回复:CPU扫描周期对PN通信的影响

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发布于 2023-11-17 22:20:28

28楼

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以下是引用mackle在2023-11-17 10:38:47的发言 >26楼

碰到过类似的问题,plc使用的1510SP,伺服使用的是V90 PN,使用了2套伺服,并没有使用交换机,使用了一个第三方的IO从站。不只IO设备故障,有时直接PLC进入Stop模式。我看了一下PLC的扫描时间,正常就达到40ms左右,有时直接超过了PLC的看门狗时间,而不是你讲的这个IO的看门狗时间。PLC的扫描时间上限默认是150ms,超过300ms就会立即Stop,循环扫描时间经常达到150ms以上,大概在200ms左右,扫描时间变化很大。就看着PLC的CPU灯时不时闪烁红灯,因为超过了扫描时间150ms。我是这么解决的,把总线的通讯周期从2ms更改到4ms,把和运动控制相关的OB组织块,OB91还是OB92也更改为4ms,和总线时间一致。如果不是IRT可以不更改为一致。伺服一般都支持IRT,第三方的伺服一般也支持IRT。使用1500了建议使用IRT的方式。然后就再也没有出现这个问题,PLC的扫描时间也下降到10ms左右。我个人分析,可能是PN通讯占用的时间太长了,影响了PLC的执行。伺服手册上也有说明,V90 PN 支持的最小扫描周期是2ms,s7-1500 带一台V90 2ms应该是没有问题的。以上案例供你参考。

我倒是觉得不用改硬件刷新时钟。

我们使用的是100M (Bit/s)的以太网络。它是2X2双绞线的全双工网络,同时发送、接收互不干扰。简单粗算传输速率10M字节/秒;也就是1毫秒1万字节

看过赵欣官方工程师写的“PN-带宽”可知,一个PN报文帧传输最少40字节数据(过程数据20个PZD吧?或4PKW/16PZD)加上头部(尾部)88字节,(就算100字节吧),相对带宽,一个PN的IO设备的报文帧占比不到1%,就算驱动十个IRT设备,也就是占10%。PN通讯芯片至少会留出50%带宽给TCP/UDP通讯。

这10个IRT设备(如V90,S120等)都在1毫秒内完成,就是IRT(实时同步)。若这十个报文帧按顺序在一毫秒发送/接收,就是等时实时同步

当然,系统还包括其他IO端口的RT(实时)设备(例如矢量模式的G120驱动器,远程IO)它们的更新有十几毫秒完全可以接受。在TIA组态时,就会分配为2毫秒、4毫秒、6毫秒等等;这些自动的分配,是为了减少每一毫秒加入的RT报文。留出更多的带宽给其他以太网通讯。

这个分配的硬件刷新时间,指的是PN通讯芯片刷新PLC的IO映像区。与PLC每次扫描周期的读取映像区一点关系都没有。

所以,要关心的还是如何加快PLC的扫描周期(每扫描周期才能与映像区交换一次数据“设定值/实际值”):加快那些中断处理时间、在加快扫描周期和降低通讯负载率之间取得平衡。

特别注意网络结构规划设计。如何分层、分类。


“网络结构设计,要有个软件就好了。就像从前设计PCB电路板。仿真加载电流后,不同设计的线宽会显示伪色彩;一眼就看出那些网络线载荷过大。”

学而时习之,不亦说乎?温故而知新,不亦乐乎?
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