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西门子S7-300PLC OB组织块试用总结

 使cpu进入stop的情况很多，比如地址调用错误，没有下载需要DB块，编程错误等等，如果你想避免错误时不使CPU进入停止状态，你可以在程序中加入特殊的OB块，则出现相应问题，调用相应的OB块，虽然里面没程序，PLC将对错误错误不作任何处理，继续运行。否则PLC将进入停机状态可，比如：

OB73通讯冗余出错OB
    当容错S7连接中发生首次冗余丢失时，H CPU的操作系统将调用OB73（只有在S7通讯中才会有容错S7连接）如果其它容错S7连接发生了冗余丢失，则不会再有OB73启动。直到为具有容错功能的所有S7连接恢复冗余后，才会出现另一个OB73启动。如果发生了启动事件且OB73没有编程，CPU不会转为STOP模式。

OB80时间出错组织块
    无论何时执行OB时出错，S7-300 CPU的操作系统将调用OB80。此类错误包括：超出周期时间、执行OB时出现确认错误、提前了时间而使OB的启动时间被跳过、CiR后恢复RUN模式。例如，如果在上一次调用之后发生了某一周期性中断OB的启动事件，而同一OB此时仍在执行中，则操作系统将调用OB80。如果OB80尚未编程，则CPU将转为STOP模式。可以使用SFC 39至42禁用或延迟和重新启用时间出错OB。

OB81电源出错组织块
    只要发生由错误或故障所触发的事件，而此错误或故障又与电源(仅在S7-400上)或备用电池(当事件进入和离开时)有关，则S7-300 CPU的操作系统调用OB81。在S7-400中，如果已使用BATT.INDIC开关激活了电池测试功能，则只有在出现电池故障时才会调用OB81。如果OB81没有编程，则CPU不会转为STOP模式。可以使用SFC 39至42禁用或延迟，并重新启用电源出错OB。

OB82诊断中断组织块
    如果具有诊断功能的模块(已为其启用了诊断中断)检测到错误，则它会输出一个诊断中断的请求给CPU(当事件进入和离开时)。则操作系统调用OB82。OB82的局部变量包含逻辑基址和四字节的故障模块的诊断数据(请参见下表)。如果OB82尚未编程，则CPU转为STOP模式。可以使用SFC 39至42禁用或延迟，并重新启用诊断中断OB。

OB83插入/删除模块中断组织块
    在下列情况下，CPU操作系统会调用OB 83：
    1、插入/删除已组态模块后
    2、在STEP 7下修改模块参数以及在运行期间将更改下载至CPU后
    可借助SFC 39至42禁用/延迟/启用插入/删除中断OB。

OB84CPU硬件故障组织块
    在下列情况下，CPU中的OS将调用OB84：
    1、已检测到并更正了内存出错之后
    2、对于S7-400H：如果两个CPU之间的冗余链接的性能下降
    可以使用SFC 39至42禁用或延迟CPU硬件出错OB，然后再次启用它。

OB85优先级出错组织块
    只要发生下列事件之一，CPU的操作系统即调用OB85：
    1、尚未装载的OB(OB81除外)的启动事件。
    2、操作系统访问模块时出错。
    3、在系统更新过程映像期间出现I/O访问错误(如果由于组态原因，未禁止OB85的调用)。

OB86机架故障组织块
    只要在分布式I/O (PROFIBUS DP或PROFInet IO)中检测到中央扩展机架(不带S7-300)、DP主站系统或站故障(进入事件与离开事件时)，CPU的操作系统调用OB86。如果OB86尚未编程，当检测到此种类型的出错时，CPU将转为STOP模式。可使用SFC 39至42禁用或延迟，并重新启用OB86。

OB87通讯出错组织块
    只要发生由通讯出错导致的事件，CPU的操作系统就会调用OB87。如果OB87尚未编程，CPU不会转为STOP模式。可以使用SFC 39至42禁用或延迟，并重新启用通讯出错OB。

