西门子CPU模块6ES7318-3EL01-0AB0

西门子CPU模块6ES7318-3EL01-0AB0

  PLC概念
1、PLC的基本概念
可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)，简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC
2、PLC的基本结构
PLC实质是一种于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，如图所示：
a. 处理单元(CPU)
处理单元(CPU)是PLC的控制中枢。它按照PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。当PLC投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别存入I/O映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。
为了进一步提高PLC的可*性，近年来对大型PLC还采用双CPU构成冗余系统，或采用三CPU的表决式系统。这样，即使某个CPU出现故障，整个系统仍能正常运行。
b、存储器
存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。
存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。
C、电源
PLC的电源在整个系统中起着十分重要得作用。如果没有一个良好的、可*得电源系统是无法正常工作的，因此PLC的制造商对电源的设计和制造也十分重视。一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内，可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去。
3、PLC的工作原理
一. 扫描技术
当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
(一) 输入采样阶段
在输入采样阶段，PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。
(二) 用户程序执行阶段
在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。
即，在用户程序执行过程中，只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。
(三) 输出刷新阶段
当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。
比较下二个程序的异同：
程序1：
程序2：
这两段程序执行的结果*一样，但在PLC中执行的过程却不一样。
※ 程序1只用一次扫描周期，就可完成对%M4的刷新；
※ 程序2要用四次扫描周期，才能完成对%M4的刷新。
这两个例子说明：同样的若干条梯形图，其排列次序不同，执行的结果也不同。另外，也可以看到：采用扫描用户程序的运行结果与继电器控制装置的硬逻辑并行运行的结果有所区别。当然，如果扫描周期所占用的时间对整个运行来说可以忽略，那么二者之间就没有什么区别了。
一般来说，PLC的扫描周期包括自诊断、通讯等，如下图所示，即一个扫描周期等于自诊断、通讯、输入采样、用户程序执行、输出刷新等所有时间的总和。
二. PLC的I/O响应时间
为了增强PLC的抗干扰能力，提高其可*性，PLC的每个开关量输入端都采用光电隔离等技术。
为了能实现继电器控制线路的硬逻辑并行控制，PLC采用了不同于一般微型计算机的运行方式(扫描技术)。
以上两个主要原因，使得PLC得I/O响应比一般微型计算机构成的工业控制系统满的多，其响应时间至少等于一个扫描周期，一般均大于一个扫描周期甚至更长。
所谓I/O响应时间指从PLC的某一输入信号变化开始到系统有关输出端信号的改变所需的时间。其短的I/O响应时间与长的I/O响应时间如图所示：
第(n-1)个
扫描周期
短I/O响应时间：
长I/O响应时间
SIEMENS PLC在中国的产品，根据规模和性能的大小，主要有 S7-200 S7-300 和S7-400三种，下面就简单介绍一下该三种产品的一些特性。
S7-200
针对低性能要求的摸块化小控制系统，它多可有7个模块的扩展能力，在模块中集成背板总线，它的网络联接有RS-485通讯接口和Profibus两种，可通过编程器PG访问所有模块，带有电源、CPU和I/O的一体化单元设备。
其中的扩展模块（EM）有以下几种：数字量输入模块（DI）——24VDC 和 120/230VAC；数字量输出（DO）——24VDC 和 继电器；模拟量输入模块（AI）——电压、电流、电阻和热电偶；模拟量输出模块——电压和电流。  还有一个比较特殊的模块-通讯处理器（CP）——该块的功能是可以把S7-200作为主站连接到AS-接口（传感器和执行器接口），通过AS-接口的从站可以控制多达248个设备，这样就可以显著的扩展S7-200的输入和输出点数。

