第5章 S7400H系统信息及诊断Word格式.docx
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单机HCPU运行
W#16#0012:
H系统2备1运行
Mwstat11byte状态字节1
Bit0:
保留
Bit1:
Bit2:
Bit3:
Bit4:
机架0中CPU的状态
=0:
从CPU
=1:
主CPU
Bit5:
机架1中CPU的状态
Bit6:
Bit7:
Mwstat21byte状态字节2
同步连接状态01:
CPU0和CPU1同步
不可能
可能
0
Bit2:
:
CPU没有在机架0
CPU在机架0上
(冗余模式:
bit4=0)
CPU没有在机架1
CPU在机架1上
bit5=0)
主从切换是否从新使能
否
是
Hsfcinfo2bytesSFC90"
H_CTRL"
状态字
从新使能没有激活
从新使能激活
从站Updating使能
从站Updating没有使能
Link-up模式没有使能
Link-up模式使能
Bit8:
Samfehl2bytes保留
Bz_cpu_02bytesCPU在机架0的模式
W#16#0001:
停止(update)
W#16#0002:
停止(resetmemory)
W#16#0003:
停止(self-initialization)
W#16#0004:
停止(internal)
W#16#0005:
启动(coldrestart)
W#16#0006:
启动(warmrestart)
W#16#0007:
启动(hotrestart)
W#16#0008:
运行(solomode)
W#16#0009:
运行(redundantmode)
W#16#000A:
HOLD模式
W#16#000B:
LINK-UP模式
W#16#000C:
UPDATE模式
W#16#000D:
故障
W#16#000E:
自检测
W#16#000F:
没有开机
Bz_cpu_12bytesCPU在机架1的模式
(与bz_cpu_0相同)
Bz_cpu_22bytes保留
Cpu_valid1byte信息变量bz_cpu_0和bz_cpu_1有效性
B#16#01:
bz_cpu_0有效
B#16#02:
bz_cpu_1有效
B#16#03:
bz_cpu_0和bz_cpu_1有效
hsync_f1byte连接质量的状态(只有mwstat2bit0为1时有效)
●Bit0:
上部插孔的同步模块光纤连接质量被限制
●Bit1:
下部插孔的同步模块光纤连接质量被限制
Bit2到7:
5.2利用SFC51(SSL-IDW#16#xy75)读出H系统可切换DP从站的信息
当SSL-ID等于W#16#0C75时,表示需要读出S7-400H系统可切换DP从站(ET200M)的状态,SFC51可以在OB1或循环中断组织块OB3X中调用,调用SFC51的例子如图5-3所示:
图5-3调用SFC51(SSL-IDW#16#0C75)例子程序
与读取SSL-IDW#16#xy71的方法相同,参数SZL_ID变成W#16#C75,参数INDEX为从站的诊断地址,例如从站诊断地址为8181,转换十六进制为W#16#1FF5。
参数SZL_HEADER和DR结构与上例相同,读出的信息长度同样是16个字节,本例中当M1.1为时,读取的系统信息存储在DB1.DBB4~DB1.DBB2016个字节中。
用户可以对16个字节长度的DP从站信息进行分析和处理,信息内容如下:
内容长度含义
adr1_bgt01wordDP从站接口模块第一个地址区,它的主站接口模块插在机架0上:
DP主站的PROFIBUS系统ID号和从站站号。
adr2_bgt01wordDP从站接口模块第二个地址区,它的主站接口模块插在机架0上:
DP主站的槽号和子槽号(集成在CPU的主站模块的接口号)
adr1_bgt11wordDP从站接口模块第一个地址区,它的主站接口模块插在机架1上:
adr2_bgt11wordDP从站接口模块第二个地址区,它的主站接口模块插在机架1上:
Res2words保留
Logadr1wordDP从站的诊断地址:
●Bits0到14:
诊断地址
●Bit15:
I/O标识符(0=输入,1=输出)
Slavestatus1word通信状态:
●Bit0=1:
机架0的DP主站模块不能访问从站接口模块
●Bit1=1:
机架1的DP主站模块不能访问从站接口模块
●Bits2到7:
保留(每一个位为0)
5.3利用SFC87读出冗余连接状态信息
S7-400H之间可以建立冗余的连接,在单一网络上,两个站建立的连接可能为4个,如图5-4所示:
图5-4单一网络建立连接
如果网卡分别为A、B、C、D,可能的连接为A-C、A-D、B-C、B-D。
