西門子6ES73146CH044AB2性能參數(shù) 西門子6ES73146CH044AB2性能參數(shù) 

6ES7314-6CH04-4AB2 SIMATIC S7-300 CPU 束 存在 關: S7-300 CPU 314C-2 DP (6ES7314-6CH04-0AB0), 2x 前連接器 (6ES7392-1BM01-0AA0) mit 籠卡型觸點,40極

• 公司名稱：上海朔川電氣設備有限公司
• 聯(lián) 系 人：吉夢琪
• ：
• 地址：上海市金山區(qū)涇波路129號
• ：2840735331

1 解決方案

1.1 項目介紹
圖 1 PROFINET IO網(wǎng)絡拓撲，用于SFC51/SFB52/SFB54的診斷。其中CPU319-3PN/DP用做IO控制器，SCALANCE X交換機和ET200S, ET200Eco作為IO設備進行連接。

圖 1 PROFINET IO網(wǎng)絡拓撲

本例中使用到的主要硬件和軟件如下：

1.2 硬件組態(tài)
按照1.1中的硬件在Step7中進行組態(tài)。然后分配設備名，下載組態(tài)數(shù)據(jù)到CPU319中，具體設置設備名以及完成PROFINET通訊，請參考下載中心《S7-300 PROFINET IO 通訊快速入門》72325620

圖 2 Step7的硬件組態(tài)

其中，“Ethernet(1):PROFINET-IO-System(100)”總線的100表示PROFINET總線的序號。IO設備例如SCALACNE X和ET200上從1到5，表示PROFINET IO的設備號。

2 SFC51診斷

2.1 介紹
系統(tǒng)狀態(tài)列表(SSL)用于描述可編程邏輯控制器的當前狀態(tài)。SSL的內容只能通過系統(tǒng)功能進行讀取，而不能修改。換言之，部分列表是虛擬列表，只是在有特殊請求時由CPU的操作系統(tǒng)所創(chuàng)建。
SFC 51 “RDSYSST” 系統(tǒng)功能用于讀取 “系統(tǒng)狀態(tài)列表” (簡寫為SSL)，部分列表或 CPU 的 SSL 列表摘錄。對于 PROFINET IO，這些 SSL包含了 I/O 模塊，PROFINET IO 主站系統(tǒng)或實際控制器的狀態(tài)信息。當選擇所用的、特別是在一個中斷或啟動 OB 中使用的 SSL ID 時，必須注意的是 SFC 僅能同步執(zhí)行。如果執(zhí)行 SFC 之后，Busy 位激活表明幾個循環(huán)執(zhí)行一次 SFC，數(shù)據(jù)還沒有*讀出，因此數(shù)據(jù)是無效的。接收到的系統(tǒng)狀態(tài)列表數(shù)據(jù)記錄包括了診斷 PROFINET IO 設備上的信息概覽。
PN通信部分列表是虛擬列表，只是在有請求時由CPU的操作系統(tǒng)所創(chuàng)建。虛擬列表來自 CPU 內部的PN IO控制器的緩沖區(qū)，緩沖區(qū)由控制器的啟動和ALARM信息進行維護和刷新。
可以使用在PROFINET IO診斷的SSL_ID:

通過SFC51只能獲取站或模塊的狀態(tài)信息，例如，丟站，或者該模塊有錯誤，并不能獲取模板的故障的詳細信息，例如哪一個模板的通道發(fā)生斷線，短路等。

2.2 編程
這里使用SFC51來讀取每一個站點的實際狀態(tài)，判斷該站是否發(fā)生丟站故障。在PLC中添加并下載空的OB86，防止測試丟站時，發(fā)生CPU停機現(xiàn)象。當然也可以使用OB86來讀取每一個IO設備的實際狀態(tài)，但需要更多的編寫程序，關于使用OB86來獲取IO站點的狀態(tài)信息，請參考下載中心《使用OB8x診斷SIMATIC PLC(PN) 》87668286

