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常问问题

FM350-1/FM350-2常问问题集

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文档编号:F0509| 文档类型:常问问题| 发布时间:2024年02月06日
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本文收集归纳了Simatic S7-300 系列FM350-1/FM350-2高速计数模板的常见问题及其解答,供用户在产品选型、订货,系统设计、调试及维护过程中参考。

问题1:SIMATIC S7-300系列有哪些模板可以用于高速计数?

解答:在SIMATICS7-300系列产品具有高速计数功能的模板如下(见表1):

产品类型FM350-1FM350-2CPU31XC 集成功能SM338
订货号6ES7350-1AH03-0AE06ES7350-2AH01-0AE06ES7 312-5BE03-0AB06ES7 313-XXF03-0AB06ES7 314-XXG03-0AB06ES7 338-4BC01-0AB0
计数通道182/3/43
编码器类 型5V增量/ 24V增量24V增量24V增量绝对值编码器
输入信号5VTTL、源型、漏型、HTL漏型、HTL漏型SSI 串行

表1 SIMATIC S7-300高速计数模板

问题2:在哪里可以找到高速计数模块的手册和相关文档?

解答:您可通过以下步骤获取您所需的文档:
 
-请登陆网站:www.4008104288.com.cn  

   -在页面中点击技术资源库中:全球技术资源

   -在新窗口右上角的搜栏中输入“<关键字>”,并搜索

   -搜索结束后在窗口右侧列表中点击“只搜索手册/操作指南、只搜索证书、只搜索证

       书、只搜索FAQ常问问题只搜索更新信息”

    -最后列表中名为“<文档名称>”的条目即为您所需的文档。

常用文档的下载链接如下,您可以直接登陆如下网址下载相关资料:

CPU31xC技术功能手册中文版:http://support.automation.siemens.com/CN/view/zh/12429336

FM350-1模板手册下载:http://support.automation.siemens.com/CN/view/zh/1086726

FM350-2模板手册下载:http://support.automation.siemens.com/CN/view/zh/1105178

关于西门子计数模板应用的文档可以参考相关产品手册,或登录下载中心网站http://www.ad.siemens.com.cn/download/, 搜索下载如下文档:(见表2 )


文档编号文档中文标题
A0370FM350-1使用入门文档
A0479FM350-1 工作原理及使用入门
A0499S7-300 高速计数使用帮助
A0025FM350-2 快速入门
A0422S7 计数器模板的功能分析
A0108SM338 快速入门

表2 计数模板应用文档列表

问题3:在哪里可以找到FM350-1/-2模块的软件包?

解答:常用的驱动软件下载链接如下,您可以直接登陆如下网址下载相关软件:FM350-1 软件包下载:http://support.automation.siemens.com/CN/view/zh/28291262

FM350-2 软件包下载:/cs/document/28554065?caller=view&lc=zh-CN

问题4:为何FM350-1 或FM350-2的软件包不能正常安装,提示1324 错误(见图1 )?



图1

解答:FM350-1/2 软件包安装时需要将计算机中的区域语言及高级选项中的语言改为“英语(美国)”,具体如下:控制面板->区域语言-> 区域选项 (高级选项Advanced中也需要更改语言),更改后电脑会自动重新启动,启动后即可安装,安装完成后将语言改回“中文”即可( 见图2 )。言),更改后电脑会自动重新启动,启动后即可安装,安装完成后将语言改回“中文”即可(见图2 )。




图2

问题5:使用普通的DI 模板是否可以进行高速计数?什么时候需要用高速计数模板?高速计数模板的优点是什么?

解答:

Ø  普通DI模板是否可以用于高速计数需要考虑信号的最高的脉冲频率是否超过的CPU 扫描周期。因为DI 信号的从0-1,再从1-0 的变化需要2个扫描周期。如果没有超过则可以使用普通DI模板。

    例如:CPU 扫描时间为10ms,则计数的响应时间为20ms,计数频率最高为50HZ.