西门子CPU模块6ES7318-3EL01-0AB0

G150出现了故障：

1. 首先我将CU320进行了复位，还是不能恢复故障。

2. 然后就单独关闭G150柜子电源，因为柜子要关闭电源才能打开，柜子电源关了但CU320的电源是另外给的。

3. 再送电变频器电源还是存在，干脆把CU320电源也关了，把AOP面板电源也关了，然后在一个一个送电，故障还是不能解除，而且PLC上有BF,SF报警。

4. 我就通过工控机的SCOUT软件在线查找G150结果只查到S120的，而G150通信不上，当然也就查不到故障信息，用STEP7软件做在线硬件G150也是DP断线的。

5. G150上的AOP面板上有ALARM在闪烁，也不能在面板上执行故障清除。

什么原因，此时我关闭G150柜子电源然后用SCOUT软件在线查找结果可以找到G150驱动器，但是只要一送电就断网，真是怪。

6. 几个小时过去了，想换CU320试试，但是有些不干心，心里想要不要让设备总电源全关了，让CU320,AOP,G150柜子电源同时送电让AOP自行LOAD参数了一下。

于是我就这样做了，AOP自行LOAD参数了一下G150也就正常了。

启初我没有关总电源，没有让G150和CU320,AOP同时送电浪费了时间，要深刻检讨。

因 kdrjl的要求我今天查了记录分享如下：

历史记录是由于软件出错。

 西门子CPU模块6ES7315-2EH14-0AB0 

通过故障信息我选择了DI一种方法，如果当时我能在线查到就好，不过也让我学到了经验。

应用

数字量输入模块允许将控制器与过程中的数字信号连接。

这为用户提供了下列优势：

• 优秀适应性：
  使用可以根据需要混合的信号模块，用户可以使其控制器准确地满足相关任务的要求。这可以避免产生不必要的投资。可以使用带有 8 个、16 个和 32 个输入/输出通道的模块。
• 灵活性：
  如果任务后续有所扩展，可以升级控制器。更新用户程序非常简单。

报文通信

V90 PN可以通过PROFINET通信与PLC连接，通过PROFIDrive报文实现PLC对V90的通信控制。

可以选择的 PROFIDrive 报文，SINAMICS V90 PN 目前支持的报文如下：

? 标准报文 1：速度控制 
? 标准报文 2：速度控制 
? 标准报文 3：速度/位置控制(1200配置TO时使用) 
? 标准报文 102：速度/位置控制 
? 标准报文 5/105(DSC)：速度/位置控制(1500(T)配置TO时使用) 
? 西门子报文 111(EPOS)：1200/1500通过FB284控制V90 EPOS定位
仅在 V90 PN 与 S7-1500/1500T 连接时才能使用 5 号以及 105（DSC） 号报文！

PROFINET RT/IRT 通信的区别

PROFINET IO 是一种基于以太网的实时协议，在工业自动化应用中作为高级网络使用。网络包括以 下设备：
● IO 控制器：典型的是 PLC，用于控制整个系统
● IO 设备：一个分散式 IO 设备（例如，编码器，驱动器），通过 IO 控制器控制
PROFINET 提供两种实时通信，PROFINET IO RT（实时）和 PROFINET IO IRT（等时实时）。
在 PROFINET IO RT 通道中，实时数据通过优先以太网帧进行传输。没有特殊的硬件要求。基于该优先级别，其循环周期可达到 4 ms。S7-1200连接V90 PN采用RT通信。
IRT 通道适用于传输具有更加精确时间要求的数据，其循环周期可达 2 ms，S7-1500连接V90 PN采用IRT通信，必须采用带DSC功能的通信报文5/105。

常问问题

V90在EPOS工作模式下好使用哪个通信报文？

西门子报文111。

1200PLC连接V90PN，如果组态工艺对象应该用哪个报文？

位置轴控制采用3号报文

1500PLC连接V90PN，如果组态工艺对象应该用哪个报文？

采用105号报文，带DSC功能。

在博途中组态V90 PN时为什么找不到111报文？

需要使用 V90的GSD文件组态，使用HSP组态找不到111报文。

 V90 PN 设置报文时为什么找不到111报文？

需要使用V-Assistant软件把 V90 驱动器的控制模式设置为"基本位置控制(EPOS)"，之后才可以设置111报文。