西门子授权交换机代理商
PLC,英文全称是 Programmable logicController,中文名字是可编程逻辑控制器,一种数字运算操作的电子系统,一种基于逻辑的控制器,采用一类可编程的存储器,用于存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入输出,控制各种类型的机械或生产过程,通常分为电源、中央处理单元CPU、存储器、输入以及输出单元等几个部分。可以理解为程序员设置好运动逻辑,通过这个控制器控制设备的运动方式
PLC是什么意思?相信很多人处于大概知道是什么,又无法准确说出的阶段,作为专注于为企业提供数据采集和设备控制解决方案的众诚工业,今天和大家探讨一下。
而众诚工业还能根据用户需求,设计PLC控制程序,为客户提供PLC编程和上位机软件的定制化开发技术服务,满足用户的多种需求,比如,自主研发的洁净空调智能控制系统和通风排风智能控制系统就配置PLC,不仅具有报警和定时控制功能,还兼具可扩展性和兼容性,系统能被第三方系统集成。
以上PLC的基本介绍,相信大家对PLC也有一个初步的了解。PLC的型号、品牌不同,对应着其结构形式、性能、编程方式等等都有所差异,价格也各不相同,在挑选时候,建议先要明确自己的应用需求,比如具体的应用场景,希望实现的运动和控制功能,已经特殊的控制要求,这些将决定了PLC的选型和搭配组合。
简单地说,PLC就是一种小型的计算机,和我们常用的计算机不同的是,PLC是设备之间通过数字信号进行互动,而我们常用的计算机,是人和计算机的互动。
为每个模块生成 AM_FullInformationBlock,如下所示: 表格 5-5 模块的AM_FullInformationBlock 数据记录元素 说明 IM_UniqueIdentifier 根据 ISO 9834-8标准,生成一个(伪)随机 UUID(HASH 值),如下所示: • 根据该模块(插槽 2 及后续插槽)的 I&M0数据,生成一个 8 字节的 HASH 值。 使用 Fowler-Noll-Vo算法(缩写为FNV);该算法将将根据数据字段,生成一个方差系数(HASH 值),请参见 Internet 或在线支持上的相应示例代码。• 基于 CPU 的 I&M0 数据,生成一个 8 字节的 HASH 值。 (使用上文中介绍的 Fowler-Noll-Vo算法(缩写为FNV)) • IM_UniqueIdentifier 字节 0 到 7:模块 I&M0 数据的 HASH 值字节 8 到 15:CPU I&M0 数据的 HASH 值 需基于 ISO 9834-8 标准进行定制: 字节 8、位 7需设置为 1;字节 8、位 6 需设置为 0(与 0011 1111 进行“与”运算后,再与 1000 0000进行“或”运算的结果) 字节 6、位 4 到 7 需设置为 0100(与 0000 1111 进行“与”运算后,与 0001 0000进行“或”运算 的结果) 由于该算法基于 CPU 和模块的 I&M0 数据,可为各模块生成一个IM_UniqueIdentifier 常量。组 态发生更改时,IM_UniqueIdentifier 也将随之更改。AM_Location 字节 0 = 0x02(插槽编码),参见上一章节中的介绍。 IM_Annotation 示例:“S7-1500模块”,IM_Annotation 的剩余字节将填充为空格 (0x20)。 IM_OrderID 复制该模块 I&M0 数据的20 个字节(从 I&M0 数据偏移量 2 开始)剩余的 44 个字节将填充为空格 (0x20)AM_SoftwareRevision 使用 64 个空格 (0x20) 填充该字段 AM_HardwareRevision 使用64 个空格 (0x20) 填充该字段 IM_Serial_Number 复制该模块 I&M0 数据的 16 个字节(从I&M0 数据偏移量 22 开始) IM_Software_Revision 复制该模块 I&M0 数据的 4个字节(从 I&M0 数据偏移量 40 开始) AM_DeviceIdentification 字节 0、1、2、6、7 =0x00 字节 3 = 0x2A(供应商为西门子) 字节 4 = 01,字节 5 = DeviceID(如,CPU 15xx =0x0E) AM_TypeIdentification 复制该模块 I&M0 数据的 2 个字节(从 I&M0数据偏移量 48 开始) IM_Hardware_Revision 复制该模块 I&M0 数据的 2 个字节(从I&M0 数据偏移量具有代理功能的 PROFINET 设备 具有代理功能的 PROFINET 设备是以太网上 PROFIBUS设备的替代设备。 