              如果  实际的脉冲信号频率超过50Hz,则部分信号将丢失。

Ø  所以当需要采集较高频率的脉冲信号时,如果输入频率超出CPU的最高计数频率时,则部分输入脉冲信号将丢失, PLC不能准确计数,此时就需要使用高速计数模板完成计数功能。

Ø  高速计数模板通常自带处理器,不占用 CPU 的处理时间,高速计数功能及快速响应功能在高速计数器内部完成,快速响应直接通过高速计数器触发。 CPU 通过调用功能块与高速计数模板进行通信,如设定计数模式,设定比较值,读取计数值等。

问题6:增量编码器与绝对值编码器的区别,如何选择?

解答:增量编码器输出的是脉冲信号,断电再上电读数是0。
     绝对值编码器输出的是一个绝对数值,断电再上电数值不变。

增量编码器原理:由一个中心有轴的光电码盘,其上有环形通、暗的刻线,有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差(相对于一个周波为360度),将C、D信号反向,叠加在A、B两相上,可增强稳定信号;另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。由于A、B两相相差90度,可通过比较A相在前还是B相在前,以判别编码器的正转与反转,通过零位脉冲,可获得编码器的零位参考位。

Ø  特点:成本低

Ø  缺点:存在零点累计误差,抗干扰较差,断电不保持

绝对值编码器:绝对值编码器的光码盘有许多道光通道刻线,依次2,4,8,16…..这样用光信号扫描分度盘(分度盘与传动轴相联)上的二进制刻度盘获得一组从2的0次方到2的n-1次方的唯一的2进制编码(格雷码)以确定被测物的绝对位置值,然后将检测到的二进制数据转换为电信号并输出测量的位移量。

绝对值编码器有分为单圈与多圈,单圈最大分辨率为13位(8192个位置),多圈编码器有13位计位置,12位计圈数(4096圈)总的分辨率可达25位。

特点:

Ø  每个位置是唯一的

Ø  没有累积误差

Ø  电源切除后位置信息不会丢失

Ø  比增量型编码器的抗干扰能力更强

Ø  成本相对较高


问题7:6ES7 350-1AH03-0AE0可以直接替换6ES7 350-1AH02-0AE0 吗?

解答:可以,6ES7 350-1AH03-0AE0和6ES7 350-1AH02-0AE0是兼容的。

Ø  6ES7 350-1AH03-0AE增加了新功能,如频率测量、转速测量、周期测量,支持CIR,DP 从站支持等时模式等

Ø  如不使用新功能,可直接更换,6ES7 350-1AH02-0AE0功能可在6ES7350-1AH03-0AE0模块运行

Ø  如组态改为新模块,一定是先拔出老模块换上新模块,HW组态中删除老模块换上新模块,不支持将6ES7350-1AH03-0AE0组态下载到6ES7 350-1AH02-0AE0模块中。

问题8:门功能(Gate Function)中Cancel 与Interrupt 的区别?


图3

解答:取消:门停止后再次开启时计数从装载值开始重新计数
 

问题9:锁存 (Latch)与锁存/触发(Latch/ Retrigger )有何区别?


解答:
Ø 锁存:通过输入点 DI Start 的跳沿(上升沿触发,下降沿触发,上升/下降沿均触发)
  来存储计数器数值。该操作不会修改计数器数值。





图4

Ø  锁存/触发:通过通过输入点DI Start的沿信号(上升沿触发,下降沿触发,上升/下降沿均触发)来锁存计数器数值,每次执行锁存操作后,计数器从装载值开始计数。


图5

问题10:FM350-1的锁存功能是否能产生过程中断?


解答:FM350-1的锁存功能不能产生过程中断
,但是可以产生过零中断。 FM350-1的装载值必须为零,随者锁存功能的执行(DI的上升沿开始),当前的计数值被储存到另一地址然后置为初始值零,产生过零中断,在OB40中可以读出中断并相应的锁存值。锁存值也可以从FM350-1的硬件组态地址的前4个字节中读出。

:以上解决办法适用于6ES7350-1AH02-0AE0以及之前的版本。

目前的6ES7350-1AH03-0AE0中latch或者Latch/retrigger都可以触发过程中断。

问题11:FM350-1选择单次计数主计数方向向上,反向转动编码器,当计数超过所设定的计数限值后,如何计数?