在OB1中加入SFC51，關于參數(shù)設置，點擊“F1”參考SFC51在線幫助。程序示例如下：

CALL "RDSYSST"
REQ :=M0.0
SZL_ID :=MW2
INDEX :=MW4
RET_VAL :=MW6
BUSY :=M0.1
SZL_HEADER:=DB1.SSL_HEADER
DR :=DB1.RECORD

按照上表在變量表中設置SSL_ID=0294 (MW2)和INDEX=16#64 (MW4)，其中16進制64的十進制為100，表示PROFINET總線的序號，請參考圖 2 Step7的硬件組態(tài)。添加要查看的變量，并使能M0.0為1。其中讀取到的數(shù)據(jù)記錄個數(shù)為1 (DB1.DBW2)，該數(shù)據(jù)記錄的長度為258bytes (DB1.DBW0)。DB1.DBW4表示PROFINET總線的序號，這里為100 (64H) 。對于DB1.DBB6為2#0011_1111，其中bit0表示組信息，如果為1，表示至少有一個IO設備與IO控制器進行通訊，如果為0，表示IO站點全部丟失。Bit1~Bit5表示設備號1~5的IO設備的狀態(tài)，1表示IO設備存在，0表示IO設備丟站。至于其它Bit和高字節(jié)中的Bit依次類推，表示對應IO設備的狀態(tài)。

圖 3 根據(jù)變量表查看設備狀態(tài)

根據(jù)這些位Bit1~5，可以很方便的在WinCC/WinCC Flexible中或任何第三方與PLC通訊的HMI上進行顯示，方便用快速發(fā)現(xiàn)和維護現(xiàn)場故障。

3 SFB52診斷

3.1 介紹
SIMATIC S7 診斷數(shù)據(jù)記錄提供了附加的詳細信息的診斷性能。系統(tǒng)功能塊SFB 52 “RDREC” 用于讀取這些數(shù)據(jù)記錄。
調用時，系統(tǒng)功能塊對要診斷的站ID進行尋址，并以 INDEX 參數(shù)標明要讀出的數(shù)據(jù)記錄。這可能是*機架或分布式組件(PROFIBUS DP或PROFINET IO)中的一個模塊。如果沒有診斷信息，則系統(tǒng)功能塊執(zhí)行后沒有輸出。由于 SFB 52 “RDREC” 是一個異步執(zhí)行的 SFB，即執(zhí)行過程橫跨幾個 SFB調用，因此該塊只能在循環(huán)操作中使用。不能在診斷 OB 或定時中斷 OB 中使用。除了出錯的精確位置外，SFB 52 診斷數(shù)據(jù)記錄還包含發(fā)生錯誤的類型信息。為了進一步分析，可對該信息進行評估。
在MLEN中要讀取的zui多字節(jié)數(shù)。目標區(qū)域RECORD的選定長度至少應等于
MLEN字節(jié)的長度。輸出參數(shù)VALID如為TRUE，則表明已將數(shù)據(jù)記錄成功傳送到目標區(qū)域RECORD中。此時，輸出參數(shù)LEN包含所取得的數(shù)據(jù)的長度(以字節(jié)計)。輸出參數(shù)ERROR用以指示是否發(fā)生數(shù)據(jù)記錄傳送錯誤。如果發(fā)生錯誤，則輸出參數(shù)STATUS包含錯誤信息。
該功能塊屬于狀態(tài)驅動類型，可以在OB1或者其它循環(huán)OB塊中調用，用于讀取診斷記錄或者組態(tài)記錄等數(shù)據(jù)記錄。
PROFINET IO 設備模型說明了模塊化和緊湊型現(xiàn)場設備的結構。 它根據(jù) PROFIBUS DP 的基本特性構建。子模塊和 API 的定義已添加至設備模型，以增加 IO 設備的靈活性。
一個 PROFINET IO 設備包括一個或多個“邏輯設備”， 這些設備依次包含一個或多個 API（應用程序進程標識符），至少包含 API 0。
設備的特性通過IO設備的基于XML的GSD(General Station Description)文件來描述?？梢酝ㄟ^PROFINET XML Viewer來讀取GSDXML文件。
涉及到分級的概念，AP，API，SLOT，SUBSLOT。每個尋址級別都有一組可用的診斷記錄和組態(tài)記錄。 通過記錄編號的首字母來區(qū)別各記錄組的診斷級別，如下圖 4 診斷級別。關于PROFINET IO設備模型和診斷的數(shù)據(jù)記錄結構請參考 19289930