代理功能使 PROFIBUS 设备不仅可与其主站通信,还可与 PROFINET 上的所有设备进行通信。 通过PROFINET,可将现有 PROFIBUS 系统连接到 IO 控制器(例如通过 IE/PB Link PN IO)。 对 IO控制器而言,PROFIBUS DP 从站和 IE/PB Link PN IO 连接到同一个网络。 这些从站具有和 IE/PB LinkPN IO 相同的设备名和 IP 地址,但设备号不同。 并且每个从站都有一个特定的 PROFIBUS 地址。 这样,就可以将 DPV0和 DPV1 从站都连接到 PROFINET。 有关如何将 DP 从站连接到 PROFINET IO 系统的更多信息,请参见“通过IE/PB Link 将 DP 从站 连接到 PROFINET IO 系统 (页 102)”部分。 诊断选项 - CPUS7-1500 作为 IO 控制器 CPU S7-1500(固件版本 V1.7 及更高版本)可用作 IO 控制器,来检测 IP/PBLink 后的中断 DP 从站。 通过 IE/PBLink 将 DP 从站连接到 PROFINET IO 系统 要求 • STEP 7 V13 SP1 及以上版本• CPU 支持 IE/PB Link,例如: – S7-1500 CPU 固件版本 V1.7 及更高版本 – S7-1500 CPU软件控制器 V1.7 及更高版本 – S7-300/400 CPU 通过 IE/PB Link 连接 DP 从站的步骤 要在 STEP7 中通过 IE/PB Link,将 DP 从站连接到 PROFINET IO 系统,请按以下步骤操作: 1. 将 PROFINETCPU(如,CPU 1513-1 PN)从硬件目录拖放到 STEP 7 的网络视图中。 2. 将 IE/PBLink PN IO 从硬件目录拖放到 STEP 7 的网络视图中。IE/PB Link PN IO 位于“网络组 件 > 网关> IE/PB Link PN IO”(Network components > Gateways > IE/PBLink PN IO) 下方。 3. 将 IE/PB Link PN IO 分配给 CPU。 4. 将 PROFIBUS接口模块(如,IM155-6 DP HF)从硬件目录拖放到网络视图中。 5. 将接口模块分配给 IE/PB Link。 图6-3 组态 IE/PB Link 6. 在 STEP 7 的网络视图中选择 IE/PB Link PN IO。7. 在巡视窗口中,转至“网关”(Gateway) 区域,并选择选项“网关作为 PROFINET IO 代 理”(Networkgateway as PROFINET IO proxy)。智能设备的应用领域: • 分布式处理可以将复杂自动化任务划分为较小的单元/子过程。 这使得过程可管理,从而简化了子任 务。 • 单独的子过程通过使用智能设备,可以将分布广泛的大量复杂过程划分为具有可管理的接口的多个子过 程。 必要的话,这些子过程可存储在单个的STEP 7 项目中,这些项目随后可合并在一起形 成一个主项目。 • 专有技术保护 组件只能通过智能设备接口描述的 GSD文件传输,而不能通过 STEP 7 项目传输。 用户程 序的专有技术不再会被公开。 属性 智能设备的性能: • 没有链接的STEP 7 项目 智能设备的创建者和用户可拥有完全独立的 STEP 7 自动化项目。 该 GSD 文件构成STEP 7 项目之间的接口。 这样,可以通过一个标准化接口连接到标准 IO 控制器。 • 实时通信 通过PROFINET IO 接口为智能设备提供确定性的 PROFINET IO 系统,故支持 RT(实时通 信)和IRT(等时同步实时通信)。 优势 智能设备具有以下优势: • 简单链接 IO 控制器 • IO 控制器之间的实时通信 •通过将计算容量分发到智能设备可减轻 IO 控制器的负荷。 • 由于在局部处理过程数据,通信负载降低。 • 可以管理单独STEP 7 项目中子任务的处理 6.3.3 智能设备的特性 原理 与标准 IO 设备相同,智能设备也可集成到 IO系统中。 