解答:单次计数主计数方向向上时,

Ø  重新下载硬件组态后, 计数器的实际值下限值0。

Ø  如果没有重新写装载值, 将从0开始计数。

如果在主计数方向为向上时反转编码器向下计数,则超过设定的计数下限0 时可继 续计数,并且达到计数下限的最大值-2147483648后跳变为2147483647继续向下计数,当达到设定的上限值时,计数停止。具体过程如下(见图6):



图6

同理,当单次计数主计数方向向下时,

Ø  重新下载硬件组态后, 计数器的实际值为所设定的上限值。如果没有重新写装载值, 将从上限值开始计数。

Ø  如果向上计数,超过设定的计数上限时可继续计数,并且达到计数上限的最大值  2147483647后跳变为-2147483648继续向上计数,到达下限0,计数停止。(见图7)









图7

问题12:单次计数主计数方向向上,上限设为1000, 当通过L_Direct 写入新的装载值1200时,为何不能进行计数?


解答:单次计数向上或向下的上限值范围是2~2147483647。
如果向上计数时装载值比设定的上限值大,则计数不能正常进行(向下计数与之相反),并且操作错误“OT_ERR” 将置1,要通过”OT_ERR_A” 复位该报错。

问题13:单次计数无主计数方向,计数范围为32bit时,为何不能从0开始计数?


解答:单次计数模式中,当计数值与边界值相等时,计数功能就会停止。

     该计数模式中,门打开后,由于初始值为“ 0”,立即产生一个溢出,STS_UFLW被置位,

门自动停止,所以继续无法计数,此时需要将装载值设置为大于0的数值。

      如果希望从0开始计数,需要将计数范围改为31bit (-2147483648~2147483647)。  

问题14:频率测量时FM350-1 的测量原理?


解答:FM350-1的测量原理采用动态测量时间

Ø  FM350-1的测量原理    

      FM350-1对每个脉冲的上升沿都进行计数并为其分配一个时间值(以us为单位)。

      更新时间:更新时间结束时输出测量值,该值在硬件组态中设置。

      动态测量时间=当前更新时间间隔中最后一个脉冲的时间值-上一个更新时间间隔中

                               最后一个脉冲的时间值。

       如在动态测量时间开始后在下一个更新时间间隔没有收到脉冲,则动态测量时间将延长,并且任何小于最后测量值的“每个动态时间1个脉冲”值都作为新值输出。见下图8 :

图8  测量原理

Ø  FM350-1的测量过程:测量过程为连续测量,模板的返回值为-1,直到超出第一个更新时间。门打开后,第一个个更新时间开始,从要测量的脉冲序列的第一个脉冲处开始连续测量,在收到第二个脉冲之前,无法计算出第一个测量值。测量结束将通过STS_COMP1报告结束。如果在更新时间内反转方向,则该测量值不确定,可以通过STS_DIR  对测量过程中的干扰进行响应。(见下图9)

图9  测量过程

Ø  由于FM350-1工作在动态测量周期,如果在设定的测量周期内没有测到测量信号的两个上升沿,将通过假定在更新时间结尾产生一个脉冲来构成动态测量周期,并计数出一个估算值。

问题15:如何通过物理地址读取FM350-1的计数值?

解答:模块起始地址
+4,例如:起始地址为256,那么从 PID260 中可以读到实际计数值。

问题16:FM350-2 中,User_ Type 与实际计数通道物理地址的对应关系?

解答: FM350-2  计数通道可以通过物理地址读取计数值:

PIW: 模板的起始地址+8, +10,+12,+14

例如:起始地址=384,那么计数通道对应的物理地址为PIW392(通道1)PIW394(通道0),PIW398(通道2),PIW396(通道3) (见图10)。

PID: 模板的起始地址+8,   +14, 计数通道地址PID392, PID396


图10

问题17:FM350-2 如何读取8个通道的数值?