圖 4 診斷級別

3.2 編程
這里使用SFB52來讀取ET200S IM151-3PN FOC站點輸出模塊的狀態(tài)，例如斷線等，參考圖 5 ET200S FOC的硬件組態(tài)列表。在PLC中添加并下載空的OB82，防止測試斷線故障時，發(fā)生CPU停機現(xiàn)象。當然也可以使用OB82來讀取IO設備的模塊狀態(tài)信息，但需要更多的編寫程序，關于使用OB82來獲取IO站點的模塊的狀態(tài)信息，請參考下載中心《使用OB8x診斷SIMATIC PLC(PN) 》87668286

圖 5 ET200S FOC的硬件組態(tài)列表

雙擊該站的2DO DC24V/0.5AHF模板，設置使能通道0相關的診斷“斷線”，參考圖 6 ET200S 2DO模塊的參數(shù)設置。

圖 6 ET200S 2DO模塊的參數(shù)設置

在OB1中加入SFB52，關于參數(shù)設置，點擊“F1”參考SFB52在線幫助。程序示例如下：

CALL "RDREC" , DB52
REQ :=M0.2
ID :=MD8
INDEX :=MW12
MLEN :=MW14
VALID :=M0.3
BUSY :=M0.4
ERROR :=M0.5
STATUS:=MD18
LEN :=MW22
RECORD:=DB2.DB_RECORD

按照需要上表在變量表中設置ID=16#00008002 (MD8)和INDEX=16#800A (MW12)，其中8002表示該輸出模板的邏輯地址，請參考圖 4 ET200S FOC的硬件組態(tài)列表。添加要查看的變量，并使能Q2.0為1，此時激活斷線故障，DO模板、ET200S FOC接口模板以及CPU的SF燈亮。設置MLEN (MW14) 的數(shù)據(jù)長度為100，需要大于或等于實際讀取到的數(shù)據(jù)記錄的長度，否則無法讀到相關的診斷的信息。然后使能M0.2為1，讀取到的數(shù)據(jù)記錄如下圖 7 診斷數(shù)據(jù)記錄。其中zui后一個字DB2.DBW24為16#0006，表示在該站的2 (DB2.DBW10) 號槽，1 (DB2.DB12) 號子槽的通道0 (DB2.DBW20) 發(fā)生“斷路”故障，參考圖 8 ChannelErrorType編碼。更多詳細的通道故障類型信息，請參考 19289930
也可以更高一級的診斷級別，例如AR級，設置ID=16#00001FDF (MD8) 接口模板的診斷地址和INDEX=16#E00A (MW12) 也可以讀取到相同的診斷數(shù)據(jù)記錄，不過由于該級別zui高，那么可以獲得該站的各個模板和各個通道的詳細診斷信息。
根據(jù)故障類型的編碼，可以很方便的在WinCC/WinCC Flexible中或任何第三方與PLC通訊的HMI上設置診斷信息并進行顯示，方便用快速發(fā)現(xiàn)和維護現(xiàn)場故障。
需要注意在Step7中調用SFB52時，不要一直觸發(fā)REQ，也就是說REQ不要一直為1，在需要的時候調用該功能塊，因為一味的觸發(fā)會占用PLC更多的資源和占用更多的帶寬。

