блоке Примечание При сбросе из ЦПУ удаляются все данные пользователя. Чтобы быть уверенным, что никаких “старых” блоков в ЦПУ нет, ЦПУ должно быть сброшено. При сбросе происходит следующее : • Удаляются все данные пользователя (за исключением MPIпараметрирования и содержимого диагностического буфера). • Тест и инициализация аппаратного обеспечения • Если вставлена карточка памяти Eprom-Memory Card или Micro Memory Card то ЦПУ после сброса копирует содержимое карты памяти во внутреннюю память RAM. • Если карточка памяти или Micro Memory Card не вставлена, то остаются установленные MPI-адреса. Если же карточка вставлена, то загружаются MPI-адреса, находящиеся в ней. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 15 ST-7PRO2 Повторение Упражнение 2: Создание проекта Enter project name here and use "OK" to confirm Use the preset storage location path or change it SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_02D.16 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Удалите старый проект и создайте новый проект "My_Project". Выполнение 1. Запустите SIMATIC-Manager 2. Удалите старый проект "My_Project" (если он создан): File -> Delete -> User projects -> в списке выделить "My_Project" -> подтвердить 3. Создайте новый проект "My_Project" File -> New... -> User projects -> в поле имени ввести "My_Project" -> подтвердить Примечание Проект представляет собой все компоненты объекта автоматизации. Соответственно этому проект может содержать одну или несколько станций аппаратного обеспечения (системы автоматизации), которые соединены одной системой шин и обмениваются данными между собой. С другой стороны в каждой станции может располагаться насколько интеллигентных модулей (функциональные модули или у S7-400 до 4-х ЦПУ), к которым соответственно определены собственные программные контейнеры. Дополнительно существует возможность создавать контейнеры, независимые от аппаратного обеспечения, в которых приложения будут запрограммированы до того, как станет известно аппаратное обеспечение. Независимые от аппаратной части программы S7 или их отдельные компоненты (отдельные блоки) могут быть позже без проблем скопированы в ЦПУ или его контейнер программ S7. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 16 ST-7PRO2 Повторение Упражнение 3: Считывание и согласование действительной конфигурации Шаг Действие Результат 1 Запустить SIMATIC-Manager Инструмент запущен 2 Открыть проект “My_Projekt“ Вид структуры проекта 3 Загрузить действит. конфигурацию, Вводится новая HW-Station используя PLC Æ Upload Station, в PG 4 Переименуйте станцию в “Test Station“ 5 Введите корректные заказные номера Корректное представление заказных для модулей номеров 6 7 Установите следующие параметры: - CPU: такт. меркер MB 10, сеть MPI - Анал.мод.: Диаг.прерыв. канал 0/1 Siemens AG 2004. All rights reserved. SITRAIN Training für Установлены параметры ЦПУ и аналогового модуля Сохранить, компилировать и загрузить Станция заново загружена конфигурацию SIMATIC S7 Выполнение Новое имя станции Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_02D.17 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Так как в проекте "My_Project" отсутствует HW-Station, то необходимо считать действительную конфигурацию, проверить, сохранить и загрузить. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 17 ST-7PRO2 Повторение Упражнение 4: Импорт символьной таблицы SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_02D.18 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Символьную таблицу, составленную программой составления таблиц импортировать в проект S7 “My_Project“. Выполнение 1. Открыть символьную таблицу из программы S7 в HW-Station. 2. Выбрать команду меню Table -> Import…. 3. Выбрать в маске "Import" файл "Symbol_List_entire" из каталога "Symbols" и подтвердить командой "Open". 4. Сохранить таблицу символов. Примечание SITRAIN Training für Вы можете дополнить эту символьную таблицу своими записями, в общем случае подготовленное присвоение символов изменять не нужно. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 18 ST-7PRO2 Повторение Упражнение 5: Проверка датчиков и исполнительных узлов модели конвейера SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_02D.19 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Необходимо проверить все датчики и исполнительные устройства модели конвейера. Выполнение 1. Введите в программу S7 станции “Test Station“ таблицу переменных с символьным именем “Conveyor_Model“. 2. Введите в таблицу операнды, как показано на рисунке. Примечание: чтобы сократить время набора, с помощью пункта меню Insert -> Range of Variables : ввести в таблицу 8 строк, например, для входов I 8.0 по I 8.7. 3. Сохранить таблицу переменных и установить соединение online с ЦПУ. 4. Установить в качестве точек триггера для наблюдения "Beginning of Scan Cycle", а для управления "End of Scan Cycle" и как условие триггера "Every Cycle". 5. Активировать функцию "Monitor Variable" " и проверить все датчики и исполнительные устройства модели конвейера. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 19 ST-7PRO2 Повторение Методика программирования Формулировка задачи Установка структуры программы Составление программы (LAD, FBD, STL) Документация Запуск в эксплуатацию: Повторять до устранения всех ошибок Тестирование программы да Ошибка ? нет Устранение ошибки SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_03D.1 Содержание SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Страница Задачи курса........................................................................................................................................ Описание общей задачи .................................................................................................................. Порядок действий при программировании ................................................................................... Элементы структуры в структурной диаграмме (1) ........................................................................ Элементы структуры в структурной диаграмме (2)......................................................................... Структура общей задачи ............................................................................................................ Упражнение 1: Режимы работы (FC15)............................................................................................. Упражнение 2: Ручной режим движения конвейера (FC16, FC14)................................................ Упражнение 3: Автоматический режим движения конвейера (FC16, FC14)................................. Упражнение 4: Управление световыми индикаторами (FC14)...................................................... Упражнение 5: Сбор данных (FC18)................................................................................................. Упражнение 6: Контроль веса (OB35,OB 40).................................................................................... Упражнение 7: Индикация режима запуска и сохранение данных (OB100,OB10)....................... Упражнение 8: Подключение модели конвейера к ET 200S........................................................... Упражнение 9: Проверка интерфейса сенсорной панели (Touch Panel)....................................... Упражнение 10: ProTool/Pro – загрузка и тестирование проекта................................................... Если Вы хотите знать еще больше ................................................................................................. Библиотеки пользователя.... .............................................................................................................. Составление образца схемы.............................................................................................................. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ST-PRO2 Методика программирования Задачи курса Участник должен ... ... ознакомиться с элементами структурированного программирования … уметь составлять простую структурную диаграмму … уметь преобразовывать структурную диаграмму в программные коды S7 … закрепить и упорядочить свои знания в SIMATIC SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_03D.2 Стр. 2 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik ST-PRO2 Методика программирования Описание общей задачи Предмонтаж Задание индикации Индикация Места конечного монтажа 0 00 2 IW 2 0 0 0 3 QW 6 Программирование конвейера Подробные указания по выполнению и реализации Вы получите в следующих структурированных модулях упражнений. SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_03D.3 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Устройство ВКЛ/ВЫКЛ Устройство (индикатор симулятора Q 4.1) включается кнопкой симулятора I 0.0 (НОК) и выключается - I 0.1 (НЗК). У включенного устройства необходимо затем включить ручной или автоматический режим работы. Ручной режим работы Ручной режим работы выбирается состоянием сигнала "0" на I 0.4 и подтверждается кнопкой I 0.5. В ручном режиме детали могут перемещаться в сторону светового барьера (I 0.2) или в противоположном направлении (I 0.3), пока нажата соответствующая кнопка. Автоматический режим работы Автоматический режим работы включенного устройства выбирается состоянием сигнала "1" на I 0.4 и подтверждается кнопкой I 0.5. В автоматическом режиме предварительно смонтированные детали устанавливаются на конвейер у светового барьера. Если место сборки свободно и вес детали имеет правильное значение, то деталь с задержкой 2 с транспортируется к свободному месту монтажа. Во время задержки включается звуковая сигнализация с частотой 2 Гц. Во время движения конвейера мигает световой индикатор L4. Выход Q 5.1 мигает, если вес детали выходит за границы допусков. Когда деталь достигает свободного места монтажа (BAY 1..3), место объявляется занятым (L_Bay1 до L_Bay3). После снятия детали с конвейера занятие места сборки подтверждается кнопками (Т1 до Т3). Определяется число готовых деталей на месте монтажа и вычисляется общее число деталей. Кроме этого вычисляется нагрузка каждого места монтажа в процентах. Путем набора цифрового переключателя (положения от 1 до 4) показываются значения (число деталей мест сборки с 1 по 3, общее число деталей), а также нагрузка в процентах (положения от 5 до 7) на цифровой индикаторе. Эти значения должны сохраняться в блоке данных каждую минуту. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 3 ST-PRO2 Методика программирования Порядок действий при программировании Формулировка задачи Установка структуры программы Составление программы (LAD, FBD, STL) Запуск в эксплуатацию: Повторять до устранения всех ошибок Документация Тестирование программы да Ошибка ? нет Устранение ошибки SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. Порядок действий SITRAIN Training für 25.09.2005 PRO2_03D.4 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Для преобразования сложной взаимосвязи в функции и функциональные блоки необходимы следующие шаги. 1. Формулировка задачи: Для таких задач, как, например, обработка данных, измерительные процессы и т.д., необходимо установить, какую информацию необходимо обрабатывать и какие результаты должны выдаваться. 2. Структура программы: Здесь устанавливается, какие шаги необходимы для того, чтобы достичь цели (результата) и в какой последовательности эти отдельные шаги должны выполняться. Вспомогательным средством при этом служит структурная диаграмма. 3. Составление программы: - составление таблицы символов. - принятие решения о необходимости параметрирования блоков. - в случае необходимости составление определяющей таблицы для параметров блоков и временных переменных.. 4. Запуск в эксплуатацию, тестирование программы и устранение ошибок: С помощью функции "Статус программы" можно проверить блоки на их функциональность. С помощью функции "Наблюдение/управление переменными" можно просматривать или изменять переменные. Тестовая функция "Контрольные точки" подходит для блоков с переходами и циклами для пошаговой проверки программы. Устранение формальных ошибок, например, проверка двойных назначений с помощью таблицы перекрестных ссылок, наличие программных циклов с помощью структуры программы. 5. Документация: На каждом этапе составления программы необходима сопровождающая документация. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 4 ST-PRO2 Методика программирования Элементы структуры в структурной диаграмме (1) Цепочка Обработка V1 V V2 Повторение (с последующей проверкой условия) V1 V2 Обозначения: B условие V обработка SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Повторение (с предварительной проверкой условия) B V1 V2 B Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_03D.5 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Применение При проектировании программ или комплексных блоков без графических вспомогательных средств возникает проблема - одновременно спроектировать в голове решение алгоритма и на одном дыхании непосредственно преобразовать его в программный код. Структурная диаграмма Насси – Шнейдермана предлагает разумную альтернативу, при которой программист вначале планирует графическими средствами порядок выполнения (алгоритм) или функции и на втором заходе кодирует эту структурную диаграмму, т.е. преобразует в программу. Структурные диаграммы Насси – Шнейдермана нормированы по DIN 66261, имея тем самым широкое распространение как на национальном, так и интернациональном уровне, и поэтому может применяться как целесообразное средство документирования. Элементы структуры Структурная диаграмма состоит из элементов структуры, которые используются пользователем в любой последовательности. На месте обозначения, например, 'B' в качестве условия, проектант может использовать текст, например, 'Рецептура № 10 выбрана?'. Обработка самый простой элемент структуры. Она содержит произвольно определяемую акцию или группу акций, которые выполняются линейно и не содержат ветвлений или подобный действий. Обработка Цепочка Повторение Цепочка это линейная последовательность обработок, следующих одна за другой, т.е. последовательный ряд таких обработок. Направление обработок поэтому всегда выполняется сверху вниз. При повторении, например, отдельные обработки или целые последовательности повторяются так долго, пока выполняется не перестанет выполняться условие повторения. Повторения также обозначаются циклами. При этом различаются два вида повторений, с управлением в начале и с управлением в конце. ST-PRO2 SITRAIN Training für Стр. 5 Методика программирования Automatisierungs- und Antriebstechnik Элементы структуры в структурной диаграмме (2) Условие Альтернатива (специальная форма альтернативы) (простая форма) Условие д V1 Условие д н % V2 н V1 V3 V2 V4 Альтернатива (простая форма, специальная форма представления) IF Альтернатива Условие then (если вып.) (многократная, также известная как различие условий) V1 Условие Обозначения: B условие V обработка SIMATIC S7 вып. усл.2 V1 V3 V5 V7 V2 V4 V6 V8 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. вып. усл.3 V2 вып. усл.1 вып. усл.4 25.09.2005 PRO2_03D.6 n V9 else (если не вып.) V3 V4 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik ...управление в начале ...управление в конце При управлении повторением в начале цикл выполняется только тогда, когда уже вначале выполняется условие повторения. При управлении повторением в конце цикл выполняется по крайней мере один раз, а повторение зависит от выполнения условия повторения. Условие Условие это специальная форма альтернативы. Цепочка или обработка выполняются только тогда, когда выполнено условие. Альтернатива отсутствует. Альтернатива В случае простой альтернативы есть только одно условие. Если условие выполняется, то обрабатывается ветвь "да", в противном случае – альтернативная ветвь "нет". Альтернатива может разумеется иметь снова другую вложенную альтернативу. Специальная форма Альтернативы по графическим соображениям могут представляться в специальной форме одна под другой. Преимущество заключается в лучшем использовании длины листа при нескольких условиях/ альтернативах . Многократная альтернатива При многократной альтернативе говорят о различии условий. Для указанных условий имеется не одна, а несколько "да" – ветвей. В качестве примера может служить опрос номеров составленных рецептур, причем допускаются несколько различных номеров. Возможные значения представляются в начале над каждой ветвью, которую они представляют. Примечание В принципе структурная диаграмма представляет строгую последовательность выполнения сверху вниз. Это препятствует появлению так называемого "Spaghetti-Code", как это, например, встречалось в ранних Basic-интерпретаторах. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 6 ST-PRO2 Методика программирования Структура общей задачи Программирование конвейера OB 1 (циклическая программа) OB 100 (запуск программы) FC 14: сигнализация FC 15: режимы работы FC 16: управление конвейером OB 35 (циклическое прерывание) FC 18: статистика FC 105: нормирование аналогового значения SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. FC 19: индикация продукции Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_03D.7 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Принцип Top-Down Описанная ранее общая задача разложена на частные задачи. На рис. показано возможное разложение общей задачи на такие частные задачи. В этой укрупненной структуре можно, в зависимости от сложности, каждую частную задачу можно снова разложить на частные задачи более низкого уровня или подфункции. Принцип Black-Box С точки зрения техники программирования отдельные частные функции программируются в отдельных блоках, которые реализуют свою частную задачу по возможности независимо от других блоков. Блоки SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik OB 100: Управление индикатором симулятора Q 4.5 при ручном новом запуске и Q 4.6 при автоматическом новом запуске. OB 35: Определение и контроль веса деталей (моделирование с помощью потенциометра аналоговых значений), который должен составлять от 5.000 до 8.000 грамм. FC 14: Управление световыми индикаторами и временной контроль процессом транспортировки. FC 15: Включение и выключение индикаторов Q 4.1 (Устройство ВКЛ), Q 4.2 (Ручной режим) и Q 4.3 (Автоматический режим). FC 16: Управление двигателем конвейера в ручном режиме (включение вправо/влево) и автоматическом (транспортировка от предмонтажа к месту конечного монтажа в зависимости от веса деталей и наличия свободного места конечной сборки. FC 18: Определение общего числа смонтированных деталей и числа деталей на каждом месте конечного монтажа. Вычисление загрузки каждого места конечного монтажа. FC 19: Индикация общего числа или числа деталей каждого места в зависимости от значения, установленного на цифровом переключателе BCD. Стр. 7 ST-PRO2 Методика программирования Упражнение 1: Режимы работы (FC15) I0 Q4… .0 T00 Start .1 T01 Stop .0 .2 .3 .......... .4 T04 Man/Auto .5 .6 T05 Accept_Mode .7 .......... .0 .1 .2 .3 .4 .5 .6 .7 L_SYSTEM .1 L_Mode_Man .2 L_Mode_Auto ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... Переключ. / кнопки .3 .4 .5 .6 .7 .0 .1 .2 .3 Структурная диаграмма .4 .5 .6 Устройство (Q 4.1) .7 Светодиодные индикаторы Ручной режим (Q 4.2) Автомат. режим (Q 4.3) SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. Постановка задачи 25.09.2005 PRO2_03D.8 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Составить программу для установки режима работы сборочного конвейера со следующими данными: • Включение устройства – вход I 0.0 (кнопка НОК). • Выключение устройства - вход I 0.1 (кнопка НЗК). • При включенном устройстве загорается индикатор на выходе Q 4.1. • Если устройство включено, то можно выбрать режим работы: - при I 0.4 = 0 выбирается ручной режим, а при I 0.4 = 1 автоматический. - импульс на входе I 0.5 фиксирует установленный режим работы. • • Установленный режим работы индицируется следующим образом: Ручной = Q 4.2, Автоматический = Q 4.3. При изменении режима работы или при выключении устройства предварительно установленный режим работы должен сбрасываться. Выполнение 1. Составить программу для управления режимом работы. Для этой цели использовать адреса I / Q, которые показаны на рис. 2. Запрограммировать часть режима работы конвейера в блоке FC 15 (Режимы_работы). 3. Открыть (offline) OB 1 и вызвать FC 15. 4. Сохранить, загрузить и протестировать программу на учебном стенде. Примечание Представленная на рис. структурная диаграмма показывает частные функции, которые необходимо запрограммировать в FC 15. Каждая частная функция должна быть реализована в отдельной схеме. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 8 ST-PRO2 Методика программирования Упражнение 2. Ручной режим движения конвейера (FC16, FC14) I0 Q4… .0 T00 Start .1 T01 Stop .2 .0 L_SYSTEM .1 T02 Jog right/forw L_Mode_Man .2 .3 T03 Jog left/back L_Mode_Auto .3 .4 T04 Man/Auto ......... .4 .5 T05 Accept_Mode .5 .6 .......... ......... .7 .......... .0 .1 .2 .3 .4 .5 .6 .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .6 .7 .......... .0 .......... .1 .......... .2 .......... .3 .......... .4 .......... .5 .......... .6 .7 Структурная диаграмма FC 16 Толчок вправо .7 Толчок влево Переключ. / кнопки Временная блокировка „Ручного вкл.“ Светодиодные индикаторы Структурная диаграмма FC 14 Мигание во время движения конвейера SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_03D.9 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Составить программу движения сборочного конвейера в соответствии со следующими данными и с использованием представленной структурной диаграммы. Программирование движения конвейера • В ручном режиме с помощью кнопок “Толчок вперед“ (I 0.2) и “Толчок назад“ (I 0.3) можно перемещать конвейер налево и направо в толчковом режиме. • Во время толчкового режима индикатор H4 (Q 8.4) должен мигать с частотой 2 Гц. • Для предотвращения большого изменения нагрузки после включения конвейера (в ручном режиме) направо или налево, повторное включение в обратном направлении возможно только после блокировки на время 2 с. Выполнение 1. Реализовать требуемые функции управления конвейером в функции FC 16 (Conveyor). 2. Запрограммировать световую индикацию в функции FC 14 (Signalization). 3. Сохранить, загрузить и протестировать программу на учебном стенде. Примечание В решении к упражнению Вы найдете, что встречающиеся меркеры фронтов сохраняются в отдельном блоке данных (DB 100 “Edge“). Этим предотвращается нескоординированное использование меркеров. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 9 ST-PRO2 Методика программирования Упражнение 3: Автоматический режим движения конвейера(FC16, FC14) Структурная диаграмма FC 16 Структурная диаграмма FC 14 Включить направо Мигание во время движения Включить налево Управление световыми индикаторами Движение в автоматическом режиме Управление двигателем конвейера START Звуковое предупреждение Место конечной сборки SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Постановка задачи Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_03D.10 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik В автоматическом режиме детали с места предварительной сборки транспортируются к местам конечной сборки. Составить программу движения сборочного конвейера в соответствии со следующими данными и с использованием представленной структурной диаграммы. Программирование движения конвейера • После установки детали у светового барьера (LB 1) конвейер после задержки 2 с должен начать движение в направлении мест монтажа, если хотя бы одно место свободно и не сработал датчик. Конвейер должен отключиться при достижении датчика первого свободного места монтажа (BAY _1 по BAY _3). Затем деталь перемещается на для дальнейшей обработки на монтажный стол (датчик деблокируется). • Процесс транспортировки запускается, если: - перекрыт световой барьер и - по меньшей мере одно место монтажа свободно и - отсутствуют детали перед датчиками. • Процесс транспортировки завершается перед первым свободным местом монтажа. • Во время задержки включения движения конвейера (2 с) включается прерывистая звуковая сигнализация с частотой 2 Гц. • Места конечного монтажа Место 1, 2 или 3 (индикаторы L1, L2 и L3) снова деблокируются кнопкой х, которая относится к этому месту. • Во время движения конвейера индикатор L4 (Q 8.4) должен мигать с частотой 2 Гц. Выполнение SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik 1. Реализовать требуемые функции управления конвейером в функции FC 16 (Conveyor). 2. Запрограммировать световую индикацию в функции FC 14 (Signalization). 3. Сохранить, загрузить и протестировать программу на учебном стенде. Стр. 10 ST-PRO2 Методика программирования Упражнение 4: Управление световыми индикаторами (FC14) Структурная диаграмма FC 14 Мигание во время движения Управление световыми индикаторами Временной контроль START Места конечного монтажа SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. SITRAIN Training für 25.09.2005 PRO2_03D.11 Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Индикация занятости отдельных мест конечного монтажа • Каждому месту сборки необходимо реализовать индикацию занятости с помощью индикаторов с L1 по L3. Место сборки занято, если сработал соответствующий инициатор (BAY_1 по BAY_3). Место свободно, если работник забрал деталь и подтвердил соответствующей кнопкой (T_PB1 поT_PB3): Временной контроль процесса транспортировки • • Выполнение SITRAIN Training für Если транспортировка продолжается более 6 с, значит возникла ошибка и автоматический режим выключается. Эту ошибку необходимо квитировать кнопкой I 1.0 (T_Ack_Fault). Автоматический режим можно включить только после квитирования (Деблокировка в FC 15 (Modes)). 1. Запрограммировать световую индикацию в функции FC 14 (Signalization). 2. Сохранить, загрузить и протестировать программу на учебном стенде. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 11 ST-PRO2 Методика программирования Упражнение 5: Сбор данных (FC18) Структурная диаграмма FC 18 Сброс числа деталей (I 0.7) Число деталей места 1 (MW100) Число деталей места 2 (MW102) Число деталей места 3 (MW104) 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Общее число деталей (MW106) START Статистика места 1 (MW110) Статистика места 2 (MW112) Место Место Место 1 2 3 Статистика места 3 (MW114) SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_03D.12 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Составить программу для части статистики со следующими данными: • В автоматическом режиме число деталей каждого места монтажа необходимо подсчитывать и помещать в заданном слове меркеров. • Загрузка мест монтажа вычисляется в процентах от общего числа деталей. Результат в виде числа типа Integer сохранить в заданном слове меркеров. Операцию деления необходимо выполнять над числами типа Real. • Число деталей сбрасывается кнопкой I 0.7. После нового запуска число должно сохраняться. Выполнение 1. Составить программу для вычисления числа деталей в блоке FC 18 (Statistic). 2. Дополнительно вызвать FC 18 в OB 1. 3. Сохранить, загрузить и протестировать программу на учебном стенде. Примечание Значения числа деталей (MW100, 102, 104) для мест конечного монтажа с 1 по 3, а также общее число деталей (MW106), как процент загрузки каждого места конечного монтажа (MW110, 112, 114) должны быть добавлены в таблицу символов как данные типа “Integer“ (Проверка типа для числовых операций). SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 12 ST-PRO2 Методика программирования Упражнение 6: Контроль веса(OB35,OB 40) Симулятор 0 10 V AI1 Контроль веса AI2 AO1 -15V...+15V AO2 AI1 Бракованые детали: Вес < 5.000 г или Вес > 8.000 г AI2 Вес: 0 ... 10 кг Структурная диаграмма OB 35 Вес считать и нормировать Вес > 8000 г НЕТ ДА Вес < 5000 г Структурная диаграмма OB 40 НЕТ ДА При выходе из диапазона измерений установить в "1" M 40.0 / Q 5.2 SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. Постановка задачи Ошибка (Q5.1) 25.09.2005 PRO2_03D.13 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Для проверки, полностью ли проведен предварительный монтаж, детали взвешиваются. Вес моделируется аналоговым напряжением, которое устанавливается на потенциометре симулятора. • Вес должен сохраняться в глобальной переменной MD 70. Для нормирования аналогового значения использовать блок FC 105 из стандартной библиотеки. OB35 должен выполняться каждые 1000 ms. • Вес детали должен находиться в диапазоне от 5.000 до 8.000 грамм, если нет, то должен мигать выход Q 5.1 (Дополнение в FC 14 (Signalization)). • Конвейер может включаться в автоматическом режиме, если вес корректный и по меньшей мере одно место сборки свободно. • При выходе из заданного диапазона (<1.1 В или > 9.8 В) вызывается блок прерываний OB 40. В OB 40 необходимо установить в "1" бит меркера M 40.0 и световой индикатор Q 5.2 на симуляторе. Подтвердить сигнал ошибки в FC15 (Modes) с помощью кнопки симулятора, которая еще не использовалась. Выполнение SITRAIN Training für 1. Определить вес в OB35 каждые 1000 мс. 2. Проверить, находится ли вес внутри границ допустимого диапазона. 3. Активировать свойства аналогового модуля: - Аппаратное прерывание при выходе за граничные значения - верхнее граничное значение: 9.8 V - нижнее граничное значение: 1.1 V 4. Сохранить, загрузить и протестировать программу на учебном стенде. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 13 ST-PRO2 Методика программирования Упражнение 7: Индикация режима запуска и сохранение данных (OB100,OB10) Сруктурная диаграмма OB10 DB10 Число деталей места 1 (MW100) DBW 0 Число деталей места 2 (MW102) DBW 2 Число деталей места 3 (MW104) DBW 4 B#16#81: Ручной новый запуск Общее число деталей (MW106) DBW 6 B#16#82: Автоматический новый запуск Статистика места 1 (MW110) DBW 8 Статистика места 2 (MW112) DBW 10 Статистика места 3 (MW114) DBW 12 SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. Постановка задачи SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Программирование способа запуска и сохранения данных • • • • • Выполнение 25.09.2005 PRO2_03D.14 Структурная диаграммаOB100 Запрограммировать OB 100 так, чтобы ручной новый запуск индицировался на Q 4.5_ а автоматический новый запуск на Q 4.6. Оба световых индикатора должны квитироваться (сбрасываться) кнопкой симулятора I 1.7 (T17_Acknowledge_Startup). Только при подтвержденном запуске обслуживающий персонал может перевести устройство в режим “System ON“ (Q 4.1). При последующем выполнении упражнения потребуются два меркера, чтобы зафиксировать сигналы "0" (M 0.0) и "1" (M 0.1). Запрограммировать дополнительные схемы в OB 100. Использовать команды STL - CLR и SET. Запрограммировать OB 10 так, чтобы значения числа деталей, общей суммы всех деталей и загрузка каждого места сохранялись в блоке данных DB 10 каждую минуту. 1. Составить программу для сохранения данных и способа запуска и создать необходимые деблокировки в FC 15 (Modes). 2. Установить параметры ЦПУ так, чтобы OB 10 вызывался каждую минуту. 3. Сохранить, загрузить и протестировать программу на учебном стенде. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 14 ST-PRO2 Методика программирования Упражнение 8: Подключение модели конвейера к ET 200S SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_03D.15 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Необходимо альтернативно подключить конвейер к Profibus - Slave ET 200S с Profibus - адресом 4. В соответствии с представлением на рис. назначить ET 200S входной байт IB 88 и выходной байт QB 88. Выполнение 1. Для єтого необходимо в программе S7 все входы и выходы (IB 8, QB 8) с помощью которых опрашивался конвейер заменить на входы и выходы - (IB 88, QB 88) ET 200 S. 2. Сконфигурировать адреса входов и выходов как показано на рис. выше (IB 88, QB 88). 3. Изменение адресов можно осуществить с помощью классической функции “Rewiring“ в SIMATIC-Manager (Команда меню Options Æ Rewiring...) или путем использования свойств папки блоков " Symbol has priority“. 4. Подключить физически модель конвейера к штекеру конвейера на ET200 S и загрузить переадресованную программу. Все должно функционировать как прежде. Примечание • Чтобы адреса обоих модулей ввода и вывода ET200 S объединить в один байт, используйте поле "Pack addresses". Предварительно нужно выделить оба модуля. • Изменения адресов Profibus для Slaves распознаются только после перехода сеть выкл / сеть вкл. • Также можно выполнить изменение операндов путем трансформации блоков в кодах STL-ASCII (см. приложение). SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 15 ST-PRO2 Методика программирования Упражнение 9: Проверка интерфейса сенсорной панели Loader B6.0.2.23 Transfer Start OK X PROFIBUS Control Panel Panel is the only master on bus Station Parameters OK X Transfer Settings Channel S7-Transfer Settings Enable Channel Remote Control Channel 2: MPI 1s Time-out: Channel 1: Serial: 1 Address: Directories MPI NetworkParameters OK X Transmission Rate: 1.5 Mbits\s Highest Station: 126 Profibus Enable Channel Remote Control Properties... Advanced SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_03D.16 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Настроить интерфейс TP170B как показано на рисунке, чтобы затем можно было загрузить проект ProTool/Pro из PG. Прежде, чем устанавливать интерфейс TP170B для передачи, необходимо завершить Runtime. Для этого на стартовой экранной форме предусмотрена клавиша "RT Ende“. Другая возможность имеется при запуске TP170B после повторного включения питания. Выполнение 1. 2. 3. 4. 5. Завершить Runtime на сенсорной панели клавишей „RT END“ Нажать на клавишу "Control Panel“ Двойной щелчок на иконке "Transfer“ Выполнить установки в соответствии с рисунком Подтверждать установки кнопкой "OK“ до тех пор, пока на вернетесь назад к "Control Panel“ 6. Нажать клавишу "Transfer“. После этого TP 170B ожидает связь с PG. 7. Переустановить интерфейс PG/PC на PROFIBUS. SIMATIC – Manager: Options -> Set PG/PC Interface... 8. Протестировать клавишей: “Diagnose“ все ли участники доступны в сети PROFIBUS. Примечание Channel: Remote Control: Установить канал передачи (последовательный или MPI/Profibus) и в любом случае активировать опцию Remote Control. Проект ProTool можно загрузить без предварительного ручного завершения Runtime. Дополнительно к последовательному каналу передачи можно выбрать второй канал для передачи данных проектирующего вычислительного устройства к устройству обслуживания. Advanced: Установки для параметров передачи данных для MPI или PROFIBUS-DP SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 16 ST-PRO2 Методика программирования Упражнение 10: ProTool/Pro – загрузка и тестирование проекта Акции: - сохранение - генерирование - передача - запуск PG/PC TP 170 0 S7 1 Передача файла проекта 2 Обмен данными Profibus SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_03D.17 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Необходимо передать проект ProTool/Pro “TouchPanel_TP170B“ в систему HMI. Этот проект можно найти в проекте S7 "TIA_PRO2_Participant". Выполнение Необходимо всегда выполнять следующие основные действия / шаги: 1. Проверить физический интерфейс PG/PC и сенсорной панели на подключение всех аппаратных компонент. 2. Задание устройства управления и вида связи (MPI, Profibus и т.д.) включая указание снова составить символьную таблицу / символику. 3. Проверить настройки передачи, и при необходимости скорректировать. Аналогично для доступа к таблице символов, связанной с проектом. 4. Сохранение и безошибочное генерирование являются кроме всего прочего предпосылкой для успешной передачи в систему HMI. 5. После успешной передачи и нового запуска Вашей системы HMI перейти к экранной форме Статистика и проверить индикацию числа деталей и значение загрузки для каждого места. Примечание SITRAIN Training für Дальнейшие указания по теме “ProTool/Pro“ можно найти в электронной среде обучения. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 17 ST-PRO2 Методика программирования Если Вы хотите знать еще больше SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Примечание SITRAIN Training für Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_03D.18 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Последующие страницы представляют собой дополнительную информацию или служат для более углубленного понимания темы. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 18 ST-PRO2 Методика программирования Библиотеки пользователя Цель применения: образцы повторяющихся компонент программы невозможна непосредственная загрузка в ЦПУ и тестирование Структура библиотеки: библиотека может включать несколько программных папок библиотека может не иметь "Hardware" каждая программная папка содержит: папки "Blocks", "Sources", "Symbols" папку "Charts" (только для опционного SW: S7-CFC) Использование библиотек: С помощью SIMATIC-Manager можно: ввести библиотеки (имена отличаются от проектов) "Blocks" и "Sources" можно копировать между библиотеками и проектами библиотеки архивируются С помощью редактора LAD/FBD/STL можно сохранять образцы схем в библиотеках в виде "Sources" и затем использовать повторно SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_03D.19 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Обзор Библиотеки используются для образцов повторяющихся программных компонент для SIMATIC S7. Программные компоненты можно копировать в библиотеку из имеющегося проекта или создавать непосредственно в библиотеке независимо от проекта. Для составления программы S7 в библиотеке имеются, за исключением тестирования, такие же функции как в проекте.. Структура Также как и проект библиотека имеет иерархическую структуру: • библиотеки могут содержать программы S7. • Программа S7 может включать папку Blocks, папку Sources, папку Charts, а также объект Symbols (таблица символов). • Папка Blocks содержит блоки, которые можно загрузить в ЦПУ S7 . Имеющиеся таблицы переменных (VAT) и данные, тип которых определен пользователем, (UDT) нельзя загрузить в ЦПУ. • Папка Sources содержит исходные тексты программ, составленных для соответствующих языков программирования. • Папка Charts содержит схемы CFC (только для опционного SW S7-CFC) Если вводится новая программа S7, то автоматически устанавливаются папки Blocks и Sources, а также объект Symbols. Использование библиотек Блоки, которые постоянно используются, могут сохраняться в библиотеках как образцы. Оттуда они могут копироваться в соответствующую прикладную программу и вызываться другими блоками. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 19 ST-PRO2 Методика программирования Составление образца схемы SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_03D.20 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Образец схемы Команда Edit Æ Create Network Template… создает из выделенных схем образец схемы. Логические операции в выделенных схемах должны быть завершены и корректны. Однако используемые операнды могут быть не назначены. Для сохранения образца схемы показывается диалоговое окно для выбора библиотеки. Выбрать папку " Sources" в библиотеке, где создается образец схемы. Присвойте образцу схемы любое имя. Действуют правила имен для Sources (исходных текстов). Резервирование места Резервирование места можно использовать в заголовке, комментарии или операнде схемы. Действующее резервирование места:%00, %01 ... %99. Если выделенная схема содержит резервирование места, то показывается диалоговое окно "Create Network Templite...". Там можно ввести комментарий к отдельным зарезервированным местам. При вызове блока есть ограничения на использование резервирования места, так как вызов должен быть действительным, прежде чем можно будет создать перечень параметров. Применение Образцы схем вводить в блок из регистра "Program Elements". Примечание Образцы схем в SIMATIC Manager можно копировать, перемещать, переименовывать и удалять. Свойства "Комментарий" и "Автор" можно изменять. В общем случае образцы схем нельзя открывать и редактировать. Образцы для этого должны вводиться в блок. Там можно провести изменения и заново сохранить образец схемы. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 20 ST-PRO2 Методика программирования Команды перехода и функции над аккумулятором SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_04D.1 Содержание SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Страница Задачи курса........................................................................................................................................ 2 Структура слова состояний ............................................................................................................... 3 Опрос битов состояний ..................................................................................................................... 4 Назначение EN, ENO и BR-бита ....................................................................................................... 5 Операции перехода, зависящие от битов состояний ...................................................................... 6 Операции перехода, зависящие от битов условных кодов ............................................................. 7 Программирование распределителя переходов .............................................................................. 8 Программирование операций с циклами ........................................................................................ 9 Тестирование программы с контрольными точками (часть1)............................................................ 10 Тестирование программы с контрольными точками (часть 2)............................................................11 Обзор функций над аккумулятором ................................................................................................. 12 Операция TAK (обмен между ACCU1 и ACCU2) ........................................................................... 13 Операции PUSH и POP ..................................................................................................................... 14 Операции ENT и LEAVE (только S7-400) ...................................................................................... 15 Арифметические операции ............................................................................................................... 16 Логические операции над словами ................................................................................................... 17 Операции обмена для ACCU1 ......................................................................................................... 18 Упражнение 1: Индицировать производственные показатели (FC 19)........................................ 19 Упражнение 2: Бегущий свет до подтверждения нового старта (FB11) ..................................... 20 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 1 ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Задачи курса Участник должен ... SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik ... усвоить обзор выбранных функций перехода … знать и уметь применять операции над аккумуляторами … уметь использовать тестовые функции с точками прерываний Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_04D.2 Стр. 2 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Структура слова состояний Назначение битов в слове состояний Бит Обозначение Значение Наименование 0 /FC 20 Первичный опрос 1 RLO 21 Результат логической операции 2 STA 22 Состояние 3 OR 23 Результат состояния ИЛИ 4 OS 24 Информация о переполнении 5 OV 25 Переполнение 6 CC0 26 Бит условных кодов 7 CC1 27 Бит условных кодов 8 BR 28 Двоичный результат 9...15 не используются SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. 29 ..210 Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_04D.3 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Слово состояний Биты состояний, которые объединены в слове состояний, дают информацию о результате или состоянии операции, а также об имеющихся ошибках. Состояние сигнала бита состояния можно непосредственно опросить в Вашей программе и таким образом влиять на ход программы. Первичный опрос Бит 0 слова состояний называется битом первичного опроса. Состояние ”0” бита /FC говорит о том, что следующая логическая операция начинает новую логическую цепочку команд Вашей программы. Косая черта перед сокращением FC говорит о том, что бит /FC является инверсным. Результат логичес- Бит 1 слова состояний является битом RLO (RLO= ”Result of logic кой операции operation”). Он представляет собой промежуточную память в двоичных логических операциях. Операция в цепочке логических операций опрашивает, например, состояние сигнала контакта и сопрягает результат опроса (бит состояния) с битом RLO в соответствии с правилами булевой логики. Результат опять помещается в бит RLO. Состояние Бит состояния (бит 2) запоминает значение опрошенного бита. Бит состояния при операциях опроса (A, AN, O,...) или присвоения (=, S, R,) всегда показывает состояние опрошенного бита (в операциях присвоения - состояние операнда после выполнения операции). OR-бит OR-бит (ИЛИ) необходим, если вместе с операцией O выполняется AND перед операцией OR. Бит OR показывает этой операции, что предварительно выполненная операция AND зафиксировала значение”1”, чем оговаривает результат операции OR. OV-бит OV-бит (переполнение) показывает ошибку при выполнении арифметической операции или операции сравнения с действительными (REAL) числами. Бит устанавливается в соответствии с результатом выполненной арифметической операции или операции сравнения. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 3 ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Опрос битов состояний Опрос в STL z A OV опрос бита переполнения z A OS опрос бита переполнения с запоминанием z A BR опрос бита BR Опрос битов условных кодов (СС0, СС1) z A == 0 результат равен 0 z A > 0 результат больше 0 z A <> 0 результат не равен 0 z A =< 0 результат меньше или равен 0 и т.д. z A UO операция недопустима Опрос в LAD и FDB OV M 4.0 S SIMATIC S7 >0 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_04D.4 M 4.0 S SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik OS-бит OS-бит (переполнение с запоминанием) устанавливается вместе с битом OV. OSбит остается установленным после новой арифметической операции, т.е. он не изменяется результатом следующей арифметической операции. Тем самым предоставляется возможность далее в программе оценить переполнение числового диапазона или операцию с некорректными REALчислами. OS-бит можно сбросить только командами: JOS (переход, если OS = 1), вызов блока и конец блока. СС1 и СС0 Биты СС1 и СС0 (условные коды) информируют о следующих результатах: • результат арифметической операции • или операции сравнения. • логических операций над словами, или • о выдвинутом бите в операциях сдвига. Условные коды СС1 и СС0 могут опрашиваться следующими командами: СС1 0 1 0 1 СС0 0 0 1 1 опрос выполнен, если: U ==0 результат = 0 (AССU2 = AССU1) U >0 результат > 0 (AССU2 > AССU1) U <0 результат < 0 (AССU2 < AССU1) U UO недопустимый операнд (например, деление на 0). Кроме этого существуют функции, которые оценивают выведенные числа и тем самым определяют соответствующее ветвление программы. LAD/FBD Для представления в виде LAD или FDB опросы можно найти в каталоге в командах битов состояний. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 4 ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Назначение EN, ENO и BR-бита Вызов блока Вычислительная операция SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_04D.5 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik EN = Enable input С помощью разрешающего входа EN, который имеется в контактном плане у каждого блочного элемента для вызова блока или сложной функции можно управлять вызовом (соответствует условному вызову в STEP 5). • Если EN не активирован, (т.е. состояние сигнала "0"), то блочный элемент не выполняет свою функцию. Разрешающий выход ENO также соответственно не активирован. • Если EN активирован (т.е. состояние сигнала "1"), то функция в. блочном элементе выполняется. ENO = Enable Output С помощью разрешающего выхода ENO блок или сложная функция может сигнализировать выполнилась obработка без ошибок или нет. Для запоминания ошибки может использоваться бит BR слова состояния. Бит BR может быть изменен только прикладной программой, а не системой. Если при обработке встречается ошибка, то пользователь может "запомнить" это состояние ошибки путем сброса бита BR. После обработки блочного элемента в LAD/FDB состояние бита BR копируется затем в "выходном параметре“ ENO. Таким образом в STEP 7 имеется в распоряжении единый механизм для передачи состояния ошибки. Так, например, вызванный блок может сообщить вызываемому, произошла обработка безошибочно или нет. Примечание Параметр EN не является настоящим входным параметром. Если он включен, то редактор LAD/FBD автоматически генерирует две команды с условным переходом к метке за пределами обработки блочного элемента. Аналогично ENO не является настоящим выходным параметром. Если ENO включен, то редактор LAD/FDB автоматически генерирует две команды для копирования бита BR в действующий выходной параметр. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 5 ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Операции перехода, зависящие от битов состояний z JU метка1) абсолютный переход z JC метка1) переход, если бит „RLO" =1 z JCN метка1) перход, если бит „RLO" = 0 z JCB метка1) переход, если бит „RLO" = 1 и сохранить RLO z JNB метка1) переход, если бит „RLO" = 0 и сохранить RLO z JBI метка1) переход, если бит "BR" = 1 z JNBI метка1) переход, если бит "BR" = 0 z JO метка1) переход, если бит "OV" в слове состояний =1 z JOS метка1) переход, если бит "OS" в слове состояний =1 1) метка SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Функции перехода Абсолютный переход Функции перехода с RLO и BR Datum: Datei: может состоять из 4 алфавитно-цифровых символов 25.09.2005 PRO2_04D.6 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik С помощью функций перехода можно прервать линейную обработку программы и продолжить в другом месте блока. Разветвление программы можно выполнять независимо от условий или только тогда, когда будет выполнено определенное условие. Функция перехода JU выполняется всегда, т.е. независимо от условий. JU прерывает линейную обработку программы и продолжает, начиная с метки. JU не влияет на биты состояний ни в момент перехода, ни после выполнения. Разветвление программы может происходить в зависимости от состояния бит RLO и BR. Дополнительно имеется возможность при опросе бита RLO одновременно сохранить его в бите BR. Условные функции перехода (JC, JCN), зависящие от RLO устанавливают биты состояний STA и RLO в "1" и биты OR und /FC в "0" как при выполненном, так и невыполненном условии. Функции перехода (JCB, JNB) , сохраняющие RLO, запоминают в любом случае состояние бита RLO в бите BR. В остальном биты STA, RLO, OR и /FC обрабатываются также, как и у функций перехода, не сохраняющих RLO. Функции перехода (JBI, JNBI), зависящие от бита BR, устанавливают бит состояния STA в "1" и биты OR и /FC в "0" как при выполненном, так и не выполненном условии. Биты RLO и BR остаются неизменными. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 6 ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Функции перехода, зависящие от битов условных кодов z JZ метка1) переход, если в слове состояния бит „CC1"=0 и „CC0"=0 (результат = 0) z JN метка1) переход, если в слове состояния бит „CC1" не равен „CC0" (результат <> 0) z JP метка1) переход, если в слове состояния бит „CC1"=1 и „CC0"=0 (результат > 0) z JM метка1) переход, если в слове состояния бит „CC1"=0 и „CC0"=1 (результат < 0) z JPZ метка1) объединяет переходы JZ и JP (результат >= 0) z JMZ метка1) объединяет переходы JM и JZ (результат <= 0) z JUO метка1) переход, если: некорректный результат или деление на 0 1) метка SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: может состоять из 4 алфавитно-цифровых символов 25.09.2005 PRO2_04D.7 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Функции перехода с OV и OS Переходы JO и JOS выполняются, если им предшествовало переполнение. При последовательности вычислений с несколькими операциями, следующими друг за другом, оценка бита OV должна проводиться после каждой вычислительной операции. Каждая вычислительная операция, следующая за переполнением и результат которой лежит в допустимом диапазоне, снова сбрасывает бит OV. Чтобы оценить возможное переполнение диапазона в конце последовательности вычислений, нужно опросить бит OS. Бит OS сбрасывается только при вызове блока и в конце блока, а также при переходе JOS. Остальные биты слова состояний не меняются при выполнении функций перехода JO и JOS. Функции перехода с CC0 и CC1 Программные функции могут выполняться в зависимости от битов состояний CC0 и CC1. С их помощью можно определить является ли результат вычислений положительным, отрицательным или равным нулю. Функции перехода, зависящие от CC0 и CC1, не изменяют биты состояний. При переходе результат логической операции сохраняется и затем может использоваться в логических операций (/FC не изменяется). Пример: Вычитание двух чисел типа INT с последующей оценкой: L MW2 L MW8 -I JZ ZERO // Переход происходит, если результат равен "0" // Команды, если результат не равен "0" ZERO : . // Anweisungen für die Reaktion bei Ergebnis gleich "0" . . . SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 7 ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Программирование распределителя переходов Функционирование Загрузка номера перехода JL OVER JU M_0 .. . JU M_n OVER: Команды, если AССU1 > n M_0: Команды, если AССU1 = 0 .. . M_n: SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_04D.8 Команды, если AССU1 = n SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Распределитель переходов Распределитель переходов JL осуществляет целевые переходы к фрагментам программы в блоке в зависимости от номера перехода. Команда JL работает совместно с перечнем команд перехода из команды перехода JU. Этот перечень расположен непосредственно после JL и может содержать не более 256 составляющих. В команде JL находится метка, которая указывает конец перечня, т.е. на первую команду после перечня. Между JL <метка перехода > и <метка перехода>: <команда> могут находиться только команды JU. Если в ACCU1-L-L "0", то выполняется первая команда перехода, при "1" вторая и т.д. Если номер больше, чем длина перечня, то осуществляется переход в конец перечня. Команда JL выполняется независимо от условий и не изменяет биты состояний. Примечание Можно осуществлять переходы как вперед, так и назад. Переходы могут выполняться только внутри данного блока, т.е. команда перехода и точка перехода должны находиться в одном блоке. Допускается только единственная точка перехода внутри одного блока. Максимальная длина перехода находится в пределах -32768 или +32767 слов программных кодов. Фактическое число команд, через которые можно сделать переход, зависит от комбинации команд в программе (одно, два или три слова в команде). Длина метки перехода ограничивается 4 алфавитно-цифровыми символами, причем первый символ должен быть буквой. Метка перехода различает заглавные и прописные буквы. После метки всегда должна стоять команда, отделенная символом " : ". SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 8 ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Программирование операций с циклами Функционирование Инициализировать счетчик циклов Сохранить счетчик циклов NEXT: Многократно выполняемая часть программы Загрузить счетчик циклов в AССU1 l. ДА LOOP NEXT Декремент AССU1, AССU1 <> 0 ? НЕТ Дальше SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_04D.9 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Организация цикла Операция организации цикла LOOP упрощает программирование программных циклов. Для программирования операций циклов в ACCU1-L загружается необходимое число прохождений циклов. LOOP интерпретирует правое слово аккумулятора 1 в виде 16-битного числа без знака в диапазоне от 0 до 65535. При каждом выполнении команды LOOP значение ACCU1-L декрементируется на 1. Затем полученное значение сравнивается с нулем. Если это значение не равно нулю, то происходит переход к метке, указанной в команде LOOP, а если равно нулю, то переход не происходит, и выполняется следующая команда. Примечание Счетчик циклов нельзя устанавливать в 0, так как в этом случае будет выполнено 65535 циклов SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 9 ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Тестирование программы с контрольными точками (часть 1) SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_04D.10 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Контрольные точки С помощью этой тестовой функции можно тестировать в пошаговом режиме созданную программу в языке программирования STL . При составлении программы это необходимо только тогда, когда, например, необходимо протестировать программные циклы. При этом возможно, в зависимости от ЦПУ, установить несколько контрольных точек. Функция Функцию контрольных точек можно выбрать в программном редакторе контрольных точек с помощью пункта меню "Test" или с помощью панели контрольных точек. Панель Вызов панели контрольных точек осуществляется в программном контрольных точек редакторе, пункт меню View -> Breakpoint Bar. Условия Для выполнения этой тестовой функции необходимо выполнить следующие условия : • • • Внимание Необходимо установить в параметрах или выбрать режим "Test". Тестируемый блок должен быть открыт online. Необходимо установить вид представления STL. Если активирована контрольная точка, то ЦПУ на этой команде останавливается. Выходы из соображений безопасности отключаются. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 10 ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Тестирование программы с контрольными точками (часть 2) Breakpoint Next statement SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Панель контрольных точек Установить контр. точку Datum: Datei: SITRAIN Training für 25.09.2005 PRO2_04D.11 Активир. контр. точку (вкл/выкл) Automatisierungs- und Antriebstechnik Показать след. контр. точку Выполнить вызов Удалить контр. точки Продолжить Следующая команда Set/Delete Breakpoint С помощью "Set/Delete Breakpoint" (Установить контр.точку) Вы определяете, где обработка программы должна быть остановлена. Операция контрольной точки не выполняется. Breakpoints Active С помощью "Breakpoints Active" (Активир.контр.точку) Вы активируете все контрольные точки; как уже установленные, так и устанавливаемые. Show Next Breakpoint С помощью "Show Next Breakpoint" (Показать след.котр.точку) , редактор переходит к следующей выбранной контрольной точке без обработки программы. Resume С помощью "Resume" (Продолжить) программа обрабатывается до следующей активной контрольной точки. Next Statement С помощью "Next Statement" (Следующая команда) Вы обрабатываете программу пошагово. Если Вы достигли вызова блока, то Вы переходите на следующую операцию после вызова блока с помощью "Next Statement". Execute Call Здесь, если вы достигли вызова блока, с помощью "Execute Call" (Выполнить вызов) Вы переходите в вызываемый блок. В конце блока Вы переходите обратно на следующую операцию после вызова блока. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 11 ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Обзор функций над аккумулятором Операции, использующие несколько аккумуляторов TAK: обмен содержимого ACCU1 и ACCU2 PUSH: сдвиг содержимого аккумуляторов "вверх" POP: сдвиг содержимого аккумуляторов "вниз" ENT: сдвиг содержимого аккумуляторов "вверх", без ACCU1 LEAVE: сдвиг содержимого аккумуляторов "вниз", без ACCU2 Арифметические операции и логические операции над словами Операции , использующие только ACCU1 INC: инкремент содержимого ACCU1-LL DEC: декремент содержимого ACCU1-LL CAW: изменение последовательности байтов в ACCU1-L CAD: изменение последовательности байтов в ACCU1 INVI, INVD: инверсия NEGI, NEGD, NEGR: образование отрицательного числа SLW, SLD, SRW, SRD: сдвиг содержимого ACCU1 (слова или двойного слова) вправо или влево RLD, RRD: ротация содержимого ACCU1 вправо или влево RLDA, RRDA: ротация содержимого ACCU1 вправо или влево через бит условия CC1 SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_04D.12 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Обзор Функции над аккумулятором обменивают значения аккумуляторов или обменивают байты в аккумуляторе 1. Выполнения функций над аккумулятором не зависят от результата логической операции или битов состояний. Также при выполнении нет воздействия на результат логической операции или биты состояний. Функции над аккумулятором обеспечивают оптимальное во времени программирование задач автоматизации. Примечание Используйте перечень команд или ONLINE – помощь для более детальной информации. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 12 ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Операция TAK (обмен между ACCU1 и ACCU2) S7-300: V1 V2 V2 V1 ACCU2 ACCU1 до после TAK S7-400: ACCU3 ACCU2 ACCU1 до SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. TAK Пример: V4 V3 V1 V2 V4 V3 V2 V1 ACCU4 после TAK Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_04D.13 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik TAK (обмен между ACCU1 и ACCU2) обменивает содержимое ACCU1 с содержимым ACCU2. Операция выполняется без учета и влияния на биты состояний. Содержимое ACCU3 и ACCU4 остается неизменным (для S7-400). Вычесть меньшее значение из большего значения: L MW10 // Загрузить содержимое MW10 в ACCU1-L. L MW12 // Загрузить содержимое ACCU1-L в ACCU2-L. // Загрузить содержимое MW12 в ACCU1-L. >I // Проверить больше ли ACCU2-L (MW10), чем ACCU1-L // (MW12). JC NEXT // Переход по метке NEXT, если ACCU2 (MW10) // больше, чем ACCU1 (MW12). TAK // поменять содержимое ACCU1 и ACCU2. NEXT: -I // вычесть содержимое ACCU1-L из содержимого // ACCU2-L. T MW14 // переслать результат (= большее значение минус // меньшее значение) в MW14 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 13 ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Операции PUSH и POP S7-300: ACCU1 до PUSH V2 V2 V2 V1 V1 V1 V2 V1 ACCU2 после до POP после S7-400: ACCU4 ACCU2 ACCU1 до SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. PUSH до после Datum: Datei: V4 V4 V3 V2 V4 V3 V2 V1 V3 V2 V1 V1 V4 V3 V2 V1 ACCU3 25.09.2005 PRO2_04D.14 POP после SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik PUSH Операция PUSH сдвигает содержимое аккумуляторов в вышестоящие аккумуляторы. Обычно PUSH применяют для того, чтобы продублировать содержимое ACCU1, без потери исходных значений ACCU2 и ACCU3 (только для S7-400). • PUSH (S7-300): Операция PUSH копирует содержимое ACCU1 в ACCU2. ACCU1 не изменяется. • PUSH (S7-400): Операция PUSH копирует содержимое ACCU3 в ACCU4, содержимое ACCU2 в ACCU3, и содержимое ACCU1 в ACCU2. ACCU1 не изменяется POP Операция POP сдвигает значения в аккумуляторах 2 по 4 в нижестоящие аккумуляторы. Эта операция обычно выполняется после операций пересылки, когда содержимое ACCU1 больше не требуется и далее выполняются операции со значениями, которые сохранены в вышестоящих аккумуляторах. • POP (S7-300): Операция POP копирует содержимое ACCU2 в ACCU1. ACCU2 не изменяется. • POP (S7-400: Операция POP копирует содержимое ACCU2 в ACCU1, содержимое ACCU3 в ACCU2, и содержимое ACCU4 в ACCU3. ACCU4 не изменяется. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 14 ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Операции ENT и LEAVE (только S7-400) ENT: ACCU4 V3 V2 V2 V1 V4 V3 V2 V1 ACCU3 ACCU2 ACCU1 до после LEAVE: V4 V4 V3 V1 V4 V3 V2 V1 ACCU4 ACCU3 ACCU2 ACCU1 до SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. после Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_04D.15 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik ENT Операция ENT (ENTER AССU-Stack) сдвигает содержимое аккумуляторов 2 и 3 соответственно в вышестоящие аккумуляторы. Содержимое аккумуляторов 1 и 2 при этом не изменяется. Результатом ENT в сочетании со следующей за ней функцией загрузки: • ENT L ... является сдвиг содержимого аккумуляторов 2 и 3 "наверх" (аналогично PUSH), а загруженное значение остается в ACCU1. Операция ENT выполняется без учета и влияния на биты состояний. LEAVE Операция LEAVE сдвигает содержимое аккумуляторов 3 и 4 соответственно в нижестоящие аккумуляторы. Содержимое аккумуляторов 4 и 1 при этом не изменяется. Арифметические функции обладают той же функциональностью, что и LEAVE. С помощью LEAVE можно получить ту же функциональность и с другими цифровыми логическими функциями (например, логическими операциями над словами). Если LEAVE программируется после цифровых функций, то содержимое аккумуляторов 3 и 4 перемещаются в 2 и 3. Результат цифровых функций остается неизменным в аккумуляторе 1. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 15 ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Арифметические операции S7- 300: V2 V2 op V1 V2 V1 ACCU2 ACCU1 op: +., -., *., /. до после S7- 400: ACCU3 ACCU2 ACCU1 до SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. V4 V4 V3 V2 op V1 V4 V3 V2 V1 ACCU4 op: +., -., *., /. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_04D.16 после SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Арифметические операции Арифметические операции выполняются над двумя числами, которые находятся в аккумуляторах 1 и 2, в соответствии с видом операции. Результат вычисления находится в ACCU1. Биты состояний CC0, CC1 и OV и OS информируют о результате или о прохождении вычислений. S7-300 Для CPU S7-300 содержимое ACCU2 при выполнении арифметических операций остается неизменным. S7-400 Для CPU S7-400 содержимое ACCU2 заменяется содержимым ACCU3. Содержимое ACCU4 перемещается в ACCU3. Пример Следующий фрагмент программы дает различные результаты в зависимости от того, где выполняется программа, в CPU S7-300 или S7-400: L 0 // загрузить целое число 0 в ACCU1 L 5 // загрузить целое число 5 в ACCU1, 0 в ACCU2 PUSH // переместить 5 (ACCU1) в ACCU2;(S7-400: ACCU2 -> ACCU3) *I // умножить ACCU1 на ACCU2; (S7-400: ACCU3 -> ACCU2) *I // умножить ACCU1 на ACCU2; (S7-400: ACCU3 -> ACCU2) Результат: S7-300: ACCU1 = 125 S7-400: ACCU1 = 0 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 16 ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Логические операции над словами S7- 300: V2 V2 op V1 V2 V1 ACCU2 ACCU1 op: А.., O.., X.., до после S7- 400: ACCU3 ACCU2 ACCU1 до SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Логические операции над словами V4 V3 V2 V2 op V1 V4 V3 V2 V1 ACCU4 op: А.., O.., X.., Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_04D.17 после SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Логические операции над числом в ACCU1 и константой или содержимым ACCU2 побитно и результат помещается в ACCU1. Содержимое остальных аккумуляторов (ACCU2 для S7-300, и. ACCU2, ACCU3 и ACCU4 для S7-400) остаются неизменными. Логические операции могут проводиться над словами или двойными словами. В качестве логических операций используются AND (И), OR (ИЛИ) или Exklusive OR (эксклюзивное ИЛИ). SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 17 ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Операции обмена для ACCU1 CAW: ACCU1-HH ACCU1-HL ACCKU1-LH V4 V3 V2 V1 V4 V3 V1 V2 V4 V3 V2 V1 V1 V2 V3 V4 ACCU1-LL CAD: SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_04D.18 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik CAW С помощью операции CAW меняются местами байты правого слова в ACCU1, т.е. содержимое ACCU1-LH перемещается в ACCU1-LL и наоборот. С помощью этой операции 16-битовый формат чисел (INT и WORD) в представлении SIMATIC можно преобразовать в формат чисел INTEL (преобразование данных для PC). CAD С помощью операции CAD меняются местами байты в ACCU1, т.е. содержимое ACCU1-HH перемещается в ACCU1-LL и наоборот, а содержимое ACCU1-HL перемещается в ACCU1-LH и наоборот. С помощью этой операции 32-битовый формат чисел (DINT, DWORD и REAL) в представлении SIMATIC можно преобразовать в формат чисел INTEL (преобразование данных для PC). SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 18 ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Упражнение 1: Индицировать производственные показатели (FC 19) Выбор 0 0 0 2 1 2 3 4 5 6 7 8 Qty_Bay1 Qty_Bay2 Qty_Bay3 Qty_Tot St_Bay1 St_Bay2 St_Bay3 Weight 0 0 3 3 Цифровая индикация BCD Структ.диагр. FC19 Установка 0001 0002 0003 0004 0005 0006 0007 0008 MW 100 MW 102 MW 104 MW 106 MW 110 MW 112 MW 114 MD 70 n=0 n>8 EEEE Вывести значение на цифровую индикациюBCD SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_04D.19 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Необходимо вывести на цифровую индикацию число деталей каждого места монтажа и общее число деталей. Выбор производится цифровым переключателем (см. рис.). При ошибочной установке (0 или больше 9) на цифровую индикацию выводится сообщение ошибки ЕЕЕЕ. Выполнение 1. Составить программу для индикации числа деталей с использованием команды перехода SPL. 2. Записать программу в блок FC 19 (Production Display - Индикация производственных показателей). 3. Определить входной параметр с именем "Selection" (выбор) и выходной параметр с именем "Display"(индикация). Оба параметра должны иметь тип данных WORD. 4. Сохранить программу и вызвать FC 19 в OB 1. Назначить формальным входному и выходному параметрам фактические значения (IW 2 Æ Selection; Display Æ QW 6). 5. Сохранить, загрузить и протестировать программу на учебном стенде. Использовать для этого, кроме всего прочего, функцию тестирования "Breakpoints" (контрольные точки). Примечание При переключении цифрового переключателя из-за механических причин могут установиться недействительные значение BCD. При преобразовании этого недействительного значения распознается ошибка преобразования и ЦПУ переходит в СТОП, если не запрограммирован OB ошибки. Для предотвращения состояния СТОП в ЦПУ загружается пустой соответствующий ОВ ошибки OB 121. В последующих упражнениях OB ошибки будет дополнен программой.. Используйте ONLINE – помощь в STEP 7, чтобы получить информацию о последовательности действий при тестировании программы с контрольными точками. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 19 ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Упражнение 2: Бегущий свет до подтверждения нового старта (FB11) DI 8 / DO 8 QB 8 Бегущий свет до подтверждения нового старта SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_04D.20 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik предыдущая функция Вид запуска (ручной или автоматический новый запуск) показывается с помощью индикатора на симуляторе. С помощью кнопки симулятора I 1.7 необходимо квитировать новый запуск и соответственно индикацию, прежде чем можно будет включить устройство. Постановка задачи После нового запуска ЦПУ, пока не будет квитирован новый запуск, необходимо реализовать вывод бегущего света на пока еще свободные выходы QB 8 (модуль DI8/DO8 в центральной стойке). Выполнение Запрограммировать параметрируемый функциональный блок FB 11 (FB_Running_light), который реализует требуемую функцию. Внутри блока должна осуществляться инициализация выходного параметра #Running_light (бегущий свет), так чтобы к началу фазы бегущего света, соответственно, при первом вызове блока параметру #Running_light предварительно присваивалось значение 1. Примечание Сигналу, который передается параметром #Clock (формируется из тактового байта меркеров ЦПУ) внутри блока требуется фиксация фронта.. Этим обеспечивается, что бегущий свет всегда будет переключаться дальше только на один шаг за такт. Для этого использовать локальную статическую переменную. Проконтролируйте, установлен ли на Ваше ЦПУ тактовый байт меркеров. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 20 ST-PRO2 Команды перехода и аккумулятора Функции, функциональные блоки и мультиэкземпляры SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_05D.1 Содержание SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Страница Задачи курса........................................................................................................................................ Обзор блоков в STEP 7 .................................................................................................. Обзор переменных ........................................................................................................................ Общая структура стека локальных данных ..................................................................................... Обзор типов данных STEP 7 .............................................................................................. Счетчики и функции времени IEC ..................................................................................................... Упражнение 1: Замена классического счетчика на IEC-SFB (FC18).............................................. Блоки для структурированного программирования ......................................................................... Определение параметров в функциях и функциональных блоках ................................................ Свойства функций ............................................................................................................................. Свойства функциональных блоков. ................................................................................................. Экземпляры для функциональных блоков........................................................................................ Структура модели мультиэкземпляров ............................................................................................. Упражнение 2: Использование мультиэкземпляров (FB18)........................................................... Структурированное программирование (обзор)............................................................................... Упражнение 3: Функциональный блок “Режимы работы“ (FB15).................................................. Упражнение 4: Функциональный блок “Управление конвейером“ (FB16)...................................... Упражнение 5: Функциональный блок “Сбор данных“ (FB18)........................................................ SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 ST-PRO2 FC, FB и мультиэкземпляры Задачи курса Участник должен ... SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik ... углубить свои знания о типах данных и параметрах … понимать и применять свойства функций и функциональных блоков … понимать и уметь применять понятие “Повторное применение“ … понимать основу последовательности мультиэкземпляров … уметь программировать повторно применяемые функциональные блоки и отобразить их на модели конвейере Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_05D.2 Стр. 2 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik ST-PRO2 FC, FB и мультиэкземпляры Обзор блоков в STEP 7 Вид блоков Свойства Организационные блоки (OB) - интерфейс пользователя - ступенчатый приоритет (0..27) - специфическая стартовая информация в локальном стеке Функциональные блоки (FB) - параметрируемость (при вызове можно назначать параметры) - память (статические переменные) Функции (FC) - параметрируемость (при вызове нужно назначать параметры) - без памяти (только временные переменные) Блоки данных (DB) - локальный структурированный набор данных (экземплярный DB) - глобальный структурированный набор данных (для всей программы) Системные функцио- - заложенные в операционную систему (BESY) ЦПУ и нальные блоки (SFB) и вызываемые пользователем FB (с памятью) Системные функции (SFC) - заложенные в операционную систему (BESY) ЦПУ и и вызываемые пользователем функции (без памяти) Системные блоки данных (SDB) - блоки данных для конфигурационных данных и параметров SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_05D.3 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Блоки в STEP 7 Блоки это элементы прикладной программы, ограниченные своими функциями, своей структурой или своей целью применения. Блоки STEP 7 в зависимости от составителя можно разделить на два класса: • Прикладные блоки: К прикладным блока относятся организационные блоки (OB), функциональные блоки (FB), функции (FC) и блоки данных (DB). В блоках (OB, FB и FC) программист располагает команды для обработки данных или управления процессом. В блоках данных (DB) программист может сохранять и в дальнейшем использовать данные, которые возникают при обработке программы. Прикладные блоки составляются в программаторе, и оттуда загружаются в ЦПУ. • Системные блоки: К ним относятся системные функциональные блоки (SFB), системные функции(SFC) и системные блоки данных (SDB). SFB и SFC служат для решения часто применяемых стандартных задач ПЛК. Они интегрированы в операционную систему ЦПУ. SDB содержат данные параметрирования, которые потом анализируются ЦПУ. SDB составляются не прикладной программой, а с помощью инструментов HW-СONFIG или NETPRO. При сохранении данных параметрирования, незаметно для пользователя, с помощью этих инструментов создаются SDB и загружаются в ЦПУ. Загрузка возможна только в режиме STOP. Дозагрузка блоков наряду с преимуществом структурированного программирования концепция блоков в STEP 7 предлагает дополнительно следующие преимущества: • Прикладные блоки (OB, FB, FC иDB) в STEP 7 можно изменять и во время работы загружать в ЦПУ. Таким образом программные компоненты устройства можно дополнять во время работы или устранять встретившиеся (программные) ошибки. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 3 ST-PRO2 FC, FB и мультиэкземпляры Обзор переменных Глобальные переменные / данные (действительны во всей программе) Локальные переменные / данные (действительны только в блоках) Временные переменные • PII / PIQ • I-/ Q-периферия •M/T/C • Область DB Статические переменные • сохраняются также и • после обработки в соответпосле обработки в блоке ствующих блоках перезаписываются • постоянное сохранение в неопределенными значениями DB • временное сохранение в L-Stack • используются только в • используются в OB / FC / FB FB абсолютный символьный Доступ SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_05D.4 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Общие понятия Раньше в программах входы и выходы опрашивались как фактические операнды. Блоки были не параметрируемыми. Такой подход можно, например, выбрать для составления программы специальной машины, которая используется один раз. Для часто повторяющихся функций в больших устройствах составляются универсальные параметрируемые блоки (FC, FB). Они содержат формальные входные и выходные параметры (формальные операнды), которым при вызове назначаются фактические параметры. Согласование функциональности блоков и аппаратных средств происходит путем подключения (параметрирования) при вызове блока, "внутренняя функциональность" блока остается неизменной. Локальные переменные Раньше для сохранения производственных данных использовались глобальные переменные (меркеры и блоки данных). Вместо глобальных переменных для сохранения данных можно использовать локальные переменные, которые делятся на две категории : Временные переменные: Если переменные сохраняются только на время выполнения блока, то говорят о временных переменных. Они могут определяться во всех блоках (OB, FC, FB). Статические переменные: Если данные должны сохраняться после выполнения блока, то они должны помещаться в статические переменные. Статические переменные определяются только в функциональных блоках. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 4 ST-PRO2 FC, FB и мультиэкземпляры Общая структура стека локальных данных Операц. система 1 FC 1 OB 1 2 с врем. перемен. 7 Результат 1 2 3 FC 2 4 с врем. перемен. 5 FC 3 6 с врем. перемен. 3 4 5 6 7 FC2 OB1 FC3 FC1 FC1 FC1 FC1 FC1 OB1 OB1 OB1 OB1 OB1 SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. 256 байт Структура L-стека Datum: Datei: OB1 SITRAIN Training für 25.09.2005 PRO2_05D.5 Automatisierungs- und Antriebstechnik Общая структура стека локальных данных Распределение места в стеке локальных данных для всей программы можно просмотреть инструментом "Reference Data". Этот инструмент Вы изучите в главе "Поиск ошибок". Общая структура стека локальных данных и распределение места на каждый путь вызова показан на экране. Вызов справочных данных Выберите в SIMATIC Manager папку блоков и пункт меню Options -> Reference Data -> Display Program Structure. Примечание Если при выполнении программы в ЦПУ превышено максимальное число локальных данных, то ЦПУ переходит в состояние СТОП. В диагностический буфер записывается причина ошибки "Ошибка при размещении локальных данных". SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 5 ST-PRO2 FC, FB и мультиэкземпляры Обзор типов данных STEP 7 Элементарные типы данных (до 32 бит) • битовые типы данных (BOOL, BYTE, WORD, DWORD, CHAR) • арифметические типы данных (INT, DINT, REAL) • временные типы (S5TIME, TIME, DATE, TIME_OF_DAY) • временной тип (DATE_AND_TIME) Сложные типы данных (больше 32 бит) • массив (ARRAY) • структура (STRUCT) • строка символов (STRING) Типы данных, определяемые пользователем (больше 32 бит) SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Тип данных UDT (User Defined Type) Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_05D.6 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Обзор Типы данных задают свойства данных, т.е.представление содержания одного или нескольких связанных операндов и допустимых областей значений. Кроме того с помощью типа данных определяются возможные операции. Элементарные типы данных Элементарные типы данных предопределены в соответствии с IEC 1131-3. С помощью типа данных четко определяется необходимая область памяти. Так, например, тип данных Word занимает 16 бит рабочей памяти. Элементарные типы данных имеют постоянную ширину равную или меньшую, чем 32 бита и могут быть полностью загружены в аккумуляторы S7-процессора и обработаны в дальнейшем с помощью элементарных STEP 7-операций. Сложные типы данных Сложные типы данных могут применяться только вместе с переменными, которые определены в глобальных блоках данных. Сложные типы данных нельзя полностью загрузить в аккумулятор с помощью операций загрузки. Для обработки сложных типов данных используются стандартные блоки из библиотеки (S7-программа"IEC"). Тип данных, определяемый пользователем Тип данных, определяемый пользователем UDT , может применяться для блоков данных или как тип данных в таблице описания переменных. Эти типы данных создаются в редакторе блоков данных. Структура UDT может содержать группы из элементарных и/или сложных типов данных. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 6 ST-PRO2 FC, FB и мультиэкземпляры Счетчики и функции времени IEC SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: SITRAIN Training für 25.09.2005 PRO2_05D.7 Automatisierungs- und Antriebstechnik Общие понятия Наряду с классическими функциями времени и счета (SIMATIC S5) имеются еще таймеры и счетчики. Их функции соответствуют IEC стандарту 1131 (EN 61131). Они установлены в операционной системе ЦПУ как системные блоки. Преимущества Таймеры и счетчики IEC предоставляют больший диапазон времени и счета. Число таймеров и счетчиков ограниченно только размером рабочей памяти. Диапазон времени как тип данных Time: -T#24D_20H_31M_23S_648MS до +T#24D_20H_31M_23S_647MS Диапазон счета: -32768 bis 32767. Таймеры Имеются следующие таймеры и счетчики IEC: • импульс: SFB 3 "TP" • задержка включения: SFB 4 "TON" • задержка выключения: SFB 5 "TOF" • счет вперед: SFB 0 "CTU" • счет назад: SFB 1 "CTD" • счет вперед и назад: SFB 2 "CTUD". Примечание Подробное описание отдельных системных функциональных блоков можно получить в STEP 7 ONLINE - помощи. Для этого выделить блок и нажать клавишу F1. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 7 ST-PRO2 FC, FB и мультиэкземпляры Упражнение 1: Замена классического счетчика на IEC-SFB (FC18) До упражнения После упражнения Аналогично составить схемы для мест 2 и 3 SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_05D.8 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Так как классический счетчик может считать только до максимального значения 999, необходимо заменить его теперь счетчиком IEC. Выполнение 1. Заменить в FC 18 все три счетчика S5 на счетчики IEC (SFB 2). При каждом вызове использовать другой экземпляр блока данных (с DB 1 по DB 3). Вы найдете системный функциональный блок (SFB) в стандартной библиотеке в программной папке “System Function Blocks“ 2. Перенести и протестировать измененную программу. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 8 ST-PRO2 FC, FB и мультиэкземпляры Блоки для структурированного программирования Разбиение общей задачи на модули: Блоки могут вызываться произвольно часто Ограничение: • отсутствие доступа к глобальным операндам • коммуникации только через панель параметров SIMATIC S7 Motor 1 Motor 1 Разбиение задачи на модули Controller Controller Valves Valves . . CALL FB1, DB2 Start :=I0.0 Stop :=I0.1 Motor_on :=Q12.0 Speed :=QW14 . . 25.09.2005 PRO2_05D.9 Address 0.0 0.1 2.0 4.0 6.0 0.0 . . . A AN = . Copying DB 2 FB 1 OB 1 . . . SFC FC 5 Limit value FB2 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. FB10 FB1 Частные задачи решаются в отдельных блоках Параметрирование обеспечивает гибкое использование • пример: цикл сверления с параметрируемой глубиной Повторное использование блоков: OB 1 Dekl. in in out out stat temp Name Start Stop Motor_on Speed Speedl_old Calc_1 Type BOOL BOOL BOOL INT INT INT #Start #Stop #Motor_on SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Абстракция является основой для решения комплексных проблем, когда мы на каждом уровне абстракции концентрируемся на важнейших аспектах проблемы и игнорируем все несущественные детали. С помощью абстракции можно разложить комплексную задачу на частные задачи, каждая из которых затем решается отдельно. Структурированное STEP7 эту концепцию разбиения на модули реализует с помощью блочной программирование модели. Частным задачам, получаемым при разбиении общей задачи, назначаются блоки, в которых размещаются алгоритмы и данные, необходимые для решения частной проблемы. Такие блоки STEP7, как функции (FC) и функциональные блоки (FB) параметрируются, что дает возможность реализовать концепцию структурированного программирования. Это означает: • Для решения частной задачи блоки реализуют свою собственную систему данных с помощью локальных переменных. • Блоки связываются с "внешним миром", например, с датчиками и исполнительными устройствами или с другими блоками прикладной программы, исключительно через параметры блоков. Внутри программной части блоков может отсутствовать обращение к глобальным операндам, таким как входы, выходы, меркеры или переменные в блоках данных. Преимущества SITRAIN Training für Структурированное программирование дает следующие преимущества: • Блоки для решения частных задач могут составляться и тестироваться независимо друг от друга. • Параметры обеспечивают гибкость блоков. Так, например, можно составить цикл сверления, которому с помощью параметров задаются координаты и глубина отверстий. • Блоки могут произвольно часто вызываться из различных мест с разными параметрами, т.е. могут использоваться повторно. • "Повторяемые" блоки для специальных задач могут помещаться в библиотеки для готовых прикладных программ. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 9 ST-PRO2 FC, FB и мультиэкземпляры Определение параметров в функциях и функциональных блоках Параметры это каналы для передачи данных: входные параметры: место вызова -> блок выходные параметры: блок -> место вызова проходные параметры: место вызова <-> блок Параметры образуют "оболочку" блока: Add. 0.0 0.1 2.0 2.0 8.0 10.0 ... ... Decl. in in in out out inout stat temp параметры находятся в программной части как "локальные" переменные EN Параметры могут иметь любой тип данных Входные проверка типа данных параметры при вызове исключение: POINTER, ANY Проходные Интерфейс вызова не параметры зависит от языка смешение языков ПЛК Name Start Stop Speed Motor_on Setpoint EMER_OFF ... .. Type BOOL BOOL INT BOOL INT BOOL ... ... Initial Value FALSE TRUE 0 FALSE 0 FALSE ... ... ... SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_05D.10 "Motor" Start Stop Speed ENO Motor_on Setpoint Выходные параметры EMER_OFF SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Обзор Параметры служат как каналы для обмена информацией между вызывающим и вызываемым блоками. Символьные имена, тип данных и, в случае необходимости, начальное значение задаются в определяющей части. Тип параметра in Тип параметра определяет направление передачи данных: Входные параметры (FB, FC): служат ля передачи информации от вызывающего блока вызываемому блоку. Внутри вызываемого блока к входным параметрам можно обращаться только в режиме чтения. Выходные параметры (FB, FC): служат для передачи информации (результата) от вызываемого блока назад вызывающему блоку. Проходные параметры(FB, FC): проходные параметры служат для передачи данных в обоих направлениях. К проходным параметрам можно обращаться как в режиме чтения, так и записи. out in_out Имя и тип Так же как и локальные переменные, параметры имеют символьное имя и тип (тип данных или параметра). Параметры могут использоваться внутри программной части так же, как и локальные переменные с таким же типом данных. Поэтому параметры внутри блока называются также формальными параметрами. Вызов блоков При вызове блоков (FC) должны, а (FB) могут присваивать формальным параметрам блока соответствующие фактические параметры. Чтобы исключить ошибочную интерпретацию (тип данных) или использование назначенных операндов, редактор ПЛК проверяет при вызове блока, имеет ли назначенный фактический операнд тот же тип, что и формальный операнд (исключение: POINTER и ANY). Механизм проверки типа и передачи параметров не зависит от языка. Это гарантирует, что блоки, которые составлены в разных редакторах ПЛК (SPL, LAD, FBD, SCL, и т.д.) могут вызывать друг друга. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 10 ST-PRO2 FC, FB и мультиэкземпляры Свойства функций Параметрируемые блоки: любое число входных, выходных и проходных параметров без памяти, т.е. только временные переменные Funktion FC10 Выполнениепрограммы Соответствие IEC 61131-3 : in in out ... On_1 On_2 Off BOOL BOOL BOOL CALL FC 10 любое число входных параметров только один выходной параметр RET_VAL нет доступа к глобальным переменным и абсолютным операндам при одинаковых входных параметрах дают идентичный результат On_1 := On_2 := Off := I0.1 I0.2 Q8.0 ... A A = ... #On_1 #On_2 #Off Расширяют набор команд процессора SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_05D.11 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Обзор Функции представляют собой параметрируемые блоки без памяти. Функции в STEP 7 могут иметь произвольное число входных, выходных и проходных параметров. Функции не имеют памяти, т.е. отсутствует собственная постоянная область памяти для сохранения результатов. Промежуточные результаты, получаемые при обработке функции, можно сохранять только во временных переменных стека локальных данных. Функции расширяют в классическом виде набор команд процессора. Применение Функции используются преимущественно тогда, когда значение функции нужно вернуть в вызывающий блок (например, математические функции, отдельное управление с двоичными логическими операциями). Функции, совмести- Если необходимо создать функцию, совместимую с IEC 61131-3, то мые с IEC-61131 необходимо учесть следующие правила: • Функции могут иметь любое количество входных параметров, но могут выдавать результат только в один выходной параметр RET_VAL. • Внутри функции глобальные переменные нельзя ни считывать, ни записывать. • Внутри функции абсолютные операнды нельзя ни считывать, ни записывать. • Внутри функций нельзя вызывать экземплярные блоки данных функциональных блоков.. В связи с отсутствием "памяти" результат, выдаваемый совместимой с нормами функцией, зависит только от значений входных параметров. При идентичных значениях входных параметров функция выдает также идентичный результат. Таким образом программист сам решает, использовать ему функции, совместимые с нормами, или проводить программирование блоков и структурирование в STEP 7 как в STEP 5. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 11 ST-PRO2 FC, FB и мультиэкземпляры Свойства функциональных блоков Параметрируемые блоки: соотвествие IEC 61131-3 любое число входных, выходных и проходных параметров с памятью, т.е. не только временные, но и также статические переменные вызов с собственной областью памяти (экземпляры) "капсуляция данных" Привод DB 16 FB 5 CALL FB5, DB16 Start :=I0.0 Stop :=I0.1 Motor_on :=Q8.0 Speed :=QW12 Применение: функции времени и счета управление объектами процесса с внутренними состояниями нагревательный котел приводы, вентили, и т.д. SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. 0.0 0.1 2.0 4.0 Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_05D.12 Start Stop Motor_on Speed in Start in Stop out Motor_on out Speed stat ... Temp... ... A AN = ... BOOL BOOL BOOL INT BOOL BOOL BOOL INT #Start #Stop #Motor_on SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Обзор Функциональные блоки (FB) это блоки прикладной программы и согласно IEC 61131-3 представляют собой кодовые блоки с памятью. Их могут вызывать OB, FB и FC. Функциональные блоки могут иметь произвольное число входных, выходных и проходных параметров, а также статические и временные переменные. В противоположность к FC FB экземплярны, т.е.FB назначена собственная область данных, в которой FB может, например, "запоминать" состояние процесса от вызова к вызову. В простейшем случае это собственная область данных является собственным, так называемым, экземплярным блоком данных. "Память" В описательной части программист может назначать статические параметры, в которых функциональный блок может "запоминать" информацию от вызова к вызову. Возможность функционального блока "запоминать " информацию через на протяжении многочисленных вызовов является существенным отличием по сравнению с функциями. Применение С помощью этой "памяти" функциональный блок может, например, реализовать функции времени и счета, или управление такими объектами процесса, как обрабатывающие станции, приводы, нагревательные котлы и т.д. Особенно пригодны функциональные блоки для управления такими процессами, состояние которых определяется не только внешними воздействиями, а и внутренним состоянием, как, например, шаги обработки, число оборотов, температура и т.д. При управлении такими объектами их внутреннее состояние отображается в статических переменных функционального блока. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 12 ST-PRO2 FC, FB и мультиэкземпляры Экземпляры для функциональных блоков OB, FB или FC CALL SFB0, DB2 ... ... SFB 0 DB 2 Алгоритм для счета Значение счета для места 1 + FB-Instanz FB x stat Bay_1_count stat Bay_2_count stat Bay_3_count SFB 0 SFB 0 SFB 0 SFB 0 CALL #Bay_1_count Алгоритм для счета CALL #Bay_2_count CALL #Bay_3_count Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. Значение счета для места 2 Значение счета для места 3 Определение внутри FB (мультиэкземпляр) SIMATIC S7 Значение счета для места 1 25.09.2005 PRO2_05D.13 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Что такое экземпляр? Концепция экземплярности функциональных блоков имеет большое значение и образует существенный критерий отличия от функций. Установка переменных с заданием имени переменной и типа данных в языках высокого уровня, как, например, в "С", называется "образованием экземпляра". По аналогии с переменными функциональные блоки "делаются экземплярными". Только при назначении собственной области данных, в которой значения параметров блока вводятся как статические переменные, функциональные блоки становятся вызываемыми единицами (экземпляр FB). Управление физическим объектом процесса, как, например, приводом или нагревательным котлом, производится затем с помощью экземпляра FB, т.е. функционального блока с присоединенной областью данных. в этой области данных размещаются действующие данные объекта процесса. Образование экземпляра Образование экземпляра FB, т.е. назначение области памяти при вызове FB в STEP 7 может осуществляться двумя способами: • путем явного задания так называемого экземплярного блока данных при вызове функционального блока. • путем явного объявления экземпляра функционального блока внутри функционального блока верхнего уровня (мультиэкземплярная модель). STEP 7 заботится при этом о том, чтобы необходимая для экземпляра область данных была определена внутри области данных вышестоящего FB. Преимущества Экземплярная концепция STEP 7 предлагает следующие преимущества: • При вызове FB за исключением назначения экземплярного DB не требуются другие меры для сохранения и управления локальными данными. • Благодаря экземплярной концепции функциональный блок может использоваться многократно. Например, если нужно управлять несколькими приводами одного типа, то это осуществляется вызовами нескольких экземпляров FB. Данные состояния отдельных приводов сохраняются в статических переменных FB. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 13 ST-PRO2 FC, FB и мультиэкземпляры Структура модели мультиэкземпляров DB10 FB10 ... stat Drill FB1 stat Motor_1 FB2 stat Motor_2 FB2 z.B. OB1 . CALL FB10,DB10 FB1 Алгоритм сверления Данные для сверления CALL Drill . FB2 . Управление двигателем CALL Motor_1 . CALL Motor_2 Данные для двиг._1 Данные для двиг._2 ЭкземплярныйDB для FB10 SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_05D.14 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Модель мультиэкземпляров Наряду с образованием экземпляра FB путем назначения экземплярного DB при вызове FB, STEP 7 поддерживает также явное объявление экземпляра FB внутри вышестоящего функционального блока. Для этого в описательной части вызывающего FB10 в разделе "статические переменные" экземпляры вызываемых функциональных блоков под символьными именами (Drill, Motor_1 и Motor_2) согласовываются с типом данных FB1, соответственно, FB2. Внутри вышестоящего функционального блока отдельные экземпляры вызываются затем с помощью их символьных обозначений. Вышестоящий функциональный блок FB10 должен однако вызываться с собственным экземплярным DB (DB10). STEP 7 при составлении вышестоящего экземплярного DB обеспечивает для отдельных экземпляров области данных внутри области данных вышестоящего FB10. При вызове отдельных экземпляров их символьными именами, CALL-Makro заботится о том, чтобы регистр AR2 устанавливался на начало области данных, назначенной соответствующему экземпляру, так чтобы при обработке вызываемого FB обращаться к параметрам и локальным переменным соответствующего экземпляра. Преимущества Использование модели мультиэкземпляров дает следующие преимущества: • Для отдельных экземпляров не требуется в каждом случае отдельный собственный блок данных. Внутри иерархии вызовов функциональных блоков экземплярный DB "расходуется" только при вызове "внешнего" функционального блока. • Модель мультиэкземпляров объединяет функциональные блоки и экземплярную область данных в один объект (экземпляр FB), которым можно манипулировать как отдельной единицей. Программист не должен заботиться об управлении (назначение, адресация) отдельными экземплярными областями данных. Он должен только подготовить экземплярный DB для "внешнего" FB. • Модель мультиэкземпляров поддерживает объектно-ориентированный стиль программирования. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 14 ST-PRO2 FC, FB и мультиэкземпляры Упражнение 2: Использование мультиэкземпляров (FB18) Вызов мультиэкземпляра SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_05D.15 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Вы должны ознакомиться с применением модели мультиэкземпляров. Для этого составить функциональный блок FB 18, который содержит три вызова счетчика IEC. Выполнение 1. Скопировать содержимое и определительную часть блока FC 18 в новый FB 18. 2. Объявить в определительной части FB 18 три статические переменные #Bay_1, #Bay_2, #Bay_3 с типом данных SFB 0: 3. Заменить в FB 18 все счетчики IEC обращением к описанному мультиэкземпляру. Выделить SFB 0 в редакторе блоков и использовать команду меню “Edit Æ Block Call Æ Change to Multiple Instance Call“. 4. Создать в OB 1 вызов FC 18 путем вызова CALL FB18, DB18. 5. Перенести блок и протестировать программу. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 15 ST-PRO2 FC, FB и мультиэкземпляры Структурированное программирование (обзор) OB 1 (предыдущая ситуация) OB 1 (результат в конце главы) FC 14: Сигнализация FC 14: Сигнализация FB 15: Режимы работы FC 15: Режимы работы FC 16: Управление конвейером FB 16: Управление конвейером FB 18: Сбор данных FB 18: Сбор данных FC 19: Индикация производительности FC 19: Индикация производительности FB 11: Бегущий свет SIMATIC S7 FB 11: Бегущий свет Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_05D.16 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Обзор Составленная ранее программа не изменила свою функциональность. Использовать правила структурированного программирования. Порядок выполнения 1. В следующих упражнениях 3 и 4 составленные ранее функции - FC 15 (FC_Modes) Æ FB 15 (FB_Modes) - FC 16 (FC_Conveyor) Æ FB 16 (FB_Conveyor) заменяются параметрируемыми функциональными блоками: 2. В упражнении 5 существующий FB 18 (FB_Datenerfassung) делается полностью параметрируемым. 3. Ниже перечисленные блоки остаются неизменными : - FC 19 (FC_Production_Display) - FB 11 (FB_Running_light) 4. Поскольку FC 14 (FC_Signalization) заменяется функциональным блоком FB 14 (FB_Signalization), скопировать его из мультипроекта "TIA_PRO2_Participant", проект S7 “5_Function_Block “ в Вашу папку блоков. Примечание SITRAIN Training für Das S7-Projekt “5_Function_Block “ содержит кроме всего прочего все необходимые функции и функциональные блоки (конечное состояние главы 5). Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 16 ST-PRO2 FC, FB и мультиэкземпляры Упражнение 3: Функциональный блок “Режимы работы“ (FB15) Функциональный блок с передачей параметров Ситуация до упражнения: Функциональный блок без параметров SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_05D.17 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи в главе “Методика программирования“ составлена FC 15 (FC_Betriebsarten), которая должна быть заменена параметрируемым функциональным блоком FB 15 (FB_Modes). Выполнение 1. Соответствующая структура панели параметров для in- и outпараметров представлена на рисунке. Внутри блока не должно быть обращений к таким глобальным переменным, как меркеры, отображение процесса и т.д., чтобы программа была универсальной. 2. Параметр #Startup_man (ручной запуск) и #Startup_auto (автоматический запуск) исходя из используемых команд сброса (квитируемый запуск как предпосылка для сигнала “Switch on System“ (устройство включено)) должны объявляться как inout-параметры. 2. Использовать возможность, объявить локальные переменные блока в статической области FB, например, для меркеров фронтов. 3. Назначение входа сброса с конструкцией [#OB1_SCAN_1] := 1 обеспечивает сброс сигналов #System_On, #Mode_Manual и #Mode_Auto после нового запуска ЦПУ. (указывающий импульс в 1-ом цикле). В противном случае после нового запуска ЦПУ, из-за реманентности блоков данных, снова автоматически установятся условия работы. 4. Сгенерировать соответствующий экземплярный блок данных, например, DB 15, загрузить и протестировать программу. Назначение in- , inout- и out-параметров фактическими параметрами производится на основе Вашей текущей таблицы символов. Примечание Используйте ONLINE-помощь по теме указывающий импульс (локальные данные OB1): SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 17 ST-PRO2 FC, FB и мультиэкземпляры Упражнение 4: Функциональный блок “Управление конвейером“ (FB16) Ситуация до упражнения: Вызов функции без параметров Функциональный блок с передачей параметров SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_05D.18 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи В главе “Методика программирования“ была написана функция FC 16 (FC_Conveyor), которую необходимо заменить параметрируемым функциональным блоком FB 16 (FB_Conveyor). Выполнение SITRAIN Training für 1. Соответствующая структура панели параметров для in- и outпараметров представлена на рисунке. Внутри блока не должно быть обращений к таким глобальным переменным, как меркеры, отображение процесса и т.д., чтобы программа была универсальной. 2. Использовать возможность, объявить локальные переменные блока в статической области FB, например, для вспомогательных меркеров фронтов и элементов памяти. 3. Используемые в программе (классические) функции времени заменить на объявление мультиэкземпляра типа SFB 4 (задержка включения TON). 4. Сгенерировать соответствующий экземплярный блок данных, например, DB 16, загрузить и протестировать программу. Назначение in-, inout- и out-параметров фактическими параметрами необходимо произвести на основе имеющейся таблицы символов. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 18 ST-PRO2 FC, FB и мультиэкземпляры Упражнение 5: Функциональный блок “Сбор данных“ (FB18) Функциональный блок с передачей параметров Ситуация до упражнения: Вызов функции без параметров SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_05D.19 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Уже имеющийся функциональный блок FB 18 (Datenerfassung) необходимо сделать полностью параметрируемым. Производственные данные будут затем выведены на сенсорную панель TP170B. Выполнение 1. Соответствующая структура панели параметров для in- и outпараметров представлена на рисунке. Внутри блока не должно быть обращений к таким глобальным переменным, как меркеры, отображение процесса и т.д., чтобы программа была универсальной. 2. Использовать возможность, объявить локальные переменные блока в статической области FB, например, для вспомогательных меркеров фронтов и элементов памяти. 3. Сгенерировать соответствующий экземплярный блок данных, например, DB 18, загрузить и протестировать программу. Назначение in-, inout- и out-параметров фактическими параметрами необходимо произвести на основе имеющейся таблицы символов и проконтролировать производственные данные на системе HMI. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 19 ST-PRO2 FC, FB и мультиэкземпляры Косвенная адресация (1) ? oi n _P r a #P ter ? #Ini_Value ? # Counter SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_06D.1 Содержание SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Страница Задачи курса........................................................................................................................................ 2 Возможности адресации в STEP 7 .......................................................................................... 3 Прямая адресация переменных .................................................................................................. 4 Прямая адресация операндов в блоках данных. ............................................................................ 5 Определение информации о DB в программе ................................................................................. 6 Косвенная адресация посредством памяти ................................................................................... 7 Структура указателя при косвенной адресации посредством памяти .......................................... 8 Области операндов для размещения 16- и 32-битовых указателей ............................................. 9 Пример косвенной адресации посредством памяти ........................................................................ 10 Тестирование блока в режиме Prozess и Test................................................................................... 11 Упражнение 1: Сохранить текущее значение веса (FB 12) ........................................................... 12 Назначение параметра типа ANY ................................................................................................. 13 Использование SFC сообщений об ошибках....................................................................................... 14 Упражнение 2: Сброс блоков данных (OB100, SFC21) ............................................................ 15 Если Вы хотите знать еще больше ................................................................................................. 16 Внутризонная косвенная регистровая адресация ........................................................................... 17 Межзонная косвенная регистровая адресация .............................................................................. 18 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 1 ST-PRO 2 Косвенная адресация (1) Задачи курса Участник должен ... SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik ... понимать и уметь применять основы косвенной адресации посредством памяти … уметь понимать и использовать параметры типа ANY … получить общие понятия о косвенной регистровой адресации Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_06D.2 Стр. 2 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik ST-PRO 2 Косвенная адресация (1) Способы адресации в STEP 7 Способы адресации Прямая адресация абсолютная Косвенная адресация символьная косвенная через память 16-битуказатель (DB, T, C) косвенная регистровая 32- битуказатель внутризонный 32- битуказатель внутризонный 32- битуказатель межзонный A I[MD30] L IW[„Number"] A I[AR1,P#0.0] L ID[AR1,P#5.0] A [AR1,P#0.0] T W[AR1,P#0.0] Примеры: A I4.0 L IW10 A "Mot_on" OPN DB[MW10] L #Num SP T[„runtime"] SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_06D.3 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Прямая адресация При прямой адресации адрес операнда указан в коде команды, т.е. операнд дает адрес значения, которое обрабатывается командой. Символьная адресация В управляющих программах операнды могут адресоваться как абсолютно (например, I1.0), так и символически (например,„start signal"). Символьные адреса используют имена вместо абсолютных адресов. Если в качестве имен использовать понятия, то программа будет легче читаться. При символьной адресации различают между локальной символикой (в определительной части блока) и глобальной символикой (символьная таблица). Косвенная адресация С помощью косвенной адресации можно адресовать операнды, адрес которых определяется только в момент выполнения программы. Косвенная адресация дает, например, возможность многократного выполнения программы (циклическое выполнение программы) причем используемому операнду при каждом проходе присваивается другой адрес. При косвенной адресации различают: • косвенная адресация посредством памяти: указатель опрашиваемого операнда находится в ячейке пользовательской памяти (например, MD30). При косвенной адресации посредством памяти переменным в памяти, где находится указатель опрашиваемого операнда, можно назначать также символьные имена. • регистровая косвенная адресация: указатель опрашиваемого операнда перед обращением загружается в один из регистров (AR1 или AR2) процессора S7 (рассматриваются в курсе ST-PRO 3). Внимание Так как при косвенной адресации адрес вычисляется только при выполнении программы, возникает опасность перезаписи нежелательных областей памяти, что приведет к непредсказуемой реакции ПЛК. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 3 ST-PRO 2 Косвенная адресация (1) Прямая адресация переменных Адрес Адрес операнда (например) I 37.4 Q 27.7 PIB 655 Byte, word, double word периферийный вход PQB 653 Byte, word, double word периферийный выход M 55.0 Byte, word, double word память T 114 -- таймер C 13 -- счетчик DBX 2001.6 Byte (DBB), word (DBW), адресация данных double word (DBD) через регистр DB DIX 406.1 Byte (DIB), word (DIW), double word (DID) адресация данных через регистр DI L 88.5 Byte (LB), word (LW), double word (LD) стек локальных данных SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Другая размерность доступа Byte, word, double word Byte, word, double word Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_06D.4 Обозначение вход выход SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Прямая адресация переменных С помощью прямой адресации опрашивать простые переменные, например, переменные длиной не более 4 байт ansprechen. Простые переменные состоят из: • обозначения операнда (например,: IB для байта входов) • точного адреса (адреса байта или бита) внутри области памяти, которая определяется обозначением операнда. Операнды или простые переменные можно опрашивать используя глобальные символьные имена (символьная таблица). Периферия При обращении к периферии в отличие от S5, необходимо различать между входами и выходами. В общем случае можно обращаться к периферийным ходам только в режиме чтения (L PIW) а к периферийным выходам только в режиме записи (T PQW). Локальные данные В STEP 7 кроме того возможен абсолютный доступ к собственному стеку локальных данным, например: • A L 12.6 (опрос бита локальных данных адресом 12.6 на состояние сигнала = 1) • L LW 12 (загрузить слово локальных данных в AССU1) DBX/DIX Можно также обращаться напрямую к простым переменным внутри блока данных: • А DBX 12.6 (опрос бита данных с адресом 12.6 из DB на состояние сигнала = 1, DB необходимо предварительно открыть). • L DB5.DBW10 (загрузка DW10 из DB5) Сложные переменные К локальным переменным сложного типа данных, например, структурам или полям, можно обращаться только как к символам. Абсолютно можно обращаться только к компонентам взаимосвязанных переменных, которые в свою очередь имеют элементарный тип данных. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 4 ST-PRO 2 Косвенная адресация (1) Прямая адресация операндов в блоках данныхх Открыть блок данных OPN DB 19 OPN " Values " OPN DI 20 Комбинированная команда (включает OPN DB..) SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Загрузить и переслать в блок данных L DBB 1 L DBW 2 L5 T DBW 4 L 'A' L DIB28 ==I загрузить байт данных 1 загрузить слово 2 (байт 2/3) загрузить число 5 переслать в слово 4 загрузить символ ASCII A загрузить байт данных 28 сравнить U DBX 0.0 опросит бит 0 из байта 0 L DB19.DBW4 загрузить слово 4 из DB 19 L " Values ".Number_1 Символьный доступ к переменной Number_1. из DB19 с именем " Values " U DB10.DBX4.7 опросить бит 7 байта 4 из DB 10 Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_06D.5 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Обзор Для обращения к операндам данным вCPU имеются два регистра, с помощью которых можно открывать блоки данных. В этих регистрах находятся номера открытых в данный момент блоков данных. Перед обращением к блоку данных он должен быть открыт с помощью одного из этих регистров. Блоки данных можно открыть с помощью следующих команд: • OPN DBx или OPN DIx или с помощью комбинированной адресации DB-операндов, например: • L DBx.DBWy (L DIx.DIWy не допускается!) В этом случае номер DB х также загружается в DB-регистр. Адресация В STEP 7 принята байтовая организация блоков данных. При прямом обращении к операндам длиной BIT, BYTE, WORD или DWORD задается адрес байта данных (как у I/O/M). Символьный доступ При символьном обращении вводится символьное имя блока данных из символьной таблицы. Отдельным переменным блока данных имена присваиваются с помощью редактора блока данных. После этого возможно символьное обращение к элементам блока данных с помощью команды L „Values".Number_1. При этом откроется DB19 ("Values " символьное имя DB 19) и загрузится DW 2 (Number_1 символьное имя DW2). SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 5 ST-PRO 2 Косвенная адресация (1) Определение информации о DB в программе Команды с DB-регистрами: CDB: поменять содержимое DB-регистров DB-регистр 123 DI-регистр 24 24 CDB 123 после: до: Загрузить содержимое DB-регистра в ACCU1 L DBNO (загрузить номер открытого DB в ACCU1) L DINO (загрузить номер открытого DI в ACCU1) Загрузить длину блока данных L DBLG (загрузить длину/байт открытого DB в ACCU1) L DILG (загрузить длину/байт открытого DI в ACCU1) SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_06D.6 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik DB-, DI-регистры Эти регистры содержат номера открытых в данный момент блоков данных. Одновременно можно открыть два блока данных. В STL по умолчанию первый регистр используется для обращения к глобальным DB, а второй – для обращения к экземплярному блоку данных. Эти регистры также называют DB- или DI-регистр. Работа CPU с этими регистрами абсолютно равнозначна. Любой блок данных можно открыть с помощью любого из этих регистров (или с помощью обоих одновременно). CDB CDB (поменять DB-регистры) меняет содержимое DB- и DI-регистра. Содержимое DB-регистра отправляется в DI-регистр и наоборот. Эта команда не влияет на содержимое ACCU1 и битов состояния. L DBLG, L DILG Эти команды считывают длину данных в байтах открытого блока данных. С помощью этой информации программа пользователя может протестировать перед обращением к DB, облает ли DB необходимой длиной. L DBNO, L DINO Эти команды считывают номера открытых в данный момент блоков данных. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 6 ST-PRO 2 Косвенная адресация (1) Косвенная адресация посредством памяти z z 16-бит. указатель в формате слова (адресация DB, T, C) Команда: выполняемая операция: (пример) OPN DB [MW 60] OPN DB 11 если [MW60] = 11 OPN DB 25 если [MW60] = 25 32-бит. указатель в формате двойного слова (адресация I, Q, M, ...) Команда: выполняемая операция: (пример) L L IW 24 если [MD 50] = P#24.0 L IW 86 если [MD 50] = P#86.0 IW [MD50] операция обозначение размер операнда доступа SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. Обзор указатель (адрес) 25.09.2005 PRO2_06D.7 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik При косвенной адресации посредством памяти адрес переменной, к которой производится обращение, находится в операнде. Команды, которые используют косвенную адресацию посредством памяти, включают: • операцию (например: OPN, A, L, и т.д.) • обозначение операнда (DB, C, T, I, QW, MD, и т.д.) • и [переменную], которая задается в квадратных скобках. Эта переменная содержит адрес (указатель) операнда, к которому обращается операция. В соответствии с обозначением операнда операция определяет данные, которые указаны в заданной [переменной], как указатель в формате слова или двойного слова. Операции с 16Для адресации таймеров, счетчиков или блоков (DB, FC, FB) битовым указателем используется 16-битовый указатель. Все операции таймеров и счетчиков могут задаваться с помощью косвенной адресации. Для адресации таймеров, счетчиков или блоков используются обозначения T, C, DB, DI, FB, FC. Адреса опрашиваемых операндов задаются словом. Блок данных можно открыть с помощью как DB-, так и DI-регистра. Если при косвенной адресации блока данных (DB, DI) в указателе стоит нуль, то в DB/DIрегистр загружается значение "0". При этом ошибка загрузки "0“ не фиксируется. При вызове кодовых блоков с помощью команд UC или CC (не CALL) можно использовать косвенную адресацию. Блоки не должны содержать параметры или статические переменные. Такие указатели в формате слова интерпретируются как целые числа (0...65535). Они задают номер таймера (T), счетчика (С), блока данных (DB, DI) или кодовых блоков (FC, FB). SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 7 ST-PRO 2 Косвенная адресация (1) Структура указателя при косвенной адресации посредством памяти z Структура 16-битового указателя: 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 146 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 215 27 20 Интерпретация как целое число без знака в диапазоне 0 ... 65 535 z Структура 32-битового указателя (внутризонная): 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 B B B B B B B B B B B B B B B B X X X 215 Адрес байта (целое число без знака) не используются z 20 22 20 Адрес бита Загрузка 32-битовой константы указателя (внутризонная): L P#25.3 (P = Pointer - указатель, адрес байта= 25, адрес бита: 3) SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_06D.8 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Операции с 32С помощью косвенной адресации посредством памяти через 32-битовый битовым указателем указатель можно обращаться к следующим операндам: • биты, которые опрашиваются в двоичных операциях, могут использоваться как обозначения операндов: I, Q, M, L, DIX или DBX. • байты, слова и двойные слова, которые опрашиваются в операциях загрузки и пересылки. В качестве обозначения можно использовать, например:IB, IW, ID, DBB, DBW, DBD, DIB, DIW, DID, PIB, PIW, PID. Адрес опрашиваемого операнда интерпретируется как 32-битовый формат указателя. В этом двойном слове младшие биты (бит 0... бит 2) интерпретируются как адрес бита, следующие 16 бит (бит 3 ... бит 18) как адрес байта опрашиваемого операнда. Биты 19 ... 31 при внутризонной адресации не используются. Примечание Если косвенная адресация посредством памяти используется в командах загрузки и пересылки, то нужно следить, чтобы адрес бита указателя был равен "0". В противном случае процессор зафиксирует ошибку времени выполнения. Загрузка 32-битовой 32-битовая константа указателя может быть загружена в AССU1 константы указателя следующим образом: L P#<адрес байта>.<адрес бита> Место нахождения указателя SITRAIN Training für 16-битовый и 32-битовый указатель для косвенной адресации посредством памяти могут запоминаться в следующих областях: • M - меркер • L – локальные данные • D – блок данных (DB или DI) Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 8 ST-PRO 2 Косвенная адресация (1) Области операндов для размещения 16- и 32-битовых указателей Абсолютная или символьная адресация (пример): OPN DB[#DB_No] OPN DB[MW30] меркер стек локальных данных A I[MW30] A I[LD10] T QD[“Zeiger“] T QD[“Drehzahl_1“] адресуются только абсолютно; должны быть открыты DB или DI (пример): OPN DB[DBW0] Æ перезаписывает регистр DB ! глобальный блок данных A I[DBD10] T QD[DBD22] OPN DB[DIW0] Æ перезаписывает регистр DI ! экземплярный блок данных A I[DID10] T QD[DID22] SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_06D.9 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Область операндов для указателя При косвенной адресации посредством памяти адрес находится в 16- или 32-битовом операнде, который может находиться в следующих областях: • Меркер: как абсолютно адресуемый операнд или как символьная переменная, адресуемая с помощью таблицы символов. • Стек локальных данных: как абсолютно адресуемый операнд или через временную переменную, определенную в декларационной части блока. • Глобальный блок данных: как абсолютно адресуемый операнд. Если указатель помещается в глобальный DB, то необходимо предусмотреть, чтобы перед обращением с помощью DB-регистра был открыт "правильный" блок данных (например, OPN DBn). • Экземплярный блок данных: как абсолютно адресуемый операнд. При использовании экземплярных данных необходимо учитывать: • OB и функции: Внутри функции или OB указатель можно поместить в экземплярный блок данных, аналогично как при помещении его в глобальный DB. Вместо DB-регистра при этом используется DI-регистр. • FB: Внутри FB экземплярные данные, т.е. параметры или статические переменные нельзя использовать для косвенной адресации посредством памяти в символьном виде. • Однако возможен абсолютный доступ к локальным данным с помощью адресов, заданных в определительной части. При вызове как мультиэкземпляра необходимо при этом учесть, что этот адрес задается не как абсолютный адрес в экземплярном DB, а как дополнение относительно AR2. Примечание Если Вы хотите передать указатель для косвенной адресации посредством памяти блоку или непрерывно удерживать значение в статической переменной, то необходимо скопировать значение указателя из параметра или статической переменной во временную переменную и затем использовать ее для обращения. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 9 ST-PRO 2 Косвенная адресация (1) Пример косвенной адресации посредством памяти Определительная часть SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_06D.10 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Описание Этот пример показывает функцию, которая инициализирует блок данных значением "0". Номер DB передается функции во входном параметре. В схеме 1 вначале вызывается опрашиваемый блок данных. Для этого передаваемый номер блока (входной параметр: #dbnumber) копируется во временную переменную и затем DB открывается с помощью косвенной адресации. В схеме 2 с помощью цикла первые 10 слов данных DBs сбрасывается в "0". Цикл использует команду LOOP, причем счетчик циклов помещается во временной переменной. Пересылка значения "0" в отдельное слово DBs производится с помощью косвенной адресации посредством памяти через переменную "Pointer" . Перед входом в цикл указатель адреса последнего слова данных (DBW 18) загружается в переменную "Pointer". При каждом прохождении цикла адрес доступа в переменной "Pointer" уменьшается на P#2.0, чтобы значение пересылалось в DB не по байтам, а по словам. Примечание Чтобы программа была наглядной, не производится проверка номера DB. На практике было бы также целесообразно начальный адрес и длину области, куда записывается "0" задавать с помощью параметра и перед открытием DB проверять, существует ли данный DB и имеет ли он данную длину. Для сбрасывания или установки области памяти можно также использовать системную функцию SFC 21 (FILL). SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 10 ST-PRO 2 Косвенная адресация (1) Тестирование блока в режиме Prozess и Test режим Process режим Test SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_06D.11 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Тестирование блока В главе "Команды перехода и функции над аккумулятором“ Вы уже проводили тестирование блока с контрольными точками. Эта функция на может проводиться с работающим устройством, так как выходы отключаются и программа не обрабатывается циклически. В качестве альтернативы блок можно тестировать с помощью "Monitor". В этом случае необходимо дополнительно просматривать регистр DB 1 (показывает открытый DB) и INDIREKT (показывает содержимое двойного слова меркеров в формате Pointer). При тестировании в режиме Prozess Вы просматриваете первый, а в режиме Test - последний проход цикла. У ЦПУ S7-300 установка режима тестирования происходит с помощью инструмента HW-Config. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 11 ST-PRO 2 Косвенная адресация (1) Упражнение 1: Сохранить текущее значение веса (FB 12) Структурная диаграмма для FB 12 #Start = "1" да нет Косвенный вызов DB #Pointer_temp >= P#120.0 нет да #Pointer_temp := P#0.0 ./. ./. Сохранить значение веса #Pointer_temp : увеличить на P#4.0 Вызов в OB 35 SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_06D.12 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Вы ознакомитесь с использованием косвенной адресации посредством памяти на простом примере. Запрограммировать параметрируемый функциональный блок FB 12 (FB_Save_Weight – сохранить значение веса), в котором значение веса , получаемое в аналоговом канале 1 (потенциометр), сохраняется в блоке данных DB 30 (DB_Weight_Values – DB_значения веса). В OB 35 для этого каждые 1000 мс считывается и нормируется новое значение веса. Пока на входе "Start" имеется сигнал "1", значения должны одно за другим сохраняться в переменной типа Array в DB. Когда DB заполнен, сохранение должно начинаться с начала (принцип кольцевого буфера). Таким образом можно, например, произвести оценку критических значений.. Выполнение 1. Составить параметрируемый функциональный блок FB 12 и объявить номер блока данных, значение веса и стартовый вход как входные параметры. 2. Составить DB 30 состоящий из переменной #Pointer (Typ DWORD) и поля данных #Measured_values := ARRAY [1..30] of REAL. 3. Вызвать FB 12 в OB 35 (экземплярный DB 12) и протестировать программу. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 12 ST-PRO 2 Косвенная адресация (1) Назначение параметра типа ANY Представление указателя: z P#[блок данных.]битовый операнд тип число P#DB10.DBX12.0 REAL 20 Указатель на область в DB10, начинающаяся с байта 12, состоящая из 20 операндов типа REAL (ARRAY[1..20] OF REAL) P#I 10.0 BOOL 8 Указатель на поле из 8 бит в IB10 Представление операнда: z абсолютное: DB5.DBD10 IW32 T35 z символьное: #Motor_1.Drehzahl "Pumpe".Start SIMATIC S7 тип данных: DWORD, коэффициент повторения: 1 номер DB: 5, указатель: P#DB5.DBX10.0 тип: WORD, к.п.: 1, DB-No: 0, указатель: P#I32.0 тип: TIMER, No.: 35 при элементарном типе данных компилятор определяет корректный тип данных, коэффициент повторения 1 и указатель на область данных Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_06D.13 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Назначение Параметр типа ANY можно назначать как путем представления в виде указателя, так и путем непосредственного задания операнда (переменной). Представление в виде указателя При назначении путем представления в виде указателя (например, : P#DB5.DBX10.0 INT 8) редактор STL/LAD/FBD задает указатель ANY, тип и число которого совпадает с заданием. Назначение путем представления в виде указателя имеет смысл тогда, когда необходимо опросить область данных, для которых нельзя определить переменные или, например, также нельзя определить соответствующие переменные (например, ARRAY или STRUCT) (например, P, PII, PIQ, M). Кроме того абсолютное представление указателя необходимо использовать тогда, когда необходима корректная информация о коэффициенте повторения и типе данных внутри блока (например, ARRAY[1..8] OF REAL). Представление в виде операнда Параметр типа ANY можно также назначать непосредственно с помощью операнда, на который должен указывает указатель ANY. Такое задание может осуществляться абсолютно или с помощью символьного имени переменной. При задании абсолютного операнда редактор STL/LAD/FBD автоматически определяет соответствующий тип данных (BOOL, BYTE, WORD, DWORD,) коэффициент повторения "1", номер DB, а также межзонный указатель на первый бит операнда и заносит эти значения в структуру указателя. Так же редактор STL/LAD/FBD определяет корректную информацию об операнде, если производится задание с помощью символьного имени и заданная переменная имеет элементарный тип. Примечание Если переменная имеет сложный тип данный (например, ARRAY[1..8] OF REAL), то редактор STL/LAD/FBD вводит информацию об области, назначенной операнду, в байтах (например: коэффициент провторения: 32, тип данных: BYTE). SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 13 ST-PRO 2 Косвенная адресация (1) Использование SFC сообщений об ошибках Опрос бита BRдает RLO=0 при ошибочной и RLO=1 при безошибочной обработке. опрос BR в STL с помощью A BR опрос в LAD/FBD с помощью выходного параметра ENO Как правило системные функции выдают в выходном параметреr RET_VAL (INT) код ошибки следующей структуры: RET_VAL=W#16#8 X Y Z класс ошибки, номер ошибки (SFC-специфич.) или номер события (общий) X>0: общая ошибка, X= Nr. параметра с ошибкой X=0: возникла SFC-специфич. ошибка "8" сигнализирует: возникла ошибка Пример: W#16#8081 SFC-специфич. код ошибки. W#16#823A общий код ошибки; ошибка вызвана параметром Nr. 2. SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_06D.14 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Информация об ошибках Выполняемая SFC показывает в прикладной программе, может ли ли ЦПУ выполнить функции SFC успешно, или нет. Соответствующая информация может быть получена двумя путями: • в BR-бите слова состояний • в выходном параметре RET_VAL (return value). Примечание Оценка SFC-специфического выходного параметра всегда производится следующим образом: • Оценить BR-бит как первый бит слова состояний. • Затем проверить выходной параметр RET_VAL. Если BR-бит сигнализирует об ошибке выполнения SFC или в RET_VAL находится общий код ошибки, то нет необходимости оценивать SFCспецифический выходной параметр. Общий код ошибки показывает ошибку, которая может появиться у всех системных функций. Общий код ошибки состоит из двух следующих номеров: • Номер параметра между 1 и 127, причем 1 показывает первый параметр, 2 - второй параметр и т.д. вызванного SFC. • Номер события между 0 и 127. Номер события показывает синхронную ошибку. Подробное описание общих кодов ошибок Вы найдете в руководстве: "Системные и стандартные функции " или в Online-помощи. Общая ошибка Специфическая ошибка SITRAIN Training für Системная функция (SFCs) содержит возвращаемое значение, в котором находится специфический код ошибки. Этот код ошибки показывает, что во время выполнения функции появилась ошибка, которая относится к определенной системной функции. Описание специфических кодов ошибки Вы найдете в Online-помощи соответствующей системной функции. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 14 ST-PRO 2 Косвенная адресация (1) Упражнение 2: Сброс блоков данных (OB100, SFC21) L 0.0 T #ini_value #ini_value “Weight_Values“.Value P#DB30.DBX4.0 REAL 30 Pointer SIMATIC S7 Data block Address Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. Data type 25.09.2005 PRO2_06D.15 Quantity SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Использование системной функции (SFC) и системного функционального блока (SFB) часто требует использования формального операнда типа ANY. Параметр типа ANY можно задавать как представление указателя, так и путем прямого задания операнда (переменной). Эта тема будет рассмотрена глубже в курсе по программированию 3. Необходимо сделать, чтобы , в блоке запуска OB 100 путем вызова системной функции SFC 21 “Fill“ сбрасывался блок данных DB 30, т.е. всем переменным блока данных DB 30 присвоить значение 0.0. Выполнение SITRAIN Training für В проекте S7. 2. В блоке запуска OB 100 вызвать SFC 21 “Fill“ и установить параметры как показано на рисунке. 3. Временная переменная #ini_value (Typ ANY) должна быть определена в прикладной программе, например, с помощью команд L 0.0, T #ini_value . 4. Загрузить и протестировать программу Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 15 ST-PRO 2 Косвенная адресация (1) Если Вы хотите знать еще больше SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Примечание SITRAIN Training für Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_06D.16 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Последующие страницы представляют собой дополнительную информацию или служат для более углубленного понимания темы. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 16 ST-PRO 2 Косвенная адресация (1) Внутризонная косвенная регистровая адресация z Внутризонный указатель в AR 1 или AR2: 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 B B B B B B B B B B B B B B B B X X X 215 Адрес байта (целое число без знака) Не используется z 20 22 20 Адрес бита Синтаксис команды: LAR1 P#10.0 // Установка L [AR1, M Обл. W AR1: 00000000 0000 0000 0000 0000 0101 0000 Размер Адресн. Константа доступа регистр смещения SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. + 200 P#200.0] вызываемая: команда 25.09.2005 PRO2_06D.17 L MW 210 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Обзор При внутризонной косвенной регистровой адресации адрес операнда, к которому производится обращение, находится в одном из адресных регистров (AR1, AR2). Содержимое адресного регистра в этом случае представляет собой внутризонный 32-битовый указатель с такой же структурой и значением, как при косвенной адресации посредством памяти. Синтаксис При внутризонной косвенной регистровой адресации инструкция включает: • операцию (например: А, L, T, и т.д.) • обозначение операнда (I, MB, AD, и т.д.), которое состоит из обозначения области (I, Q, M, DB, DI, и т.д.) и обозначения для размера доступа (B=Byte, W=WORD, D=DWORD). • и задание для адресного регистра, которое вместе со смещением в виде константы задается в квадратных скобках. Перед выполнением инструкции это смещение прибавляется к содержимому указанного адресного регистра. Содержимое адресного регистра и смещение имеют формат внутризонного указателя, состоящего из адреса байта и бита. Задание смещения (также P#0.0) в синтаксисе инструкции обязательно. Примечание • • SITRAIN Training für При косвенной адресации операнды в виде байта, слова или двойного слова должны иметь смещение с адресом бита "0", в противном случае CPU инициирует ошибку времени выполнения при выполнении инструкции. Если при внутризонной косвенной регистровой адресации указанный регистр AR1 или AR2 содержит межзонный указатель (см.след.стр.), то при выполнении команды обозначение области в указателе игнорируется. Действует указатель области в обозначении операнда. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 17 ST-PRO 2 Косвенная адресация (1) Межзонная косвенная регистровая адресация z Межзонный указатель в AR 1 или AR2: 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1 0 0 0 0 R R R 0 0 0 0 0 B B B B B B B B B B B B B B B B X X X Адрес байта (целое число без знака) Обозначение области Бит 31=0: внутризонный Бит 31=1: межзонный z Обозначение области: z Синтаксис инструкции: 000 010 100 110 Периферия 001 Выходы (PIQ) 011 Данные в регистре DB 101 Локальные данные 111 LAR1 P#I10.0 // Предустановка L P#200.0] W [AR1, AR1: 10000001 0000 0000 0000 0000 0101 0000 выполняемая: инструкция Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. Входы (PII) Меркеры Данные в регистре DB 2 (DI) LD вызывающего блока + 200 Размер Адресн. Константа доступа регистр смещения SIMATIC S7 Адрес бита 25.09.2005 PRO2_06D.18 L IW 210 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Обзор При межзонной косвенной регистровой адресации обозначение области (I, Q, M и т.д.) и адрес операнда (адрес бита и байта), к которому происходит обращение, должен находится в одном из адресных регистров (AR1, AR2) в виде межзонного указателя. Синтаксис При межзонной косвенной регистровой адресации инструкция включает: • операцию (например: А, L, T, и т.д.) • обозначение размера доступа (B=BYTE, W=WORD, D=DWORD). • и задание для адресного регистра, которое вместе со смещением в виде константы задается в квадратных скобках.. Содержимое адресного регистра в этом случае должно быть указателем с обозначением области и адресом Byte.Bit. Смещение имеет формат межзонного указателя, состоящего из адреса байта и бита. Перед выполнением команды это смещение прибавляется к адресу Byte.Bit указателя в заданном адресном регистре. Задание смещения (также P#0.0) в синтаксисе инструкции обязательно. Примечание • • SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik При косвенной адресации операнды в виде байта, слова или двойного слова должны иметь смещение с адресом бита "0", в противном случае CPU инициирует ошибку времени выполнения при выполнении команды. В CPU со старой версией Firmware доступ к собственным локальным данным (обозначение: 110) с помощью косвенной межзонной адресации не возможен. В этом случае CPU инициирует ошибку времени выполнения "неизвестное обозначение области". При этом доступ к собственным локальным данным возможен только с помощью внутризонной адресации. Стр. 18 ST-PRO 2 Косвенная адресация (1) Обмен данными с MM 420 по Profibus SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.1 Содержание SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Страница Обмен данными с MM 420 по Profibus ...................................................................................... Задачи курса........................................................................................................................................ Основные задачи коммуникаций Master-Slave ......................................................................... Конфигурирование системы Profibus- DP- Master............................................................................ Выбор источника команд и канала заданий .................................................................................. Упражнение 1: Сброс на заводские установки................................................................................ Упражнение 2: Задание команд по Profibus, запуск, остановка ........................................ Упражнение 3: Конфигурация MM420 в сети Profibus.................................................................... Упражнение 4: Micromaster-тест с помощью “Наблюдение/управление переменными“............. Конфигурация MM420, пример PPO-Typ 3....................................................................................... Коммуникации с PPO-Typ 3 ............................................................................................................. Micromaster MM420: Управляющее слово......................................................................................... Micromaster MM420: Слово состояний............................................................................................... Управляющее слово 1 и слово состояний 1 по PROFIdrive-Profil................................................... Упражнение 5: Коммуникации с Micromaster MM420 (FB44).......................................................... Drive ES (= Engineering System) ..................................................................................................... Обзор инструмента ввода в действие Starter ........................................................................... Конфигурация привода offline с помощью Ассистента.................................................................... Online-режим .................................................................................................................................. Функции диагностики........................................................................................................................... Функции управления........................................................................................................................... Упражнение 6: Конфигурирование привода с помощью Ассистента............................................. Упражнение 7: Изменение времени разгона и замедления............................................................ Упражнение 8: Использование управляющей панели.................................................................... Упражнение 9: Вызов функций диагностики .................................................................................. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Обмен данными с MM 420 по Profibus SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.2 Содержание SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Страница Если Вы хотите знать еще больше ................................................................................................. Упражнение 10: Конфигурация MM420 на примере PPO-Typ 1.................................................... Коммуникации с помощью PPO-Typ 1............................................................................................... Чтение консистентных данных стандартного ведомого DP- устройства с помощью SFC 14 ..... Запись консистентных данных в стандартное ведомое DP- устройство с помощью SFC 15...... Механизм PKW для обработки параметров .... ............................................................................ Таблица для обозначения заданий и ответов .................................................................................. Упражнение 11: Пример проектирования для PKW - механизма ............................................... SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 2 27 28 29 30 31 32 33 34 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Задачи курса Участник должен ... ... знать параметрирование подключения к Profibus ... знать принцип обмена данными между S7 и Micromaster ... создать простую программу для обмена данными между S7-CPU и Micromaster … использовать системные функции SFC 14 и 15 для обмена данными SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.3 Стр. 3 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Основные задачи коммуникаций Master-Slave Коммуникации Master-Slave Чтение и запись параметров Чтение значений ошибок и диагностики Чтение и изменение значений функций Управление процессом привода Непрерывное задание управл. бит и заданий. Постоянное чтение бит состояния и факт.знач. Область данных параметров (PKW) Область данных процесса (PСD) Размер главного задания Источник главного задания Уровень битов управления Источник битов управления Размер главного текущ.знач. к инвертору от инвертора Уровень битов состояния Как происходит передача данных? • • Только в случае потребности толчка Свободный доступ к любым параметрам • • Быстрый и непрерывный запуск С жестким „подключением“ к процессу Циклично Ациклично SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.4 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Управление процессом Быстрая передача данных короткими телеграммами всем абонентам с максимально возможной на шине скоростью передачи. В приводной технике это как правило заданные значения, управляющие команды, информация о состоянии и фактические значения (результаты измерений). Управление режи- Наряду с данными, которые должны быть в распоряжении непрерывно, мом работы: имеются данные, которые требуются только в определенных случаях. Поэтому было бы бессмысленно нагружать непрерывно шину, если они используются, например, один раз в секунду или в день, например, запуск двигателя. (Class 1 Master ) Другой причиной для расширенной потребности в коммуникации может быть задание с помощью ввода в действие, оптимизации или диагностики компонент устройства с центрального места управления. При этом в случае необходимости (например, при ошибке) возможен доступ инженерных инструментов к компонентам устройства, к приводу во всех деталях. Так как при этом как правило всегда производится целенаправленный опрос требуемых устройств/компонент, то это окно открывается только один раз для одного абонента, а не одновременно для всех абонентов в каждом цикле шины. Цикличный обмен данными: Служит для выполнения требований к быстрому непрерывному обмену данными. Ацикличный обмен данными : Ацикличным обменом данных управляет исключительно PROFIBUS-DP-Master, однако он не производит его запуск. Запуск, т.е. толчок к передаче данных при ацикличной коммуникации Class 1 Master со Slave производится всегда из прикладной программы. Т.е. прикладная программа на основе других граничных условий решает, нужен ли обмен данными с Slave или нет. Только в случае необходимости обмен данными передается затем на DP-Master, который его и исполняет. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 4 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Конфигурирование системы Profibus- DP- Master Система DP SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Децентрализованная периферия - Master Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.5 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Децентрализованной периферией называются все Master-системы, состоящие из DP- Master и DP-Slaves, которые связаны шинным кабелем и обмениваются информацией по протоколу PROFIBUS-DP. Создание DP-Master Для проектирования Master-системы, необходимо выполнить следующее: 1. Выделить интерфейс Profibus X2 Вашего CPU и ввести Masterсистему (меню Insert Æ Master System) 2. Открывается диалоговое окно " Properties - PROFIBUS interface DP". В ходе этого диалога необходимо установить следующие свойства: - создать новую подсеть PROFIBUS или открыть имеющуюся - задать свойства подсети PROFIBUS (скорость передачи и т.д.). - установить адрес PROFIBUS для DP-Masters. 3. Подтвердить установки с помощью "OK". Появляется „линия шины“ как символ для системы DP-Master. Эта линия служит для "подвешивания“ DP-Slaves. Примечание SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik S7-ЦПУ используемые как DP-Master в соответствии с нормами Profibus обычно обозначаются как Class-1-Master, т.е. они могут воспринимать в сети Profibus исключительно задачи управления (цикличные службы). Программаторы или PC в сети Profibus обозначаются Class 2-Master, так как эти устройства могут обычно выполнять функции загрузки параметров, ввода в действие, мониторинга и т.д., т.е. многократно выполнять ацикличные функции. Стр. 5 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Выбор источника команд и канала заданий Контроль пути установки параметров: P0927 = 0000 0000 0000 1111 Источник команд 1 2 4 5 6 Дискретные входы USS-Bus по RS232 монтажный набор PC-инвертор USS от BOP-Link Коммуникационный модуль Фиксированные частоты P0700 = Генератор функций рампа Доп.задания Управляющее слово биты 0…15 Контроль относительной частоты: P2000 = 50 [Hz] ... ... ... FF1 ... FF2 ... FF3 ... Задан. частота Фактич.частота Мотор-потенциометр Аналоговое значение USS от BOP-Link Коммуникационный модуль 1 2 3 4 6 Starter a Доп.задание P1000 = Источники задания SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. Главн. задание b Внутреннее управление работой Micromaster Клавиши BOP/AOP Слово состояний биты 0…15 P1000 = b, a 25.09.2005 PRO2_07D.6 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Путь установки параметров 4 младшие бита параметра P927 задают путь установки параметров. P927 = 0000 0000 0000 1111означает, что пользователь может задавать параметры преобразователя с помощью BOP, AOP, USS, а также PROFIBUS. Источники команд Показанное на рисунке представление показывает только важнейшие составляющие каналов заданий, а также выбор источников команд. Для полного представления смотрите также таблицы функций на задней стороне перечня параметров к Micromaster. В последующих упражнениях приняты следующие соглашения, которые Вы можете просматривать в таблице переменных: - Слово состояний: Управляющее слово Фактическая частота Заданная частота IW56 QW56 IW58 QW58 "Status_Word_MM420" "Control_Word_MM420" "Actual_Speed_MM420" "Setpoint_Speed_MM420" Максимальная частота Параметр P1082 устанавливает максимальную частоту двигателя [Гц] с которой двигатель может работать независимо от задания частоты. Этим осуществляется ограничение выходной частоты, когда задание выйдет за границы значения P1082. Фиксированные частоты Выбор фиксированных частот производится с помощью клеммной планки. Как правило дискретный вход непосредственно назначен фиксированной частоте, например, дискретный вход 4 (5) активирует фиксированную частоту 4 (5). Два задания Задание можно получать путем сложения главного и дополнительного задания. Это можно задавать двухзначным значением, например, P1000 = 26: Аналоговое дополнительное значение (2) плюс главное значение от коммуникационного модуля (6). SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 6 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Упражнение 1: Сброс на заводские установки Параметр Знач Примечание Параметр Знач Примечание P0010 30 Сброс на заводские установки P0010 1 Быстрый ввод в действие P0970 1 конец P3900 1 конец Параметр Знач Примечание P0010 0 Норм. режим P0010 = Фильтр ввода в действие P0970 = Сброс на завод. установки P3900 = Конец быстр. ввода в действие SIMATIC S7 S1 = Привод вкл/выкл S2 = Реверс S3 = Подтверждение ошибки H1 = Ошибка (светится, если нет ошибки) P1 = Потенциометр для частоты/числ.об. Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_07D.7 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Вначале проведите сброс на заводские установки, чтобы сделать определенное состояние выходов. Преобразователь с заводскими установками уже готов к работе и может управляться с помощью двоичных входов. Выполнение Примечание Внимание! SITRAIN Training für 1. 2. 3. 