S7-1200 CPU V2.1 開始支持分佈式 IO 設備的診斷功能,可使用 DeviceStates 和 ModuleStates 指令對分佈式 IO 設備的站狀態和子模塊進行診斷。本文使用 1214C V4.0 CPU 和 ET200SP 的 PN 通信為例進行說明(DP通信同樣適用)。
硬件:
- CPU 1214C DC/DC/DC,V4.0,一臺
- ET200SP 分佈式 IO 站,PN 接口,兩套
軟件:
- TIA Portal V13 SP1 UPD2
使用 TIA Portal 創建項目
使用 TIA Portal 創建一個新項目,正確配置,下載後,進入網絡視圖,所有站點狀態正常。如圖 1 所示。
圖 1 網絡視圖
注意:分佈式 IO 為 PN 子站時,可在“網絡概覽”中可以查看分佈式 IO 的設備編號。
1 使用 DeviceStates 指令對分佈式 IO 子站進行診斷
1-1 創建全局數據塊,用於存儲狀態數據
在全局數據塊中創建數據類型為 Array of BOOL 數組,共計1024個元素。 如圖 2 所示。
圖 2 創建全局數據塊
1-2 編程
在 OB1 中調用 DeviceStates 指令,雙擊 LADDR 引腳,選擇需要診斷的 IO 系統。如圖 3 所示。
圖 3 調用 DeviceStates 指令
本例中將 MODE 設置為2,STATE 填寫上述定義的全局數據塊數組。如圖 4 所示。
圖 4 填寫相應的引腳
指令引腳說明:
參數 LADDR使用 LADDR 參數通過硬件標識符選擇 PROFINET IO 或 DP 主站系統。
硬件標識符位於:
- PROFINET IO 或 DP 主站系統屬性的網絡視圖中。
- 或數據類型為 HW_IOSYSTEM 的所列系統常量的 PLC 變量表中。
參數 MODE使用 MODE 參數可讀取狀態信息。 可讀取整個 PROFINET IO 或 DP 主站系統的下列一條狀態信息:
- 1: IO 設備/DP 從站已組態
- 2: IO 設備/DP 從站故障
- 3: IO 設備/DP 從站已禁用
- 4: IO 設備/DP 從站存在
- 5: 出現問題的 IO 設備/DP 從站。
參數 STATE通過 STATE 參數,輸出由 MODE 參數選擇的 IO 設備/DP 從站的狀態。
如果使用 MODE 選擇的狀態適用於 IO 設備/DP 從站,則在 STATE 參數中將下列位設置為“1”:
- 位 0 = 1: 組顯示。 至少有一個 IO 設備/DP 從站的第 n 位設置為“1”。
- 位 n = 1:通過 MODE 選擇的狀態將應用到 IO 設備/DP 從站。
- 對於 PROFINET IO 系統,第 n 位對應於相應 IO 設備的設備編號(請參見設備視圖和網絡視圖中的 PROFINET 接口屬性)。
- 對於 PROFINET DP 系統,第 n 位對應於 DP 從站的 PROFIBUS 地址(請參見設備視圖和網絡視圖中的 DP 從站屬性)。
- 使用“BOOL”或“Array of BOOL”作為數據類型:
- 要僅輸出狀態信息的組顯示位,可在 STATE 參數中使用 BOOL 數據類型。
- 要輸出所有 IO 設備/DP 從站的狀態信息,請使用下列長度的 Array of BOOL:
- 對於 PROFINET IO 系統:1024 位
- 對於 DP 主站系統:128 位
1-3 測試
將程序下載到 PLC 中。
監控全局數據塊 devicestate。如圖 5 所示。
圖 5 IO 系統正常
當 IO device_2 故障時(掉電或網線拔除導致丟站),state[2]=1。如圖 6 所示。
圖 6 IO device_2 故障
當 IO device_1 和 IO device_2 故障時(掉電或網線拔除導致丟站),state[1]=1 和 state[2]=1。如圖 7 所示。
圖 7 IO device_1 和 IO device_2 故障
2 使用 ModuleStates 指令對分佈式 IO 子模塊進行診斷
2-1 創建全局數據塊,用於存儲狀態數據
在全局數據塊中創建數據類型為 Array of BOOL 數組,共計128個元素。 如圖 8 所示。
圖 8 創建全局數據塊
2-2 編程
在 OB1 中調用 ModuleStates 指令,雙擊 LADDR 引腳,選擇需要診斷的分佈式 IO 站。如圖 9 所示。
圖 9 調用 ModuleStates 指令
本例中將 MODE 設置為2,STATE 填寫上述定義的全局數據塊數組。如圖 10 所示。
圖 10 填寫相應的引腳
指令引腳說明:
參數 LADDR使用 LADDR 參數通過站硬件標識符選擇 IO 設備或 DP 從站。
硬件標識符位於:
- IO 設備站或 DP 從站屬性的網絡視圖中。
- 或數據類型為 HW_DEVICE(對於 IO 設備)或 HW_DPSLAVE(對於 DP 從站)的所列系統常量的 PLC 變量表中。
參數 MODE使用 MODE 參數可讀取狀態信息。 可讀取模塊的下列一條狀態信息:
- 1: 模塊已組態
- 2: 模塊故障
- 3: 模塊禁用
- 4: 模塊存在
- 5: 模塊中存在故障。
參數 STATESTATE 參數輸出使用 MODE 參數選擇的模塊狀態。
如果使用 MODE 選擇的狀態適用於某個模塊,那麼下列位將設置為“1”:
- 位 0 = 1: 組顯示。 至少一個模塊的第 n 位設置為“1”。
- 位 n = 1:使用 MODE 選擇的狀態將應用到插槽 n-1(例如:位 3 對應插槽 2)中的模塊。
使用“BOOL”或“Array of BOOL”作為數據類型:
- 要僅輸出狀態信息的組顯示位,可在 STATE 參數中使用 BOOL 數據類型。
- 要輸出所有模塊的狀態信息,請使用長度為 128 位的 Array of BOOL。
1-3 測試
將程序下載到 PLC 中。
監控全局數據塊 modulestate。如圖 11 所示。
圖 11 分佈式 IO 站所有子模塊正常
當 IO device_1 站插槽編號1的子模塊故障時(損壞或被拔除),state[2]=1。如圖 12 所示。
圖 12 插槽編號1子模塊故障
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