6ES7221-1BH22-0XA8产品型号
经常有用户咨询fb的接口变量类型in_out、stat、temp在使用上有何区别,以下通过一个简单的例子进行说明。运用fb块编程计算公式:(a+b)* c =d,在程序中需要通过一个中间变量(例如其变量名定义为“temp_value”)传递“a”和“b”相加的结果,再乘以“c”得到终结果“d”;将中间变量“temp_value”分别定义为in_out、stat或temp类型后做如下测试。
创建fb1,在in接口类型中新建a、b、c 三个变量,数据类型int;在out接口类型中新建d变量,数据类型int;在ob1中调用fb1,并生成对应的背景db块db1。
情形一,将中间变量“temp_value”定义为in_out类型时,接口定义及程序如图1:
图1 中间变量“temp_value”定义为in_out类型
下载到cpu中执行程序监控,在调用fb1的接口参数处和背景db块中都可以监控到变量“a”和“b”相加的中间结果“temp_value”,如图2所示。
图2 中间变量“temp_value”定义为in_out时的在线数据
情形二,将中间变量“temp_value”定义为stat类型时,接口定义及程序如图3:
图3 中间变量“temp_value”定义为stat类型
下载到cpu中执行程序监控,仅能在其背景db块中监控到变量“a”和“b”相加的中间结果“temp_value”的值,而在调用fb1的接口参数处无该中间变量,如图4所示。
图4 中间变量“temp_value”定义为stat时的在线数据
情形三,将中间变量“temp_value”定义为temp类型时,接口定义及程序如图5:
图5 中间变量“temp_value”定义为temp类型
下载到cpu中执行程序监控,既不能在其背景db块中监控到变量“a”和“b”相加的中间结果“temp_value”的值,也不能在调用fb1的接口参数处看到该中间变量,如图6所示。
图6 中间变量“temp_value”定义为temp时的在线数据
对于同一个中间变量,在fb中定义为不同的参数类型时,其接口参数和对应的背景数据块的显示都不尽相同。在不同的需求下可自行定义中间变量的类型,以满足不同的需求。西门子创新工业之道是“知其道,用其妙”,编程也不例外,知“fb接口类型”之道,用其妙。
一、自动化的发展
若干年前自动化应用主要关注的是控制技术,那时候的工程师们主要依靠电力继电器来发展自动化应用。经济的增长要求那些关心控制技术发展的工程师增加对大规模产品和质量的更高程度的关心。作为被关注的这个变化中的一部分,开发出了不可编程的逻辑控制器。自动化工程师们很快发现,这些设备的不可编程特性,给设计真正的自动化系统带来了难处。因为这个,就发明了PLC(可编程逻辑控制器)PLC被设计为独立进行操作,它还提供了一个控制端口,来与计算机进行连接和配置。从PLC这个简短的历史可以看出,自动化的发展更关注的是 控制技术,而不是通讯技术。http://www.plcclub.com
在近的十年中,系统的规模越大,建立这个系统的花费也更昂贵。在自动化系统中,应用了不同的通讯技术,比如Fieldbus,Ethernet和Profibus。控制工程师们开始考虑将所有的设备连接到一个平台下的可能性,这样就可以直接从所有的设备收集信息,而不需要协议之间的转换。从这个道理来看,通讯和网络成为未来发展的重要的部分。将设备网络化带来了众多的好处,其中包括:增加了数据分析,性价比,提高了通讯的质量,增长了生产力。Ethernet是目前为流行的网络技术!
二、整合以太网技术的PLC以太网会带来什么好处呢?
很多的工程师对以太网都比较熟悉。这样他们就不需要花费额外的时间来学习新技术。以太网的 协同工作能力可以方便的与商业应用进行连接,如ERP和CIM,可以跨越距离通过广域网来进行远程控制。利用不同的媒介,比如无线,光纤,交换机,可以实现以太网的冗余应用。后,以太网的带宽未来将可以从10M达到10G。
有了上面这些好处,控制工程师将会乐意采用以太网技术来进行他们的自动化应用,通过以太网来连接他们的PLC。在自动化技术中采用以太网技术的趋势被称作“工业以太网”。http://www.plcclub.com
典型应用和以太网的拓扑网络是星形拓扑:
从上图我们可以看到,PLC直接与工业以太网交换机相连接。交换机提供了可靠的控制网络,特别是他们的坚固的设计,无风扇特性和高MTBF来确保连续的操作。如果需要更加可靠的媒介连接,您可以建立双星形网络拓扑来实现媒介的冗余,如下图所示:
系统有了媒介冗余,特别是使用了光纤之后,费用将会更多。为了解决这个两难的局面,环形拓扑就出现了。
三、什么是冗余的以太环网?为什么我们需要恢复的时间少于1秒?
单环拓扑为系统提供了冗余,并且隔离了通讯的错误。在使用工业以太网交换机时,以太冗余环网将自动的修复连接。这种类型的基础构架性价比更高,却与双星形拓扑网络有着同样效果的媒介冗余。它的恢复时间少于1秒,这为网络的稳定性提供了保障。
四、别的冗余系统
我们将如何为PLC应用建立一个别可靠性的冗余系统呢?在工业以太网应用中,重要的是网络的可靠性。控制工程师们可以通过双环网上的RJ45端口来将设备连接到两个独立的环上,从而建立个双环网实现别的冗余,来提供服务器的冗余,媒介的冗余和设备的冗余。
五、应用
变电站
金属加工厂的过程控制和生产管理
钢铁厂的过程控制和生产管理
化工厂的过程控制和生产管理
食品厂的过程控制和生产管理
半导体工厂的生产管理
采矿业
天然气/石油工业
水/污水处理 自动化工厂
其他的PLC应用
在pcs7的cfc中,有一个w_bo和一个dw_bo的功能块,十分方便,直接输入连接的状态字,输出便会列出bit0——bit15的值,这在做dp通讯时经常用过,比如控制,它的状态常常是在一个字取某位,如运行信号、备妥信号等。
在一个老cpu中,也用到dp了通讯,要在一个双字中取某位显示状态,不支持用cfc编程,无法傻瓜式的取到了,只能手工指定其中的bit位了。这时竟然字中高字节与低字节的对应关系,自己把自己晕了半天,后来回顾了下,终于搞明白了,看来傻瓜的编程方式是把自己弄得更傻瓜!呵呵
直接上两个图吧,是关于双字、字、字节、位之间的关系的,看看便明白了!
一定要注意高8位与低8位与字的对应关系!
图1:字、字节、位之间的关系
图2:双字、字、字节、位之间的关系