详细介绍西门子plc的符号表,S7-200西门子PLC编程中应该怎样使用符号表。
在软件规范里,变量命名本身就是一门学问。
S7-200的符号表就是做变量命名工作的,毫不夸张的说,每一个使用S7-200的人都应该熟练掌握它,如果你对它不屑一顾,觉得自己从来不用它也同样可以做得很好,那么,你还不能算一个真正的程序员。
使用符号表,有程序可读性更好,资源分配一目了然,修改灵活,输入纠错等优点。
不喜欢使用符号表的,我猜测原因之一可能是怕麻烦,速度慢。其实这是认识上的误区,熟练使用符号表后输入速度反而要快。不相信吧?
1.符号表具有自动完成功能,当有几个变量频繁交替使用时,不需要记忆地址区别,只需要键入符号名的前几个字母,就会自动提示,输入反而要快。
2.做过指法强化训练的人应该有体会,当一个单词或汉字编码中有连续字符需要用同一只手甚至同一个指头输入时严重的影响输入速度,如果一篇文章中的汉字大多数编码都依次分布在左右两只手上,输入速度会高很多,不容易出错。
比如地址变量 VW3234,六个字符全部使用左手输入,速度慢,且易出错。直接地址出错后较难检查出来,符号名出错的话立即会有在线提示,编译不会通过。符号名降低出错率实际上是提高了速度。
两个符号名使用的小技巧:
一.快速修改变量地址(在另一帖中已贴过)
1.符号名使用中(否则,先CTRL+Y切换)
2.在符号表中直接修改符号对应的变量地址
3.OK
用符号表修改址有有个好处是数据块中的地址也会修改,这个比查找替换好用(数据块中不能选中某部分后在局部范围内全部替换)
二、快速修改符号名(比如符号名 S1 已在多处使用,现在想将它改成 S2)
1.符号名未使用(如正在使用www.plcs.cn,先CTRL+Y切换)
2.在符号表中直接修改符号名字
3.CTRL+Y,符号名有效
4.OK
注意上面两个小技巧中,符号名是否使用中的条件正好是的。
正是因为上面两条快速修改的技巧,后期内存规划非常方便。在编程前可以不考虑内存位置安排,只定义符号名,内存地址可以随便输入(当然不要重叠),这样着重于功能实现与调试,完成后按内存规划要求,将符号名剪切粘贴调整排序,后用Excel填充功能连续生成地址,一个程序使用到哪些内存,看看符号表一目了然。
增加一个比较另类的“技巧”,有时用这个方法比搜索准确高效
有时需要快速判断某变量或定时器是否重复使用,比如VW100
1.假设VW100的符号名是S1(如果没用定义一个),令符号名使用中
2.直接修改符号名为一个未用的符号(如后面随便加一个后缀)为S1_ttttt
3.编码代码(不是全部编译),下面输出窗口提示错误数(如果为1则只存在1处引用)
4.滚动输出窗口,双击错误提示行,可快速定位到引用处
5.切换到符号表里撤销修改
这个方法在需要查连续查看多个变量引用数时比较方便,界面不需要切换(用查找法会不断变化当前光标)
quote:以下是引用无名在2011-04-26 09:53:23的发言:
利用好符号,符号编排有规律并且整齐划一,
在“查找/替换”的时候非常有用。
相同设备做成标准的函数块,做好一个之后,
其他变量只要替换就可以了。
开始编程前,变量提前规划好,编程思路清晰,函数块标准化,
那么所谓的编程大多时候 就是“复制/粘贴”+ “查找/替换”。
这条可算是符号表应用的精髓,我经常这么干,对相同的工位,将符号表编成一样,每个工位赋以一个不同的后缀,将子程序复制一份后直接查找替换后缀即可。这个在以后修改程序时比较方便,只需要修改一个工位,同样复制后查找替换,防止漏改或手误。
一、软件冗余基本信息介绍
软件冗余是Siemens实现冗余功能的一种低成本解决方案,可以应用于对主备系统切换时间为秒级的控制系统中。
1、系统结构
Siemens软件冗余系统的软件、硬件包括:
(1)1套STEP7编程软件(V5.2或更高)加软冗余软件包(V1.x);
(2)2套PLC控制器及I/O模块,可以是S7-300(313C-2DP,314C-2DP,31X-2DP)或S7-400(全部S7-400系列CPU)系统;
