SIEMENS喀什市西門子（授權）中國一級代理商-西門子西北地區變頻器總代理商

西門子cu240e-2dp是g120 控制單元e-型配備安全集成 sto profibus-dp 6di，3do，2ai，2ao， 1f-di ptc/kty 接口 usb 和 sd/mmc 接口 防護等級 ip20 環境溫度 0 至 +50°c 無功率模塊

　　1 解決方案

　　1.1 項目介紹

　　圖 1 profinet io網絡拓撲，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網絡拓撲

　　1.2 硬件組態

　　按照1.1中的硬件在step7中進行組態。然后分配設備名，下載組態數據到cpu319中，具體設置設備名以及完成profinet通訊，請參考網站下載中心《s7-300 profinet io 通訊快速入門》72325620

　　圖 2 step7的硬件組態

　　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

　　系統狀態列表(ssl)用于描述可編程邏輯控制器的當前狀態。ssl的內容只能通過系統功能進行讀取，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的操作系統所創建。

　　sfc 51 “rdsysst” 系統功能用于讀取 “系統狀態列表” (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 主站系統或實際控制器的狀態信息。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 僅能同步執行。如果執行 sfc 之后，busy 位激活表明幾個循環執行一次 sfc，數據還沒有讀出，因此數據是無效的。接收到的系統狀態列表數據記錄包括了診斷 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的操作系統所創建。虛擬列表來自 cpu 內部的pn io控制器的緩沖區，緩沖區由控制器的啟動和alarm信息進行維護和刷新。

　　通過sfc51只能獲取站或模塊的狀態信息，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，判斷該站是否發生丟站故障。在plc中添加并下載空的ob86，防止測試丟站時，發生cpu停機現象。當然也可以使用ob86來讀取每一個io設備的實際狀態，但需要更多的編寫程序，關于使用ob86來獲取io站點的狀態信息，請參考網站下載中心《使用ob8x診斷simatic plc(pn) 》87668286

　　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。添加要查看的變量，并使能m0.0為1。其中讀取到的數據記錄個數為1 (db1.dbw2)，該數據記錄的長度為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，1表示io設備存在，0表示io設備丟站。至于其它bit和高字節中的bit依次類推，表示對應io設備的狀態。

　　圖 3 根據變量表查看設備狀態

　　根據這些位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，方便用快速發現和維護現場故障。

　　3 sfb52診斷

　　3.1 介紹

　　simatic s7 診斷數據記錄提供了附加的詳細信息的診斷性能。系統功能塊sfb 52 “rdrec” 用于讀取這些數據記錄。

　　調用時，系統功能塊對要診斷的站id進行尋址，并以 index 參數標明要讀出的數據記錄。這可能是中央機架或分布式組件(profibus dp或profinet io)中的一個模塊。如果沒有診斷信息，則系統功能塊執行后沒有輸出。由于 sfb 52 “rdrec” 是一個異步執行的 sfb，即執行過程橫跨幾個 sfb調用，因此該塊只能在循環操作中使用。不能在診斷 ob 或定時中斷 ob 中使用。除了出錯的位置外，sfb 52 診斷數據記錄還包含發生錯誤的類型信息。為了進一步分析，可對該信息進行評估。

　　在mlen中w要讀取的多字節數。目標區域record的選定長度至少應等于

　　mlen字節的長度。輸出參數valid如為true，則表明已將數據記錄成功傳送到目標區域record中。此時，輸出參數len包含所取得的數據的長度(以字節計)。輸出參數error用以指示是否發生數據記錄傳送錯誤。如果發生錯誤，則輸出參數status包含錯誤信息。

　　該功能塊屬于狀態驅動類型，可以在ob1或者其它循環ob塊中調用，用于讀取診斷記錄或者組態記錄等數據記錄。

　　profinet io 設備模型說明了模塊化和緊湊型現場設備的結構。 它根據 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 deion)文件來描述。可以通過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記錄。 通過記錄編號的首字母來區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據記錄結構請參考 19289930

　　圖 4 診斷級別