圖 7 診斷數(shù)據(jù)記錄

圖 8 ChannelErrorType編碼

4 SFB54診斷

4.1 介紹
SFB "RALRM" 從外圍設備模塊(集中結構)或從DP從站或PROFINET IO設備組件
接收中斷及其所有相應信息。然后將此信息提供給輸出參數(shù)。
帶有附加詳細輸出參數(shù)中的信息包含被調用OB的啟動信息以及中斷源的信息。由于要檢查外圍設備中斷，故只能在由CPU操作系統(tǒng)啟動的中斷OB中調用SFB 54。中斷 OB 外的 SFB 54“RALARM” 調用是不*的，因為此時不能獲取診斷狀態(tài)的重要信息。

在TINFO和AINFO數(shù)據(jù)緩存中，AINFO中的USI=16#8000 (WORD 26) 時快速獲得診斷的一些重要信息如下：
TINFO 的 WORD 20 站號.
AINFO 的 WORD 4 中斷類型
WORD 12 插槽號（SLOT）
WORD 28 通道號（CHANNEL）
WORD 32 出錯類型

4.2 編程
這里使用SFB54來捕獲ET200S IM151-3PN FOC站點輸出模塊的中斷狀態(tài)，例如斷線等，參考圖 5 ET200S FOC的硬件組態(tài)列表。在OB82中添加SFB54，用于捕獲斷線故障。當然也可以使用OB82來讀取IO設備的模塊狀態(tài)信息，但需要更多的編寫程序，關于使用OB82來獲取IO站點的模塊的狀態(tài)信息，請參考下載中心《使用OB8x診斷SIMATIC PLC(PN) 》87668286

雙擊該站的2DO DC24V/0.5AHF模板，設置使能通道0相關的診斷“斷線”，參考圖 6 ET200S 2DO模塊的參數(shù)設置。

在OB82中加入SFB54，關于參數(shù)設置，點擊“F1”參考SFB54在線幫助。程序示例如下：

L #OB82_MDL_ADDR
T MD 30
CALL "RALRM" , DB54
MODE :=1
F_ID :=MD30
MLEN :=1000
NEW :=M1.0
STATUS:=MD36
ID :=MD40
LEN :=MW44
TINFO :="TINFO".TINFO
AINFO :="AINFO".AINFO

在變量表中添加TINFO和AINFO的數(shù)據(jù)記錄。其中TINFO的WORD20為8005，表示PROFINET總線序號為100的系統(tǒng)中站號5發(fā)生故障。根據(jù)圖 9 AINFO變量表，可知AINFO中的DB4.DBW32為16#0006，表示在該站的2 (DB4.DBW12) 號槽，1 (DB4.DB14) 號子槽的通道0 (DB2.DBW28) 發(fā)生“斷路”故障，參考圖 8 ChannelErrorType編碼。更多詳細的通道故障類型信息，請參考 19289930

圖 9 AINFO變量表

根據(jù)故障類型的編碼，可以很方便的在WinCC/WinCC Flexible中或任何第三方與PLC通訊的HMI上設置診斷信息并進行顯示，方便用快速發(fā)現(xiàn)和維護現(xiàn)場故障。

關鍵詞
PROFINET IO, 診斷, 系統(tǒng)功能塊, SFC51/SFB52/SFB54一、SMS基礎知識介紹 SMS（Short Messaging Service）是zui早的短消息業(yè)務，也是現(xiàn)在普及率zui高的一種短消息業(yè)務。目前，這種短消息的長度被限定在140字節(jié)之內，這些字節(jié)可以是文本的。SMS以簡單方便的使用功能受到大眾的歡迎，卻始終是屬于*代的無線數(shù)據(jù)服務，在內容和應用方面存在技術標準的限制。 ......