如果在冗余的网络上四个网卡的连接数只能为两个,以图5-4为例,如果D网卡有故障,数据可以通过A-C、B-C的连接进行通信,A-D、B-D通信故障,故障信息可以通过调用SFC87读出,连接建立之后,可以查看到建立的四个S7连接,如图5-5所示:
图5-5冗余的网络连接
从上到下的连接数定义为0、1、2、3,通过SFC87的调用同时可以监控主连接和备有的连接数。
SFC87可以在OB1或循环中断组织块OB3X中调用,调用的例子如图5-6所示:
图5-6调用SFC87例子程序
SFC87的参数解释如下,
为1时,诊断任务激活。
MODE:
操作模式。
操作模式有四种:
W#16#0不传送连接状态到数据接收区,只传送确认信息到操作系统。
W#16#1传送连接状态到数据接收区,传送确认信息到操作系统。
W#16#2只在连接状态改变时传送连接状态到数据接收区,传送确认信息到操作系统。
W#16#3只传送连接状态到数据接收区,不传送确认信息到操作系统。
调用SFC87状态返回值。
任务没有完成。
N-CON:
指示上一次连接状态(DIS_PCON)变化的连接数。
冗余连接可以建立多个,这里指其中一个连接。
CON_ARR:
连接状态接收区。
以CPU最大的连接数计算,每一个连接占用八个字节。
本例以CPU417-4H为例,CPU的连接数为64个,每一个连接需要占用八个字节,总共512个字节。
如果连接状态输出区小,在RET_VAL值中将有错误信息。
参数CON_ARR其实是一个数组变量,每一个数组单元对应CPU的一个连接,数组的单元由一个八个字节的结构变量组成,表示每一个连接的状态。
输出八个字节的连接状态含义如下:
内容长度含义
CON_IDWORD在NETPRO中组态的连接号,输出W#16#FFFF表示连接没有配置,CON_ARR[i].DIS_PCON被置位表示连接被从新配置或被删除。
STAT_CONBYTES7连接或S7冗余连接当前状态,可能的输出值:
B#16#00:
S7连接没有建立。
B#16#10:
S7冗余连接没有建立。
S7连接正在被建立。
B#16#11:
S7冗余连接正在被建立。
S7连接被建立。
B#16#12:
S7冗余连接被建立,但是连接没有冗余(例如D通
信处理器故障,只能建立A-C、B-C连接)。
B#16#13:
S7冗余连接被建立
PROD_CONBYTE当前正在运行连接的子连接,可能的值为0、1、2、3。
STBY_CONBYTE备用连接的子连接,可能的值为0、1、2、3。
B#16#FF表示没
有备份连接,只有S7冗余连接有备用连接。
DIS_PCONBOOLCON_ARR[i].STAT_CON输出值由W#16#12->
W#16#13或
W#16#13->
W#16#12转变后被置1。
其他状态的变化不作考虑。
当MODE=B#16#01或02时,状态输出到接收区CON_ARR后该位被复位;
当MODE=B#16#03时,该位不变化。
RES0BYTE保留(B#16#00)
RES1BYTE保留(B#16#00)
5.4利用SFC90控制H系统的连接状态和检测
当冗余CPU其中一个出现故障,这时只有一个CPU工作,更换故障的CPU上电后,需要向主CPU发送link-up请求,主CPU检测到link-up请求,Update从CPU,从CPU进入工作状态。
link-up和Update过程将影响主CPU对快速过程的处理,例如在Update过程中信号状态的变化不能被识别(执行link-up和Update的时间参考H手册),在这种情况下,通过SFC90可以终止link-up和Update过程,快速过程执行完成后再使能link-up和Update过程,通过调用SFC90还可以使H-CPU执行对数据存储区的检查,SFC90在OB1或循环中断组织块OB3X中调用,调用的例子如图5-7所示:
图5-7调用SFC90例子程序
SFC90的参数解释如下:
为1时,控制任务激活。
操作模式有七种:
B#16#3取消Link-up过程。
B#16#4使能Link-up过程。
B#16#1取消Updating过程。
B#16#2使能Updating过程。
B#16#20取消在SUBMODE中指定的循环自检测部分。
一个自检测部分只能取消一次。
B#16#21添加在SUBMODE中指定的循环自检测部分。
一个自检测部分在取消后才能添加。
B#16#22立即执行在SUBMODE中指定的自检测部分。
SUBMODE:
操作子模式。
操作子模式有六种:
0SP7–ASIC–检测
1Code存储器检测
2Data存储器检测
3操作系统代码校验和检测
4Code块校验和检测
5冗余操作中对数据块、M区、计数器、计数器的比较
调用SFC90状态返回值。
BUSY=1指示任务没有完成。
5.5利用FC125监控DP从站工作状态
在程序中调用FC125可以判断系统中DP从站和模块的错误。