解答:
FM350-2通过FC4读取计数值,只能读取4个通道,如果希望同时读取8个通道可以通过如下方法:

Ø  方法一:4个通道通过FC4 读取, 4个通道通过访问物理地址读取( 同时读取8通道)。

Ø  方法二:将FM350-2安装到IM153-2后,配置时选择FM350-2 module E( 见图11 )可直接读取数据(同时读取8通道数据)。

    要求:  IM153-2 : 6ES7153-2BA02-0AB0 V5.0 (或者更高)

            FM350-2: 6ES7350-2AH01-0AE0                      

请注意:如果每个FM350-2模板都同时读8个计数通道,此时每个FM350-2 需要

      40个字节,由于每个从站最多的通讯量为244个字节,所以每个ET200M

             最多支持6个占用40个字节的FM350-2。

图11

Ø  方法三:分时写Job号100,101,读取8个通道的值(此种方式不是同时)

Ø  方法四:调用两次 FC4,填写不同的Job 号

问题18: FM350-1、FM350-2、SM338模板是否都可以用于ET200M上吗?


解答:参见下表3 :

 

表3

注:*直接在STEP 7中组态ET200M:Hardware-->Catalog-->PROFIBUS DP-->ET200M

      **用加载GSD文件的方式组态ET200M

       X :表示支持

      -:表示不支持

问题19:FM350-1/2是否可以用于软冗余系统?


解答:FM350-2不能用于软冗余系统,但
FM350-1可以用于软冗余系统。

         软冗余系统支持的模板请见软冗余手册:

         /cs/document/42614519?caller=view&lc=zh-CN

问题20:对FM350-2 的8个通道写装载值(job10~job11)时,为何有时无法正常写入?如果是job42(同时写8个通道)有时也会出现此情况?(见图13)

图13

解答:当使用脉冲信号时,job 号需要三次才能完成 ,执行完成done (DB1.DBX1.1 为1),当有新的任务写入时Done 被复位,BUSY 位被置1。

因为写装载值时FC3中调用的SFC58为非周期性程序,往往需要几个循环周期才能执行完成,所有如果FC3的使能条件为脉冲信号,就会导致装载值不能正常写入。

问题21:如何实现计数值断电保持?


解答:模块计数值不能被设置自动保持,但可以通过编程来实现。实现步骤

Ø  在主程序中通过执行MOVE指令将计数值无条件送到可保持的数据寄存器中;

Ø  在OB100中执行写装载值的操作。将可保持数据寄存器中计数值作为装载值传送到计数器的预设值中(需要打开门,否则装载值将不能写入)。例如FM350-1数据块的DBD14中,置位L_DIRECT(FC2的输入变量)  

问题22:扩展机架上使用FM350-1或FM350-2吗?

解答:FM350-1及FM350-2 都可以用于IM361和IM365之后

           由于FM350-1/2不需要K总线进行通信,所以可以用于IM365 上。

           但是必须注意每个机架   的需要的总线电流不能超过0.8A,主、从机架的需要的总线

电流不能超过1.2A。

 

问题23:FM350-1与FM350-2 有何区别?


解答:FM350-1与FM350-2的区别请见下表
4:

产品类型FM350-1FM350-2
订货号6ES7350-1AH03-0AE06ES7350-2AH01-0AE0
计数通道18
编码器类型5V增量/ 24V增量24V增量
输入信号5VTTL、源型、漏型、HTL漏型、HTL
最高计数频率(KHz)§ 5V: 100m以内屏蔽电缆 500KHz§ 24V: 100m以内屏蔽电缆 20KHz§ 24V: 20m以内屏蔽电缆 200KHz100m以内屏蔽电缆 20KHz
工作模式ü 连续计数ü 单次计数ü 周期计数ü 频率测量ü 周期测量ü 转速测量ü 连续计数ü 单次计数ü 周期计数ü 频率测量ü 周期测量ü 转速测量ü 比例定量配合
门控制ü 无 门ü 软件门ü 硬件门ü 软件门ü 软件门和硬件门
Latch/Retrigger功能ü Latchü Latch/Retrigger
计数功能可写入装载值(连续计数)无法写入装载值(连续计数)
可无法修改门功能(连续计数)可修改门功能(连续计数)
可不选择主计方向必须选择主计方向
装载值上限:-2^31+1 至 Upper-2装载值下限:2 至 2^31-1装载值上限:-2^31 至 End Value-2装载值下限:2 至 2^31-1
测量功能有DO功能无DO功能
程序中可设置时间窗口程序中无法设置时间窗口
可测量沿之间的间隔时间无法测量沿之间的间隔时间

关键词
计数模板,编码器,绝对值编码器,增量编码器, FM350-1, FM350-2, SM338


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