OB 88处理中断OB
    程序块执行被中止后，CPU操作系统将调用OB 88。导致此中断的原因可能是：
       1、同步出错的嵌套深度过大
       2、块调用(U堆栈)的嵌套深度过大
       3、分配本地数据时出错
    如果未对OB 88编程且程序块执行被中止，则CPU进入STOP模式(事件ID W#16#4570)。如果在优先级28下中止了程序块执行，则CPU进入STOP模式。可借助于SFC 39至42禁用、延迟和启用处理中断OB。

OB121编程出错组织块
    只要发生同程序处理相关的错误所导致的事件，CPU的操作系统即调用OB121。例如，如果用户程序调用了尚未装载到CPU中的块，将会调用OB121。

OB122I/O访问出错组织块
    只要在访问模块上的数据时出错，CPU的操作系统即调用OB122。例如，如果在访问I/O模块上的数据时，CPU检测到读取错误，操作系统将调用OB122。

PLC的应用特点

　1 可靠性高，抗*力强

　　高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路

　　集成电路是采用半导体制作工艺，在一块较小的单晶硅片上制作上许多晶体管及电阻器、电容器等元器件，并按照多层布线或遂道布线的方法将元器件组合成完整的电子电路。它在电路中用字母"IC"(也有用文字符号"N"等)表示。

      技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了*的抗干扰技术，具有很高的可靠性。使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器

　　接触器是一种应用广泛的开关电器。接触器主要用于频繁接通或分断交、直流主电路和大容量的控制电路，可远距离操作，配合继电器可以实现定时操作，联锁控制及各种定量控制和失压及欠压保护，广泛应用于自动控制电路，其主要控制对象是电动机，也可用于控制其它电力负载，如电热器、照明、电焊机、电容器组等。 [全文]

系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样，整个系统的可靠性*。

　　2 配套齐全，功能完善，适用性强

　　PLC发展到今天，已经形成了各种规模的系列化产品，可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。多种多样的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。

　　3 易学易用，深受工程技术人员欢迎

　　PLC是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人从事工业控制打开了方便之门。

      4 系统设计的工作量小，维护方便，容易改造

　　(1) 设计与维护

　　PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时日常维护也变得容易起来，更重要的是使同一设备经过改变程序而改变生产过程成为可能。特别适合多品种、小批量的生产场合。

　　(2) 安装与布线

　　动力线、控制线以及PLC的电源线

　　电源线是用作电气组件或设备与电源的连接线，通常来说指电线与其一端连接的插头或尾插的集合体，是电器产品的基本零部件之一。电源线分为电线和插头两部分。

       和I／O线应分别配线，隔离变压器与PLC和I／O之间应采用双绞线连接。将PLC的I／O线和大功率线分开走线，如必须在同一线槽内，分开捆扎交流线、直流线，若条件允许，分槽走线，这不仅能使其有尽可能大的空间距离，并能将干扰降到最低限度。

　　PLC应远离强干扰源如电焊机、大功率硅整流装置和大型动力设备，不能与高压电器安装在同一个开关柜内。在柜内PLC应远离动力线(二者之间距离应大于200 mm)。与PLC装在同一个柜子内的电感性负载，如功率较大的继电器、接触器的线圈，应并联RC消弧电路。

　　PLC的输入与输出采用分开走线，开关量与模拟量也要分开敷设。模拟量信号的传送应采用屏蔽线，屏蔽层应一端或两端接地，接地电阻

　　电阻，物质对电流的阻碍作用就叫该物质的电阻。电阻小的物质称为电导体，简称导体。电阻大的物质称为电绝缘体，简称绝缘体。 应小于屏蔽层电阻的1／10。

　　交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆

　　电缆是一种用以传输电能信息和实现电磁能转换的线材产品。既有导体和绝缘层，有时还加有防止水份侵入的严密内护层，或还加机械强度大的外护层，结构较为复杂，截面积较大的产品叫做电缆。

，输出线应尽量远离高压线和动力线，避免并行。

　　(3)I／O端的接线

　　输入接线：输入接线一般不要太长。但如果环境干扰较小，电压降不大时，输入接线可适当长些；输入／输出线不能用同一根电缆，输入／输出线要分开；尽可能采用常开触点形式连接到输入端，使编制的梯形图与继电器原理图*，便于阅读。

