西门子CPU313C

发布时间:2018/3/30 9:18:00

西门子CPU313C

6ES7313-5BG04-0AB0SIMATIC S7-300,CPU 313C, 带 MPI 的紧凑型 CPU, 24 DE/16 DA,4AE,2AA,1 Pt100, 3 个快速计数器(30 kHz), 集成电源 24V DC, 工作存储器 128 KB, 前连接器(2x 40 极)和 需要微型存储卡

1. 如何避免S7-300/400系统扫描时间过长而导致CPU停机?
如果用户程序的执行时间超出硬件组态中所设定CPU的扫描周期监控时间,则CPU会因看门狗超时而停机,同时触发定时错误OB80,诊断信息如图1所示:


图1 诊断信息

S7-300/400 CPU的循环扫描时间(看门狗时间)默认为150ms(可修改为6000ms),用户程序的执行时间必须在设定的扫描周期监控时间范围内。扫描周期设置如图2所示:


图2 设置扫描周期时间

2. 如何查看S7-300/400系统扫描循环时间?
如果工程师需要了解程序的扫描周期,可通过如下两种方法查询。
方法一、将程序到PLC后,进行在线连接,查看CPU信息,如图3所示:



图3 查看CPU“扫描循环时间”

方法二、通过将OB1相应的临时变量传送到M区,即可读取CPU扫描循环时间,如图4、图5所示:


图4 临时变量传送到M区

 



图5 变量监控

3. 如何查看S7-300/400中一个子程序的大约执行时间?
使用S7-300/400 CPU时,如果工程师需要了解某个子程序的大约执行时间,可在该子程序前、后分别读取CPU系统时钟,然后使用时钟相减指令FC34进行编程计算,步骤如下:

1、设置PLC系统时钟,按图6所示的设置:



图6 置PLC系统时钟

2、创建一个块符号名为“time”的数据块(DB1),并创建如下变量,如图7所示:


图7 创建数据块


3、在需要测试的子程序的个网络和一个网络读取系统时钟,然后运用时钟相减指令FC34进行计算。
如下例程中测试了“FC1”子程序的执行时间,如图8所示:



图8 “子程序执行时间”例程

4、通过变量监控表查看该子程序的大约执行时间,如图9所示:


图9 子程序大约执行时间

关键词
系统,OB80,周期,子程序,执行

1. 初步说明
S7-300/400 系列PLC的以太网通讯模块 CP343-1/443-1 Advanced系列除了支持S7 、TCP、 ISO-on-TCP等通讯协议外,还支持IT功能,具体包括FTP(client/server)、 E-MAIL (SMTP client) 、Web server。支持IT功能模块的具体信息,请参考文档参考手册部分链接。


2. FTP
FTP是File Transfer Protocol的缩写。意为文件传输协议,用于管理计算机之间的文件传送。FTP通常指文件传输服务。
  FTP是Internet上使用非常广泛的一种通讯协议。它是由支持Internet文件传输的各种规则所组成的集合,这些规则使 Internet用户可以把文件从一个主机拷贝到另一个主机上,因而为用户提供了极大的方便和收益。
  FTP和其它 Internet服务一样,也是采用客户机/服务器方式。使用方法很简单,启动FTP客户端程序先与远程主机建立连接,然后向远程主机发出传输命令,远程主机在收到命令后就给予响应,并执行正确的命令。FTP有一个根本的限制,那就是,如果用户未被某一FTP主机授权,就不能访问该主机,实际上是用户不能远程登录(Remote Login)进入该主机。也就是说,如果用户在某个主机上没有注册获得授权,没有用户名和口令,就不能与该主机进行文件的传输。而Anonymous FTP (匿名FTP) 则取消了这种限制。
FTP可用多种格式传输文件,通常由系统决定,大多数系统 (包括UNIX系统) 只有两种模式:文本模式(ASCII)和二进制模式(BIN/IMAGE)。
FTP建立在传输层TCP协议之上,TCP是面向连接的协议,负责保证数据从源计算机到目的计算机的传输。TCP采用校验、确认接收和超时重传等一系列措施提供可靠的传输,所以在传输过程中FTP程序如果没有提示错误,就无需担心传输问题。
CP 343-1/443-1 Advanced 支持FTP 服务器和客户端,可以用来管理CP的文件系统、传输CPU 的DB数据。

a. FTP 服务器
1) CP 343-1/443-1 Advanced作为FTP 服务器,FTP客户端可以管理CP 的文件系统并且可以读写CPU的DB,如图1。
2) 文件系统是Advanced CP 实现IT功能的一些文件,存储在CP的C-PLUG卡中。
3) 需要在STEP7硬件组态中激活FTP服务器功能(不同类型模块组态不同,如果没有激活选项,则在后台自动激活,以实际为准),如图2。


