使用SFC51,SFB52,SFB54诊断PROFINETIO使用入门

1、使用 sfc51/sfb52/sfb54诊断 profinet i0 使用入门 姑示订货号1解决方案1.1项目介绍图 1 profinet i0 网络拓扑，用于 sfc51/sfb52/sfb54的诊断。其中 cpu319-3pn/dp 用做 i0 控制器，scalancex交换机和et200s, et200eco作为i0设备进行连接。1et200ecopnh00001 aff味缆11foc光纤51图1 profinet i0网络拓扑本例屮使用到的主要硬件和软件如卜*:名称数最订货号cpu319-3pn/dp1v2.86es7 318-3el00-0ab0scalance x2081v4.06

2、gk5 208-0ba10-2aa3scalance x201-3p irt1v4.16gk5 201-3bh00-2ba3im151-3 pn1v6.16es7 151-3ba23-0ab0im151-3 pn foc1v4.06es7 151-3bb21-0ab0pm-e26es7 138-4ca01-0aa02d0 hf26es7 132-4bb01-0ab0et200 eco pn16es7 142-6bg00-0ab0step71v5.4+sp51.2硬件组态按照1.1中的硬件在step7中进行组态。然后分配设备名，下载组态数据到cpu319中，具体设置设备名以及完成profinet

3、通讯，请参考网站下载中心s7-300 profinet i0通讯快速入门723256201q(o)ur2a7x?x?cpu 319-3 pn/dpmpf/dpdppn.k)plwl poftlg(3)et200e!ethernetfl): rrofinet.iosy$tem|100)图2step7的硬件组态其中，“ethernet(1):profinet-io-system(100)” 总线的 100表示 profinet 总线的序号。io 设备例如 scalacnex和et200上从1到5，表示profinet io的设备号。2sfc51诊断2.1介绍系统状态列表(ssl)用于描述可编程逻辑

4、控制器的尚前状态。ssl的内容只能通过系统功能进行读取，而不能修改。换言之，部分列表是虚拟列表，只是在有特殊请求时由cpu的操作系统所创建。sfc51 “rdsysst”系统功能用于读取“系统状态列表”(简写为ssl)，部分列表或cpu的ssl列表摘录。对于profinet io,这些ssl包含了 i/o模块，profinet io主站系统或实际控制器的状态信息。当选择所用的、特别是在一个中断或启动ob中使用的ssl id时，必须注意的是sfc仅能同步执行。如果执行sfc之后，busy位激活表明几个循环执行一次sfc,数据还没有完全读出，因此数据是无效的。接收到的系统状态列表数据记录包括了诊断

5、profinet 10设备上的信息概览。pn通信部分列表是虚拟列表，只是在宥请求时由cpu的操作系统所创建。虚拟列表来自cpu内部的pn 10控制器的缓冲区，缓冲区山控制器的启动和alarm信息进行维护和刷新。可以使用在profinet 10诊断的ssljd:ssl_id(w#16# )部分列表（profinet）index (w#16#.)0c91profinet接口模块（集成的或外部的）上的模块的模块状态信息逻辑基地址，输出模块bit15=10d91profinet中的所有模块的模块状态信息bits 0到10:站号，bits 11到14: pn i0系统总线号的后两位，bit 15: 10

6、094profinet接口模块（集成的或外部的）上站的预期状态100-115: pn i0系统总线号0294读取实际的站点是否存在同上0694读取实际的站点是否出错同上0794读取实际的站点维护状态同上0c96profinet屮的所有模块的模块状态信息逻辑基地址，输出模块bit15=1通过sfc51只能获取站或模块的状态信息，例如，丢站，或者该模块有错误，并不能获取模板的故障的详细信息，例 如哪一个模板的通道发生断线，短路等。2.2编程这里使用sfc51来读取每一个站点的实际状态，判断该站是否发生丢站故障。在plc屮添加并下载空的ob86，防止测试丢站时，发生cpu停机现象。当然也可以使用ob

7、86来读取每一个i0设备的实际状态，但需要更多的编写程序， 关于使用ob86来获取i0站点的状态信息，请参考网站下载中心使用0b8x诊断simatic plc（pn）87668286在0b1中加入sfc51,关于参数设置，点击“f1”参考sfc51在线帮助。程序示例如下:call"rdsysst"req :=m0.0szl_id :=mw2index :=mw4ret_val :=mw6busy :=m0.1szl_header:=db1 .ssl.headerdr :=db1.record按照上表在变最表屮设置ssl_id=0294 (mw2)和index=16#64 (