有关将智能设备组态为共享设备的信息,请参见“将智能设备组态为共享设备 (页138)”部分。 6.3.4 上层 IO 系统与下层 IO 系统之间的数据交换 简介 下一章显示了上层 IO 系统和下层 IO系统之间的数据交换。 传输区 传输区是与智能设备 CPU 的用户程序之间的接口。 用户程序对输入进行处理并输出处理结 果。传输区提供用于 IO 控制器与智能设备之间通信的数据。 传输区包含一个可在 IO 控制器与智 能设备之间不断进行交换的信息单元。有关传输区的组态与使用的更多信息,请参见组态智 能设备 (页 112)部分。与下层 IO 系统之间的数据交换 ① 上层 IO控制器与普通 IO 设备之间的数据交换 在这种方式中,IO 控制器和 IO 设备通过 PROFINET 来交换数据。 ② 上层 IO控制器与智能设备之间的数据交换 在这种方式中,IO 控制器和智能设备可通过 PROFINET 来交换数据。 上层 IO控制器与智能设备之间的数据交换,基于常规 IO 控制器与 IO 设备之间的关系。 对于上层 IO控制器,智能设备的传输区代表某个预组态站的子模块。 IO 控制器的输出数据是智能设备的输入数据。 与此类似,IO控制器的输入数据是智能设备的 输出数据。 ③ 用户程序与传输区之间的传输关系在这种方式中,用户程序与传输区交换输入和输出数据用户程序与智能设备的 I/O 之间的数据交换 在这种方式中,用户程序与集中式/分布式I/O 交换输入和输出数据。 ⑤ 智能设备与下层 IO 设备之间的数据交换 在这种方式中,智能设备与它的 IO 设备交换数据。数据传输是通过 PROFINET 完成的。 6.3.5 组态智能设备 简介 通常,可有 2 种组态方式: • 组态项目中的智能设备 •组态用于其它项目或工程组态系统的智能设备。 使用 STEP 7,可以通过将已组态的智能设备导出到 GSD文件,为其它项目或工程组态系统组 态一个智能设备。 像处理其它 GSD 文件一样,将此 GSD 文件导入其它项目或工程组态系统 中。其中,用于数据交换的传输区存储在此 GSD 文件中。 组态项目中的智能设备 1. 使用拖放操作将 PROFINET CPU从硬件目录拖入网络视图。 2. 使用拖放操作将 PROFINET CPU(也可组态为 IO 设备)从硬件目录拖入网络视图。 该设备已组态为智能设备(例如,CPU 1516‑3 PN/DP)。 3. 为该智能设备选择 PROFINET 接口。4. 在巡视窗口的区域导航中,选择“操作模式”(Operating mode),并选中复选框“IO 设备”(IO device)。5. 现在便可在“分配的 IO 控制器”(Assigned IO controller) 下拉列表中选择 IO 控制器。 一旦选择了IO 控制器,这两台设备之间的网络连接和 IO 系统就将显示在网络视图中。 通过选中“由上级 IO控制器对 PN 接口进行参数分配”(Parameter assignment of the PN interface by thehigher-level IO controller) 复选框,以指定是由智能设备本身还是由上级 IO 控制器分配接口参数。如果通过下级 IO 系统操作智能设备,则智能设备 PROFINET 接口的参数(例如端口参数) 便无法通过上级 IO 控制器进行分配。7. 组态传输区。 此传输区位于区域导航部分“智能设备通信”(I device communication) 中。 –单击“传输区”(Transfer area) 列的第一个域。 STEP 7 分配一个可以更改的默认名称。 –选择通信关系类型: 当前,“控制器与设备的通信关系”只能选择 CD 或 F-CD。 –自动预设地址;可根据需要更改地址,并确定一致传输的传输区的长度。 图 6-13 组态传输区 8.在区域导航中为每个传输区创建一个单独的条目。 若选择了这些条目中的一个,便可以调 整传输区的详细信息或对其进行更改和注释。 通过GSD 文件组态智能设备 如果在其它项目或其它工程组态系统中使用智能设备,请按上述步骤组态上级 IO 控制器和智 能设备。但在组态了传输区后应单击“导出”(Export) 按钮,以便从该智能设备创建一个新的 GSD 文件。 此 GSD文件代表在其它项目组态的智能设备。 “导出”(Export) 按钮位于巡视窗口的“智能设备通信”(I-devicecommunication) 部分中。 