图1

 


图2

4) 在“USER”中需要分配用户、及用户权限、密码,如图3。CP 343-1/443-1 Advanced 也支持FTP的匿名登陆。


图3

5) 保存编译,组态后,通过WINDOWS 或其他支持FTP客户端的软件可以访问CP的文件系统,如图4、5。客户可以通过FTP获得CP的文件系统,也可以从西门子网站CP模块的文件系统后通过FTP传送到模块。


图4

 


图5

6) 如果要访问CPU的DB数据,则要在CP的文件系统生成文件配置表。文件配置表用于描述CPU和CPU中DB的信息,在CP的文件系统中存储在“config”文件中“file_db.txt”中,如图6,用户可以通过FTP获得模板、增加CPU以及DB的信息后(文件列表中具体格式请参考帮助信息),将新的文件配置表“file_db.txt”上传覆盖原文件即可。


图6

7) 文件配置表信息也可以通过STEP7硬件组态生成。通过CP“FTP ”菜单,保存编译后,自动添加,如图7。但需注意,如果通过STEP7硬件组态生成,则新生成的“file_db.txt”的属性是只读,所以文件配置表信息的修改只能通过STEP7,不能通过FTP直接修改。
8) 文件配置表生成后,CP卡断电重起,文件系统根目录会自动生成“CPUX”的文件夹,如图5。文件夹里面可以看到文件配置表中定义的DB的信息,如图9。


图7

 


图8

 


图9

9) 在CPU一侧,需要手动生成文件配置表中定义的DB,但是每个DB需要有特殊的20个字节的信息头,如图10。


图10

10) 在文件DB的20个字节信息头中,主要用于设置文件DB的属性。具体格式及含义请参考 60053848 手册中内容。如图11-12,通过设置4个特殊的位,来改变文件DB在FTP操作中的属性。


图11

 


图12

11) 例如,如图13,文件DB块DB22,“EXIST”=1表示可读;“LOCKED”=0表示DB可以被操作;“NEW”=0 WRITEACCESS”=1代表可以写操作;通过WINDOWS 文件客户端将文件DB拖拽到PC侧,如图14,此处定义为EXCEL文件,打开文件后可以看到CPU中DB22的数据,本例中“hello siemens”,如图15。


图13

 


图14

 

西门子CPU313C图15

12) 如图13,DB22允许写操作,在PC侧修改之前的文件,传送到CP侧,如图16,传输完成后在CPU中可以看到数据,如图17,“NEW”=1代表DB修改成功,下修改DB之前,必须对其复位。“ACT_LENGTH”表示实际接收到的有效字符。


图16

 



图17

b. FTP 客户端
1) CP 343-1/443-1 Advanced作为FTP 客户端,可以向FTP服务器传送CPU的DB数据,如图18。


图18

2) CP 343-1/443-1 Advanced作为FTP 客户端,需要在Netpro 组态一个TCP的连接,如图19。在属性窗口选择“Use FTP Protocol”,如图20。CP卡可以组态的FTP客户端连接的个数有限制,343-1GX30 10个、443-1GX20 20个。


图19

 


图20

3) CP 343-1/443-1 Advanced作为FTP 客户端,需要在Netpro 组态一个TCP的连接,如图19。在属性窗口选择“Use FTP Protocol”,如图20。CP卡可以组态的FTP客户端连接的个数有限制,343-1GX30 10个、443-1GX20 20个。
4) 将Netpro 组态编译正常后,程序上可以使用FC40-FC44或FB40,所支持的FTP操作见图21。