一、SMS基礎知識介紹
SMS（Short Messaging Service）是zui早的短消息業(yè)務，也是現(xiàn)在普及率zui高的一種短消息業(yè)務。目前，這種短消息的長度被限定在140字節(jié)之內，這些字節(jié)可以是文本的。SMS以簡單方便的使用功能受到大眾的歡迎，卻始終是屬于*代的無線數(shù)據(jù)服務，在內容和應用方面存在技術標準的限制。
一個SMS消息zui長可包括 160個字符（偶數(shù)二進制）。
SMS是一種存儲和轉發(fā)服務。也就是說，短消息并不是直接從發(fā)送人發(fā)送到接收人，而始終通過SMS中心進行轉發(fā)的。如果接收人處于未連接狀態(tài)（可能已關閉），則消息將在接收人再次連接時發(fā)送。
SMS具有消息發(fā)送確認的功能。這意味著
SMS與尋呼不同，用戶不是簡單地發(fā)出短消息然后相信消息已發(fā)送成功；而是短消息發(fā)送人可以收到返回消息，通知他們短消息是否已經(jīng)發(fā)送成功。
SMS 消息的發(fā)送和接收可以和 GSM 語音同步進行。
SMS 消息按消息收費，因此要比通過基于 IP 的網(wǎng)絡（例如，使用 GPRS [通用分組無線業(yè)務]）發(fā)送的數(shù)據(jù)昂貴得多（每字節(jié)）。
要使用 SMS，用戶需要預訂支持 SMS 的移動網(wǎng)絡，并且必須為該用戶啟用 SMS 的使用。用戶需要有發(fā)送短消息或接收短消息的目的地。該目的地通常是其他的，但也可以是服務器。zui后，用戶還需要有支持 SMS 的，并需要了解如何使用其特定型號的發(fā)送或閱讀短消息。
SMS發(fā)送的模式分有兩種：Text模式和PDU模式.
使用Text模式收發(fā)短信代碼簡單,實現(xiàn)起來十分容易,但是zui大的缺點是不能收發(fā)中文短信, PDU模式*可以解決這個問題,PDU模式不僅支持中文短信,也能發(fā)送英文短信, PDU模式收發(fā)短信可以使用三種編碼: 7-bit、8-bit和UCS2編碼。 7-bit編碼用于發(fā)送普通的ASCII字符，8-bit編碼通常用于發(fā)送數(shù)據(jù)消息，UCS2編碼用于發(fā)送Unicode字符。我們要實現(xiàn)中文短信的發(fā)送，所以選擇UCS2，即中文Unicode碼。下面是關于兩種方式發(fā)送的示例AT指令:

范例：向發(fā)送短信“Weather”
（1） TEXT方式
AT+CMGF=1<CR> …………設置短信發(fā)送方式為TEXT模式
AT+CMGS=””<CR> …………向被叫號碼發(fā)短信
> Weather <CTRL+Z>
（2） PDU方式
AT+CMGF=0<CR> ……………設置短信發(fā)送方式為PDU模式
AT+CMGS=018<CR> ……………向被叫號碼發(fā)送PDU的長度
>0001000D91683108214365F700080459296C14<CTRL+Z>

注：PDU方式中AT＋CMGS命令解釋：
AT＋CMGS=XXX<CR> …XXX表示PDU中TPDU的長度
>PDU ...輸入PDU信息

0001 ：基本參數(shù) 00 ：消息基準值TP-MR 0D ：目標地址數(shù)字個數(shù)（十進制，不包含91） 91 ：目標地址格式 68 ：目標地址為中國 3108214365F7 ：目標地址（） 00 ：協(xié)議標示TP-PID 08 ：用戶信息編碼格式TP-DCS（08表示UCS2編碼） 00 ：有效期TP-VP 04 ：用戶信息長度TP-UDL 59296C14 ：用戶信息（“天氣”）