(3)3条通讯链路,主系统与从站通讯链路(PROFIBUS 1)、备用系统与从站通讯链路(PROFIBUS2)、主系统与备用系统的数据同步通讯链路(MPI 或 PROFIBUS 或
Ethernet);
(4)若干个ET200M从站,每个从站包括2个IM153-2接口模块和若干个I/O模块;Y-bbbb不能用于软冗余系统;
(5)还需要一些相关的附件,用于编程和上位机监控的PC-Adapter(连接在计算机串口)或CP5611(插在主板上的PCI槽上)或CP5511(插在笔记本的PCMIA槽里)、PROFIBUS电缆、PROFIBUS总线链接器等。
系统架构如图1所示:
图1软冗余的系统架构
可以看出,系统是由两套独立的S7-300或S7-400 PLC系统组成,软冗余能够实现:
主机架电源、背板总线等冗余;PLC处理器冗余;PROFIBUS现场总线网络冗余(包括通讯接口、总线接头、总线电缆的冗余);ET200M站的通讯接口模块IM153-2冗余。
软冗余系统由A和B两套PLC控制系统组成。开始时,A系统为主,B系统为备用,当主系统A中的任何一个组件出错,控制任务会自动切换到备用系统B当中执行,这时,B系统为主,A系统为备用,这种切换过程是包括电源、CPU、通讯电缆和IM153接口模块的整体切换。系统运行过程中,没有任何组件出错,操作人员也可以通过设定控制字,实现手动的主备系统切换,这种手动切换过程,对于控制系统的软硬件调整,更换,扩容非常有用,即AlteringConfiguration and Application Program in RUN Mode 。
2、系统工作原理
在软冗余系统进行工作时,A、B控制系统(处理器,通讯、I/O)独立运行,由主系统的PLC掌握对ET200从站中的I/O控制权。A、B系统中的PLC程序由非冗余(non-duplicated)用户程序段和冗余(redundantbackup)用户程序段组成,主系统PLC执行全部的用户程序,备用系统PLC只执行非冗余用户程序段,而跳过冗余用户程序段。
软冗余系统内部的运行过程参考图2。
图2软冗余系统内部的运行过程
主系统的CPU将数据同步到备用系统的CPU需要1到几个程序扫描循环,如图3所示:
图3软冗余同步原理
数据同步所需要的时间取决于同步数据量的大小和同步所采用的网络方式,MPI方式周期长,PROFIBUS方式适中,Ethernet网方式快。同步通信效率见表1
表1同步通信效率
每60ms 传送240个字节数据 每48ms 传送 240个字节数据 每152ms 传送76个字节数据
用户需要在初始化程序中(OB100)定义冗余部分的数据区,该数据区可以包括:一个 过程映象区(process imagearea),一个定时器区(IEC timer area),一个计数器区(IEC counter area),一个位地址区(memory address area)和一个 数据块区(data block area),S7-300同步的大数据量为8kBytes,S7-400同步的大数据量64kBytes。
主备系统的切换时间 = 故障诊断检测时间 + 同步数据传输时间 + DP从站切换时间
如果CPU的故障是停机或断电,则故障诊断为大约100-1000毫秒,315-2DP同步1000字节的数据所需的时间大约为200-300ms,8个DP从站的切换时间在100ms左右。可以在软冗余手册当中找到关于切换时间的具体说明。
无论控制程序循环扫描到哪里,当前激活的系统(即主系统)随时都会接收并处理报警信息,这样,在主系统A与备用系统B进行切换过程中产生的alarm存在被丢失的可能。
了解LOGO!
次接触LOGO!是在一个热电项目的化学水处理控制系统中,它小巧的外观、灵活的配置给人留下了深刻的印象。在西门子自动化与驱动事业集团组织的各种巡展及相关行业自动化展会中频频与其相遇。特别是在2005年参加西门子自动化专家会议上聆听了部分专家讲述的LOGO!在相关行业领域中的应用之后,为此后我们的项目应用开拓了思路。先后围绕电力企业的发电领域及发电机组废弃物综合利用领域积极开展了LOGO!的应用,为企业节能降耗,走绿色环保之路奠定了良好基础。
选择LOGO!
