在PCS 7 V7.1 SP3 中使用SoE时间标签功能
2012/7/22
摘要 本文主要介绍了SIEMENS 公司为客户提供的在PCS 7 V7.1 SP3软件版本下的SoE时间标签功能,包括在普通卡件和F系统卡件下的应用
关键词 SoE、PCS 7 V7.1 SP3、时间标签、消息、ET200M普通I/O卡件、ET200MF卡件
一:SoE简介 2
二:SoE功能硬件组态 2
2.1 SoE功能在普通ET200M卡件的硬件组态过程 2
2.2 SoE功能在F系统ET200MF卡件的硬件组态过程 5
三:SoE功能软件组态 8
3.1 SoE功能使用“APL库”的软件组态基本应用 8
3.2 SoE功能使用“APL库”的软件组态扩展应用 10
3.3 SoE功能使用“基本库”的软件组态应用 11
一:SoE简介
西门子PCS 7系统下的时间标签(Time Stamping)功能满足了过程控制行业中SoE(Sequence of Events,事件顺序记录)要求,输入信号全部为开关量信号,分辨率达到1ms精度的高精度来分辨各个信号的状态变化的先后顺序。在PCS 7 V71 SP3版本中,支持基于通道的方式单独组态各个SoE消息;各个SoE可绑定到过程设备的上位机控制面板Faceplate中;支持冗余DI卡件的SoE功能。
二:SoE功能硬件组态
对于SoE功能,在普通ET200M卡件和F型ET200MF卡件,有着不同的硬件组态过程,在下文中将分别阐述:
2.1 SoE功能在普通ET200M卡件的硬件组态过程
本次试验过程中,基于如下的实验环境:PCS 7 V71 SP3
CPU: 412-3H
DI卡:6ES7 321-7BH00-0AB0
2.1.1 在SIMATIC Manager中,新建工程插入SIMATIC 400H站,进行硬件组态,首先要注意支持SoE功能的卡件为Pic1 中方框标注带Alarm功能的卡件:
Pic 1 选择支持SoE功能的DI卡件
2.1.2 双击DI卡件 ,关闭Diagnostic Interrupt诊断功能,修改输入延时,以保障达到时间精度要求,如图Pic 2
Pic 2 设置输入延时时间为0.1(DC)ms
2.1.3 可以按照通道来激活DI模板的 Time Stamp功能,注意:具体每个通道上升沿触发还是下降沿触发。如图Pic 3 为每个DI通道单独设置Time Stamp功能。
Pic 3 为每个DI通道单独设置Time Stamp功能
2.1.4 设置接口模板IM153的参数,双击IM153卡件,查看和设置DP SLAVE 参数,如图Pic 4和图Pic 5
Pic 4,查看接口模块Time Stamp功能是否激活
Pic 5, 激活接口模块IM153 的时钟同步功能,同步周期10s
2.1.5 设置CPU侧与IM153-2相连的DP,双击,按照Pic 6进行设置,注意:对于冗余系统,两个DP接口都需要进行相同的设置。
Pic 6 激活DP接口的时间同步为主时钟,同步时间周期10s
至此,普通ET200M卡件的硬件组态就全部完成了。
2.2 SoE功能在F系统ET200MF卡件的硬件组态过程
本次F系统试验过程中,基于如下的实验环境:PCS 7 V71 SP3+ F system V6.1
CPU: 412-3H
DI卡:6ES7 326-1BK02-0AB0
2.2.1 在SIMATIC Manager中,新建工程插入SIMATIC 400H站,进行硬件组态,在F系列卡件中,有6ES7 326-1BK01-0AB0 和6ES7 326-1BK02-0AB0两种卡件支持SoE功能。
2.2.2 可以按照通道来激活F-DI模板的 Time Stamp功能,注意:具体每个通道上升沿触发还是下降沿触发。如图Pic 7 为每个F-DI通道单独设置Time Stamp功能。
Pic 7 为每个F-DI通道单独设置Time Stamp功能,注意上升沿还是下降沿触发
2.2.3 设置接口模板IM153的参数,双击IM153卡件,查看和设置DP SLAVE 参数,如图Pic 8和图Pic 9
Pic 8,查看接口模块Time Stamp功能是否激活
Pic 9, 激活接口模块IM153 的时钟同步功能,同步周期10s
2.2.4 设置CPU侧与IM153-2相连的DP,双击,按照Pic 10进行设置,注意:对于冗余系统,两个DP接口都需要进行相同的设置。
Pic 10激活DP接口的时间同步为主时钟,同步时间周期10s
至此,有关于F系统的SoE硬件设置也全部完成。
三:SoE功能软件组态
SoE功能在软件组态方面,基于“APL库”和“基本库”有两种组态方式,下文将分别阐述:
本次试验过程中,基于如下的实验环境:PCS 7 V71 SP3
3.1 SoE功能使用“APL库”的软件组态基本应用
在APL库中,使用Pcs7DiIT功能块读取带时间标签的数字量信息,EventTs功能块用于将数字信号的状态、时间标签信息上传到OS中生成相应的SoE消息。
Pic 11 APL库中实现SoE功能的功能块
3.1.1按照Pic 12 所示,连接Pcs7DiIT功能块的输入管脚PV_In到需要进行SoE监控的DI地址,连接Pcs7DiIT的输出地址PV_Out和TS_Out到EventTS功能块的输入地址Inx和InTSx,并将EventTs功能块的TimeStampOn管脚设置为1。注意,一个Pcs7DiIT对应一个DI地址,一个EventTs块可以上传8个通道的SoE事件,EventTs功能块的TimeStampOn管脚必须设置为1,平时是隐藏状态,需要把该管脚显示释放出来。
Pic 12 在CFC中添加Pcs7DiIT块和EventTS块,注意修改TimeStampOn管脚为1
3.1.2对于上传到OS的消息,需要进行修改组态:右键选中EventTs块,点击属性,点击Message进行消息组态,如图Pic 13,通道是一一对应的。
Pic 13,对上传到OS的SoE信息,进行组态
至此,完成了SoE的所有组态,分别编译程序和OS即可。
3.2 SoE功能使用“APL库”的软件组态扩展应用
在APL库中,EventTs还具有一个扩展的功能:其生成的消息可以绑定到相应的关联过程设备的上位机操作面板中,例如,通过3.1的APL库基本软件应用,组态了一个马达的跳闸报警,当触发该报警后,可以同时在关联的马达功能块的操作面板中进行显示,方便快速定位SoE和归类。调用该功能,只需将EventTs功能块的输出管脚EventTsOut和马达功能块的EventTsIn相连,如Pic 14所示。运行效果如Pic 15
Pic 14 将EventTs功能块的输出管脚EventTsOut和马达功能块的EventTsIn相连
Pic 15 SoE消息绑定到关联功能块Faceplate
3.3 SoE功能使用“基本库”的软件组态应用
还可使用PCS 7 Library V71库中的MSG_TS功能块来完成SoE功能组态。如图Pic 16,加入MSG_TS功能块,并连接相应的输入管脚Value_xx到对应的DI输入地址。注意:一个MSG_TS功能块可以对应16个DI通道。对MSG_TS块的Message也要进行组态编辑,如图Pic 17
Pic 16 使用MSG_TS功能块来完成SoE
Pic 17 组态MSG_TS功能块的SoE通道消息
至此,完成了SoE的所有组态,分别编译程序和OS即可。