西门子+Profibus-DP+通讯诊断功能块的研究和应用.pdf

第3期(总第196期)
机械工程与自动化
2016年6月
MECHA NCAL ENGINEERING &AUTOMATON
文章编号:1672-6413(2016)03-0201-0
西门子 Profibus-DP通讯诊断功能块的研究和应用
赵剑波
(山东钢鉄股份有限公司来芜分公司自动化部,山东菜羌271104)
摘要:研究了在 Profibus-P总线中西门子公司提供的几种PIC从站自诊断功能块的不同之处,并结合实际
案例讲解了自诊断功能块的应用。
关键词: Profibus-DP;通讯诊断;SFC51;功能块
中图分类号:'TP273
文献标识码:B
0引言
虽然FB125功能强大,但应用FB125功能块也有
随着西门子自动化系统中 Profibus-DP总线的广些不灵活的地方:①FB125背景数据块占用存储空间
泛应用,使得提高网络总线的自我诊断能力以及快速较大,大约需要1000多字节的存储空间:②需要査阅
获取各网络从站的状态及详细的故障信息等问题就显大量资料来确定FB125诊断数据反应出的问题,所以
得相当重要,为此,西门子公司提供了一些自动诊断的还需要很多后续的工作量;③需要查阅英文的帮助资
功能块,如FB125、FC125、FB126和SFC51等。每个料:①只有带“通道诊断”的模块才能被诊断,普通的数
功能块都有各自的优缺点。用户可以在PIC中通过字量输人/输出模块都不帯“通道诊断”.所以故障信息
编程湖用这几个功能块米实现 Profibus-dp总线上各难以被细化
从站的自诊断功能,如检测各从站的在线状态等。本
表1FB125背景数据块中各字节代表的意义
文重点研究这几种常见功能块的特点,并举例讲解这
字节段
意义
些功能块的应用。
932~1175宇节
当前受影响的从站诊断数据
几种不同功能块的对比
l176~1191子节
已组态的从站
在DP时代,用FB125或FC125诊断DP网络故12-120学节
可以检测到的从站
檢测不到的从站
障是很方便的,也是诊断评估远程组态时常见的方式
1221~1239字节
故障从站
之一。FB125或HC125通过中断駆动来诊断总线中1240~125字节
受影响的从站
有故障的站点,在编程中可以分别调用OB1、OB82和
1256~1271字节
存储的受影响的从站
1272~1397字节
每个从站的诊断编号
OB86来实现。
1.1FBl25功能块
FB125适用于一地对运行稳定性及现场需要严格
FB125功能块不仅可以诊断概要信息,还可以诊掌控的场合,如果对其进行二次程序开发,如轮巡各从
断总线节点上的错误和故障的详细信息。其中,详细站、记录各从站的运行状态等,会更加方便工作人员对
的故障信息包括从站的状态、地址:从站的错误类型、系统运行实时掌握。
错误编号模块的插槽号、状态、模板的通道号、错误代1.2FC125功能块
码、类型、错误信息、S7诊断的错误信息以及SFC13
在实际的应用当中,如果不考虑对故障的详细诊
功能块诊断出的原始诊断数据等。FB125将检测到的断,也可以应用比FB125“低”一级的FB125简化版
结果保存到指定的背景数据块中,每16个字节表示
本,即用FC125来诊断和显示有故障的从站,这也是
种从站状态,分别可以显示128个站的状态,通过背景很方便的。上C125功能块不能显示详细的故障信息、,
数据块中的诊断数据对DP网络进行分析。HB125背它只简述诊断的概要信息,如哪些总线节点上发生故
景数据块中各字节代表的意义如表1所示
障或者借误的信息等。FB125和FC125功能块程序
收稿口期:2015-09-08;修口期:2016-03-25
作者简介:赵剑波(1983-).場,山东菜芜人,工程师,本科,从事冷轧自动化维护工作
202
机械工程与自动化
2016年第3期
佶构如图1和图2所示
对从站的状态进行读取的,SFC51属于更底层的功能
FB126功能块
块,采用SFC51功能块读取DP从站状态,不仅编程
FB126是FB125的升级版,不仅可以用它诊断简单灵活,而且可以诊断除了DP网络之外的 Proline
DP网络的故障还可以诊断PN网络的故障,此外还可网络状态,还可以灵活地应用在与PLC连接的任意
以诊断比 Profibus-DP高一级的 Profinet I网络。但是HMI上。如果对具体的诊断信息没有特殊要求,采用
FB126的使用并不是很灵活,体现在HMT必须使用SFC51也是一个比较好的选择。
西门子的 Wincc或 Wincc Flexible而且编程固定,2DP诊断功能块的应用
且西门子提供的HMT项目实例默认的语言为德语,
某冷轧厂可逆式单机架为了显示DP网络的运行
需要翻译成英语,这对FB126的应用是个较大的障状态,采用SFC51功能块解决了各从站状态的实时监
控问题。具体实现步骤如下
1.4SFC51功能块
(1)建立一个数据块DB1005,用来存储读収出来
对 Profibus-DP从站的状态读取述有一种较灵活的从站状态信息,如图3所示。
的方式,就是采用SFC51功能块。SFC51可以读取
(2)在OB1的临时变量区创建变量名为ss
CPU的指示灯状态等硬件信息以及存储卡信息、Pro- header、类型为 Struct的结构变量,并定义其两个
fibs-DP从站状态等。由图1和图2的程序结构可以word类型的成员变量,分别为size和 number。
分析出FB125和FC125程序是通过调用SFC51程序
I-D FB125(FB125 Profibusdiagnosis) DB125 (DB125 Profitusdiagnosis) 128] SIL
口SFC41(IDIS_AIRT
[128]
?2:1a
口SF6( RD SINF)
[128]STL
Ny 2 Sta 1 o
ロSFC49(LGC_GADR)
[128]STL
[0
口SFC51( RDSTSST
[128]STL
?4
71[o]
口SFC51( RIDSYSST
[128]STL
N 6
ta13[]
口SFC51( RISYSST)
[128]STL
NW 6 Sta 22 o
口SFC51( RDSY]ST
[128]」SL
a31[]
口SFC5( GADR LGO)
[128]STL
W10Sta16[]
口SFC13 DPNRM DG)
[128]STL
Sta 24 o
口SFC42
[128]STL
1W13Sta39[0]
图1FB125程序结构
コ-ロFC125( GLOB.? L DP DIAG
208] FED NW 2
[112
口DF?
[208]STL
4Sta13[]
口SFC51( RSYSSTT
24
口SFC51( RDSYSST)
208]」ST