4. Изменить параметр P0010 на значение 30 Изменить параметр P0970 на значение 1 Подождите пока на дисплее не "исчезнет" индикация P---Протестируйте преобразователь с помощью переключателей и потенциометра в демонстрационном чемодане Если параметр P0010 установлен на значение 1, выполните быстрый ввод в действие преобразователя и двигателя. При выборе быстрого ввода в действие показываются только наиболее употребляемые параметры. Это упрощает обслуживание, так как задаются только важнейшие характеристики двигателя. Конец быстрого ввода в действие завершается параметром P3900: - P3900 = 1 Æ Сброс на заводские установки и расчет параметров двигателя - P3900 = 2 Æ Только расчет параметров двигателя - P3900 = 3 Æ Сброс параметрирования входов и выходов Эта последовательность действий приведена также в кратком описании „Getting Started“, которое имеется для каждого устройства. При сбросе на заводские установки кроме всего устанавливается параметр P2040 = 0. Этот параметр определяет время отказа телеграммы между 0 и 65.535 ms, по истечении которого выставляется сообщение об ошибке на MM420. Поэтому при t = 0 предположительно работающий двигатель при CPU – Stop или отказе DP-Master не отключается. Проконтролируйте и измените - если необходимо – параметр P2040 на значение больше нуля. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 7 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Упражнение 2: Задание команд по Profibus, запуск, остановка Номер параметра Значение Примечание P0003 2 Расшир. доступ к параметрам P0700 6 Источник сигналов Profibus P1000 2 Зад.знач. от потенциометра P0918 6 Адрес Profibus MM420 P1120 2.00 Время разгона 2 s P1121 2.00 Время замедления 2 s Зад. знач. после задатчика разгона : Зад. знач. до задатчика разгона : Зад. частота Зад. частота 50 Hz Внутренняя функция рампы 50 Hz t SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. P1120 Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.8 P1121 t SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Параметры привода установлены так, что управляющие команды + задание частоты передаются от CPU к Micromaster через Profibus. Выполнение Установить все параметры в соответствии с рисунком. Диагностика Трехцветный светодиод находится на фронтальной стороне карты Profibus-DP. На таблице представлены возможная индикация или причины ошибок, что обеспечит Вам поддержку при выполнении следующего упражнения: Выкл. отсутствует питание. Красный мигает неверный адрес Profibus (126/127 не допускаются) или ошибка HW/SW. Красный вкл. временно при запуске или новой конфигурации коммуникации, если постоянно, то подключение Profibus или преобразователь дефектны. Оранж. мигает Устанавливается связь с преобразователем; нет связи с Profibus, или штекер Profibus не установлен, дефектный или отключен Profibus-Master. Зеленый мигает происходит цикличный обмен данными, но заданные значения не действительны (упр.слово = 0, когда S7-Master например, в состоянии „STOP“). Зеленый вкл. установлен цикличный обмен данными. Время разгона Заданное значение внутри действует скачкообразно. Чтобы получить контролируемый разгон, интегрируется датчик разгона, который создает задание для регулирования в виде рампы. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 8 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Упражнение 3: Конфигурация MM420 в сети Profibus Указание на DRIVE ES Profile SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_07D.9 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Ваш учебный стенд необходимо расширить компонентой Micromaster MM 420 на Profibus DP. Выполнение 1. Подключить Micromaster MM420 к Profibus DP. 2. При условии, что программный инструмент “DriveES Basic“ инсталлирован в Simatic - Manager, выбрать в Hardware-каталоге профиль “Drive ES“. 3. Подключить MM420 к Profibus-Mastersystem. Вы найдете MM420 в Hardware-каталоге профиль“Drive ES“ Æ SIMOVERT Æ MICROMASTER 4 Æ MICROMASTER 420 (см.рис.) 4. Установить следующие параметры Micromaster MM420: - версия устройства: V1.0 - адрес Profibus: 6 - PPO-Typ: PPO-Typ 3, PZD 2/2 - адрес входов/выходов 56 5. Сохранить, скомпилировать и загрузить конфигурацию ЦПУ. 6. - Примечание SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Определить таблицу переменных со следующими записями: Слово состояний: IW56 "Status_Word_MM420" Управляющее слово QW56 "Control_Word_MM420" Фактическая частота IW58 "Actual_Speed_MM420" Заданная частота QW58 "Setpoint_Speed_MM420" Особенности расширенного стандартного slave при инсталлированном Drive ES Basic: - Привод больше не появляется отдельно в проекте S7. - инструмент ввода в действие “Starter“ можно запускать непосредственно из SIMATIC Manager. - совместная работа с данным SIMATIC и привода. Стр. 9 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Упражнение 4: Micromaster-тест с помощью “Наблюдение/управление переменными“ Фактическое значение Фактическое значение Фактическое значение Фактическое значение. при (Hex) (десятичное) (частота) номинальной нагрузке. (об/мин) 4000 16384 50 1350 3000 12288 37,5 1.012,5 2000 8192 25 675 1500 5376 16,41 443,1 1000 4096 12,5 337,5 500 1280 3,91 168,75 SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.10 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Вы должны уметь интерпретировать и оценивать ответные сообщения (слово состояний и главное фактическое значение) MM420. Выполнение SITRAIN Training für 1. Задать с помощью аналогового потенциометра задание для числа оборотов и просмотреть соответствующие характеристики с помощью инструмента “Наблюдение / управление переменными“. 2. Интерпретировать ответные сообщения слова состояний и фактических значений. У фактического значения 4000H соответствует частоте 50 Гц. 3. Сохранить таблицу переменных и закрыть инструмент. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 10 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Конфигурация MM420, пример PPO-Typ 3 PPO – Typ 1: можно изменять все параметры PPO – Typ 3: PKW PKE IND 1. Word 2. Word можно изменять только задания PCD PCD1 PCD2 STW1 MS ZSW1 MAV 4. 1. 2. Word Word Word PWE 3. Word PCD3 PCD4 PCD5 PCD6 PCD7 PCD8 PCD9 PCD10 PCD11 PCD12 PCD13 PCD14 PCD15 PCD16 3. Word 4. Word 5. Word 7. Word 9. Word 6. Word 8. Word 10. Word 11. Word 12. Word 13. Word 14. Word 15. Word 16. Word PPO1 PPO3 Свободные max. для MM420 SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. PPO-типы SITRAIN Training für 25.09.2005 PRO2_07D.11 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Структура необходимых данных для циклического обмена данными обозначается в профиле PROFIBUS "DVA“ как объект параметров и данных процесса (PPO). PPO-типы 1 – 5 содержат определенное число слов PKW и PСD. Задание типа PPO происходит в рамках HW-Config. Для MM 420 возможны PPO-типы 1 или 3: - PPO-тип 3 делает возможным простое программирование передачи данных. В качестве задания можно изменять только число оборотов (Передача данных с помощью команд Load / Transfer) - Для PPO-тип 1 можно изменять все параметры привода (согласующая передача данных с помощью системных функций SFC 14 и SFC 15). Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 11 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Коммуникации с PPO-Typ 3 MM 420 CPU T QD 56 QD 56 L ID 56 ID 56 Управл. слово Главн. задание Profibus Слово сост. Главн. факт. зн. 1. 1. Согласующие Согласующие рабочие рабочие данные данные создаются создаются во во временной временной взаимосвязи взаимосвязи ии должны должны также также при при передаче передаче вв привод привод оставаться оставаться вв этой этой взаимосвязи, взаимосвязи, чтобы чтобы обеспечить обеспечить необходимые необходимые функции функции привода. привода. 2. 2. Команды Команды загрузки/ загрузки/ пересылки пересылки могут могут очень очень быстро быстро последовательно последовательно передавать передавать 22 слова. слова. Поэтому Поэтому они они подходят подходят для для области области PСD PСD PPO PPO типов типов 11 ии 3. 3. 3. 3. Системные Системные функции функции SFC14/15 SFC14/15 могут могут также также последовательно последовательно передавать передавать большие большие массивы массивы данных. данных. Они Они необходимы необходимы для для области области PKW PKW сс словами словами ии для для всех всех PСD, PСD, длина длина которых которых превышает превышает 44 байта. байта. SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Общий принцип Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.12 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Синонимом цикличного обмена данными с приводами до настоящего времени являются PPO-типы. Их главная задача заключается в передаче быстрых данных процесса между системой автоматизации и всеми подключенными к шине приводами. При коммуникации по PPO-Typ 3 речь идет о цикличном обмене данными, который просто программируется. Со стороны SIMATIC ЦПУ на MM 420 пересылается управляющее слово и при необходимости главное задание. В ответной телеграмме пересылается слово состояний и главное фактическое значение. Так как на MM420 можно передавать только максимум два слова, в программе достаточно операций загрузки Load (загрузка) и Transfer (пересылка). Путем пересылки двойного слова обеспечивается консистенция данных. Кроме изменения заданного числа оборотов другие параметры могут не изменяться. Такое возможно только при PPO-Typ 1. Управляющее слово Управляющее слово содержит 16 двоичных сигнала для ( ВКЛ/ВЫКЛ, направление) привода. В случае нашего параметрирования сигналы передаются на MM 420 с помощью команды T QW 56. Главное задание Главное задание это задание числа оборотов . Если оно должно меняться из CPU, то это производится вместе с управляющим словом с помощью команды T QD 56. Примечание Управляющее слово и слово состояний соответствуют положениям PROFIdriveProfil версия 2.0 или версия 3.0 для режима работы "регулирование числа оборотов". Более подробно это изложено на последующих страницах. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 12 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Micromaster MM420: Управляющее слово Комбинация: 16 бит= 1слово данных Различные управляющие сигналы: двоичные сигналы = биты данных JOG вправо 6 дискретных входов или связь по полевой шине напр., Profibus JOG влево ВЫКЛ2 „Внешний мир“ подтв. ошибки SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. MICROMASTER резерв 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 ВКЛ/ВЫКЛ 1 ВЫКЛ 2 ВЫКЛ 3 разрешение импульса датчик разгона разреш датчик разгона запуск задание разрешено подтвержление ошибки толчок вправо толчок влево управление от ПЛК резерв --мотор-потенц. больше мотор-потенц. меньше бит 0 данных команды Во внутреннее управление Micromaster бит Функция ВКЛ/ВЫКЛ 1 Индикация управляющего слова r0054 Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.13 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Управляющее слово Управляющее слово это комбинация из 16 внутренних двоичных сигналов, которые должны быть подготовлены для внутреннего управления работой / регулированием преобразователя. Если преобразователь и SIMATIC S7 соединены друг с другом по Profibus, то управляющее слово можно подготовить с помощью назначенного выходного слова ,например, QW56. Возможный пример Вы найдете в FC42. Управляющее слово ( биты 0-10) соответствуют стандартному PROFIdrive-Profil. Биты 11-15 специфичны для MICROMASTER. ВКЛ/ВЫКЛ1 Для включения необходимо изменение фронта и ВЫКЛ2 und ВЫКЛ3 должны быть неактивными. При выключении двигатель замедляется по рампе выбега до остановки датчика разгона, затем преобразователь выключается. ВЫКЛ2 Двигатель вращается без торможения и преобразователь отключается мгновенно. ВЫКЛ3 Двигатель тормозится задним фронтом сигнала выключения. Преобразователь остается включенным. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 13 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Micromaster MM420: Слово состояния двоичные сигналы = биты данных бит Функция Готов к работе Ошибка Предупреждение 3 дискретных выхода или связь по полевой шине напр. Profibus SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. MICROMASTER „Внешний мир“ Перегруз. двиг. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Готов к вкл Готов к работе Привод работает Ошибка активна ВЫКЛ2 активна ВЫКЛ3 активна Блокировка включения Предупреждение активно Рассогласование зад /факт Управление от ПЛК Достигнута макс. частота Предупр. ток двиг. макс. Тормоз двиг. активен Перегрузка двигателя Вращение вправо Перегрузка инвертора Индикация слова состояния в r0052 Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.14 Из внутреннего устройства управления Micromaster Комбинация: 16 бит= 1 слово данных Различные управляющие сигналы: SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Слово состояния Управляющее слово это комбинация из 16 внутренних двоичных сигналов, которые должны быть подготовлены для внутреннего управления работой / регулированием преобразователя. Если преобразователь и SIMATIC S7 соединены друг с другом по Profibus, то слово состояний можно просматривать и анализировать с помощью назначенного входного слова, например, IW56. Управляющее слово ( биты 0-10) соответствуют стандартному PROFIdrive-Profil. Биты 11-15 специфичны для MICROMASTER. Запрет включения Это состояние появляется после устранения и подтверждения ошибки преобразователя. Повторное включение возможно только с помощью ВЫКЛ1 и последующего ВКЛ. Предупреждения, сообщения Сообщения (биты 13, 15) и предупреждения (бит 11) SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 14 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Управляющее слово 1 и слово состояний 1 по PROFIdrive-Profil Пример MM4: ON BIN HEX Пример Master >> Slave Bit Slave >> Master MM4: ON Режим регул. числа оборотов BIN HEX Bit Режим регул. числа оборотов 0 Готов к вкл. 1 1 Готов к работе 2 Разрешение работы 1 3 разрешение работы 0 3 Ошибка 1 4 датчик разгона разреш 0 4 Не ВЫКЛ2 1 5 датчик разгона запуск 0 5 Не ВЫКЛ 3 6 задание разрешено 0 6 Блокировка включения 0 7 подтвержление ошибки 0 7 Предупреждение 0 8 толчок вправо 0 8 Рассогл. зад./факт. в норме 0 9 0 9 10 толчок влево управление от ПЛК 10 Требовани е управления от ПЛК Достигнута макс. частота 0 11 инверсия задания 0 11 Предупр. ток. двиг. макс. 0 12 резерв 0 12 Тормоз двигателя 0 13 мотор-потенц. больше 0 13 Перегрузка двигателя 14 мотор-потенц. меньше 0 14 Вращение вправо 15 местное/удаленное управление 0 15 Перегрузка инвертора 0 1 0 4 EÆF 0 1 0 1 1 7 1 4 1 0 1 7 1 2 ВКЛ/ВЫКЛ 1 Не ВЫКЛ 2 Не ВЫКЛ 3 0 1 Специфические Специфические биты биты привода привода берутся берутся из из руководства руководства соответствующего соответствующего модуля. модуля. SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.15 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Общие понятия В таблицах представлено распределение разрядов управляющего слова и слова состояний согласно ProfiDrive – Profil. Примечание Когда Вы экспериментально установите биты слова состояний с помощью переключателей симулятора, необходимо произвести обмен байт с помощью команды TAW. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 15 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Упражнение 5: Коммуникации с Micromaster MM420 (FB44) Управл. слово для Motor On: Hex Bit 0 F 1 2 3 4 5 7 6 7 8 9 4 10 11 12 0 13 14 15 Применение распределителя JL SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. Постановка задачи 25.09.2005 PRO2_07D.16 Функция ВКЛ/ВЫКЛ1 ВЫКЛ2 ВЫКЛ3 разрешение импульса датчик разгона разрешен датчик разгона запуск задание разрешено подтверждение ошибки толчок вправо толчок влево управление от ПЛК резерв --мотор-потенц. больше мотор-потенц. меньше бит 0 данных команды SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Целью этого упражнения является составление параметрируемого функционального блока FB44 с использованием команды распределителя JL, который выполняет управление приводом согласно следующему заданию: Переменные:#Value: 0 1 2 3 4 5 6 7 Включить двигатель Левый ход двигателя с 50Hz Левый ход двигателя с 25 Hz Левый ход двигателя с 12,5 Hz Правый ход двигателя с 50 Hz Правый ход двигателя с 25 Hz Правый ход двигателя с 12,5 Hz Немедленная остановка двигателя, выбег привода 8 Быстрое торможение с мин. временем выбега Выполнение 1. Использовать простые команды загрузки и пересылки совместно с PPO Typ 3. 2. Кроме того обеспечить возможность отключения двигателя в любой момент с помощью сигнала #Motor_off. 3. Соответствующее фактическое значения числа оборотов индицировать в выходном параметре #Actual_frequency. 4. Протестировать решение путем задания различных значений (тестовая функция: Modify Variable) в MW 44. Сигнал для быстрого отключения задать с помощью меркера M 46.0. Примечание В мультипроекте "TIA_PRO2_Participant", проект S7 “7_Micromaster_MM420“, находится проект ProTool/Pro для PC "Ch7_Drive_PC" для визуализации поставленной задачи. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 16 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Drive ES (= Engineering System) SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Software Drive ES Basic Drive ES Graphic Drive ES SIMATIC Drive ES PCS7 Starter Drive ES Basic с Starter Drive ES SIMATIC (опция) Drive ES Graphic (опция) Drive ES PCS7 (опция) Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.17 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Drive ES представляет собой Software (платное) как Add-On к SIMATIC-Manager. Дает возможность подключения привода как объекта в SIMATIC Manager. Затем он появляется в структуре проекта как, например, SIMATIC - CPU. По этому пути затем запускается программа ввода привода в действие. Исключительно для MASTERDRIVES и SIMOREG DC-MASTER. Служит для комфортабельного графического подключения внутреннего прохождения сигналов и свободных функциональных блоков. Этот пакет содержит библиотеку блоков Step 7 (= блоки данных и функциональные блоки) для комфортабельного проектирования коммуникаций по PROFIBUS DP. Этот пакет содержит представительские блоки (Faceplates) для комфортабельного проектирования систем управления процессом PCS7. Программа для ввода в эксплуатацию приводов STARTER обеспечивает поддержку пользователя при: - параметрировании - вводе в действие - диагностике - сервисных мероприятий с MICROMASTER 4. STARTER является составной частью Drive ES Basic. Его можно также получить бесплатно с помощью Internet и использовать в режиме standalone. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 17 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Обзор инструмента ввода в действие Starter SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Обзор SITRAIN Training für Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.18 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik STARTER является графическим инструментом ввода в действие частотных преобразователей семейства MICROMASTER 4 фирмы Siemens. Конфигурацию привода можно осуществить с помощью Ассистента конфигурации приводов. По завершении работы Ассистента привод становится способным к функционированию. Установка специальных параметров производится в окнах соответствующих приводов. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 18 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Конфигурация привода offline с помощью Ассистента SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_07D.19 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Ассистент Для стандартного применения привода достаточно произвести установку параметров с помощью Ассистента. Здесь в диалоге производится опрос важнейших установок. Ассистент может использоваться как в режиме оnlin, так и в режиме оffline. Выполнение 1. Двойной щелчок на объекте "Micromaster_420“ (HW-Station S7-300) в SIMATIC Manager. 2. Щелчок на символе плюс перед "MICROMASTER_420“ в левом окне и еще раз на уже видимом объекте "MICROMASTER_420“. 3. Двойной щелчок на объекте "Configuration". 4. Щелчок на клавише " Reconfigure drive ...“. 5. Отредактировать появившееся окно в соответствии с шильдиком типа привода и закрыть с помощью кнопки "Continue“. 6. Сохранить проект. 7. Установить соединение Online с помощью пункта меню Project -> Connect to target system и загрузить новую конфигурацию с помощью Target System -> Download -> Project to target system. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 19 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Режим Online SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.20 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Online/Offline С помощью "Starter“ можно работать в режиме OFFLINE и ONLINE. В зависимости о трежима можно использовать различные функции. В нижней области Ассистента показано, находится система в режиме ONLINE или OFFLINE. Режим Online- В режиме ONLINE устанавливается коммуникационная связь "Starter“ с приводом. Вы можете конфигурировать привод, выполнять диагностику привода, управлять приводом с помощью PC/PG и загружать новые данные параметров в привод. Вовремя перехода в режим ONLINE проверяется совместимость проекта. Проверяется наличие и подключение приводов, сконфигурированных в проекте. Если проверка совместимости успешна, то в навигаторе проекта иконка привода окрашивается в зеленый цвет. При наличии ошибки иконка окрашивается в красный цвет. Соединение ONLINE с приводом устанавливается или с помощью кнопки или с помощью Project > Connect to target system. Примечание Если Вы хотите перейти в режим ONLINE, то необходимо подключить привод к PC/PG с помощью кабеля Profibus и сконфигурировать интерфейс на PC/PG. Изменение параметров Измененные параметры представляются в "Starter“ желтым цветом. После После нажатия на клавишу "Enter“ измененные параметры становятся активными. Так как эти параметры размещаются вначале в памяти RAM Micromaster, то при выключении питания они теряются. Чтобы параметры действовали постоянно, необходимо использовать пункт меню Target System -> Copy RAM to ROM или загрузить конфигурацию с помощью Target System -> Download -> to target device и подтвердить вопрос "Do you really want to copy RAM to ROM? ". SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 20 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Функции диагностики SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Вызов Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.21 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik В режиме ONLINE запустить функцию двойным щелчком на "Diagnostics" в левом окне. Control/Status Word В этом регистре можно проследить, как, например, выдается слово состояния из ЦПУ. Биты, выделенные зеленым цветом, показывают состояние сигнала "1“. Status Parameter SITRAIN Training für В этом регистре показываются важнейшие параметры, как, например, задание частоты или выходной ток. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 21 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Функции управления SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_07D.22 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Применение Для диагностики и обслуживания можно выдать управляющие команды из PC/PG на Micromaster. Дополнительно можно просматривать важнейшие параметры в режиме online. Выполнение 1. Двойной щелчок на объект "Control Panel" (панель управления) в левом окне (Project navigator). 2. По возможности увеличить нижнее окно с панелью управления. 3. Нажать клавишу "Assume control priority" (установить приоритет управления). 4. Прочитать сообщение "Transfer control priority to the PC?" (передать приоритет управления РС?) и продолжить с "Yes". 5. Принять во внимание указания в окне и подтвердить кнопкой "OK“. 6. Активировать опции "Enables (bit 1 to bit 6)". 7. В поле "Setpoint" ввести задание для частоты, например, 10 Гц. 8. Включить привод копкой "I“ и выключить с помощью "0“ или пробелом. Кнопка "I/0“ служит для толчкового режима. 9. Вернуть приоритет управления в исходное состояние путем нажатия кнопки "Return... " и подтвердите появившееся сообщение. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 22 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Упражнение 6: Конфигурирование привода с помощью Ассистента SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.23 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи С помощью Software "Starter“ установить конфигурацию привода учебного стенда. Выполнение 1. Двойной щелчок на объекте "Micromaster_420“ (HW-Station S7-300) в SIMATIC Manager 2. Щелчок на символе плюс перед "MICROMASTER_420“ в левом окне и еще раз на уже видимом объекте "MICROMASTER_420“. 3. Двойной щелчок на объекте "Configuration". 4. Щелчок на клавише " Reconfigure drive ...“. 5. Отредактировать появившееся окно в соответствии с шильдиком типа привода и закрыть с помощью кнопки "Continue“. В источнике команд/заданий ввести для управляющего сигнала "Terminal (2)" и для аналогового задания "Analog Setpoint (2)" 6. Сохранить проект. 7. Подключить PG к Profibus DP и ввести соответствующие установки в инструменте "Setting the PG/PC Interface" 8. Установить соединение Online с помощью пункта меню Project -> Connect to target system и загрузить новую конфигурацию с помощью Target System -> Download -> Project to target system. 9. Включить и выключить привод с помощью переключателя "S1“ на демонстрационном чемодане MM420 и регулировать задание частоты с помощью потенциометра "P1“. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 23 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Упражнение 7: Изменение времени разгона и замедления SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_07D.24 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Изменить время разгона и замедления привода с помощью Software "Starter“. Выполнение 1. Двойной щелчок на объект "Limits" 2. Войти в регистр "Ramp-function generator Options" 3. Изменить значения для времени разгона и замедления, например, на 2 с и зафиксировать значение кнопкой "Immediately" 4. Включить и выключить привод с помощью переключателя "S1“ на демонстрационном чемодане MM420 и проверить установленные время разгона и замедления 5. Отключить питание на демонстрационном чемодане MM420 6. Изменились время разгона и замедления? ............................................................................ 7. Измените время еще раз и позаботьтесь о том, чтобы изменения сохранялись также после отключения питания Примечание Сохранение возможно только в режиме оffline. Перенос проекта происходит только в режиме оnline. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 24 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Упражнение 8: Использование управляющей панели SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_07D.25 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Провести управление приводом с помощью управляющей панели "Control Panel" Software "Starter“. Выполнение SITRAIN Training für 1. Двойной щелчок на объект "Control Panel" (панель управления) в левом окне (Project navigator). 2. По возможности увеличить нижнее окно с панелью управления. 3. Нажать клавишу "Assume control priority" (установить приоритет управления). 4. Прочитать сообщение "Transfer control priority to the PC?" (передать приоритет управления РС?) и продолжить с "Yes". 5. Принять во внимание указания в окне и подтвердить кнопкой "OK“. 6. Активировать опции "Enables (bit 1 to bit 6)". 7. В поле "Setpoint" ввести задание для частоты, например, 10 Гц. 8. Включить привод копкой "I“ и выключить с помощью "0“ или пробелом. Кнопка "I/0“ служит для толчкового режима. 9. Вернуть приоритет управления в исходное состояние путем нажатия кнопки "Return... " и подтвердите появившееся сообщение. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 25 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Упражнение 9: Вызов функций диагностики SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_07D.26 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Ознакомиться с функцией "Diagnostics" Software "Starter“. Выполнение 1. Двойной щелчок на объекте "Diagnostics" в левом окне (Project navigator). 2. Выбрать регистр "Control/Status Word". 3. Включить и выключить привод с помощью переключателя "S1“ и наблюдать изменение управляющего слова 1 и слова состояний 1. 4. Войти в регистр "Status parameter", наблюдать важнейшие параметры и записать значения: • Выходная частота: ................................ • Текущее число оборотов: ................................ • Выходной ток: ................................ 5. Выйти из Software "Starter“. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 26 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Если Вы хотите знать еще больше SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. Примечание SITRAIN Training für 25.09.2005 PRO2_07D.27 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Последующие страницы представляют собой дополнительную информацию или служат для более углубленного понимания темы. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 27 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Упражнение 10: Конфигурация MM420 на примере PPO-Typ 1 Раньше PPO Type 3 Теперь PPO Type 1 SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_07D.28 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Изменить параметры Micromaster таким образом, чтобы теперь коммуникаций данными можно было использовать PPO – Typ 1. В противоположность использовавшемуся ранее PPO-Typ 3 теперь можно будет считывать и изменять любые значения параметров. Адреса I/O Данные процесса (управляющее слово и задание) передаются по Profibus с помощью выходного адреса QW 56, а, например, фактические значения считываются со входов. Это соответствует принципу PPO-Typ 3. PKW telegram выдается через выходное слово QW60- QW66 (4 слова). Для передачи необходима системная функция SFC 15. Word 1 2 3 4 Примечание SITRAIN Training für Name STW 1 MS - PCD Values / QW x PCD 1 – QW 60 PCD 2 – QW 62 PCD 3 – QW 64 PCD 4 – QW 66 STW = управляющее слово MS = главное задание При назначении параметра #LADDR SFC 15 требует шестнадцатеричное значение, т.е. QW 60 (dec) = 3C (hex). Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 28 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Коммуникации с помощью PPO-Typ 1 MM 420 PKW Telegram (PKW = параметр - ID - значения) CPU Параметр - ID SFC 15 Индекс Значение параметра Значение параметра PCD Telegram (PCD = Process data) CPU T QD 56 Profibus QD 56 SIMATIC S7 Управляющее слово Главное задание Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. MM 420 25.09.2005 PRO2_07D.29 Profibus SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik PKW-Telegram С помощью части телеграммы PKW (параметр-ID-значение) можно наблюдать и/или изменять любые параметры преобразователя. Так как телеграмма состоит из 4-х слов, то исходя из консистенции данных, передача данных производится с помощью системных функций SFC 14/15. Телеграмма включает: • Идентификатор (ID) параметров (PKE), который содержит, например, номер задания для изменения значения параметра и номер параметра • Индекс параметра (IND) для индексируемого параметра, например, для выбора какого набора данных привода • Значение параметра как 16- или 32-битное шестнадцатеричное число, например, время разгона рампы PZD-Telegram С данными процесса можно передавать управляющие слова и задания или слово состояний и фактические значения. Для этого в PPO-Typ 1 можно использовать операции загрузки и пересылки. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 29 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Чтение консистентных данных стандартного ведомого DPустройства с помощью SFC 14 z Вам необходима SFC 14 "DPRD_DAT", чтобы можно было взаимосвязано (консистентно) считать более четырех байт. "DPRD_DAT" EN ??.? ENO LADDR RET_VAL ??.? RECORD ??.? Parameter Declaration LADDR INPUT Data Type Memory Area Description WORD I, Q, M, D, L, Konst. Установленный. нач. адрес из области входов RET_VAL OUTPUT INT I, Q, M, D, L Если при выполнении этой функции происходит ошибка, то возвращаемое значение содержит код ошибки. RECORD OUTPUT ANY I, Q, M, D, L Целевая область для читаемых рабочих данных. Она должна иметь длину, как установлено для выбранного модуля в STEP7. Допускается только тип данных BYTE. модуля, из которого производится чтение. SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Функция Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.30 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik С помощью SFC 14 "DPRD_DAT" (read consistent data of a DP-normslave) читаются консистентные данные стандартного ведомого DP-устройства. Их длина должна составлять три или более четырех байт, причем максимальная длина устанавливается в зависимости от типа ЦПУ. Ее можно найти в технических данных Вашего ЦПУ. Если при передаче данных не было ошибок, прочитанные данные записываются в целевую область, определяемую параметром RECORD. Целевая область должна иметь ту же длину, которая сконфигурирована для выбранного модуля с помощью STEP 7. Для стандартного DP-slave с модульной структурой, или с несколькими идентификаторами DP на каждый вызов SFC 14 можно обратиться только к данным одного модуля или идентификатора DP, указывая сконфигурированный начальный адрес. Пример SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 30 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Запись консистентных данных в стандартное ведомое DPустройство с помощью SFC 15 z Вам необходима SFC 15 "DPRD_DAT", чтобы можно было взаимосвязано (консистентно) записать более четырех байт. "DPWR_DAT" EN ??.? ENO LADDR RET_VAL ??.? RECORD ??.? Parameter Declaration LADDR INPUT Data Type Memory Area Description WORD I, Q, M, D, L, Konst. Установленный. нач. адрес из области выходов RECORD INPUT ANY I, Q, M, D, L Область источника для записываемых рабочих данных. Она должна иметь длину как, установлено для выбранного модуля в STEP7. Допускается только тип данных BYTE. RET_VAL OUTPUT INT I, Q, M, D, L Если при выполнении этой функции происходит ошибка, то возвращаемое значение содержит код ошибки. модуля, куда производится запись. SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Функция Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.31 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik С помощью SFC 15 "DPWR_DAT" (write consistent data to a DP-normslave) консистентно передаются указанные в RECORD данные адресованному стандартному DP-slave. Их длина должна составлять три или более четырех байт, причем максимальная длина устанавливается в зависимости от типа ЦПУ. Ее можно найти в технических данных Вашего ЦПУ. Данные передаются синхронно, т.е. по окончании SFC задание на запись тоже завершается. Исходная область должна иметь ту же длину, которая сконфигурирована для выбранного модуля с помощью STEP 7. Для стандартного DP-slave с модульной структурой можно получить доступ только к одному модулю DP-slave. Пример SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 31 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Механизм PKW для обработки параметров Структура области параметров (PKW) Дополнительный модуль Profibus разделl 3.4 ff Таблица 1: ID задания (не полная) Задание Обозначение Таблица 2: ID ответа Ответ Ответ 0 0 Нет ответа Затребовать знач. параметра 1/2 1 Перенести знач. парам. (W) 2 Изменить знач. параметра (W) 1 2 Перенести знач. парам. (DW) 3 Измен. знач. параметра (DW) 2 … … … … … 0 Нет задания 1 SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.32 Обозначение SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Область параметровС помощью области параметров PKW можно читать и записывать параметры. Предпосылка это PPO-Typ 1 в Micromaster 4 согласно профилю V2.0 PROFIdrive. Область параметров занимает не менее четырех слов. Идентификатор 1-е слово: Биты 0..10 (PNU) содержат номер нужного параметра. Бит 11 параметров резервный. Биты 12..15 (AK) содержат метки задания или ответа. 2 -е слово: Индекс параметра, используется для адресации индексируемого параметра и параметра с номером более 1999. Описание в руководстве “Дополнительный модуль связи Profibus“. 3 -е слово Передача значений параметров (PWE) всегда происходит 4 -е слово как двойное слово. В одной телеграмме PPO можно передать только одно значение параметра. 32-битное значение параметра состоит из PWE1 (старшее слово) и PWE2 (младшее слово). 16-битное значение передается в PWE2 (младшее слово, 4-е слово). PWE1 – старшее слово (3-е слово) в этом случае Master устанавливает в нуль. Телеграмма запроса Значения для идентификатора (ID) запроса телеграммы запроса (Master Æ преобразователь) можно получить из табл. 1. Этот ID является специфическим для Micromaster и не устанавливается в PROFIdrive-Profil. Телеграмма ответа Для телеграммы ответе (преобразователь Æ Master) действует табл. 2. В зависимости от ID запроса возможны только определенные ID ответа. Если ID ответа имеет значение 7 (Запрос не выполним), то в младшем значении параметра находится номер ошибки. Примечание В описании дополнительного модуля Profibus в главе 3 находится дальнейшая информация по теме Механизм PKW. Если измененное значение необходимо сохранить в EEPROM, то используется Task-ID 13(=D hex для двойного слова), Task-ID 14 (=E hex слова). Это должно происходить не циклично, так как можно повредить EEPROM. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 32 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Таблица для обозначения заданий и ответов Таблица 1: ID запроса SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Таблица 2: ID ответа Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_07D.33 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Телеграмма запроса Для телеграммы запроса (Master Æ преобразователь) действует табл.1.. Телеграмма ответа Для телеграммы ответа (преобразователь Æ Master) действует табл. 2. Ошибочный ответ SITRAIN Training für Для отрицательного ответа действуют следующие номера ошибок Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 33 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Упражнение 11: Пример проектирования для PKW - механизма Пример программы для чтения и записи параметров Задание после датчика функции рампы: Задание частоты P1120 SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_07D.34 Датчик функции рампы P1121 t SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Цель Переслать функциональный блок FB 42 „FB_MM420_SFC“ вместе со своим экземплярным блоком данных DB 42 и набором данных DB 50 из прикладного проекта "TIA_PRO2_Participant" в ПЛК. Организацию вызова и подключение FB 42 выполнить самостоятельно. Выполнение 1. ли 2. 