TPDU

其中，紅色的數(shù)字（3108214365F7）代表對方的，在PDU格式中，每兩位需要對調。比如在上面這個例子里，對方的為，F(xiàn)用來補充7后面的空位。藍色的數(shù)字（59296C14）是短消息內容的Unicode碼，這里5929代表“天”6C14代表“氣”。Unicode碼同樣可以用來表示中一般英文字母和數(shù)字，方法是在英文或數(shù)字的ASCII碼前加00。紫色的數(shù)字（04）代表短消息的長度，它等于其后所有字符個數(shù)除以2。黑色的數(shù)字每次發(fā)送短消息時都是相同的，使用時可以照抄，但前提是所使用的SIM卡在使用前要用手機設置好短消息服務中心號碼（+86）。漢字的Unicode碼可以通過編碼轉換軟件得到。
PDU格式發(fā)送短消息時，還必須計算整個PDU數(shù)據(jù)包的長度，PDU數(shù)據(jù)包的長度等于（PDU數(shù)據(jù)包字符數(shù)-2）/2，在上面的例子里：(38-2)/2=18。

二、網(wǎng)絡結構圖
硬件的連接， S7-200CPU的Port0口或Port1口通過PC/PPI電纜連接到MD720-3的串口上，MD720-3插一塊SIM卡，且MD720-3接天線。PC/PPI電纜的撥碼開關設置為11100110

三、需要的軟件及硬件

安全部件及軟件

四、以TEXT的方式發(fā)送SMS
在這里不介紹用自由口編程的方式編寫AT的指令來發(fā)送SMS，而是采用西門子提供庫功能塊來編寫程序。庫程序的下載鏈接地址如下：

Port0口的庫程序

http://support.automation.siemens.com/WW/llisapi.dll/csfetch/21063345/set5_s7-200-library_port0.zip?func=cslib.csFetch&nodeid=32210511

Port1口的庫程序

http://support.automation.siemens.com/WW/llisapi.dll/csfetch/21063345/set5_s7-200-library_port1.zip?func=cslib.csFetch&nodeid=32210527

上面兩個庫程序是壓縮文件，先解壓縮到一個目錄下，然后打開STEP 7 Micro/WIN軟件導入此目錄下的文件，這里的解壓的目錄為D:SMS。在STEP 7 Micro/WIN導入庫的方式如下：

解壓庫文件到D:SMS目錄下
打開STEP 7 Micro/WIN，右鍵點擊libraries，在彈出的菜單中選擇Add/Remove Libraries… 如下圖：

在彈出的窗口里，點擊 Add..按鈕，然后選擇文件 D:SMSset5_s7-200-Libary_port0.mwl 如下圖所示，然后選擇 Save 按鈕后在選擇 Ok 按鈕

添加后的庫程序如下圖：

在庫程序的文件夾下有5個功能塊：

SMS_init： ......SMS初始化塊
SMS_xmt_rcv_manage ......SMS收發(fā)處理執(zhí)行塊
SMS_send ......SMS發(fā)送信息功能塊
SMS_receive ......SMS接受信息功能塊
SMS_e_handle ......SMS遠程訪問處理塊

程序的編寫方式在主程序里依次調用SMS_init; SMS_send; SMS_receive; SMS_e_handle如下：

1、在Main程序的Network1里編程如下

2、在Main程序的Network2里編程如下

3、在Main程序的Network3里編程如下

4、在Main程序的Network4里編程如下

5、在數(shù)據(jù)塊中的定義如下

6、給功能塊分配庫存儲區(qū)，不分配則編譯程序時會報錯誤，分配方法如下：打開指令庫下的program block，右鍵點擊 library，在彈出的菜單下選擇 Library memory...，如下圖：

在彈出的 Library Memory Allocation 的窗口里點擊 Suggest Address 按鈕，如下圖會分配VB0到VB226的存儲區(qū)給庫程序使用，此區(qū)域的地址在程序的其它部分不可再使用

到此就完成了所有程序的編寫，編譯并下載程序到PLC中。

6ES7314-6CH04-4AB2 SIMATIC S7-300 CPU 束 存在 關: S7-300 CPU 314C-2 DP (6ES7314-6CH04-0AB0), 2x 前連接器 (6ES7392-1BM01-0AA0) mit 籠卡型觸點,40極