西门子PLC模块全国代理通讯模块

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西门子PLC错误处理组织块分类及其作用有哪些

 1. 错误处理概述

  S7-300/400有很强的错误(或故障)检测和处理能力。操作系统可以检测出下列错误不正确的CPU功能、操作系统执行中的错误、用户程序中的错误和I/O中的错误。

  操作系统检测到一个异步错误时，将启动相应的组织块(见表4-9)。异步错误OB具有高等级的级，如果当前正在执行的 OB的级低于26，异步错误 OB的级为26，如果当前正在执行的OB的级为27(启动组织块)，异步错误OB的级为28，其他OB不能中断它们。如果同时有多个相同级的异步错误OB出现，将按出现的顺序处理它们。

  用户可以在组织块中编程，对发生的错误采取相应的措施，以减小或消除错误的影响。如果没有生成和下载处理某个错误的组织块，出现该错误时CPU将进入STOP模式。即使下载一个空的OB，出现该错误时CPU也不会进入STOP模式。

  利用系统功能(SFC)，用户可以屏蔽、延迟或禁止各种OB的启动事件。

表4-9 错误处理组织块

  2. 错误的分类

  被S7 CPU检测到并且用户可以通过组织块对其进行处理的错误分为两个基本类型∶

  1)异步错误是与PLC的硬件或操作系统密切相关的错误，与用户程序的执行无关。异步错误的后果一般都比较严重。异步错误对应的组织块为OB70~OB73和OB80~OB87(见表4-9)，具有高的级。

  2)同步错误是与程序执行有关的错误，OB121和OB122用于处理同步错误，它们的级与出现错误时被中断的块的级相同，即同步错误OB中的程序可以访问块被中断时累加器和状态寄存器的内容。对错误进行适当处理后，可以将处理结果返回被中断的块。

  3.时间错误处理组织块(OB80)

  循环时间的默认值为150ms，时间错误包括实际循环时间超过设置的循环时间、因为向前修改时间而跳过时间中断、处理级时延迟太多等。

  为OB80编程时应判断是哪个时间中断被跳过，使用SFC29“CAN_TINT”可以取消被跳过的时间中断。只有新的时间中断才会被执行。

  4. 电源故障处理组织块(OB81)

  电源故障包括后备电池失效或未安装，S7-400的CPU机架或扩展机架上的DC24V电源故障。电源故障出现和消失时操作系统都要调用OB81。

  5.诊断中断处理组织块(OB82)

  OB82、OB85和OB86的功能将在7.1.1节详细介绍。

  6.插入/拔出模块中断组织块(OB83)

  S7-400和某些型号的ET 200在RUN、STOP或STARTUP模式下带电拔出和插入模块时，将产生插入/拔出模块中断。在这些操作模式不能拔出CPU模块、电源模块、接口模块和适配器模块。在下列情况下调用0B83被组态的模块插入或拔出，用STEP7修改了模块的参数，并且在RUN模式时将它下载。

  S7-400 CPU 以数秒的间隔监视中央机架和扩展机架上的模块。电源上电时，CPU 检测由STEP7生成的组态表中列出的模块是否都插入了。如果是，这个实际的组态被保存并作为对模块进行循环监控的依据。在每一扫描循环比较刚检测到的实际组态与原来检测到的组态。如果发现两个组态有差异，则发出插入/拔出模块中断信号，并且将有关信息存入诊断缓冲区和系统状态表。

  如果在RUN模式下拔出组态的模块，将启动OB83。因为CPU以大约1s的间隔监视模块，在模块被直接访问或过程映像刷新时，可能检测到访问错误。

  如果一个模块在RUN模式下插入，CPU会检测新模块的类型与原来的模块是否相同。如果相同，OB83被启动，将默认参数或用STEP7的参数传送到该模块中。

  7.CPU硬件故障组织块(OB84)

  当检测到并更正了内存错误、两个S7-400HCPU之间的冗余链接的性能下降和WinAC RTX的操作系统出错，CPU的操作系统调用OB84。如果没有生成OB84，CPU不会切换到STOP模式。

  8.通信错误组织块(OB87)

  在使用通信功能块或全局数据(GD)通信进行数据交换时，如果出现下列通信错误，操作系统将调用0B87

  1)接收全局数据时，检测到不正确的帧标识符(ID)。

  2)全局数据通信的状态信息数据块不存在或太短。

  3)接收到非法的全局数据包编号。

　PLC控制系统主要由输入部分、CPU、采样部分、输出控制和通讯部分组成，如图1所示。输入部分包括控制面板和输入模板；采样部分包括采样控制模板、AD转换模板和传感器；CPU作为系统的核心，完成接收数据，处理数据，输出控制信号；输出部分有的系统用到DA模板，将输出信号转换为模拟量信号，经过功放驱动执行器；大多数系统直接将输出信号给输出模板，由输出模板驱动执行器工作；通讯部分由通讯模板和上位机组成。

　　因为PLC本身的故障可能性极小，系统的故障主要来自外围的元部件，所以它的故障可分为如下几种：

　　（1）输入故障，即操作人员的操作失误；

　　■传感器故障；

　　■执行器故障；

　　■PLC软件故障

　　这些故障，都可以用合适的故障诊断方法进行分析和用软件进行实时监测，对故障进行预报和处理。

　　PLC控制系统的故障诊断方法

　　PLC控制系统故障的宏观诊断

　　故障的宏观诊断就是根据经验，参照发生故障的环境和现象来确定故障的部位和原因。PLC控制系统的故障宏观诊断方法如下：

　　■是否为使用不当引起的故障，如属于这类故障，则根据使用情况可初步判断出故障类型、发生部位。常见的使用不当包括供电电源故障、端子接线故障、模板安装故障、现场操作故障等。

　　■如果不是使用故障，则可能是偶然性故障或系统运行时间较长所引发的故障。对于这类故障可按PLC的故障分布，依次检查、判断故障。检查与实际过程相连的传感器、检测开关、执行机构和负载是否有故障：然后检查PLC的I/O模板是否有故障：后检查PLC的CPU是否有故障。

　　■在检查PLC本身故障时，可参考PLC的CPU模板和电源模板上的指示灯。

　　■采取上述步骤还检查不出故障部位和原因，则可能是系统设计错误，此时要重新检查系统设计，包括硬件设计和软件设计。