编译硬件组态,并打开导出对话框。 在提供的域中,为智能设备代理分配一个名称及描述。单击“导出”(Export) 按钮完成此过程。 *后,比如将 GSD 文件导入其它项目。 6.3.6 程序示例 简介在此,将通过一个简单编程示例介绍如何使用智能设备的传输O 控制器和智能设备可通过入/输出传输区进行数据交换。 6.3.7诊断和中断特性 诊断和中断特性 S7 CPU 具有很多诊断和中断功能,例如,它们可用于报告下级 IO 系统的错误或故障。 诊断消息可缩短停机时间,简化故障定位,并将问题解决。 上级 IO 控制器和智能设备中的诊断选项 以下诊断功能可用于上级 IO控制器和智能设备 CPU: • OB 83(拉出/插入) • OB 86(机架故障) •OB 122(I/O 访问错误) 说明 可以在智能设备 CPU 的用户程序中对 I/O的诊断消息进行处理,并通过传输区将诊断消息 从用户程序传递操作状态改变和站故障/站返回 在下表中,可以看到操作状态改变或SIMATIC 系列 IO 控制器/智能设备故障对其它部分的影 响: 表格 6-1 操作状态改变和站故障/站返回初始状态 事件 智能设备响应 上级 IO 控制器 智能设备 CPU 处 于 RUN 模式,上 级 IO 控制器处于 RUN 模式智能设备 CPU 切换 到 STOP 模式 - 在使用指令“UPDAT_PI”和“UPDAT_PO”更新过 程映像期间,RET_VAL参数中会返回一个错 误报告。 对智能设备的所有传输区进行直接 IO 访 问:根据错误处理的类型,例如,调用OB 122(IO 访问错误) 智能设备 CPU 处 于 STOP 模式,上 级控制器处于 RUN 模式 智能设备 CPU正在 启动 调用 OB 100(启动)。 对上级 IO 控制器的输入传输区,调用 OB 83(拉出/插入)。如果对上级 IO 控制器的输入传输区进 行直接访问,则将调用 OB 83。根据错 误处理的类型,例如,调用OB 122(IO 访问错误) 对智能设备的所有传输区,调用 OB 83(拉 出/插入)。如果直接访问智能设备的传输区,则将调用 OB 83。根据错误处理的类型,例如,调用 OB 122(IO 访问错误)智能设备 CPU 处 于 RUN 模式,上 级 IO 控制器处于 RUN 模式 上级 IO 控制器切换 到 STOP 模式 在使用指令“UPDAT_PI”和“UPDAT_PO”更新过程 映像期间,RET_VAL 参数中会返回一个 错误报告。 对上级 IO控制器的输入传输区进行直 接 IO 访问:根据错误处理的类型,例 如,调用 OB 122(IO 访问错误) 注:仍可访问输出传输区。 - 上级 IO 控制器处 于 STOP 模式,智 能设备 CPU 处于 RUN 模式 上级 IO 控制器启动对上级 IO 控制器的输入传输区,调用 OB 83(拉出/插入)。 如果对上级 IO 控制器的输入传输区进行直接访问,则将调用 OB 83。根据错 误处理的类型,例如,调用 OB 122(IO 访问错误) 调用OB 100(启动)。 智能设备 CPU 处 于 RUN 模式,上 级 IO 控制器处于 RUN 模式 智能设备的站故障,例如,由于总线中断 如果智能设备在没有总线连接的情况下 继续运行: 调用 OB 86(机架故障)。 在使用指令“UPDAT_PI”和“UPDAT_PO”更新过程 映像期间,RET_VAL 参数中会返回一个 错误报告。 对上级 IO控制器的所有传输区进行直 接 IO 访问:根据错误处理的类型,例 如,调用 OB 122(IO 访问错误) 调用OB 86(机架故障)。 在使用指令“UPDAT_PI”和“UPDAT_PO”更新过 程映像期间,RET_VAL参数中会返回一个错 误报告。 对智能设备的所有传输区进行直接 IO 访 问:根据错误处理的类型,例如,调用OB 122(IO 访问错误) 智能设备 CPU 处 于 RUN 模式,上 级 IO 控制器处于 RUN 模式,IO 控制器与智能设备之 间的通信已中断 (总线中断)。 重新建立 IO 控制器 与智能设备之间的总 线连接,并在用户数 据通信中包含智能设备。 调用 OB 86(机架故障)。 对上级 IO 控制器的输入传输区,调用 OB 83(拉出/插入)。如果对上级 IO 控制器的输入传输区进 行直接访问,则将调用 OB 83。 根据错 误处理的类型,例如,调用