　输出连接：输出端接线分为独立输出和公共输出。在不同组中，可采用不同类型和电压等级的输出电压，但在同一组中的输出只能用同一类型、同一电压等级的电源。由于PLC的输出元件被封装在印制电路板上，并且连接至端子

　　端子通常指由铜材等冲制而成的连接器接触件。端子是连接电气线路的常用元件，主要在器件与组件、组件与机柜、系统与子系统之间起电连接和信号传递的作用，并且尽量保持系统与系统之间不发生信号失真和能量损失的变化.

板，若将连接输出元件的负载短路，将烧毁印制电路板。采用继电器输出时，所承受的电感性负载的大小，会影响到继电器的使用寿命，因此，使用电感性负载时应合理选择，或加隔离继电器。PLC的输出负载可能产生干扰，因此要采取措施加以控制，如直流输出的续流管保护，交流输出的阻容吸收电路，晶体管

　　晶体管是由三层杂质半导体构成的器件，有三个电极，所以又称为半导体三极管，晶体三极管等，可以用于检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制和许多其它功能。

　　晶闸管（Thyristor）是晶体闸流管的简称，又可称做可控硅整流器，以前被简称为可控硅；1957年美国通用电器公司开发出世界上*款晶闸管产品，并于1958年将其商业化；晶闸管是PNPN四层半导体结构，它有三个极：阳极，阴极和门极; 晶闸管具有硅整流器件的特性，能在高电压、大电流条件下工作，且其工作过程可以控制、被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中。

PLC与计算机技术和继电器-接触器控制技术的关系

  随着半导体技术，尤其是微处理器和微型计算机技术的发展，到70年代中期以后，特别是进入80年代以来，PLC已广泛地使用16位甚至32位微处理器作为中央处理器，输入输出模块和外围电路也都采用了中、大规模甚至超大规模的集成电路，使PLC在概念、设计、性能价格比以及应用方面都有了新的突破。这时的PLC已不仅仅是逻辑判断功能，还同时具有数据处理、PID调节和数据通信功能，称之为可编程序控制器（Programmable Controller）更为合适，简称为PC，但为了与个人计算机（Persona1 Computer）的简称PC相区别，一般仍将它简称为PLC（Programmable Logic Controller）。
         PLC是微机技术与传统的继电器-接触器控制技术相结合的产物，其基本设计思想是把计算机功能完善、灵活、通用等优点和继电器控制系统的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点结合起来，控制器的硬件是标准的、通用的。根据实际应用对象，将控制内容编成软件写入控制器的用户程序存储器内。继电器控制系统已有上百年历史，它是用弱电信号控制强电系统的控制方法，在复杂的继电器控制系统中，故障的查找和排除困难，花费时间长，严重地影响工业生产。在工艺要求发生变化的情况下，控制柜内的元件和接线需要作相应的变动，改造工期长、费用高，以至于用户宁愿另外制作一台新的控制柜。而PLC克服了继电器-接触器控制系统中机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点，充分利用微处理器的优点，并将控制器和被控对象方便的连接起来。由于PLC是由微处理器、存储器和外围器件组成，所以应属于工业控制计算机中的一类。
        对用户来说，可编程控制器是一种无触点设备，改变程序即可改变生产工艺，因此如果在初步设计阶段就选用可编程控制器，可以使得设计和调试变得简单容易。从制造生产可编程控制器的厂商角度看，在制造阶段不需要根据用户的订货要求专门设计控制器，适合批量生产。由于这些特点，可编程控制器问世以后很快受到工业控制界的欢迎，并得到迅速的发展。目前，可编程控制器已成为工厂自动化的强有力工具，得到了广泛的应用。