3. SITRAIN Training für FB 42 ожидает передачи заданий по Profibus. Проверить, установлен параметр P1000 на значение P1000 = 6. Двигатель можно включить и выключить битом M 31.0; Задание числа оборотов определяется в MW 130: (0 < [MW130] < 16384) 4. Путем задания значения (1< [MW130] < 5) можно читать любые значения параметров используя механизм PKW. Проконтролировать это с помощью таблицы переменных “Micromaster_SFC“. 5. Путем задания значения [MW130] = 1120 или1121 можно программно изменять время рампы для разгона и замедления. Значения времени задаются в MD134 и MD138. Использовать снова VAT “Micromaster_SFC“ и просмотреть online "DB_Data" в DB 50 . Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 34 ST-PRO2 Обмен данными с MM 420 Организационные блоки Диагностическое прерывание (OB 82) Ошибка доступа к периферии (OB122) … OB прерываний OB ошибок Аппаратное прерывание (OB40) SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_08D.1 Содержание SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Страница Задачи курса.......................................................................................................................................... 2 Обзор организационных блоков ....................................................................................... 3 Работа с организационными блоками ошибок .............................................................................. 4 Синхронные ошибки............................................................................................................................. 5 OB асинхронных ошибок..................................................................................................................... 6 Стартовая информация OB ошибок................................................................................................... 7 Упражнение 1: Определение времени отказа Slave .................................................................... 8 Диагностический пакет Profibus......................................................................................................... 9 Пример диагностики Profibus .......................................................................................................... 10 Упражнение 2: Анализ асинхронной ошибки (OB121, 122)............................................................ 11 Повторный запуск контроля времени цикла .................................................................................... 12 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 1 ST-PRO2 Организационные блоки (2) Задачи курса Участник должен ... ... получить представление о важнейших организационных блоках прерываний и ошибок … уметь анализировать поведение S7-ЦПУ с и без OB ошибок … уметь анализировать и использовать стартовую информацию OB путем использования online-помощи SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_08D.2 Стр. 2 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik ST-PRO2 Организационные блоки (2) Обзор организационных блоков Пуск OB 100 OB 101 OB 102 Циклическая обработка программы Периодическая обработка программы Обработка программы, управляемая событиями OB 10...17 OB 1 (прерывания от истинного времени) OB 20...23 OB 80...87 OB 40...47 OB 121, 122 (прерывания от задержки) OB 30...38 (циклические прерывания) (аппаратные прерывания) OB прерываний SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_08D.3 (асинхронные ошибки) (синхронные ошибки) OB ошибок SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Запуск При возврате напряжения, переключении режимов работы с помощью переключателя режимов работы или программатора перед циклической обработкой программы выполняется программа запуска. Для этой цели используются OB 100 до OB 102. В этих блоках можно, например, провести предварительную настройку коммуникационных связей. Циклическая обработка программы Программа, которая должна постоянно обрабатываться, располагается в OB 1. После полной обработки программы пользователя в OB 1 начинается новый цикл с обновления отображения процесса и обработкой первой операции в OB 1. Этим определяются время цикла и время реакции устройства. Время реакции состоит из времени обработки операционной системы ЦПУ и суммы времен выполнения команд всех обрабатываемых операций. Время реакции т.е. на сколько быстро может включиться выход в зависимости от входного сигнала, составляет время цикла x 2. Периодическая обработка программы Из этого вытекает возможность прерывать обработку программы в строгих временных рамках. При циклических прерываниях после запуска устанавливаемого временного растра, например каждые 100 мс, обрабатываются организационные блоки OB 30 до OB 38. В этих блоках, например, вызываются блоки регулирования с их дискретизацией по времени. При прерываниях от реального времени, например, каждый день в 17 часов обрабатывается OB, который проводит запись данных. Обработка програм- Чтобы быстро реагировать на события процесса, можно использовать мы, управляемая аппаратные прерывания. При появлении события цикл немедленно событиями прерывается и обрабатывается программа прерывания. Прерывание от задержки реагирует с задержкой на событие процесса. С помощью OB ошибок пользователь может установить поведение установки, например, при выходе из строя буферной батареи. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 3 ST-PRO2 Организационные блоки (2) Работа с организационными блоками ошибок z Чтобы предупредить переход ЦПУ в Stop в случае ошибки, загрузите пустой организационный блок ошибки z В OB ошибки можно запрограммировать необходимую реакцию и при желании после его выполнения перейти в состояние Stop с помощью системной функции SFC 46 z В организационном блоке ошибки в стартовой информации заложены дополнительные идентификаторы ошибок, которые могут быть проанализированы в программе z Описание организационных блоков ошибок можно найти в Online-помощи или в Руководстве по системным и стандартным функциям z Загрузка OB ошибок в ЦПУ, которые не поддерживают эти OB, получает отказ с сообщением об ошибке SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Стартовая информация Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_08D.4 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik В определительной части каждого организационного блока определены временные переменные, в которых операционная система размещает стартовую информацию. В примере представлена стартовая информация OB 81. Переменная OB81_FLT_ID имеет следующие значения: • B#16#21: разряжена как мин. одна батарея центральной стойки (BATTF) • B#16#22: отсутствует резерв. напряжение центральной стойки (BAF). • B#16#23: отказ питания 24V центральной стойки /устранено. • B#16#31: разряжена как мин. одна батарея стойки расширения • B#16#32: отсутствует резерв. напряжение в одной из стоек расшир. • B#16#33: отказ питания 24V в одной из стоек расшир. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 4 ST-PRO2 Организационные блоки (2) Синхронные ошибки Блок с ошибкой программы OB1 Вид ошибки t Пример OB Ошибка программирования в программе вызывается блок, который отсутствует в ЦПУ OB121 Ошибка доступа SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Введение OB ошибки в программе идет обращение к неисправному или к отсутствующему модулю (например, прямой доступ к отсутствующему периферийному модулю) Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_08D.5 OB122 Приоритет соответствует OB, который был прерван из-за ошибки SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik При возникновении ошибки, например, ошибки программы, выполняемая программа прерывается и, при наличии, обрабатывается программа в соответствующем организационном блоке ошибки. Затем продолжается прерванная программа. Если это не желательно, путем вызова системной функции SFC 46 организационный блок ошибки переводит ЦПУ с состояние Stop. Если OB ошибки отсутствует, то ЦПУ переходит с состояние Stop (исключение ошибка питания). Среди видов ошибок различают синхронные и асинхронные ошибки. Синхронные ошибки Эти ошибки можно отнести к определенному месту в программе, когда ошибка возникает во время обработки определенной операции. OB ошибок, вызываемые синхронными ошибками, обрабатываются как часть программы, и имеют такой же приоритет, как и блок, который выполнялся при распознании ошибки. Внимание При применении организационных блоков ошибок может возникнуть опасное состояние устройства, так как ЦПУ в случае ошибки может продолжать работать. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 5 ST-PRO2 Организационные блоки (2) OB асинхронных ошибок Вид ошибки Пример OB Priorität Ошибка времени Превышение макс. времени цикла OB80 26 Ошибка питания Выход из строя буферной батареи OB81 Диагностическое прерывание Обрыв провода на входе модуля с диагностикой OB82 Прерывание от извлечения/вставки Извлечение сигнального модуля у S7-400 в рабочем режиме OB83 1) Ошибочный уровень сигнала на разъеме MPI OB84 1) Ошибка выполнения программы Ошибка при обновлении отображения процесса (модуль неисправен) OB85 Выход из строя носителя модулей Выход из строя устройства расширения или DP-Slave OB86 Ошибка коммуникации Неправильное распознавание телеграммы OB87 Ошибка Hardware ЦПУ 1) 26 / 28 только для S7-400 SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_08D.6 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Введение Речь идет об асинхронных ошибках, когда ошибка не назначена определенной команде. При этом за исключением ошибок времени имеются в виду аппаратные ошибки. Приоритет OB ошибок, вызываемые асинхронными ошибками, тот час же обрабатываются, так как они имеют самый высокий приоритет среди OB прерываний и ошибок: • Приоритет 26, если ошибка произошла при обработке OB с меньшим приоритетом (< 26), • Приоритет 28, если ошибка произошла при обработке OB запуска (приоритет 27). SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 6 ST-PRO2 Организационные блоки (2) Стартовая информация OB ошибок L-байт 0/1 Класс события и идентификатор Код ошибки 2/3 Класс приоритета 4/5 Инф.об ошибке (напр., тип блока, в котором появилась ошибка) 6/7 Инф.об ошибке (напр., адрес, где появилась ошибка) 8/9 Инф.об ошибке (напр., номер блока, в котором появилась ошибка) Информация управления OB-Nr. Информация об ошибках 10 / 11 Инф.об ошибке (напр., относит. адрес команды, вызвавшей ошибку) 12 / 13 Год Месяц 14 / 15 День Часы 16 / 17 Минуты Секунды 18 / 19 1/10 секунды, 1/100 секунды 1 /1000 секунды, день недели SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Стартовая информация Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_08D.7 Время запуска SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik При вызове OB операционной системой пользователю предоставляется стандартная стартовая системная информация в стеке локальных данных. Стартовая информация имеет длину в 20 байт и может быть использована после начала обработки OB. На рисунке показана стартовая информация для OB ошибки 122. Доступ к начальной Для символьного доступа к начальной информации STEP 7-Software информации предоставляет стандартное описание (пример для OB 122). Примечание SITRAIN Training für Стандартное описание пользователь может исправить или дополнить. Разъяснение значения переменных Вы найдете в оnline-помощи или в руководстве к стандартным и системным функциям. . Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 7 ST-PRO2 Организационные блоки (2) Упражнение 1: Определение времени отказа Slave Отказ Slave блок IEC SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_08D.8 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Slave 4 (ET200 S) иногда кратковременно отказывает в сети Profibus-DP. Решите следующие задачи путем анализа локальных переменных OB 86: • Отказ Slave необходимо показать с помощью сообщения “Slave_failed“. • Необходимо установить время отказа Slave путем анализа штампа времени. Учитывать время отказа меньше, чем 24 часа. • Определить адрес Profibus отказавшего Slave. • Всю собранную информацию сохранить в блоке данных DB 86 (DB_Diagnostic_data) и вывести на индикацию в главе “HMI – сообщения“. Выполнениеg 1. Для подготовки решения проанализировать следующие переменные OB 86 - #OB86_EV_CLASS (возвращаемые значения B#16#38 и B#16#39 для наступающего и действующего событий) - #OB86_FLT_ID (возвращаемое значение B#16#C4 для полного отказа) - #OB86_RACKS_FLTD (содержит кроме всего адрес Profibus для Slave) - #OB86_DATE_TIME (штамп времени) 2. Использовать функцию FC 8 из библиотеки IEC для обработки данных типа DT (дата и время; длина > 4 Byte). Эта функция преобразует тип данных DT в данные TOD (время дня). Это позволит избавиться от использования косвенного программирования. Возвращаемые значения FC 8 можно просматривать в формате DINT (24 часа соответствуют 86.400.000 мс). Примечание SITRAIN Training für Использовать STEP 7 ONLINE-помощь для OB86. Для этого выделить OB 86 в SIMATIC – Manager и нажать клавишу F1. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 8 ST-PRO2 Организационные блоки (2) Диагностический пакет Profibus SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_08D.9 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Применение Диагностический блок FB 125 определяет отказавшие и поврежденные Slave. Экранная форма диагностики обращается к информации FB 125 и выводит ее на индикацию. Вместо FB 125 можно также использовать блок FC 125, если не требуется детальная информация. Загрузка Диагностический пакет можно загрузить из Internet. Имеются варианты для S7 и TD/OP (ID-Nr. 536 2473) или для S7 и WinCC (ID-Nr. 6095050). Примечание • • • SITRAIN Training für Экранные формы диагностики используются на устройствах HMI OP 7, OP 17, OP 27, OP 37, TP 27, TP 37, MP 270 и ProTool Runtime. FB 125 вызывается в OB 1 , OB 82 и OB 86. Применение возможно для ЦПУ с интегрированным интерфейсом DP, для CP 443 и WinAC. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 9 ST-PRO2 Организационные блоки (2) Пример диагностики Profibus SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_08D.10 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Введение В диагностическом пакете Profibus поставляются готовые экранные формы для различных OP, ProTool/Pro или WinCC. Диагностическая информация поставляется блоком FB 125, который вставляется в прикладную программу (OB 1, OB 82, OB 86). Обзорный экран В обзорной экранной форме для каждого Slave имеется прямоугольник, который в случае ошибки представляется другим цветом. Детальный экран В детальной экранной форме можно получить полную информацию об отказавшем или поврежденном Slave (см. рисунок). SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 10 ST-PRO2 Организационные блоки (2) Упражнение 2: Анализ асинхронной ошибки (OB121, 122) SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_08D.11 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Убедитесь, что Ваш ЦПУ не переходит в состояние STOP ни при ошибке доступа к периферии, ни при ошибке BCD – преобразования. Для других ошибок, как, например, вызов отсутствующего блока, ЦПУ должен перейти в состояние STOP. Выполнение SITRAIN Training für Выполнить последовательность действий согласно рисунку. Использовать Вашу собственную программу, которая была составлена Вами ранее для монтажного конвейера. Необходимую информацию о расположении локальных данных OB121 или OB122 получить из ONLINE - помощи. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 11 ST-PRO2 Организационные блоки (2) Повторный запуск контроля времени цикла RUN OB80 OB80 OB80 Контролир. время Контролир. время Контролир. время Цикл n Цикл n+1 Цикл n+1 STOP SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_08D.12 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Описание Операционная система ЦПУ вызывает OB 80, если при выполнении OB встречаются следующие ошибки: • превышение времени цикла (предустановка 150 мс), • ошибка квитирования при выполнении OB, • переустановка времени (скачок времени) в момент запуска OB. Например, если произошел запуск OB циклического прерывания до того, как закончилось предыдущее выполнение такого же OB, то операционная система вызывает OB 80. Если OB 80 не запрограммирован, то ЦПУ переходит в состояние STOP. OB ошибки времени можно заблокировать, задержать и снова деблокировать с помощью SFC 39 до 42. Примечание Если OB 80 дважды вызывается в одном и том же цикле из-за превышении времени цикла, то ЦПУ переходит в STOP. Это можно предотвратить путем вызова в подходящем месте SFC 43 "RE_TRIGR". SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 12 ST-PRO2 Организационные блоки (2) SIMATIC S7 – анализ диагностических данных Диагностическое прерывание (OB 82) Чтение списка состояний системы в SFC 51 Сообщения о системных ошибках SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_09D.1 Содержание SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Страница Задачи курса........................................................................................................................................ Обзор диагностических функций .................................................................................................... Значимость системных функций....................................................................................................... Запись пользовательского сообщения в диагностический буфер ............................................. Системная функция SFC 52 – запись диагностического события.................................................. Вызов блока SFC 52 “Write User Message“ ...................................................................................... Структура параметра EVENTN в блоке SFC 52............................................................................... Проектирование собственных текстовых сообщений .................................................................... Упражнение 1: Запись пользовательского сообщения в диагностический буфер ..................... Если Вы хотите знать еще больше ................................................................................................. Системная SFC 51 – чтение списка состояний системы (SZL) ...................................................... SZL - Header и структура UDT ..................................................................................................... Упражнение 2: Чтение SZL частичного списка “Состояние светодиодов“.................................... SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 ST-PRO2 Анализ диагностических данных Задачи курса Участник должен ... SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik ... уметь применять выбранные системные функции для определения диагностических данных … уметь вносить пользовательские сообщения в диагностический буфер … уметь читать и анализировать списки состояний системы из ЦПУ Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_09D.2 Стр. 2 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik ST-PRO2 Анализ диагностических данных Обзор диагностических функций Диагностическое прерывание (OB 82) Чтение списка состояний системы в SFC 51 Сообщения о системных ошибках Модули с диагностикой Собств. сообщ. "Wrong weight", actual value: ... SFC 52 SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. Введение 25.09.2005 PRO2_09D.3 Диагностический буфер SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik С помощью системной функции SFC 52 можно вводить собственные сообщения в диагностический буфер. Модули с диагностикой, как, например, модули аналоговых сигналов, в случае появления аппаратных ошибок вызывают диагностическое прерывание. Для получения дополнительных диагностических данных в OB 82 можно вызвать системную функцию SFC 59. С помощью другой системной функции (SFC51) можно прочитать список состояний системы. Они содержат, например, состояния светодиодов на ЦПУ. Постановка задачи • • SITRAIN Training für ЦПУ При неверном весе монтажной детали в диагностический буфер необходимо ввести сообщение. Необходимо определить, является ли активным запрос Force на ЦПУ. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 3 ST-PRO2 Анализ диагностических данных Значимость системных функций Системные функции (SFC и SFB) интегрированы в операционную систему ЦПУ Справочное руководство Системное программное обеспечение для S7-300/400 Системные и стандартные функции Имеется обширная ONLINE – помощь в STEP 7-Software SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_09D.4 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Введение Функции, которые нельзя реализовать с помощью команд STEP 7 (например, создание DB, коммуникаций с другими ПЛК и т.д.) осуществляются в STEP7 с помощью системных функций (SFC) системных функциональных блоков (SFB). Для SFC и SFB речь идет о блоках, которые расположены не в памяти пользователя, а в операционной системе ЦПУ. Поэтому при считывании SFC или SFB из ЦПУ загружается не командная часть , а только определительная часть SFC или SFB. С помощью STL/LAD/FBD-редактора можно открыть считанный блок и вывести на индикацию его определительную часть. Однако обратная загрузка SFC и SFB в ЦПУ не возможна. В прикладной программе все таки можно вызывать SFB и SFC так же как FB илиr FC с помощью команды CALL. Для SFB поэтому необходимо также задать пользовательский блок данных как экземпляр DB. Какие SFB и SFC можно использовать зависит от используемой системы автоматизации (S7-300 или S7-400) и установленного ЦПУ. Независимо от того, вызываются блоки в S7-300 или S7-400, они имеют одинаковые номера, одинаковые функции и одинаковый интерфейс вызова. ONLINE - помощь В STEP 7-Software можно найти исчерпывающее описание системных функций. Для этого необходимо вызвать программный редактор меню помощи и выбрать запись: • Help Topics -> Calling Reference Helps (LAD, FBD, STL, Blocks ... ) -> Jumps to Language Descriptions and Help on Blocks and System Attributes -> Help on SFBs/SFCs. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 4 ST-PRO2 Анализ диагностических данных Запись пользовательского сообщения в диагностический буфер SEND = TRUE Буфер посланий … Диагностический буфер SFC 52 “Write User Message“ SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. … Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_09D.5 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Введение С помощью системной функции SFC 52 можно внести в диагностический буфер собственные сообщения, например, z. B. выход за границы давления гидравлики. Параллельно к этому сообщение можно вывести на программатор или OP. Программа В прикладной программе системная функция SFC 52 вызывается и параметрируется. В ЦПУ заложены определенные стандартные тексты, которые выбираются параметром в SFC. Подробную информацию можно найти в Руководстве стандартные и системные функции, или в Online-помощи. Пример В примере программы вызывается SFC 52, если аналоговое значение периферийного входного слова 304 превышает значение 2000 единиц. Путем фиксации фронта сообщение выводится только один раз. Параметры блока установлены так, что на программатор также выдается диагностическое сообщение (SEND = TRUE). Параметр EVENTN определяет выводимый текст. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 5 ST-PRO2 Анализ диагностических данных Системная функция SFC 52 – запись диагностического события Parameter Declaration Data Type Memory Area Description SEND INPUT BOOL E, A, M, D, L, Konst. EVENTN INPUT WORD E, A, M, D, L, Konst. INFO1 INPUT ANY E, A, M, D, L INFO2 INPUT ANY E, A, M, D, L RET_VAL OUTPUT INT E, A, M, D, L Разрешить передать пользовательское диагностическое сообщение всем зарегистрированным станциям (PG/OP) ID события. Этот номер сообщения определяет текст, который заносится в диагностический буфер или пересылается на устройство индикации. Доп. информация 1 (1 слово) как сопутствующее значение в тексте сообщения Доп. информация 2 (1 двойное слово) как сопутствующее значение в тексте сообщения Информация об ошибке SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_09D.6 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Параметр "SEND" При состоянии сигнала "1" параллельно с записью в диагностический буфер сообщение выдается на программатор или OP. В программаторе при этом должен быть вызван инструмент "CPU Message ". в системе HMI в экранной форме необходимо создать окно сообщений. Параметр "EVENTN" Номера сообщений в области W#16#8xxx и W#16#9yyy назначены фиксированным текстам. Назначение текстов номерам сообщений можно найти в руководстве "Системные и стандартные функции" в главе "SFC для диагностики". Например, номеру сообщения W#16#9101 соответствует текст "Manual Mode". Можно также проектировать собственные текстовые сообщения. Для этого используются области номеров W#16#Axxx и W#16#Byyy. Параметр "INFO1" При этом в текст сообщения можно вставить сопутствующее значение, длиной в одно слово. Допустимыми типами данных являются WORD, INT и Array [0..1] of CHAR. Параметр "INFO2" При этом в текст сообщения можно вставить сопутствующее значение, длиной в 2 слова. Допустимыми типами данных являются DWORD, DINT, REAL, TIME и Array [0..3] of CHAR. Параметр "RET_VAL" Возвращает следующие сообщения ошибок: W#16#0000 нет ошибки W#16#0091 нет зарегистрированных абонентов (PG/OP) W#16#8083 недопустимый тип данных в INFO1 W#16#8084 недопустимый тип данных в INFO2 W#16#8085 недопустимый EVENTN W#16#8086 недопустимая длина INFO1 W#16#8087 недопустимая длина INFO2 W#16#8091 нет зарегистрированных абонентов (PG/OP). Этот код ошибки появляется только при определенном состоянии выходов ЦПУ. W#16#8092 передача в данный момент невозможна, буфер передачи полон. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 6 ST-PRO2 Анализ диагностических данных Вызов блока SFC 52 “Write User Message“ Номер события Вес за пределами допуска SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_09D.7 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Введение На рисунке представлен пример программы, в котором сообщение, определяемое пользователем заносится в диагностический буфер и показывается как сообщение ЦПУ. Описание Вход „EN“ обеспечивает условный вызов SFC 52, когда сигнал меркера M 35.0 переходит в состояние "1". Состояние сигнала "1" на входе „SEND“ приводит к тому, что сообщение передается на программаторе, который зарегистрирован на ЦПУ. На входе „EVENTN“ установлено, что первое сообщение группы А должно показываться как наступившее событие. С помощью входов „INFO1/INFO2“ можно ввести в текст сообщения сопутствующие значения. В качестве примера в них показываются аналоговые значения. Выход „RET_VAL“ выдает сообщения ошибок, если: • сообщение не может быть передано так как не зарегистрирован ни один абонент или буфер полон, или • при вызове SFC52 установлены недопустимые значения или формат параметров. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 7 ST-PRO2 Анализ диагностических данных Структура параметра EVENTN в блоке SFC 52 15 14 13 12 11 10 9 EVENTN Класс события 1..9 Класс события A..B C..F Идентификатор Номер события SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Общие положения SITRAIN Training für 8 7 Идентификатор 6 5 4 3 2 1 0 Номер события стандартные тексты для различных событий (см. руководство Системные и стандартные функции) произвольные тексты, которые устанавливаются при проектировании сообщений зарезервировано для последующего расширения определяет, имеет место поступающее или уходящее событие, а также внутреннее или внешнее событие, например: Бит 8=„1“ --> текст для поступающего сообщения Бит 8=„0“ --> текст для уходящего сообщения Бит 10="1" --> внутренняя ошибка Бит 11="1" --> внешняя ошибка сквозной номер сообщения от 1 до 255 внутри одного класса событий Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_09D.8 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik На рисунке представлена структура параметра EVENTN. Это входной параметр блока SFC 52, который определяет, какой текст сообщения должен вводиться в диагностический буфер. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 8 ST-PRO2 Анализ диагностических данных Проектирование собственных текстовых сообщений Номер сообщения Сопутствующее значение SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_09D.9 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Вызов Щелкнуть правой кнопкой мыши на программу S7 и выбрать пункт меню Special Object Properties -> Message. Проектирование сообщений Нажать кнопку „New Message“. Предлагается следующий свободный номер сообщения. В регистре "Text" можно ввести текст сообщения для поступающего и уходящего сообщения. Сопутствующие значения В тексте сообщения можно вставить до двух сопутствующих значений. Эти значения передаются параметрами “INFO1/INFO2“ SFC 52. В примере значение INFO 2 выдается как число типа Real. Чтобы вывести сопутствующее значение нужно начать с символа @. Затем следуют 1 или 2, в зависимости от того, выводится значение от INFO1 или INFO2. Затем следует указание формата, например, %e. Возможны следующие указания формата: • %[i]x шестнадцатеричное число с i позициями • %[i]u десятичное число без знака с i позициями • %[i]d десятичное число со знаком с i позициями • %[i]f число с фиксированной запятой с i позициями • %e нормированное число типа Real, перед экспонентой стоит e • %E нормированное число типа Real, перед экспонентой стоит E Примечание Обратите внимание, что, что дополнительно можно задать "[i]" angeben, причем при вводе нужно отбросить прямоугольные скобки. Пример для сопутствующего значения: @1%6d@: значение из сопутствующего значения 1 представлено как десятичное число с не более 6 позициями. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 9 ST-PRO2 Анализ диагностических данных Упражнение 1: Запись пользовательского сообщения в диагностический буфер SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_09D.10 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи При выходе веса из допусковой области, в диагностический буфер должно быть введено сообщение "Weight wrong, actual value : ...". Фактическое значение веса в граммах должно быть выведено в тексте как сопутствующее значение. Выполнение 1. Спроектировать собственное сообщение с помощью инструмента проектирования сообщений. 2. Добавить в блоке OB 35 вызов SFC 52 при выходе из допусковой области. 3. Загрузить OB 35 и протестировать программу. Примечание Использовать STEP 7 ONLINE-помощь для функции SFC 52. Для этого выделить SFC 52 в SIMATIC – Manager и нажать кнопку F1. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 10 ST-PRO2 Анализ диагностических данных Если Вы хотите знать еще больше SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Примечание SITRAIN Training für Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_09D.11 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Последующие страницы представляют собой дополнительную информацию или служат для более углубленного понимания темы. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 11 ST-PRO2 Анализ диагностических данных Системная SFC 51 – чтение списка состояний системы (SZL) Parameter Declaration Data type Memory area Description REQ SZL_ID INDEX RET_VAL INPUT INPUT INPUT OUTPUT REQ=1: запускает обработку SZL-ID списка состояний или частичного списка тип или номер объекта в частичном списке если при выполнении SFC происходит ошибка, то параметр RET_VAL содержит код ошибки. TRUE: чтение еще не завершилось см. через одну стр. целевая область для прочитанного списка SZL или для прочитанного частичного списка SZL. BUSY OUTPUT SZL_HEADER OUTPUT DR OUTPUT BOOL WORD WORD INT E, A, M, D, L, Konst. E, A, M, D, L, Konst. E, A, M, D, L, Konst. E, A, M, D, L BOOL E, A, M, D, L STRUCT D, L ANY E, A, M, L, D SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. Применение SITRAIN Training für 25.09.2005 PRO2_09D.12 Automatisierungs- und Antriebstechnik В ЦПУ или в диагностируемые модули помещаются данные о состоянии модуля. Эти данные помещаются в списке состояния системы (SZL). Они группируются в частичных списках SZL, которые опрашиваются с помощью идентификатора SZL_ID. Каждый SZL_ID соответствует определенному набору данных, которые различаются с помощью индекса. Путем считывания частичного списка можно получить дополнительную информацию для последующего анализа ошибок. В противоположность к SFC 59 у ЦПУ можно также опросить рабочие характеристики (например, число DB) и данные состояния (например, положение ключа). Вызов SFC 51 SITRAIN Training für Для правильной установки параметров необходима дополнительная информация о частичных списках SSL. Ее можно найти в руководстве „Системные и стандартные функции“. В представленной таблице приведены выдержки. Automatisierungs- und Antriebstechnik SZL_ID Index 0111h 0001h 0014h - Размер PII, PIQ, M, T, C … 0015h - Число и размер FC, FB, OB, DB 0019h - Состояние светодиодов (LED) 0232h 0004h 0692h - Стр. 12 Record contents CPU тип и версия Положение ключа Состояние OK ST-PRO2 Анализ диагностических данных SSL - Header и структура UDT ARRAY assignment UDT 51 “Data record“ SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. SZL-Header 25.09.2005 PRO2_09D.13 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Для параметра “SZL-Header“ блока SFC 51 потребуется следующая структура описательной части: элементы „LENGTHDR“ и „N_DR“ (оба типа WORD), которые содержат информацию о числе и длине считанного набора данных. Эту структуру необходимо заложить в блок данных или как локальные переменные в кодовом блоке. Определяемые пользователем / универсальные тапы данных (UDT) служат "шаблоном", чтобы UDT • • • Набор данных создать отдельные блоки данных в соответствии со структурой, создать поля, которые многократно содержат одинаковые структуры, создать в FC, FB локальные данные с заданной структурой. При чтении частичного списка SZL типа блоков (SZL_ID 0019H) возвращаются 5 наборов данных длиной по 4 байта каждый. В выходном параметре “DR“SFC 51 задается область памяти (тип данных ANY) , которая может принять 5 наборов данных по 4 байта каждый. Наименование Длина Index 1 слово Обозначение LED идентификатор W#16#0001 SF W#16#0004 RUN W#16#0005 STOP W#16#0006 FRCE W#16#0008 BATF LED_on 1 байт 0 = LED выкл., 1 = LED вкл. LED_blink 1 байт 0 = LED не мигает 1 = LED мигает с 2 Гц 2 = LED мигает с 0.5 Гц SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 13 ST-PRO2 Анализ диагностических данных Упражнение 2: Чтение SZL частичного списка “Состояние светодиодов“ SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_09D.14 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи С помощью SFC 51 необходимо прочитать частичный список состояния системы (ID 0019 (Hex)) и сохранить в DB 51. В зависимости от того, светится ли LED "FRCE", должен соответственно установиться сигнал “Forcen_aktiv“ в DB 51. В следующей главе этот сигнал запускает сообщение о режиме работы в системе HM, чтобы индицировать действующий запрос Force. Выполнение 1. Создать структуру данных UDT 51 в соответствии с рисунком. 2. Ввести блок DB 51 (см. рис.). 3. Составить блок FC 51, который вместе с SFC 51 считывает список состояния системы "Status of the module LEDs". Пока горит LED "FRCE", бит данных “Forcen_aktiv“ должен выводить сигнал"1". 4. Загрузить блок и протестировать программу. Примечание Если блоку данных DB 51 в символьной таблице назначено символьное имя "DB_LED_Status", то символьный доступ из прикладной программы может выглядеть следующим образом : L "DB_LED_Status ".CPU_LEDs[1].Data_record.led_on SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 14 ST-PRO2 Анализ диагностических данных Рабочие и аварийные сообщения в системах HMI SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO_2_10D.1 Содержание SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Страница Задачи курса........................................................................................................................................ 2 Основы системы сообщений ........................................................................................................ 3 Пример проектирования..................................................................................................................... 4 Указатели области для рабочих и аварийных сообщений.............................................................. 5 Упражнение 1: Спроектировать указатель области и сообщения................................................. 6 Упражнение 2: Составить экранную форму сообщения + согласовать с программой S7 ........... 7 Если Вы хотите знать еще больше ................................................................................................. 8 Функция “Report System Error“ ...................................................................................................... 9 Стандартный путь сообщения для SIMATIC S7: “Alarm S“ .............................................................. 10 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 1 ST-7PRO2 Сообщения системы HMI (2) Задачи курса Участник должен ... ... знать основы способов вывода сообщений ... уметь проектировать рабочие и аварийные сообщения SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Datum: Datei: 25.09.2005 PRO_2_10D.2 Стр. 2 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik ST-7PRO2 Сообщения системы HMI (2) Основы системы сообщений SIMATIC S7 - 300 SIMATIC S7 - 400 MPI (RS485) или Profibus Принтер сообщений SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Общие понятия Datum: Datei: 25.09.2005 PRO_2_10D.3 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik С помощью системы сообщений события из ПЛК или из функции контроля в ProTool/Pro (рабочие состояния или ошибки и т.д.) можно показывать в виде сообщений, при необходимости архивировать, протоколировать и квитировать оператором. Для этой цели сообщения необходимо спроектировать и разделить на классы сообщений. 1. Рабочие сообщения: Используются, чтобы представить состояние устройства. 