8、mw4),其屮16进制64的十进制为100，表示profinet总线的序号，请参考阁2 step7的硬件组态。添加要杳看的变量，并使能m0.0力1。其中读取到的数据记录个数为1 (db1.dbw2)，该数据记录的长度为258bytes (db1.dbw0)。db1.dbw4表示profinet总线的序号，这里为100 (64h)。对于db1.dbb6为2#0011_1111,其中bito表示组信息，如果为1，表示至少有一个io设备与io控制器进行通讯，如果为0,表示io站点全部丢失。bit1bit5表示设备号15的io设备的状态，1表示io设备存在，0表示io设备丢站。至于其它bit和高字节中

9、的bit依次类推，表示对应io设备的状态。w 3根据变景表杳看设备状态根据这些位bit15，可以很方便的在wincc/wincc flexible中或任何第三方与plc通讯的hmi上进行显示，方便用快速发现和维护现场故障。3 sfb52诊断3.1介绍simatics7诊断数据记录提供丫附加的详细信息的诊断性能。系统功能块sfb52 “rdrec”用于读取这些数据记录。调用时，系统功能块对要诊断的站id进行寻址，并以index参数标明要读出的数据记录。这可能是屮央机架或分布式组件(prof旧us dp或profinet i0)中的一个模块。如果没有诊断信息，则系统功能块执行后没有输出。由于sfb

10、52 “rdrec”是一个异步执行的sfb，即执行过程横跨儿个sfb调用，因此该块只能在循环操作中使用。不能在诊断0b或定时中断0b中使用。除了出错的精确位置外，sfb52诊断数据记录还包含发生错误的类型信总。为了 进一步分析，可对该信息进行评估。在mlen中指定要读取的最多字节数。3标区域record的选定长度至少应等于mlen字节的k度。输出参数valid如为true，则表明己将数据记录成功传送到h标区域record中。此时，输出参数len包含所取得的数据的长度(以字节计)。输出参数error用以指示是否发生数据记录传送错误。如果发生错误，则输出参数status包含错误信息。该功能块属于状

11、态驱动类型，可以在0b1或者其它循环0b块中调用，用于读取诊断记录或者组态记录等数据记录。profinet i0没备模型说明了模块化和紧凑型现场没备的结构。它根据profibus dp的基本特性构建。子模块和api的定义己添加至设备模型，以增加i0设备的灵活性。一个profinet i0设备包括一个或多个“逻辑设备”，这些设备依次包含一个或多个api (应用程序进程标识符)，至少包含api 0。设备的特性通过io设备的基于xml的gsd(general station description)文件来描述。可以通过profinet xmlviewer来读取gsdxml文件涉及到分级的概念，ap,

12、 api，slot, subslot。每个寻址级别都有一组可用的诊断记录和组态记录。通过记录编号的首字母来区别各记录组的诊断级别，如下图4诊断级别。关于profinet 10没备模型和诊断的数据记录结构请参考 19289930图4诊断级别3.2编程这里使用sfb52来读取et200sim151-3pnfoc站点输出模块的状态，例如断线等，参考阁5 et200s foc的硬件组态列表。在plc中添加并下载空的ob82,防止测试断线故障时，发生cpu停机现象。当然也可以使用ob82来读取i0设备的模块状态信息，似需要更多的编写程序，关于使用ob82来获取i0站点的模块的状态信息，诏参考网站下载中心

13、使用ob8x诊断simaticplc(pn)87668286slol| modjeorder numberi addressq addressdiagnostic addressi 0s w151 3pn16es7 151 3b821 0ab08159 霣卜1 pn40s15s9a7/1 portlsisrxui port 28160.11 pm-e dc24v6es7138-4ca01-0aa081 sr|2_li 2d0 dc24vz0.5a hf6es7132-4bb01w02.0 2.1阁5 et200s foc的硬件组态列表双击该站的2dodc24v/0.5ahf模板，设置使能通道0

14、相关的诊断“断线”，参考图6 et200s 2d0模块的参数设置。阁6 et200s 2d0模块的参数设置在0b1屮加入sfb52,关于参数设置，点击“f1”参考sfb52在线帮助。程序示例如下:call "rdrec", db52req :=m0.2id :=md8index :=mw12mlen :=mw14valid :=m0.3busy :=m0.4error :=m0.5status:=md18len :=mw22record:=db2.db_record按照需要上表在变量表屮设置id=16#00008002(md8)和index=16#800a (mw12),其