通用汽车公司(GM)提出的新型控制器的十大要求及PLC的诞生

 随着计算机控制技术的不断发展，可编程控制器的应用已广泛普及，成为自动化技术的重要组成。可编程控制器出现在美国，1968年，美国的汽车制造公司通用汽车公司(GM)提出了研制一种新型控制器的要求，并从用户角度提出新一代控制器应具备以下十大条件：
（1）编程简单，可在现场修改程序； 
（2）维护方便，是插件式； 
（3）可靠性高于继电器控制柜； 
（4）体积小于继电器控制柜； 
（5）可将数据直接送入管理计算机；
（6）在成本上可与继电器控制柜竞争； 
（7）输入可以是交流115V（即用美国的电网电压）； 
（8）输出为交流115V、2A以上，能直接驱动电磁阀； 
（9）在扩展时，原有系统只需要很小的变更； 
（10）用户程序存储器容量至少能扩展到4KB。 
      条件提出后，立即引起了开发热潮。1969年，美国数字设备公司（DEC）研制出了世界上*台可编程序控制器，并应用于通用汽车公司的生产线上。当时叫可编程逻辑控制器PLC（Programmable Logic Controller），目的是用来取代继电器，以执行逻辑判断、计时、计数等顺序控制功能。紧接着，美国MODICON公司也开发出同名的控制器，1971年，日本从美国引进了这项新技术，很快研制成了日本*台可编程控制器。1973年，西欧国家也研制出他们的*台可编程控制器。

PLC的六种编程语言简介

（1）梯形图

梯形图编程语言习惯上叫梯形图。梯形图沿袭了继电器控制电路的形式，也可以说，梯形图编程语言是在电气控制系统中常用的继电器、接触器逻辑控制基础上简化了符号演变而来的，具有形象、直观、实用，电气技术人员容易接受，是目前用得最多的一种PLC编程语言。

（2）指令表

这种编程语言是一种与计算机汇编语言相类似的助记符编程方式，用一系列操作指令组成的语句表将控制流程热核出来，并通过编程器送到PLC中去。

（3）顺序功能图

采用IEC标准的SFC(Sequential Function Chart)语言，用于编制复杂的顺控程序。利用这种*的编程方法，初学者也很容易编出复杂的顺控程序，大大提高了工作效率，也为调试、试运行带来许多言传的方便。

（4）状态转移图

类似于顺序功能图，可使复杂的顺控系统编程得到进一步简化。

（5）逻辑功能图

它基本上沿用了数字电路中的逻辑门和逻辑框图来表达。一般用一个运算框图表示一种功能。控制逻辑常用“与”、“或”、“非”三种功能来完成。目前国际电工协会(IEC)正在实施发展这种编程标准。

（6）高级语言

近几年推出的PLC，尤其是大型PLC，已开始使用高级语言进行编程采用高级语言编程后，用户可以象使用PC机一样操作PLC。在功能上除可完成逻辑运算功能外，还可以进行PID调节、数据采集和处理、上位机通信等。

PLC梯形图程序设计的常用方法——转换法

  转换法：就是将继电器电路图转换成与原有功能相同的PLC内部的梯形图。这种等效转换是一种简便快捷的编程方法，其一，原继电控制系统经过长期使用和考验，已经被证明能完成系统要求的控制功能；其二，继电器电路图与PLC的梯形图在表示方法和分析方法上有很多相似之处，因此根据继电器电路图来设计梯形图简便快捷；其三，这种设计方法一般不需要改动控制面板，保持了原有系统的外部特性，操作人员不用改变长期形式的操作习惯。
（1） 基本方法。
根据继电器电路图来设计PLC的梯形图时，关键是要抓住它们的一一对应关系，即控制功能的对应、逻辑功能的对应以及继电器硬件元件和PLC软件元件的对应。
（2） 转换设计的步骤。
1） 了解和熟悉被控设备的工艺过程和机械动作情况，根据继电器电路图分析和掌握控制系统的工作原理。
2） 确定PLC的输入信号和输出信号，画出PLC的外部接线图。
3） 确定PLC梯形图中的辅助继电器（M）和定时器（T）的元件号。
4） 根据上述对应关系画出PLC的梯形图并进一步优化使梯形图既符合控制要求又具有合理性、条理性和可靠性。

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