发电机组辅助系统主要为整个机组的安全稳定运行提供可靠保障,是机组的重要组成部分。其中,空气压缩系统主要应用于机组的物料输送、锅炉吹灰、设备冷却、树脂颗粒混合清洗及气动元件控制等领域。复合式干燥器主要为空气压缩系统进行空气干燥。根据发电机组所处工业环境的要求,对空气压缩系统的干燥过程控制须具有安全、稳定、可靠、便捷等特性。
当前可编程控制器(PLC)是专为工业环境下应用而设计的工业控制设备,已成为电气控制系统中应用为广泛的核心,本项目选择采用SIEMENSLOGO!作为控制系统,对复合式干燥器的工艺过程进行控制,具有抗干扰能力强、结构简单、经济可靠、小巧灵活、使用方便、通用性强等优点,可轻松简便的实现对空气压缩系统干燥过程的控制。LOGO!功能强,易于操作,且编程简单,维护方便,并配有通讯接口,可方便各级连接,在应用过程中具有较高的性价比,可实现对整个系统低成本运行的自动控制与监测。
应用LOGO!
(1)应用简述
华电青岛发电有限公司#1、#2发电机组空压机房冷干机主要由冷冻干燥器、过滤器、吸附干燥器及其控制系统组成。
潮湿的热空气进入冷冻干燥器部分的预冷器,在此被外流的冷空气预冷,预冷器的作用一方面是冷量的回收利用,另一方面则是保证有效供气量,降低回流空气的相对湿度,预冷后的空气在蒸发器中被冷却至1.7℃,压缩空气的冷却使水蒸气冷凝下来,含有液态水的压缩空气进而进入高效离心式液气分离器,在离心力和重力作用下,水分被分离并从自动排放装置排放。
经过冷冻干燥处理后的压缩空气接着进入吸附干燥部分,成为达到露点指标要求的干燥空气,并流经预冷器,使自身温度升高,基本恢复为原先的体积流量供用户使用。复合式干燥器中的吸附干燥部分采用双塔结构,利用变压吸附的机理,实现再生以及连续工作的目的。
该系统的核心控制部分采用了SIEMENSLOGO!智能逻辑控制器及触摸显示屏。控制对象包括一台冷冻式干燥器,一台无热再生干燥器,为了使制冷系统安全运行,控制系统采取了多重保护措施,对各关键参数进行监控,一旦发生异常,立即报警并保护停机。在系统正常运行时,可监视制冷系统各监测点温度、无热再生干燥塔工作状态等。干燥机组为DCS提供:干燥器的运行信号,停止信号,故障信号,远程状态信号。干燥器机组接收DCS信号:远程启动信号,远程停止信号,联锁空压机运行信号。
利用SIEMENSLOGO!实现对复合式干燥器的控制,实践使用结果表明:该系统运行平稳可靠,效率高,空气压缩系统中的水分大幅度降低,其应用为发电机组的安全稳定经济运行奠定了基础,为企业节能降耗发挥了重要作用。
(2)工艺流程介绍
无热再生空气干燥器是根据变压吸附的原理,采用逆流无热再生的方法,双塔切换,一塔吸附,另一塔再生,相互交替工作。利用压力越高,吸附剂吸附的水蒸气量越多的特性,使吸附剂在压力下吸附,并利用吸附的热反应,使吸附剂获得吸附热。将已干燥空气的一部分,通过节流、减压引接到待再生的干燥塔内,有效地利用该塔吸附剂床层中仍保留的吸附热,对吸附剂所吸收的水分进行脱附干燥而完成再生,达到无热再生的目的。
工艺流程如下图:
干燥器上的干燥塔成对配置,交替工作。标准工作周期为10分钟。一个工作周期的工作状况如下:
表1
时间(分钟)
0-4.5
4.5-5
5-9.5
9.5-10
(1)塔
吸附
吸附
再生
充压
(2)塔
再生
充压
吸附
吸附
(3)系统硬件配置
系统主要硬件配置为SIEMENS LOGO!230RCL,如下图:
(4)软件开发
SIEMENS LOGO!编写程序简单方便,可以用PC机专用的LOGO!编程软件编程下载,也可在现场用LOGO!一体的操作面板(带按键和液晶显示)输入。可采用现场手动输入的方法实现LOGO!的编程。LOGO!的编程语句是用功能块和逻辑图来表达的。
控制模块的控制时序图如下图:
(5)使用LOGO! 的体会
本文讨论了基于SIEMENSLOGO!智能逻辑控制器的发电机组辅控系统的设计与实现,充分发挥了该系列控制器性能优异、配置灵活、控制可靠、编程方便以及便于现场调试的优点。在实际应用中,该系统运行效果良好,具有较高的自动化水平,实现了设计目标与要求,为机组的安全稳定运行提供了可靠保障。该项目也获得了及用户的,具有一定的推广价值。
图2 工艺流程图
图3 系统控制柜
图4 控制系统硬件配置图
图5 控制时序图