它可以检测到丢失和故障的从站,S7-400H具有冗余的PROFIBUS总线,所以必须在CPU中调用2次,分别监控两条PROFIBUS(通过参数DP_MASTERSYSTEM识别)总线上的从站。
FC125需要在OB1中调用,在OB1中调用的程序如图5-8所示:
图5-8调用FC125例子程序
下面对每个参数进行说明。
CHECK_ACTIVE:
为1时开始检测从站。
EXTERNAL_DP_INTERFACE:
选择DP主站的接口,0表示集成在CPU上的DP主站,1表示外部DP主站接口,如CP443-5等。
DP_MASTERSYSTEM:
PROFIBUS的ID号,在硬件组态中可以查看到PROFIBUS的ID号。
H站有两条PROFIBUS网络,需要调用FC125两次,分别赋值两个PROFIBUS的ID号,数据类型为INT。
DATA_FIELD:
50个字节的数据区,仅供FC125内部使用,数据类型为POINTER。
SUM_SLAVES_DIAG:
从站诊断的总数,数据类型为INT。
LIST_SLAVES_NOT_PRESENT:
检查到丢失的从站(软件已经组态但是现场没有连接硬件),16个字节的数据区,每一个数据位对应一个从站,置1表示一个从站丢失,如果丢失的从站返回或维修好,相对应的位复位。
数据类型为POINTER。
LIST_SLAVES_ERROR:
故障的从站(部分模块有故障,其他模块可以连续运行),16个字节的数据区,每一个数据位对应一个从站,置1表示一个从站故障,如果故障的从站返回或维修好,相对应的位复位。
RETVAL:
调用FC125时的状态返回值,数据类型为INT。
BUSY:
为1表示当前正在执行。
例如,本例中检查到丢失的从站地址区为DBB52~DBB6716个字节,每一字节8个位,每一个位表示一个从站,如果位被置1,表示从站丢失。
图5-9为从站编号的分配表,注意字节与站号排列次序:
图5-9从站编号的分配表
在编程界面下选择菜单栏中PLC->
Monitor/ModifyVariables,如图5-10所示:
图5-10打开变量监控表
点击工具栏中的
,观察在线诊断结果,如图5-11所示:
图5-11监控变量
在第1栏中,显示ID1的PROFIBUS没有检测到的从站为3,4号从站。
在第3栏中,显示ID2的PROFIBUS没有检测到的从站为3,4号从站。
通过FC125可以获得故障的从站,从而排除故障。
同时数据存储区可以作为接口被其它程序读取和调用(如WINCC),更直观地在界面中显示故障从站和错误信息。
调用版本不同的FB125块可能会检测不到故障的从站
5.6利用OB块诊断S7-400H系统
通过组织块OB70、OB72、OB73中的临时变量可以对S7-400H系统进行诊断,以OB70为例介绍诊断信息的读取方法。
OB70为I/O冗余错误,当DP主站错误、从站接口模块错误以及主站连接从站I/O的更改都会调用OB70。
在程序中建立OB70,打开OB70可以看到接口参数,如图5-12所示:
图5-12OB70接口参数
接口参数解释如下:
变量类型描述
OB70_EV_CLASSBYTE事件等级和ID:
·
B#16#72:
离开事件(故障清除)
B#16#73:
进来事件(出现故障)
OB70_FLT_IDBYTE故障代码(可能的值:
B#16#A2,B#16#A3)
OB70_PRIORITYBYTE优先级;
在STEP7硬件组态中可以分配
OB70_OB_NUMBRBYTEOB号(70)
OB70_RESERVED_1WORD保留
OB70_INFO_1WORD与错误代码有关
OB70_INFO_2WORD与错误代码有关
OB70_INFO_3WORD与错误代码有关
OB70_DATE_TIMEDATE_AND_TIMEOB块调用的时间
下列事件触发OB70的调用:
OB70_EV_CLASSOB70_FLT_IDOB70开始事件
B#16#72B#16#A2DP主站故障
B#16#73/B#16#72B#16#A3冗余的DP从站故障/清除
故障代码B#16#A2,B#16#A3的描述如下:
故障代码位描述
B#16#A2-
OB70_INFO_1:
有故障DP主站的逻辑地址
OB70_INFO_2:
保留
OB70_INFO_3:
0to7保留
8to15有故障DP主站的系统ID
B#16#A3
DP主站的逻辑地址
有故障DP从站:
0to14S7从站的逻辑地址或其他DP从站的诊断地址
15I/O识别,从站的数据类型
0to7站号
8to15主站的系统ID
如果触发OB70调用的事件出现,可以将事件信息传送到全局变量(例如M数据区)中进行分析,OB70程序例子如图5-13所示:
图5-13OB70程序示例
通过程序将触发OB70调用的事件信息记录到MB20~MB27中,可以为后续的判断及显示使用。
利用相同的方法,通过OB72、OB73可以读取S7-400H系统其他的诊断信息,这里不作描述。