图21

5) S7-300使用FC40-FC44,首先要在程序上调用FC5“AG_SEND”,S7-400不需要。首先必须调用FC40“FTP_CONNECT”用于发起连接FTP服务器,“ID”创建TCP连接的ID;“LADDR”CP卡的硬件地址;“LOGIN”登陆参数,需要指定服务器侧IP地址、用户名及密码,如图23,需要用字符串格式创建;“BUFFER_DB_NR”作为缓冲区的DB块,手动创建,不能小于255字节;“ACT”使能位发起连接,连接建立后“Done”位置1。
6) PC 侧使能FTP 服务器,本例中使用3COM公司的3CDeamon 软件。在软件中,分配用户名、用户权限、以及文件存储路径,如图24。



图22

 


图23

 


图24

7) 以FC41“FTP_STORE”指令为例,相当于FTP的PUT操作,如图25。“FILE_NAME”定义传输文件的名称,如图23,本例中定义“工艺参数.xls”;“FILE_DB_NR”定义的客户端侧的文件DB,DB结构和CP作服务器时文件DB的格式完全一样,如图10,但是属性设置略有不同,见图25,更详细信息请参考手册。



图25

 


图26

8) 设置好文件DB属性后,如图27,DB此时只读。FC41“FTP_STORE”触发后,服务器侧指定文件夹下会自动生成“工艺参数.xls”的文件,如图28。



图27

 


图28

9) 设更改PC侧的文件后,可以用FC42“FTP_RETRIEVE”把文件写到该文件DB,首先设置好属性,确保读写操作,如图29-30。程序执行之后,数据进入DB,见图31。“NEW”=1代表DB修改成功,下修改DB之前,必须对其复位。“ACT_LENGTH”表示实际接收到的有效字符。