15、屮8002表示该输出模板的逻辑地址，请参考图4 et200s foc的硬件组态列表。添加要齊看的变量，并使能q2.0为1,此时激活断线故障，do模板、et200sfoc接口模板以及cpu的sf灯亮。设置mlen (mw14)的数据长度为100，耑要大于或等于实际读取到的数据记录的长度，否则无法读到相关的诊断的信息。然后使能m0.2为1,读取到的数据记录如下图7诊断数据记录。其屮最后一个字db2.dbw24为16#0006，表示在该站的2 (db2.dbw10)号槽，1 (db2.db12)号子槽的通道0(db2.dbw20)发生“断路”故障，参考图8 channelerrortype编码。更多

16、详细的通道故障类型信息，请参考19289930也可以更高一级的诊断级别，例如ar级，设置id=16#00001fdf (md8)接口模板的诊断地址和index=16#e00a(mw12)也可以读取到相同的诊断数据记录，不过由于该级别最高，那么nj以获得该站的各个模板和各个通道的详细诊 断信息。根据故障类型的编码，可以很方便的在wincc/wincc flexible中或任何第三方与plc通讯的hmi上设置诊断信息并进行显示，方便用快速发现和维护现场故障。需要注意在step7中调用sfb52时，不要一直触发req，也就是说req不要一直为1，最好在需要的时候调用该功能块，因为一味的触发会占用pl

17、c更多的资源和占用更多的带宽。7边进置以仙w.r丄sb边j通zw| addressisplostatus value| ibdifyvaluedb2.d6w db2. d6w db2. dbw db2.db0 |h| db2. d6w |db2. dbw 'db2. d6w (db2. dbw |db2. d6w db2. dbw idb2. d6w db2.d6916180.2 2-0 812 14 22boolbool圓 true ntruehex圓餅00008002dw 醐 00008002hexw«16tt800aw»16«800aidec1001

18、00hexw 應00000hexw16«0010btocktypo22dec22btocklon(h4f£xw«16tt0101bixfcvenicn2tyte»6hex剛 160x)00000api4 bytm10dec2slctnumbar2t>ytos12decisubmomtafnter14 fexw 聊8000charvximumter2ttm16hexw«16«0800ctmrmdprofmrtim218hexw«16»8000us4 (umt stuctire201xw#16»0000

19、chjnnomumb«r2 b>tos22fex1680801cmrmfroperm24冒醐0006cmnriqleftoi图7诊断数据记录值（十六进制）含义出错消息w#16#0000已保留未知铕i吴w#16#0001短路短路w#16#0002欠压欠压w#16#0003过电压过电压w#16#0004过载过载w#16#0005过热过热w#16#0006断路断路w#16#0007超出上限超出上兩w#16#0008超出下隈超出下兩w#16#0009错误铕误w#16#000a 51 w#16#000f已保留未知错误w#16#0010供应商特定参教分配不正确参数分配不正确w#16#001

20、1供应商特定电源故障电源故障图 8 channelerrortype 编码4 sfb54诊断4.1介绍sfb ”ralrm”从外囤设备模块（集屮结构）或从dp从站或profinet i0设备组件接收中断及其所有相应信息。然后将此信息提供给输出参数。带有附加详细输出参数中的信总包含被调用0b的启动信总以及中断源的信总。由于要检査外闱设备中断，故只能在由cpu操作系统启动的屮断0b屮调用sfb 54。屮断0b外的sfb 54 “ralarm”调用是不推荐的，因为此时不能获取诊断状态的重要信息。块名执行级别注释sfb 54 .ralarm"中断0b,根据甫 嬰： ob82 ob83 ob8

21、5 ob86，操作sfb54时*必须遵泞mode参数，此 处必须使w mode = 1«,在tinfo和ainfo数据缓存中，ainfo中的usi=16#8000 (word 26)时快速获得诊断的一些重要信息如卜tinfo 的 word 20 站号.ainfo的word 4中断类型word 12 插槽号(slot)word 28 通道号(channel)word 32出错类型4.2编程这里使用sfb54来捕获et200sim151-3pnfoc站点输出模块的屮断状态，例如断线等，参考图5 et200s foc的硬件组态列表。在ob82中添加sfb54,用于捕获断线故障。当然也可以使

22、用ob82来读取io设备的模块状态信息，何需耍更多的编写程序，关于使用ob82來获取io站点的模块的状态信息，请参考网站下载中心使用ob8x诊断simatic plc(pn)87668286双击该站的2dodc24v/0.5ahf模板，设置使能通道0相关的诊断“断线”，参考图6 et200s 2do模块的参数设置。在ob82屮加入sfb54,关于参数设置，点击“f1”参考sfb54在线帮助。程序示例如下：l #ob82_mdl_addrtmd30call "ralrm"，db54mode :=1f_id :=md30mlen :=1000new :=m1.0status:=md36id :=md40len :=mw44tinfo :="tinfo".tinfoai