2. Аварийные сообщения: Используются для критических событиях в устройствах. Они имеют более высокий приоритет, чем рабочие сообщения и должны квитироваться оператором. 3. Системные сообщения: Используются в ProTool/Pro, чтобы вывести информацию о системе. Чтобы иметь возможность рассматривать историю событий, сообщения сохраняются на жестком диске в циклическом (FIFO) буфере или в последовательном архиве.. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 3 ST-7PRO2 Сообщения системы HMI (2) Пример проектирования Редактор Рабочие сообщения Аварийные сообщения старший байт M40.0 M41.7 M40.7 Указатель области младший байт M41.0 1 MW 40 MB 40 MB 41 Переключатель вентиль впуска воды SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO_2_10D.4 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Введение Индикация рабочего сообщения на дисплее или мониторе вызывается установкой бита в прикладной программе. Вызов сообщения может производиться битом меркера или данных. Сообщение показывается, пока бит установлен в "1". Выполнение Оператор решил, например, запустить процесс наполнения, но забыл открыть на машине впускающий вентиль для воды. Сообщение "Open Water Inlet Valve открыть вентиль впуска воды" тотчас же дает оператору информацию, которая ему необходима, чтобы как можно быстрее выявить ошибку. Переключатель Информация о том, открыт ли вентиль впуска воды, поступает, например, с переключателя на входе I 100.0. В прикладной программе необходимо теперь проанализировать эту информацию. Это можно осуществить путем присвоения значения этого входа любому биту сообщения (здесь М 41.0). Поле бит Поле бит, состоящее, например, из слов меркеров или данных, показывает текущее состояние сообщений. Каждый установленный бит из поля показывает активное состояние сообщения. Указатель области Система (OP или PC) самостоятельно считывает поле бит ПЛК. Так называемый указатель области циклически "просматривает" поле бит и определяет, установлен ли там бит. Если в нашем примере установлен бит М 41.0 в поле бит, то на монитор или дисплей выводится соответствующее сообщение (в данном случае рабочее сообщение №1). Текст сообщения Необходимый для этого ввод текста сообщения, а также так называемого списка указателей областей осуществляется с помощью ProTool/Pro. В этом списке указателей областей сообщения в устройстве присваиваются битам из поля бит ПЛК. В данном примере для рабочих сообщений №1 – 16 используется слово меркеров MW 40. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 4 ST-7PRO2 Сообщения системы HMI (2) Указатели области для рабочих и аварийных сообщений SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO_2_10D.5 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Общие понятия С помощью указателя области опрашивается определенная область адресов в устройстве управления (ПЛК), которая служит для обмена данными с обслуживающим устройством. Для каждого бита в этой области данных можно спроектировать рабочее сообщение. Биты соответствуют номерам сообщений в нарастающей последовательности. Если устройство управления устанавливает бит в этой области данных, то обслуживающее устройство распознает соответствующее рабочее сообщение как "приходящее". И наоборот, после сброса в устройстве управления бита в "0" обслуживающее устройство интерпретирует сообщение как "уходящее". Указатель области устанавливается в проектном окне в "Area pointers". Выполнение • • • • SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Щелкнуть в проектном окне правой кнопкой мыши на указателе области и выбрать ввод указателя области. Выбрать тип "Event Messages" и подтвердить кнопкой "OK". В окне "Event Messages" выбрать область, например, "Area_Pointer.Event_Messages" “ (DB88.DBW0) и подтвердить с помощью "OK". Аналогично ввести указатель области для аварийных сообщений (например, DB88.DBW2). Стр. 5 ST-7PRO2 Сообщения системы HMI (2) Упражнение 1: Спроектировать указатель области и сообщения Рабочие сообщения Аварийные сообщения SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO_2_10D.6 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Для индикации рабочих и аварийных сообщений необходимо определить указатель области для рабочих и аварийных сообщений и спроектировать тексты сообщений. Выполнение 1. Ввести блок данных DB 88 (DB_Area_Pointer) в соответствии со структурой, представленной на рисунке. 2. Открыть Ваш проект ProToo для сенсорной панели TP170B. 3. Щелкнуть в проектном окне правой кнопкой мыши и выбрать ввод указателя области. 4. Установить среди имеющихся типов "Event Messages" и подтвердить кнопкой "Add". 5. В окне "Event Messages" выбрать указатель области рабочих сообщений DB 88 и подтвердить кнопкой "OK". 6. Затем установить указатель области для аварийных сообщений. 7. В проектном окне щелкнуть на сообщение и затем двойной щелчок на рабочем сообщении или аварийном сообщении. 8. Спроектировать по два рабочих и аварийных сообщения (см. рис.). SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 6 ST-7PRO2 Сообщения системы HMI (2) Упражнение 2: Составить экранную форму сообщения + согласовать с программой S7 Свойства Индикация сообщений offline Индикация сообщений online SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO_2_10D.7 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Постановка задачи Для того ,чтобы спроектированные аварийные и рабочие сообщения можно было вывести для индикации на системуHMI, необходимо в отдельной экранной форме сообщений спроектировать соответствующую индикацию сообщений. Для вызова сообщений в программе S7 нужно выполнить необходимое двоичное присвоение битам сообщений в области указателя. Выполнение 1. Спроектировать в Вашем проекте ProTool индикацию сообщений и установить свойства (см.рис.). 2. В Вашей программе S7 необходимо так реализовать двоичные присвоения, чтобы указатель области соответствовал сообщениям. 3. Сохранить, сгенерировать, загрузить и протестировать Ваш проект, в котором различные рабочие и аварийные сообщения выводятся на индикацию. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 7 ST-7PRO2 Сообщения системы HMI (2) Если Вы хотите знать еще больше SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Примечание SITRAIN Training für Datum: Datei: 25.09.2005 PRO_2_10D.8 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Последующие страницы представляют собой дополнительную информацию или служат для более углубленного понимания темы. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 8 ST-7PRO2 Сообщения системы HMI (2) Функция “Report System Error“ Сообщить о системной ошибке Выбрать сообщения Сгенерировать Area Pointer Alarm_S/SQ SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Report System Error Datum: Datei: 25.09.2005 PRO_2_10D.9 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Введение Начиная со STEP 7 V 5.1 на системуHMI (в настоящее время MP270 или PC) можно вывести системные сообщения, например, отказ резервного питания ЦПУ. В STEP 7-Software создается диагностический блок, который вызывается в OB 1 и в организационном блоке ошибки. В устройстве HMI отпадает необходимость какого либо проектирования. Выполнение В инструменте "Hardware Config" после выбора ЦПУ вызвать пункт меню Options ->Report System Error... . В полученном экране с помощью кнопки "Generate" создать диагностический FB и DB. В прикладной программе (OB 1 и вр всех OB ошибок) вызвать созданный FB командой Call FB 49, DB49. Примечание Диагностический функциональный блок FB 49 использует внутри системные функции SFC 17/18 (Alarm S, Alarm SQ), чтобы поместить сообщения в буфер сообщений. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 9 ST-7PRO2 Сообщения системы HMI (2) Стандартный путь сообщения для SIMATIC S7: “Alarm S“ - - Сообщения (приходящие, уходящие) выделяются непосредственно из программы ЦПУ с помощью системных функций (SFC 17, 18), например, через S7-PDiag или S7-Graph и S7-HiGraph прикладную программу Сообщение содержит штемпель времени ЦПУ и текущие значения процесса В CPU вводится отображение имеющихся в данный момент сообщений Сообщения квитируются оператором Некоторые системы HMI могут регистрироваться для приема сообщений Тексты сообщений редактируются, и обрабатываются в проекте с помощью STEP 7 SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO_2_10D.10 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Предпосылки Индикацию сообщений ALARM_S на устройстве обслуживания можно спроектировать только тогда, когда ProTool интегрирован в SIMATIC STEP 7 и если управляющее устройство SIMATIC S7-300 или SIMATIC S7-400 использует SIMOTION. ALARM_S это что? ALARM_S это способ нумерации сообщений. Нумерация сообщений происходит автоматически при проектировании в SIMATIC STEP 7. С помощью номера производится однозначное назначение текстов сообщений. При появлении ошибки устройство обслуживания получает сообщение по его номеру. С помощью номера определяется и выдается соответствующее текстовое сообщение. Устройство управления наряду с состоянием сообщения (приходящее, уходящее, квитированное) запоминает также и время. Эта информация сохраняется также после передачи сообщения, так что отдельные абоненты сети (например, устройства обслуживания) могут впоследствии зарегистрироваться и "updaten". Преимущества По сравнению с методом битов сообщений ALARM_S предлагает следующие преимущества: ALARM_S является активным методом сообщений. Как только появляется сообщение, то ЦПУ активно посылает сообщение на все зарегистрированные абоненты сети. Устройство обслуживания разгружается от непрерывного опроса области сообщений. Значения процесса всегда точно соответствуют значениям в момент передачи сообщения. Это не обеспечивается при методе битов сообщений. Временной штемпель точно задает наступление события, даже тогда, если обслуживающее устройство , включается позже. Проектирование При проектировании сообщений можно задавать простые текстовые сообщения без последующего форматирования, или использовать возможность специфического для данного устройства проектирования сообщений. Сообщения ALARM_S проектируются не в ProTool а в SIMATIC STEP 7, S7-PDIAG, S7GRAPH или в S7-HiGraph. Вызов производится неявно с помощью системных функций SFC 17и SFC 18. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 10 ST-7PRO2 Сообщения системы HMI (2) Решения упражнений SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Date: File: 25.09.2005 PRO_2_11E.1 Содержание SITRAIN Training for Automation and Drives Страница Решения упражнений ...................................................................................................................... Решения упражнений ...................................................................................................................... Таблица символов (1)......................................................................................................................... Таблица символов (2)......................................................................................................................... Таблица символов (3)......................................................................................................................... Упр. 3-1: Режимы работы (FC15)........................................................................................................ Упр. 3-2: Ручной режим движения конвейера (FC 16)..................................................................... Упр. 3-2: Сигнализация (FC 14).......................................................................................................... Упр. 3-3: Сигнализация (FC 16).......................................................................................................... Упр. 3-3: Сигнализация (FC 16).......................................................................................................... Упр. 3-4: Сигнализация (FC 14).......................................................................................................... Упр. 3-4: Сигнализация (FC 14).......................................................................................................... Упр. 3-5: Сбор данных (FC 18) ....................................................................................................... Упр. 3-5: Сбор данных (FC 18) ....................................................................................................... Упр. 3-5: Сбор данных (FC 18) ....................................................................................................... Упр. 3-6: Контроль веса (OB 35) .................................................................................................... Упр. 3-6: Контроль веса (FC 16) .................................................................................................... Упр. 3-6: Аппаратное прерывание (OB 40)........................................................................................ Упр. 3-7: Новый запуск (OB 100)......................................................................................................... Упр. 3-7: Режимы работы (FC 15)....................................................................................................... Упр. 3-7: Сохранение данных (OB 10)................................................................................................ Упр. 3-8: Подключение модели конвейера к ET 200S ...................................................................... Упр. 3-9: Проверка интерфейса сенсорной панели ......................................................................... SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 ST-PRO2 Решение упражнений Решения упражнений SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Date: File: 25.09.2005 PRO_2_11E.2 Содержание SITRAIN Training for Automation and Drives Страница Упр. 3-10: ProTool/Pro – загрузка и тестирование проекта .......................................................... Упр. 4-1: Индицировать производственные показатели (FC 19)................................................... Упр. 4-2: Бегущий свет до подтверждения нового старта (FB 11).................................................. Упр. 5-1: Замена классического счетчика на IEC-SFB (FC 18)........................................................ Упр. 5-1: Замена классического счетчика на IEC-SFB (FC 18)....................................................... Упр. 5-2: Использование мультиэкземпляров (FB 18)..................................................................... Упр. 5-2: Использование мультиэкземпляров (FB 18)..................................................................... Упр. 5-3: Функциональный блок “Режимы работы“ (FB 15) ........................................................... Упр. 5-3: Функциональный блок “Режимы работы“ (FB 15)............................................................ Упр. 5-3: Вызов FB “Режимы работы“ (OB 1).................................................................................... Упр. 5-4: Функциональный блок “Управление конвейером“ (FB 16)............................................... Упр. 5-4: Функциональный блок “Управление конвейером“ (FB 16)............................................... Упр. 5-4: Функциональный блок “Управление конвейером“ (FB 16)............................................... Упр. 5-4: Вызов FB “Управление конвейером“ (OB 1)...................................................................... Упр. 5-5: Функциональный блок “Сбор данных“ (FB 18).................................................................. Упр. 5-5: Функциональный блок “Сбор данных“ (FB 18).................................................................. Упр. 5-5: Функциональный блок “Сбор данных“ (FB 18).................................................................. Упр. 5-5: Вызов FB “Сбор данных“ (OB 1)......................................................................................... Упр. 5 Доп: Функциональный блок “Сигнализация“ (FB 14)............................................................ Упр. 5 Доп: Функциональный блок “Сигнализация“ (FB 14)............................................................ Упр. 5 Доп: Вызов FB “Сигнализация“ (OB 1)................................................................................... Упр. 6-1: Сохранить текущее значение веса (FB 12, OB 35)............................................................ Упр. 7-3: Конфигурация MM420 в сети Profibus ................................................................................ Упр. 7-5: Коммуникации с Micromaster MM420 (FB 44) ................................................................. SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 2 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 ST-PRO2 Решение упражнений Решения упражнений SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Date: File: 25.09.2005 PRO_2_11E.3 Содержание SITRAIN Training for Automation and Drives Страница Упр. 7-11: Пример для PKW – механизма (FB 42)........................................................................... Упр. 7-11: Пример для PKW – механизма (FB 42) ..................................................................... Упр. 7-11: Пример для PKW – механизма (FB 42) ..................................................................... Упр. 7-11: Пример для PKW – механизма (FB 42) ..................................................................... Упр. 7-11: Пример для PKW – механизма (FB 42) ..................................................................... Упр. 7-11: Пример для PKW – механизма (DB 50) .................................................................... Упр. 8-1: Определение времени отказа Slave (OB 86).................................................................... Упр. 8-1: Определение времени отказа Slave (OB 86).................................................................... Упр. 8-2: Анализ асинхронной ошибки (OB 121, OB 122)................................................................. Упр. 9-1: Запись пользовательского сообщения в диагностический буфер (OB 35).................... Упр. 9-1: Запись пользовательского сообщения в диагностический буфер (OB 35).................... Упр. 9-2: Чтение списка системных данных (FC 51)........................................................................ Упр. 10-2: Составить экранную форму сообщения, согласовать с программой S7 (FC 12) ........ SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 3 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 ST-PRO2 Решение упражнений Таблица символов (1) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 4 ST-PRO2 Решение упражнений Таблица символов (2) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 5 ST-PRO2 Решение упражнений Таблица символов (3) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 6 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 3-1: Режимы работы (FC15) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 7 ST-PRO2 Решение упражнений Ручной режим движения конвейера (FC 16) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 8 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 3-2: Сигнализация (FC 14) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 9 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 3-3: Сигнализация (FC 16) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 10 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 3-3: Сигнализация (FC 16) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 11 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 3-4: Сигнализация (FC 14) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 12 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 3-4: Сигнализация (FC 14) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 13 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 3-5: Сбор данных (FC 18) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 14 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 3-5: Сбор данных (FC 18) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 15 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 3-5: Сбор данных (FC 18) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 16 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 3-6: Контроль веса (OB 35) Упр. 3-6: Контроль веса (FC14) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 17 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 3-6: Контроль веса (FC 16) Схемы 1,2,3,5 не изменяются SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 18 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 3-6: Аппаратное прерывание (OB 40) Упр. 3-6: Аппаратное прерывание (FC 15) Схемы 2 до 4 не изменяются SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 19 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 3-7: Новый запуск (OB 100) Упр. 3-6: Аппаратное прерывание (FC 15) Схемы 2 до 4 не изменяются SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 20 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 3-7: Режимы работы (FC 15) Схемы 4 и 5 не изменяются SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 21 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 3-7: Сохранение данных (OB 10) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 22 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 3-8: Подключение модели конвейера к ET 200S SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 23 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 3-9: Проверка интерфейса сенсорной панели Loader B6.0.2.23 Transfer Start OK X PROFIBUS Control Panel Panel is the only master on bus Station Parameters OK X Transfer Settings Channel Address: Directories Time-out: Channel 1: Serial: S7-Transfer Settings Enable Channel Remote Control Channel 2: MPI MPI 1 1s NetworkParameters OK X Transmission Rate: 1.5 Mbits\s Highest Station: 126 Profibus Enable Channel Remote Control Properties... Advanced SIMATIC S7 Date: File: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO_2_11E.24 SITRAIN Training for Automation and Drives Постановка задачи Создать интерфейс TP170B, чтобы затем загрузить проект ProTool/Pro из PG. Прежде чем установить интерфейс для пересылки в TP170B, необходимо выйти из Runtime. Для этого на стартовой экранной форме предусмотрена кнопка "RT End". Другой возможностью является запуск TP170B после включения питания. Выполнение 1. 2. 3. 4. 5. Выйти из Runtime TouchPanel с помощью кнопки "RT End" Нажать кнопку "Control Panel" Двойной щелчок на иконке "Transfer" Выполнить установки в соответствии с рисунком Подтверждать установки с помощью "OK", пока не вернется "Control Panel" 6. Нажать кнопку "Transfer". После этого TP 170B ожидает связь с PG. 7. Переустановить интерфейс PG/PC на PROFIBUS. SIMATIC Manager: Options -> Set PG/PC Interface 8. Протестировать клавишей: “Diagnose“ все ли участники доступны в сети PROFIBUS. Примечание Channel: SITRAIN Training for Automation and Drives Установить канал передачи (последовательный или MPI/Profibus) и в любом случае активировать опцию Remote Control. Remote Control: Проект ProTool можно загрузить без предварительного ручного завершения Runtime. Дополнительно к последовательному каналу передачи можно выбрать второй канал для передачи данных проектирующего вычислительного устройства к устройству обслуживания. Advanced: Установки для параметров передачи данных для MPI или PROFIBUS-DP Стр. 24 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 3-10: ProTool/Pro – загрузка и тестирование проекта Акции: - сохранение - генерирование - передача - запуск PG/PC TP 170 0 S7 1 Передача файла проекта 2 Обмен данными Profibus SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Постановка задачи Выполнение Date: File: 25.09.2005 PRO_2_11E.25 SITRAIN Training for Automation and Drives Необходимо передать проект ProTool/Pro “TouchPanel_TP170B“ в систему HMI. Этот проект можно найти в проекте S7 "TIA_PRO2_Participant". Необходимо всегда выполнять следующие основные действия / шаги: 1. Проверить физический интерфейс PG/PC и сенсорной панели на подключение всех аппаратных компонент. 2. Задание устройства управления и вида связи (MPI, Profibus и т.д.) включая указание снова составить символьную таблицу / символику. 3. Проверить настройки передачи, и при необходимости скорректировать. Аналогично для доступа к таблице символов, связанной с проектом. 4. Сохранение и безошибочное генерирование являются кроме всего прочего предпосылкой для успешной передачи в систему HMI. 5. После успешной передачи и нового запуска Вашей системы HMI перейти к экранной форме Статистика и проверить индикацию числа деталей и значение загрузки для каждого места. Примечание SITRAIN Training for Automation and Drives Дальнейшие указания по теме “ProTool/Pro“ можно найти в электронной среде обучения. Стр. 25 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 4-1: Индицировать производственные показатели (FC 19) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 26 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 4-2: Бегущий свет до подтверждения нового старта (FB 11) Вызов FB11 в OB 1 SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 27 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 5-1: Замена классического счетчика на IEC-SFB (FC 18) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 28 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 5-1: Замена классического счетчика на IEC-SFB (FC 18) Схемы 4 до 10 не изменяются SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 29 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 5-2: Использование мультиэкземпляров (FB 18) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 30 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 5-2: Использование мультиэкземпляров (FB 18) Схемы 4 до 10 не изменяются SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 31 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 5-3: Функциональный блок “Режимы работы“ (FB 15) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 32 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 5-3: Функциональный блок “Режимы работы“ (FB 15) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 33 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 5-3: Вызов FB “Режимы работы“ (OB 1) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 34 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 5-4: Функциональный блок “Управление конвейером“ (FB 16) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 35 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 5-4: Функциональный блок “Управление конвейером“ (FB 16) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 36 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 5-4: Функциональный блок “Управление конвейером“ (FB 16) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 37 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 5-4: Вызов FB “Управление конвейером“ (OB 1) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 38 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 5-5: Функциональный блок “Сбор данных“ (FB 18) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 39 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 5-5: Функциональный блок “Сбор данных“ (FB 18) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 40 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 5-5: Функциональный блок “Сбор данных“ (FB 18) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 41 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 5-5: Вызов FB “Сбор данных“ (OB 1) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 42 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 5 Доп: Функциональный блок “Сигнализация“ (FB 14) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 43 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 5 Доп: Функциональный блок “Сигнализация“ (FB 14) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 44 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 5-5: Вызов FB “Сбор данных“ (OB 1) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 45 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 6-1: Сохранить текущее значение веса (FB 12, OB 35) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 46 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 7-3: Конфигурация MM420 в сети Profibus Указание на DRIVE ES Profile SIMATIC S7 Date: File: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO_2_11E.47 SITRAIN Training for Automation and Drives Постановка задачи Ваш учебный стенд необходимо расширить компонентой Micromaster MM 420 на Profibus DP. Выполнение 1. Подключить Micromaster MM420 к Profibus DP. 2. При условии, что программный инструмент “DriveES Basic“ инсталлирован в Simatic - Manager, выбрать в Hardware-каталоге профиль “Drive ES“. 3. Подключить MM420 к Profibus-Mastersystem. Вы найдете MM420 в Hardware-каталоге профиль“Drive ES“ Æ SIMOVERT Æ MICROMASTER 4 Æ MICROMASTER 420 (см.рис.) 4. Установить следующие параметры Micromaster MM420: - версия устройства: V1.0 - адрес Profibus: 6 - PPO-Typ: PPO-Typ 3, PZD 2/2 - адрес входов/выходов 56 5. Сохранить, скомпилировать и загрузить конфигурацию ЦПУ. 6. - Примечание SITRAIN Training for Automation and Drives Определить таблицу переменных со следующими записями: Слово состояний: IW56 "Status_Word_MM420" Управляющее слово QW56 "Control_Word_MM420" Фактическая частота IW58 "Actual_Speed_MM420" Заданная частота QW58 "Setpoint_Speed_MM420" Особенности расширенного стандартного slave при инсталлированном Drive ES Basic: - Привод больше не появляется отдельно в проекте S7. - инструмент ввода в действие “Starter“ можно запускать непосредственно из SIMATIC Manager. - совместная работа с данным SIMATIC и привода Стр. 47 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 7-5: Коммуникации с Micromaster MM420 (FB 44) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 48 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 7-5: Коммуникации с Micromaster MM420 (FB 44) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 49 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 7-11: Пример для PKW – механизма (FB 42) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 50 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 7-11: Пример для PKW – механизма (FB 42) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 51 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 7-11: Пример для PKW – механизма (FB 42) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 52 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 7-11: Пример для PKW – механизма (FB 42) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 53 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 7-11: Пример для PKW – механизма (DB 50) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 54 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 8-1: Определение времени отказа Slave (OB 86) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 55 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 8-1: Определение времени отказа Slave (OB 86) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 56 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 8-2: Анализ асинхронной ошибки (OB 121, OB 122) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 57 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 9-1: Запись пользовательского сообщения в диагностический буфер (OB 35) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 58 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 9-1: Запись пользовательского сообщения в диагностический буфер (OB 35) Message number Wildcard SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 59 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 9-2: Чтение списка системных данных (FC 51) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 60 ST-PRO2 Решение упражнений Упр. 10-2: Составить экранную форму сообщения, согласовать с программой S7 (FC 12) SITRAIN Training for Automation and Drives Стр. 61 ST-PRO2 Решение упражнений Что дальше? SIMATIC S7 Siemens AG 2002. All rights reserved. Datum: Datei: 23.10.2005 PRO1_18D.1 Содержание SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Страница Еще вопросы к нашему учебному курсу? .................................................................................. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 1 2 ST-PRO2 Что дальше? Еще вопросы к нашему учебному курсу? Мы поможем Вам! ... По инфо-линии: тел. +38 044 201 42 15 факс +38 044 201 24 66 ... в Internet: www.siemens.ua SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2002. All rights reserved. Общее ... по инфо-линии 23.10.2005 PRO1_18D.2 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Если у Вас возникнут вопросу к нашему учебному курсу, мы всегда в Вашем распоряжении. Вы можете связаться с учебным центром. тел. +38044 201 42 15 факс +38044 201 24 66 ... в Internet SITRAIN Training für www.siemens.ua Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 2 ST-PRO2 Что дальше? Приложение 1: Составление программы с помощью текстового редактора AWL II ASC “Атрибуты защиты” SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_A1D.1 Содержание SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Страница Программа S7 в структуре проекта ................................................................................................ Ввод и концепция компиляции ......................................................................................................... Запуск текстового редактора............................................................................................................. Составление программы с помощью текстового редактора........................................................... Ввод образцов блоков, блоков и исходных файлов ....................................................................... Общие правила ввода и структура ................................................................................................... Синтаксис кодовых блоков ................................................................................................................ Синтаксис блоков данных ............................................................................................................... SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ST-PRO2 Приложение 1: Текстовый редактор Программа S7 в структуре проекта Project Station (S7-300) Module (S7-CPU) Connection Table S7 S7 S7 Program Blocks S7 Blocks: - OBs - FBs - FCs - DBs Sources Charts Folder Editors: LAD, STL, FBD LAD, STL, FBD, S7-Graph LAD, STL, FBD DB-Editor S7 Sources: - STL Source - S7-SCL Source - S7-HiGraph Source - S7-Graph Source - CFC Charts Symbol Table S7 Program SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_A1D.2 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Обзор Для того, чтобы можно было составить программу S7, необходимо вначале создать проект с помощью SIMATIC-Manager. После этого есть две возможности для создания папки программ S7 : • независимая от модулей: В этом случае программная папка для программ S7 вводится непосредственно в корневую папку проекта. составленные там программы могут быть позже назначены программируемым модулям. • зависимая от модулей: В этом случае проект должен включать как минимум одну станцию SIMATIC 300/400с программируемым модулем (ЦПУ). При этом папка программ S7 для программируемого модуля вводится автоматически. Если Вы хотите использовать в Вашей прикладной программе глобальные символы, то необходимо предварительно в символьной таблице произвести присвоение обозначений абсолютным адресам. Блоки, исходные тексты, планы Программа S7 может вводиться как прикладная программа (блоки) исходные тексты или планы. Исходные тексты и планы при S7программировании в общем случае служат только как основа для создания блоков. В S7-ЦПУ можно загружать только блоки. Создаете Вы блок, исходный текст или план зависит от выбранного языка программирования и, соответственно, от языкового редактора. Прикладная программа В S7-ЦПУ можно загружать только блоки прикладной программы. В зависимости от объема сюда относятся организационные блоки (OB), функции (FC), функциональные блоки (FB) и блоки данных (DB). Типы данных, определяемые пользователем (UDT) упрощают программирование, но они не могут быть загружены в S7-ЦПУ. Аналогично с таблицей переменных (VAT), в которой запоминаются операнды для функции Monitor/Modify Variables. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 2 ST-PRO2 Приложение 1: Текстовый редактор Ввод и концепция компиляции ASCII-исходный файл Прикладная программа FUNCTION_BLOCK FB21 Редактирование, ориентированное на исходный текст AUTHOR: FAMILY: NAME: VERSION: Andy plant1 fb_mot21 01.01 VAR_INPUT IN1: INT:=123; END_VAR Скомпилировать Сгенерировать Bausteine Открыть Инкрементное Сохранить редактирование VAR_OUTPUT OUT1: INT:=123; END_VAR VAR_IN_OUT IN_OUT1: INT:=123; END_VAR VAR VAR1: INT:=123; END_VAR . . Доступ для чтения при компиляции и генерировании Символьный редактор Доступ для чтения при редактировании Символьная таблица SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_A1D.3 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Возможности ввода В зависимости от языка программирования, выбранного для составления программы, программа вводится инкрементно и/или как исходные тексты. • Инкрементный ввод (STL, LAD, FBD, S7-Graph, S7-HiGraph, CFC) Каждая строка или каждый элемент сразу после ввода исследуется на наличие синтаксических ошибок. Предположительно ошибочные вводы показываются (выделяются красным цветом) и должны быть устранены до сохранения. Синтаксически корректные вводы автоматически компилируются и показываются черным цветом. При инкрементном вводе используемые символы должны быть определены в таблице символов, в противном случае они при вводе выделяются красным цветом и выдают соответствующее сообщение об ошибке в строке состояний. • Ввод, ориентированный на исходные тексты (STL, S7-SCL) При вводе, ориентированном на исходные тексты, программа или блок редактируются в текстовом файле, а затем компилируются, причем ошибки показываются только после компиляции с помощью соответствующего компилятора. При вводе, ориентированном на исходные тексты символы определяются в таблице символов только в момент компиляции. Преимущество исходных файлов состоит в том, что они экспортируются, затем редактируются любым инструментом, а затем опять могут быть импортированы. Преимущества ввода, ориентированного на исходные тексты • • • • • SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik В одном исходном файле могут находиться несколько блоков (блоки однако должны располагаться таким образом, чтобы вызываемый блок находился перед вызывающим). Исходный файл можно сохранять с синтаксическими ошибками. Исходный файл можно составить в другом редакторе, импортировать в SIMATIC Manager и затем скомпилировать в блок. Защиту блока можно ввести только в ASCII- режиме. Изменения (например, добавление параметров блока) в подключенном вызове блока можно лучше выполнить с помощью ASCII-редактора (например, поиск/замену), чем в инкрементном редакторе. Стр. 3 ST-PRO2 Приложение 1: Текстовый редактор Запуск текстового редактора SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_A1D.4 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Запуск из SIMATIC Manager Текстовый редактор запускается из SIMATIC Manager. Предварительно там необходимо создать проект с программой S7. Программа может быть создана зависимо и независимо от аппаратных средств. С помощью текстового редактора редактируются исключительно исходные файлы, которые затем компилируются в блоки, помещаемые в папку блоков. Создать исходный текст Для создания нового исходного файла необходимо сперва создать пустой файл в SIMATIC Manager, через который открывается текстовый редактор. Если Вы открыли редактор, то можете создавать там последующие исходные файлы. • В SIMATIC Manager выделить папку исходных файлов и с помощью команды меню Insert New Object -> STL source ввести новый файл. Новые исходные файлы появляются в правой части окна проекта с предустановленным именем. • Собственно в текстовом редакторе можно создать новый файл просто помощью команды меню File ->New. В диалоговом окне необходимо ввести имя нового исходного файла. Открыть исходный Открыть исходный файл в SIMATIC Manager двойным щелчком на его текст символе. Это можно выполнить также с помощью команды меню Edit -> Open Object или с помощью соответствующего символа панели функций. Сгенерировать исходный файл SITRAIN Training für Имеется возможность уже имеющиеся блоки перевести назад в исходные файлы для дальнейшего редактирования. Для этой цели в текстовом редакторе необходимо выбрать команду меню File -> Generate Source. В диалоговом окне можно выделить все блоки, из которых необходимо сгенерировать исходные файлы. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 4 ST-PRO2 Приложение 1: Текстовый редактор Составление программы с помощью текстового редактора SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_A1D.5 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Текстовый редактор Вместо программирования в STL, можно составить программу в интегрированном текстовом редактора и тем самым создать исходный файл. Блоки вводятся один за другим (возможно несколько блоков в одном исходном файле), проверка синтаксиса не производится. Установки SITRAIN Training für Прежде чем начинать с программированием в текстовом редакторе, необходимо ознакомиться с возможностями установок, чтобы можно было работать с комфортом и в соответствии с Вашими привычками. С помощью команды меню Options Settings открыть диалоговый регистр. В регистре ”Editor” можно произвести установки для шрифта (вид и размеры) в исходном файле. Цвета с помощью которых производится маркировка изменяются в регистре ”LAD/FBD”. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 5 ST-PRO2 Приложение 1: Текстовый редактор Ввод образцов блоков, блоков и исходных файлов Редактирование исходного файла Ввод образца блока Ввести блок Образец блока Генерировать Блок Ввести файл Ввести файл SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_A1D.6 Файл Файл SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Ввод образцов блоков Для упрощения программирования в редактор интегрируются образцы для OB, FB, FC, DB, экземплярные DB, DB из UDT и UDT. Образцы блоков содержат необходимые ключевые слова в требуемой последовательности. Заготовки для опционного ввода, которые Вы не хотите использовать, просто удаляются. С помощью образцов блоков упрощается ввод и сохранение синтаксиса и структуры.. Для ввода образцов блоков в Ваши исходные файлы выбрать команду меню Insert -> Block Template -> OB/FB/FC/DB/IDB/ DB from UDT/UDT. Ввод блоков В исходный файл можно ввести исходные коды блоков, которые уже составлены. Для этого необходимо выбрать команду меню Insert -> Object -> Block. В диалоговом окне выбрать блок, коды которого необходимо ввести в виде текста. Из выбранного блока генерируется исходный файл. Его содержимое вводится в редактируемый исходный файл за позицией курсора. Ввод исходных файлов В исходный файл можно ввести содержимое любого другого исходного файла. Для этого выбрать команду меню Insert -> Object -> File и в диалоговом окне выбрать вводимый файл. Таким образом можно ввести в Ваш исходный файл содержимое любого текстового файла. Примечание Разумеется можно использовать также промежуточный Windows для ввода любого текста в Ваш исходный файл. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 6 ST-PRO2 Приложение 1: Текстовый редактор Общие правила ввода и структура Последовательность в исходном файле назначен UDT вызывает Глобальный DB DB с UDT вызывает назначен вызывает FB3 Экземпл. DB для FB3 вызывает FC5 OB1 SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_A1D.7 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Правила ввода Для составления программы в виде исходного файла дествуют следующие общие правила: • Синтаксис команд STL такой же, как в инкрементном редакторе STL. Исключения появляются при вызове блоков и определении полей и структур. • Текстовый редактор в общем случае не учитывает заглавные и прописные буквы. Исключение метки переходов. • Конец каждой команды STL и каждого определения переменной отмечается точкой с запятой (;). В одной строке можно вводить больше одной команды. • Каждый комментарий начинается двойной косой чертой (//), а ввод комментария завершается клавишей RETURN. Последовательность блока Относительно последовательности блока при составлении исходного файла необходимо учитывать следующее: Вызываемый блок располагается перед вызывающим блоком. Это значит: • Чаще всего используемый OB1, который вызывает другие блоки, располагается последним. Блоки, вызываемые блоками, которые вызваны в OB1, располагаются перед ними и т.д. • Тип данных, определяемый пользователем (UDT) располагается перед блоком, в котором он используется. • Блоки данных, которым назначен тип данных, определенный пользователем (UDT) располагаются после UDT. • Глобальные блоки данных располагаются перед всеми боками, из которых они вызываются. • Блоки данных с назначенными функциональными блоками (экземплярные DB) располагаются после функциональных блоков. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 7 ST-PRO2 Приложение 1: Текстовый редактор Синтаксис кодовых блоков Структура Ключевые слова с примерами Начало блока с обозначением блока (абсолютно или символьно) ORGANIZATION_BLOCK OB1 FUNCTION_BLOCK FB1 FUNCTION FC 1 : int Заголовок блока (опция) TITLE = Заголовок_блока Комментарий блока (опция) // Комментарий блока Системные атрибуты для блока (опция) {Attr1 := 'block_val1'; // атрибут блока 1 Attr2 := 'block_val2'; // атрибут блока 2 Attr3 := 'block_val3' // атрибут блока 3} Свойства блока (опция) KNOW_HOW_PROTECT AUTHOR: PT41 FAMILY: Motoren NAME: Motoreins VERSION: 0815 Раздел объявления переменных (тип объявлений в соответствии с блоком) VAR_IN VAR_OUT VAR_IN_OUT VAR VAR_TEMP .. END_VAR Конец каждого типа объявлений с Раздел команд, состоящий из Схем с Заголовок схемы Комментарий схемы Конец блока SIMATIC S7 BEGIN NETWORK TITLE=первая схема // END_ORGANIZATION_BLOCK END_FUNCTION_BLOCK END_FUNCTION Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. 25.09.2005 PRO2_A1D.8 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Правила При вводе кодового блока необходимо учитывать следующие правила: • В начале блока между ключевым словом для типа блока и обозначением блока ставится пробел. При задании символьного имени блока его можно выделять сопровождающими символами, чтобы обеспечить однозначность между именами локальных переменных и именами в таблице символов.. • Для функций (FC) дополнительно задается тип функции. Это может быть простой или сложный тип данных, который определяет тип данных возвращаемое значение (#RET_VAL). Если значение не возвращается, то задается VOID. • Задание номера схемы не допускается. Вызов блока с помощью CALL Синтаксис при вызове FB и FC с помощью команды CALL немного отличается от инкрементного редактора STL. В исходном файле параметры задаются в скобках. При этом отдельные параметры разделяются друг от друга запятой. Пример: CALL FC1 (param1 := E 0.0, param2 := E0.1); Комментарии в разделе команд Для того, чтобы обеспечить представление комментарий 1:1 при дальнейшем редактировании в инкрементном редакторе необходимо учитывать следующее : • Вызов блока: В исходных файлах необходимо придерживаться назначения фактических параметров формальным в последовательности формальных параметров согласно объявлению переменных в блоке. Правда последовательность параметров может быть любой, однако при компиляции исходных текстов в блоки комментарии к параметрам могут поменяться местами. • У команд обращения к блокам данных, которые непосредственно следуют за командой “OPN”, при компиляции в блоки может встречаться потеря комментарий. Чтобы избежать это, можно программировать в компактном представлении (например, L DB5.DBW20; //Komm.) или вставить команду ”NOP (например, OPN DB5; //комментарий1 NOP 0; L DBW20; //комментарий2). SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 8 ST-PRO2 Приложение 1: Текстовый редактор Синтаксис блоков данных Структура Ключевые слова с примерами Начало блока с обозначением блока (абсолютное или символьное) DATA_BLOCK DB 26 Заголовок блока(опция) TITLE = Заголовок_блока Комментарий блока (опция) // Комментарий блока Системные атрибуты для блока опция) Свойства блока (опция) {Attr1 := 'block_val1'; // атрибут блока1 Attr2 := 'block_val2'; // атрибут блока2} KNOW_HOW_PROTECT AUTHOR: Müller FAMILY: Motoren NAME: Motoreins VERSION: 0815 Раздел объявлений – в соответствии с DB Глобальный блок данных: Объявление переменных (опционное с начальным значением) STRUCT .. .. END_STRUCT DB с UDT: задание UDT (абсолютное или символьное) UDT 16 Экземплярный DB: задание FB (абсолютное или символьное) FB 20 Раздел назначения текущих параметров BEGIN .. Конец блока END_DATA_BLOCK SIMATIC S7 Datum: Datei: Siemens AG 2004. All rights reserved. Правила SITRAIN Training für 25.09.2005 PRO2_A1D.9 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik При вводе блока данных необходимо учитывать следующие правила : • Нельзя создавать DB0 . • Текущие значения можно задать как опционные для всех или нескольких переменных. Для переменных, которым не назначены текущие значения, назначаются в случае наличия начальные значения, в противном случае – значения, предустановленные для данного типа данных. • Комментарии к инструкциям в разделе назначений текущих значений (между BEGIN и END_DATA_BLOCK) после компиляции в блок в инкрементном редакторе не показываются. Поэтому комментарии для блоков данных нужно вводить только в разделе объявлений. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 9 ST-PRO2 Приложение 1: Текстовый редактор SIEMENS 11.04.2003 Пакет диагностики PROFIBUS для SIMATIC S7 Для диагностики PROFIBUS имеется в распоряжении пакет диагностики, который состоит из следующих компонент: • S7 блок диагностики FB125 для анализа и подготовки диагностической информации системы PROFIBUS-DP. • Диагностические экранные формы ProTool для индикации диагностической информации на устройстве HMI или системе визуализации. Диагностические экранные формы обращаются к информации блока диагностики S7 и выводят ее на дисплей. Рис 1: Принципы работы пакета диагностики 1 Блок диагностики FB125 Управляемый по прерыванию блок FB125 определяет отказавшие или поврежденные DP slaves. In Для поврежденных slave на индикацию выводится детальная информация о причинах неисправности (слот или номер модуля, состояние модуля, номер канала, ошибка канала). Путем индивидуальной диагностики можно прочитать и интерпретировать диагностическую информацию любого DP slave. Обзорная диагностика дает информацию о проектируемых, существующих, отказавших или поврежденных DP slave. Блок диагностики FB125 предоставляет обзорную информацию о шинной системе нижнего уровня ASI, если DP/ASI-Link используется как DP slave. Если в устройстве используется диагностируемый репитер (6ES7 972-0ABxx-0XA0), то FB125 определяет места неисправностей и дефекты линий путем анализа диагностических телеграмм репитера. Во время выполнения FB125 все прерывания задерживаются. 1.1 Application Area of FB125 FB125 может использоваться для следующих встроенных и внешних интерфейсов DP: • CPU 313C-2 DP • CPU 314C-2 DP • CPU 315-2 DP (с 6ES7 315-2AF02-0AB0) • CPU 315-2 DP (только 6ES7 315-2AF01-0AB0): ➨ FB125 без распознавания поврежденного slave при Start/RESET _____________________________________________________________________________ Стр. 1/10 DP_OP_13.DOC SIEMENS • • • • • • • • • • • • • 1.2 11.04.2003 CPU 316-2 DP CPU 317-2 DP CPU 318-2 DP C7-626 DP (с 6ES7 626-2AG01-0AE3) C7-633 DP и C7-634 DP SINUMERIK 840D со встроенным CPU315-2 DP (6ES7 315-2AF01-0AB0): ➨ FB125 без распознавания поврежденного slave при Start/RESET SINUMERIK 840DI со встроенным CPU315-2 DP (6ES7 315-2AF03-0AB0) CPU 41x-2/3/4 DP CP 443-5 IM 467 и IM 467 FO WIN AC WIN LC не для CP 342-5 Вызов FB125 в прикладной программе S7 Блок диагностики DP вызывается в прикладной программе следующим образом: CALL FB125, DBxy (xy является номером любого экземплярного блока данных) После этого автоматически появляется список параметров с формальными операндами, которые не назначаются. Управление функциями блока производится с помощью диагностических экранных форм ProTool. Рис 2: Вызов FB125 _____________________________________________________________________________ Стр. 2/10 DP_OP_13.DOC SIEMENS 11.04.2003 Этот вызов (включая одинаковые номера экземплярных блоков данных и одинаковые текущие операнды пользователя) должен производиться на трех уровнях вызова OB1, OB82 и OB86. Возможен вложенный вызов FB125 на всех трех уровнях вызова (например: OB82 → FC120 → FB125). Последовательность и содержимое 20 байт временных локальных данных организационных блоков OB1, OB82 и OB86 не должны изменяться, но в любой момент могут быть дополнены. В составе FB125 можно использовать следующие SFC: SFC13 и SFC51 с SZL 0C91 (при встроенном интерфейсе DP в master CPU) или SZL 4C91 (при внешнем интерфейсе DP в CP/IM). Не допускается наряду с вызовом FB125 в OB1 вызывать дополнительно SFC13 и/или SFC51 с SZL 0C91/4C91 для поврежденного slave. Если блок FB125 выполняется нормально, бит BR установливается в “1”. Бит BR сбрасывается, если при выполнении FB125 были ошибки. 1.3 Техническое описание FB125 Время выполнения без появления диагностического сообщения: зависит от DP master например, CPU 315-2 DP как DP master: около 4ms Время выполнения с появлением диагностического сообщения: зависит от DP master и от длины диагностики slave например, CPU 315-2 DP как DP master: около 11ms Рабочая память ЦПУ: 6,3 Kbytes _____________________________________________________________________________ Стр. 3/10 DP_OP_13.DOC SIEMENS 2 11.04.2003 Диагностические экранные формы ProTool Для имеющихся устройств SIEMENS HMI составлены диагностические экранные формы PROFIBUS. Переменные (тэги) на экранах назначены данным экземплярного блока данных FB125. Наряду с переменными поставляется таблица символов и графика. Проекты ProTool составлены с помощью ProTool/ProCS V6.0 + Service Pack 2. Диагностические экранные формы могут использоваться на следующих устройствах HMI: • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 2.1 Mobile Panel MP 170 MP270 MP270B MP270B_Touch MP370 MP370_Touch MP370_Touch_15_Zoll OP 7 OP 012 (Sinumerik) OP 17 OP170B OP25 OP27 OP270_10_Zoll OP270_6_Zoll OP35 OP37 OP37_Pro TP170B_C TP27 TP27_10_Zoll TP27_6_Zoll TP270_10_Zoll TP270_6_Zoll TP37 MP270 ProTool Runtime Экранные формы Name DetailDiag OverviewDiag Z_SYSTEM_MEN meaning Detailed -Diagnostic Diagnostic overview Start-Picture (Standard picture) _____________________________________________________________________________ Стр. 4/10 DP_OP_13.DOC SIEMENS 11.04.2003 2.1.1 Экранная форма „OverviewDiag” Ввод DP Mastersystem, которая подлежит диагностике. Ввод типа интерфейса DP. Имеется в виду внешний интерфейс DP для Master (CP|IM). Обзорное сообщение о безотказной работе всех Slave. Slave с диагностикой (отказал или поврежден). Число Slave с диагностикой. Переход к детальной диагностике (выводится экранная форма "DetailDiag"). Принимается введенный номер DP Master systems и тип интерфейса DP. После этого инициализируется и перезапускается анализ DP. Заново определяется вся DP Master system, т.е. все проектируемые, имеющиеся, отказавшие и поврежденные DP Slave автоматически определяются в процессе инициализации. Выход из диагностики PROFIBUS. _____________________________________________________________________________ Стр. 5/10 DP_OP_13.DOC SIEMENS 11.04.2003 2.1.2 Экранная форма „DetailDiag“ Переход в автоматический режим работы. Переход к следующему отказавшему/поврежденному DP Slave. Переход к следующей ошибке на показываемом DP Slave. Переход в ручной режим работы с "индивидуальной диагностикой". Ввод номера Slave для индивидуальной диагностики. _____________________________________________________________________________ Стр. 6/10 DP_OP_13.DOC SIEMENS 11.04.2003 Активация индивидуальной диагностики на показываемом Slave. Переход к обзору диагностики (показывается экранная форма "OverviewDiag"). 2.2 Переменные (тэги) _____________________________________________________________________________ Стр. 7/10 DP_OP_13.DOC SIEMENS 11.04.2003 В связи с различными функциональными возможностями используемых устройств HMI, количество переменных может меняться. Данная таблица описывает переменные для MP270. 2.3 Таблица символов В связи с различными функциональными возможностями используемых устройств HMI, размер таблицы символов может меняться. Данная таблица описывает переменные для MP270. В связи с меньшими возможностями OP7 и OP17, в проекте ProTool для этих устройств интегрируется меньшее число текстов ошибок (перечень текстов “Error_Text”). В таблице символов "Name_Station" можно назначить обозначение каждому адресу Slave (например, идентификатор места). Это обозначение появляется в детальном обзоре рядом с полем вывода "DP address" (переменная "Address_Out"). 2.4 Графика В связи с различными функциональными возможностями используемых устройств HMI, количество графики может меняться. Данная таблица описывает переменные для MP270. _____________________________________________________________________________ Стр. 8/10 DP_OP_13.DOC SIEMENS 2 11.04.2003 Интеграция в прикладной проект S7 Функциональный блок FB125 диагностические экранные формы ProTool предлагаются в архивированном проекте STEP7. С помощью функции STEP7 "Retrieve" в SIMATIC MANAGER проект можно распаковать и открыть. Условием для индикации станции HMI stations в SIMATIC MANAGER является инсталляция ProToo/ProCS V6.0 + Service Pack 2 (или выше). Рис. 3: Проект S7 после распаковки 3.1 Интеграция блока диагностики S7 FB125 В проекте поставляются все необходимые блоки S7, включая организационные блоки (OB1, OB82, OB86) с вызовом блока диагностики FB125. Блоки S7 из проекта STEP7 можно переносить в любой прикладной проект с помощью "copy" и "paste". Интерфейс вызова блока диагностики FB125 можно скопировать из поставляемых организационных блоков (OB1, OB82, OB86) и ввести в прикладную программу. 3.2 Интеграция экранных форм ProTool В проекте поставляются все экранные формы, включая переменные, ПЛК, таблицу символов и графику. Экранные формы, переменные, таблицы символов и графику из проекта STEP7 можно переносить в любой прикладной проект с помощью "copy" и "paste". "Steuerung_1" согласуется с конфигурацией ПЛК в прикладном проекте (включая OP и параметры сети): Рис. 4: Конфигурация ПЛК _____________________________________________________________________________ Стр. 9/10 DP_OP_13.DOC SIEMENS 11.04.2003 Рис. 5: Проект ProTool pro (пример MP270) 3.3 Управление FB125 с помощью операндов и устройства HMI Если FB125 наряду с устройством HMI должен управляться с помощью операндов, заданных в параметрах, то это производится следующим образом: • Назначение текущих операндов набору параметров FB125 в прикладной программе S7. • Доступ переменных HMI к набору функций, дополнительно введенных в экземплярный блок данных FB125 (байты 1400 ... 1403), который точно соответствует набору параметров FB. Переменные диагностических экранных форм PROFIBUS должны быть соответственно согласованы. • С помощью бита данных DB125.DBX1402.6 (CONTROL_INT) активируется внутреннее управление блока диагностики и отключается анализ набора параметров с формальными операндами. CONTROL_INT =0: Активно внешнее управление (через параметры FB с текущими операндами) CONTROL_INT =1: Активно внутреннее управление (через внутренний набор функций в экземплярном блоке данных) Рис. 6 : Набор внутренних функций экземплярного блока данных FB125 _____________________________________________________________________________ Стр. 10/10 DP_OP_13.DOC DriveES – SIMATIC Обмен данными по Profibus-DP с большим комфортом проектирования SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_A3D.1 Содержание SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Страница Задачи курса........................................................................................................................................ 2 Блоки DriveES SIMATIC для большего комфорта проектирования................................................ 3 Программные компоненты.................................................................................................................. 4 Цикличные коммуникации ................................................................................................................. 5 Шаги программирования с отдельными блоками............................................................................ 6 Копирование блоков и символов (Шаг 1) ..................................................................................... 7 Создание DRIVDBx из Hardware-Сonfig (Шаг 2)............................................................................... 8 Создание DRIVDBx из Hardware-Сonfig (Шаги 2, 3)... ..................................................................... 9 Интеграция стандартных функциональных блоков (Шаг 4) ........................................................... 10 Пример FB31: Запись данных процесса (Шаг 4) ........................................................................... 11 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 1 ST-PRO2 DriveES Engineering-System Задачи курса Участник должен ... ... знать основные характеристики Engineering Tools DriveES … знать основной способ выполнения проектирования ... уметь выполнить простой пример проектирования с использованием стандартного функционального бока FB 31… SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_A3D.2 Стр. 2 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik ST-PRO2 DriveES Engineering-System Блоки DriveES SIMATIC для большего комфорта проектирования DriveES DriveES SIMATIC SIMATIC циклично: циклично: DRVDPS7 DRVDPS7 ациклично: ациклично: DRVDPS7 DRVDPS7 Системные Системные функции функции циклично: циклично: SFC SFC 14/15 14/15 ациклично: ациклично: SFC SFC 58/59 58/59 Load Load // Transfer Transfer циклично: циклично: L/T L/T PDW PDW + - • очень быстро • только 1 дв. слово/ 1 слово (напр. PPO3) • нет запроса параметров • необходимо полное программирование SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Свойства • возможны все конфигурации PZD до 16 слов • цикличное / ацикличное параметрирование • время выполнения SFC • необходимо полное программирование Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_A3D.3 на на основе основе SFC SFC • комфортные блоки • возможны все конфигурации PZD до 16 слов • цикличные запросы PKW • ацикличные запросы: DS100, DS47, DNL_DB чтение памяти ошибок, .. • генерирование DB, .. • конвертация проектов DVA_S7 • дополнительные затраты • время выполнения SFC SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Drive ES SIMATIC поддерживает подключение приводов с изменяющимся числом оборотов SIMOREG, SIMOVERT, SIMODRIVE и SINAMICS к системе управления более высокого уровня SIMATIC S7. Пи этом подключение производится по стандартизованной системе коммуникаций PROFIBUS-DP в соответствии с "PROFIdrive Profile Drive Technology" или для SIMOREG и SIMOVERT альтернативно по протоколу универсального последовательного интерфейса (USS®-Protokoll). Библиотека DRVDPS7 является только частью общего пакета поставляет прикладные программы STEP 7, необходимые для обмена рабочими данными в соответствии с протоколом между устройствами автоматизации SIMATIC S7300 или S7-400 как Master и приводами как Slave по шинной системе PROFIBUS-DP. Соответствующее программное обеспечение является составной частью продукта "Drive ES SIMATIC” и находится в библиотеке STEP 7-Bibliothek "DRVDPS7”. Примеры проектирования находятся в проекте STEP 7 "ZXy51_03_DriveES_SAMP". SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 3 ST-PRO2 DriveES Engineering-System Программные компоненты Блоки – блоки и программные инструменты Библиотека Шинная система DRV DPS7 PROFIBUS ПЛК Блок S7-CPU3/4 с DP S7-CPU4+CP443-5 SIMATIC Tool Примечание FB31...47 „создать Drive ES SIMATIC - DRIVDBx“ DRV DPS7C PROFIBUS S7-CP342-5 FC21...23 DRV USSS7 USS-Bus S7-300 / CP340 S7-400 / CP441 FC21...23 POSMO A PROFIBUS S7-CPU FB10 ... 12 цикл. PKW, PZD запис./читать набор парам. ADAPT_DVA PROFIBUS S7-CPU FC24 PKW цикл. Из DB-ND > IDB PZD цикл.FC21-23> FB31,32 SIMATIC Tool SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. как DVA_S7 (циклично) DVA_S7-конвертор Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_A3D.4 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik DRVDPS7 Библиотека блоков DRVDPS7 содержит функциональные блоки для подключения привода в прикладной программе SIMATIC S7 при соединении через Profibus-DP. Инструмент "Создать Drive ES SIMATIC - DRIVDBx" создает блок данных с данными конфигурации привода и делает тем самым излишним многократное задание этих данных. DRVDPS7C Библиотека блоков DRVDPS7C содержит функции для подключения привода в прикладной программе SIMATIC S7-300 с CP342-5 при соединении через PROFIBUS-DP. DRVUSSS7 Библиотека блоков DRVUSSS7 содержит функции для подключения привода в прикладной программе SIMATIC S7 при соединении через протокол USS. POSMO_A Библиотека блоков POSMO содержит функциональные блоки для подключения SIMODRIVE позиционирующий двигатель POSMO A в прикладной программе SIMATIC S7 при соединении через PROFIBUS-DP. Библиотека ADAPT_DVA содержит блок для редактирования запросов PKW, которые помещаются в DB рабочих данных при проектировании DVA_S7, с цикличным блоком PDAT_CY программного обеспечения Drive ES SIMATIC. Таким образом пользователь может сохранять свои интерфейсы, установленные с помощью DVA_S7, также в окружении Drive ES SIMATIC. Конвертирующий инструмент для компиляции объектов DVA_S7 проекта STEP 7 в объекты Drive ES. После компиляции можно без ограничений редактировать "старые" STEP 7-проекты с объектами DVA_S7 под STEP 7 с версии 5.0. ADAPT_DVA DVA_S7-конвертор SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 4 ST-PRO2 DriveES Engineering-System Цикличные коммуникации SIMATIC CPU Прикладная программа Вх 1 > Вх 2 Интерфейс Стандартные пользователя FB & Деблокировка FB PCD_SEND Отправить Гл. задание FB PCD_RECV Принять Сост./факт.зн. Экземп. DB Приводы Slot 5 Слово сост. Гл.факт.зн. FB PDAT_CY Параметр Parameterauftrag Упр.слово Гл.задание : Экземп. DB Область адресов ЦПУ Slot 6 Упр. слово Датчик разгона PG/PC Экзепл. DB Hardware Config. Идентифик. Индекс Цикличная обработка запросов параметров Slot 4 Параметр Идентифик. Значение Значение DB DRIVDB Цикличные коммуникации SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Создание DRIVDBx Конфигурационные данные привода Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_A3D.5 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Цикличные коммуникации FB 31 Функциональный блок FB31 „FB PCD_SEND“ заботится о том, чтобы передать данные процесса из прикладной программы через экземплярный DB и область адресов периферии ЦПУ на протокол PROFIBUS. (1x на каждый слот задания). FB32 Функциональный блок FB 32 „FB PCD_RECV“ вместе со своим экземплярным DB отвечает за прием состояния процесса. (1x на каждый слот задания). FB33 Для запросов параметров предназначен FB PDAT_CY со своим экземплярным DB. (при необходимости 1x на каждый Slave) Все запросы осуществляются из цикличной программы, например, из OB1. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 5 ST-PRO2 DriveES Engineering-System Шаги программирования с отдельными блоками 1. Копирование блоков + UDT 2. Создание DRIVDBx из HW Проект Библиотека DRIVDBx 3. Редактирование табл. симв. FC60 FB40 5. Обеспечение экземпляр. DB IDB-FB31 ... IDB-FB40 6. Загрузка программы в ЦПУ Программа ... Программа FB31 call ... Программа 4. Интеграция стандартных FB SIMATIC S7 Шаги программирования для коммуникационных программ с отдельными блоками SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Шаг 1 Шаг 2 Шаг 3 Шаг 4 Шаг 5 Шаг 6 SITRAIN Training für Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_A3D.6 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Скопировать все блоки из библиотеки DRVDPS7 в текущий проект (также UDT !). Создать блок данных DRIVDBx с конфигурационными данными slave привода в соответствии с конфигурацией HW : - создать комфортабельно с помощью Tool "Drive ES SIMATIC – DRIVDBx“ - альтернативно скопировать и модифицировать DB30 (DRIVDB1) из программы примера "Global". Ввести в таблицу символов DRIVDBx и в данном случае все требуемые экземплярные блоки данных. Вызвать в прикладной программе (например, OB1) стандартные блоки с FB31 по FB40 и FC60 в зависимости от желаемой функциональности и установить параметры (параметр CFG_DATA: ссылка на соответствующий SLOT_UDT в DRIVDBx). Примечание: Для передачи данных, сконфигурированных в HW-Сonfig STEP7 необходимы следующие вызовы FB: - FB31 на каждый слот задания - FB32 на каждый слот фактического значения - FB31 и FB32 по 1x дляч комбинированного слота задания/факт.знач. - FB33 для слота PKW - FB35 и FB37 (чтение ошибок) требуют FC2. - FB40 (Download параметров привода) требует FC3. Контейнеры передачи и приема в экземплярном блоке данных подключить в управляющую программу. Загрузить программу в ЦПУ и протестировать. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 6 ST-PRO2 DriveES Engineering-System Копирование блоков и символов (Шаг 1) Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_A3D.7 Символ. Блоки SIMATIC S7 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Библиотека Имеет смысл скопировать все блоки и структуры данных (UDT) в Ваш проект для последующего редактирования. Необходимо учесть, чтобы символьные имена участвующих объектов присутствовали в Вашей таблице символов. Примечание В проекте S7 “PRO2_Ch12_DriveES“ можно найти практический пример как для цикличного, так и для ацикличного обмена данными между ЦПУ S7 и Micromaster. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 7 ST-PRO2 DriveES Engineering-System Создание DRIVDBx из Hardware-Сonfig (Шаг 2) DRIVDBx Символы для стандартного FB: Пример: "DRIVDB1".SLAVE_4.SLOT_5 Вызвать Вызвать программу программу „Drive „Drive ES ES SIMATIC SIMATIC _DRIVEDBx“ _DRIVEDBx“ Start Start >> SIMATIC SIMATIC >> STEP7 STEP7 >> Generate Generate DRIVDBx DRIVDBx SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Создать DRIVDBx SITRAIN Training für Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_A3D.8 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik С помощью "Generate Drive ES SIMATIC - DRIVDBx" предоставляется комфортабельная возможность для программной генерации блоков данных DRIVDBx. При этом устраняется многократный ввод одинаковых данных и значительно снижается риск появления ошибок. Программист существенно экономит затраты на разработку. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 8 ST-PRO2 DriveES Engineering-System Создание DRIVDBx из Hardware-Сonfig (Шаги 2, 3) 1. Генерир. блока данных 2. Генерир. исх. текстов 4. Выход из программы 3. Назначение номера DB SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_A3D.9 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Генерирование DRIVDBx Шаг 1 Активировать инструмент "Generate Drive ES SIMATIC - DRIVDBx". Выбрать Project, Station, CPU и Subnet. Затем нажать кнопку "Generate data block". Шаг 2 Открывается окно "Generate Source". Это в основном для информации. Продолжить нажатием "OK". Шаг 3 Появляется окно "Assign DB Number -> Symbol". В нем , по умолчанию установлен DB № 1. Рекомендуется изменить номер DB. Затем нажать "Accept assignment". Шаг 4 В появившемся итоговом окне задается вопрос, желаете ли Вы генерировать следующие исходные тексты / DB. Нажать "Yes" для продолжения, или нажать "No" и "Exit" для выхода из программы. DRIVDBx SITRAIN Training für Внешний вид объявлений блока данных, созданного с помощью DRIVEDBx: Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 9 ST-PRO2 DriveES Engineering-System Интеграция стандартных функциональных блоков (Шаг 4) Slave nn Slave Вызов Вызов стандартной стандартной функции функции Генерирование Генерирование DB DB пользователя пользователя Программный Программный блок блок (OB1) (OB1) PCD SEND FB FB 31 31 call FB31, DBa1 IDB-FB IDB-FB 31 31 PCD RECV FB FB 32 32 call FB32, DBb1 IDB-FB IDB-FB 32 32 FB FB .... .... call FB .. , DBy1 IDB-FB IDB-FB ... ... PCD SEND FB FB 31 31 call FB31, DBa2 IDB-FB IDB-FB 31 31 PCD RECV FB FB 32 32 call FB32, DBb2 IDB-FB IDB-FB 32 32 .... .... FB FB .... .... call FB .. , DBy2 IDB-FB IDB-FB ... ... .... FB FB .... .... call FB .. , DByn IDB-FB IDB-FB ... ... Генерирование Генерирование конфигурационного конфигурационного DB DB SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. DRVDBx DRVDBx Datum: Datei: Прикладная программа программа Прикладная Slave 22 Slave Slave 11 Slave HW HW Conf Conf UDT´s UDT´s 25.09.2005 PRO2_A3D.10 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik PCD_SEND Блок циклично переносит данные процесса (управляющие слова, задания) от SIMATIC к приводу с учетом условий консистентности. Если сконфигурированы несколько слотов заданий для обмена данными между SIMATIC и приводом, то необходимо вызывать один FB на каждый Slot. Для комбинированного слота заданий/фактических значений необходимо произвести только один вызов. Для многоосного привода также действует, что необходимо один раз вызывать FB на каждую ось и задание. PCD_RECV Блок циклично переносит данные процесса (слова состояний, фактические значения) от привода к SIMATIC с учетом условий консистентности. SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 10 ST-PRO2 DriveES Engineering-System Пример FB31: Запись данных процесса (Шаг 4) 1. 1. Call Call FB FB „PCD_SEND“ „PCD_SEND“ :: FB31 FB31 Вызову Вызову FB31 FB31 должен должен следовать следовать DBy. DBy. Это Это экземпэкземплярный лярный DB DB для для PCD_SEND PCD_SEND Slave. Slave. Пример: Пример: DB131 DB131 (Symbol (Symbol == „DB „DB PCD_SEND_MC3“) PCD_SEND_MC3“) 2. 2. Задать Задать CFG_DATA CFG_DATA Необходимо Необходимо задать задать PZD PZD слот слот задания задания Slave Slave вв DRIVDBx. DRIVDBx. Пример: Пример: „DRIVDB1“.SLAVE_3.SLOT_6 „DRIVDB1“.SLAVE_3.SLOT_6 3. 3. PCD_1 PCD_1 .... 16 16 Возможность Возможность непосредственного непосредственного назначения назначения задания задания слову слову меркера меркера или или данных. данных. 4. 4. SFC-ERR SFC-ERR Меркер Меркер для для ошибок ошибок при при передаче передаче данных данных сс помощью помощью SFC15 SFC15 как как Return Return value value „DPWR_DAT“ „DPWR_DAT“ << 0) 0) Значение Значение запоминается запоминается вв IDB IDB (SFC_RET_VAL). (SFC_RET_VAL). 5. 5. CFG-ERR CFG-ERR Меркер Меркер для для конфигурационных конфигурационных данных данных сс ошибками ошибками вв DRIVDBx DRIVDBx или или слот слот служат служат для для перекрестной перекрестной передачи. передачи. SIMATIC S7 Siemens AG 2004. All rights reserved. PCD_SEND Datum: Datei: 25.09.2005 PRO2_A3D.11 SITRAIN Training für Automatisierungs- und Antriebstechnik Блок циклично переносит данные процесса (управляющие слова, задания) от SIMATIC к приводу с учетом условий консистентности. Если сконфигурированы несколько слотов заданий для обмена данными между SIMATIC и приводом, то необходимо вызывать один FB на каждый Slot. Для комбинированного слота заданий/фактических значений необходимо произвести только один вызов. Для многоосного привода также действует, что необходимо один раз вызывать FB на каждую ось и задание. Интерфейс заданий PZD Длину интерфейса PZD можно задавать произвольно до общей длины 16 слов. Программирование интерфейса производится в HWСonfig. Здесь также можно непосредственно выбрать стандартные телеграммы в соответствии с PROFIdrive-Profile Drive Technology или PPO-тип 1 по 5. Первое слово в области заданий (PCD_1) необходимо всегда размещать с управляющим словом. PCD_RECV SITRAIN Training für Блок циклично переносит данные процесса (слова состояний, фактические значения) от привода к SIMATIC с учетом условий консистентности. Automatisierungs- und Antriebstechnik Стр. 11 ST-PRO2 DriveES Engineering-System