图29

38 4.1A/1.5KW 6SL3224-0BE21-5UA0

39 5.9A/2.2KW 6SL3224-0BE22-2UA0

40 7.7A/3KW 6SL3224-0BE23-0UA0

41 10.2A/4KW 6SL3224-0BE24-0UA0

42 18A/7.5KW 6SL3224-0BE25-5UA0

43 25A/11KW 6SL3224-0BE27-5UA0

44 32A/15KW 6SL3224-0BE31-1UA0

45 38A/18.5KW 6SL3224-0BE31-5UA0

46 45A/22KW 6SL3224-0BE31-8UA0

47 60A/30KW 6SL3224-0BE32-2UA0

48 75A/37KW 6SL3224-0BE33-0UA0

49 90A/45KW 6SL3224-0BE33-7UA0

50 110A/55KW 6SL3224-0BE34-5UA0

51 145A/75KW 6SL3224-0BE35-5UA0

52 178A/90KW 6SL3224-0BE37-5UA0

53 205A/110KW 6SL3224-0BE38-8UA0

54 250A/132KW 6SL3224-0BE41-1UA0

55 302A/160KW 6SL3224-0XE41-3UA0

56 370A/200KW 6SL3224-0XE41-6UA0

57 477A/250KW 6SL3224-0XE42-0UA0

58 PM240(带内置滤波器)380-480V 3AC重载  

59 5.9A/2.2KW 6SL3224-0BE22-2AA0

60 7.7A/3KW 6SL3224-0BE23-0AA0

61 10.2A/4KW 6SL3224-0BE24-0AA0

62 18A/5.5KW 6SL3224-0BE25-5AA0

63 25A/7.5KW 6SL3224-0BE27-5AA0

64 32A/11KW 6SL3224-0BE31-1AA0

65 38A/15KW 6SL3224-0BE31-5AA0

66 45A/18.5KW 6SL3224-0BE31-8AA0

67 60A/22KW 6SL3224-0BE32-2AA0

68 75A/30KW 6SL3224-0BE33-0AA0

69 90A/37KW 6SL3224-0BE33-7AA0

70 110A/45KW 6SL3224-0BE34-5AA0

71 145A/55KW 6SL3224-0BE35-5AA0

72 178A/75KW 6SL3224-0BE37-5AA0

73 PM240(带内置滤波器)380-480V 3AC轻载  

74 5.9A/2.2KW 6SL3224-0BE22-2AA0

75 7.7A/3KW 6SL3224-0BE23-0AA0

76 10.2A/4KW 6SL3224-0BE24-0AA0

77 18A/7.5KW 6SL3224-0BE25-5AA0

78 25A/11KW 6SL3224-0BE27-5AA0

79 32A/15KW 6SL3224-0BE31-1AA0

80 38A/18.5KW 6SL3224-0BE31-5AA0

81 45A/22KW 6SL3224-0BE31-8AA0

82 60A/30KW 6SL3224-0BE32-2AA0

83 75A/37KW 6SL3224-0BE33-0AA0

84 90A/45KW 6SL3224-0BE33-7AA0

85 110A/55KW 6SL3224-0BE34-5AA0

86 145A/75KW 6SL3224-0BE35-5AA0

87 178A/90KW 6SL3224-0BE37-5AA0

88 PM250(带内置滤波器)380-480V 3AC重载  

89 18A/5.5KW 6SL3225-0BE25-5AA0

90 18A/5.5KW 6SL3225-0BE25-5AA1 

91 25A/7.5KW 6SL3225-0BE27-5AA0

92 25A/7.5KW 6SL3225-0BE27-5AA1 

93 32A/11KW 6SL3225-0BE31-1AA0

94 32A/11KW 6SL3225-0BE31-1AA1 

95 38A/15KW 6SL3225-0BE31-5AA0

96 45A/18.5KW 6SL3225-0BE31-8AA0

97 60A/22KW 6SL3225-0BE32-2AA0

98 75A/30KW 6SL3225-0BE33-0AA0

99 90A/37KW 6SL3225-0BE33-7AA0

100 110A/45KW 6SL3225-0BE34-5AA0

101 145A/55KW 6SL3225-0BE35-5AA0

102 178A/75KW 6SL3225-0BE37-5AA0

103 PM250(带内置滤波器)380-480V 3AC轻载  

104 18A/7.5KW 6SL3225-0BE25-5AA0

105 18A/7.5KW 6SL3225-0BE25-5AA1 

106 25A/11KW 6SL3225-0BE27-5AA0

107 25A/11KW 6SL3225-0BE27-5AA1 

108 32A/15KW 6SL3225-0BE31-1AA0

109 32A/15KW 6SL3225-0BE31-1AA1 

110 38A/18.5KW 6SL3225-0BE31-5AA0

111 45A/22KW 6SL3225-0BE31-8AA0

112 60A/30KW 6SL3225-0BE32-2AA0

113 75A/37KW 6SL3225-0BE33-0AA0

114 90A/45KW 6SL3225-0BE33-7AA0

115 110A/55KW 6SL3225-0BE34-5AA0

116 145A/75KW 6SL3225-0BE35-5AA0

117 178A/90KW 6SL3225-0BE37-5AA0

118 进线电抗器(仅用于PM240)  

119 0.37KW 6SE6400-3CC00-2AD3

120 0.55KW 6SE6400-3CC00-2AD3

121 0.75KW 6SE6400-3CC00-4AD3

122 1.1KW 6SE6400-3CC00-4AD3

123 1.5KW 6SE6400-3CC00-6AD3

124 2.2KW 6SL3203-0CD21-0AA0

125 3KW 6SL3203-0CD21-0AA0

126 4KW 6SL3203-0CD21-4AA0

127 7.5KW 6SL3203-0CD22-2AA0

128 11KW 6SL3203-0CD22-2AA0

129 15KW 6SL3203-0CD23-5AA0

130 18.5KW 6SL3203-0CJ24-5AA0

131 22KW 6SL3203-0CJ24-5AA0

132 30KW 6SL3203-0CD25-3AA0

133 37KW 6SL3203-0CJ28-6AA0

134 45KW 6SL3203-0CJ28-6AA0

135 55KW 6SE6400-3CC11-2FD0

136 75KW 6SE6400-3CC11-2FD0

137 90KW 6SE6400-3CC11-7FD0

138 110KW 6SL3000-0CE32-3AA0

139 132KW 6SL3000-0CE32-8AA0

140 160KW 6SL3000-0CE33-3AA0

141 200KW 6SL3000-0CE35-1AA0

142 250KW 6SL3000-0CE35-1AA0

西门子CPU313C