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德國西門子CPU代理商用戶程序結(jié)構(gòu)是由各種塊組成的,，這些塊使的程序結(jié)構(gòu)可以模塊化,。可以通過這些塊的相互調(diào)用來組織程序,，便于修改與調(diào)試,。幾種塊的簡要描述見下表：
在博途軟件中添加好S7-1200的CPU模塊后，默認(rèn)會自動添加一個OB1組織塊,。在項目樹中單擊“添加新塊”,，可以添加其他塊，如下圖所示：
2.1 OB 組織塊
它們充當(dāng)操作系統(tǒng)和用戶程序之間的接口,。由操作系統(tǒng)調(diào)用,，用于控制循環(huán)掃描和中斷程序的執(zhí)行、PLC的啟動和錯誤處理等,。組織塊的程序是用戶編寫的,。接下來我們來看看一些常用的組織塊介紹。
1）循環(huán)組織塊OB1
OB1在RUN模式下會循環(huán)執(zhí)行,，可以理解為主程序,。可以在OB1中編寫處理程序,，還可以調(diào)用函數(shù)或功能塊來處理,。其循環(huán)過程如下圖所示：
2）初始化組織塊OB100
OB100，為初始化組織塊,，當(dāng)從STOP轉(zhuǎn)為RUN時,，會執(zhí)行一次。啟動組織塊執(zhí)行完畢后才開始執(zhí)行主“程序循環(huán)”OB ,。S7-1200 CPU 中支持多個啟動 OB ,，按照編號順序（由小到大）依次執(zhí)行，OB100 是默認(rèn)設(shè)置,。其它啟動 OB 的編號必須大于,、等于123。如下圖所示添加了兩個初始化組織塊OB100和OB123
PLC啟動過程和運行過程如下圖所示：
3）循環(huán)中斷OB
通過“循環(huán)中斷”OB,，可以定時的執(zhí)行其中的代碼,。在新建時可以設(shè)置好，執(zhí)行的時間間隔，如下圖所示：
通過“循環(huán)中斷”OB,，可以定時的執(zhí)行其中的代碼,。在新建時可以設(shè)置好，執(zhí)行的時間間隔,，如下圖所示:
2.2 功能(函數(shù)) FC
功能(Function,，F(xiàn)C)是用戶程序編寫的子程序，它包含完成特定任務(wù)的代碼和參數(shù),。當(dāng)某些代碼需要經(jīng)常重復(fù)被執(zhí)行時,，可以將其寫入功能中，但需要執(zhí)行時調(diào)用該功能即可,，例如某些算術(shù)運算,。
注：無自己專屬的數(shù)據(jù)塊，執(zhí)行結(jié)束后,，其臨時變量中的數(shù)據(jù)就丟失了
2.3 功能塊 (FB)
FB：功能塊 (FB) 是使用背景數(shù)據(jù)塊保存其參數(shù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)的代碼塊?？梢员唤M織塊調(diào)用,，也可以調(diào)用其他功能塊和功能。
調(diào)用同一個功能塊時使用不同的背景數(shù)據(jù)塊,，可以控制不同的設(shè)備,。例如，可以控制多個相似的設(shè)備（如電機）,，在每次調(diào)用時為各設(shè)備分配不同的背景數(shù)據(jù)塊,。 每個背景 DB 存儲單個設(shè)備的數(shù)據(jù)（如速度、加速時間和總運行時間）
注：擁有自己專屬的數(shù)據(jù)塊,，F(xiàn)B中定義的變量會保持,，即執(zhí)行時FB時變量的值的大小于上一次調(diào)用退出時的值相同。
2.4,、數(shù)據(jù)塊
數(shù)據(jù)塊(Data block,，DB)是用于存放執(zhí)行代碼塊時所需的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)區(qū)，有兩種類型的數(shù)據(jù)塊：
1) 全局(Global)數(shù)據(jù)塊：存儲供所有的代碼塊使用的數(shù)據(jù),，所有的OB,、FB和FC都可以訪問。例如,，可以用全局?jǐn)?shù)據(jù)塊來存儲那些在功能執(zhí)行結(jié)束后需要保持的數(shù)據(jù),。
2) 背景數(shù)據(jù)塊：存儲供特定的FB使用的數(shù)據(jù)。背景 DB 中數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)反映了 FB的參數(shù)（Input,、Output 和 InOut）和靜態(tài)數(shù)據(jù),。
2.5 調(diào)用關(guān)系
組織塊（OB）、功能塊（FB）和功能（FC）調(diào)用關(guān)系如下圖所示：
西門子PLC系統(tǒng)軟件冗余調(diào)試的常見問題
發(fā)表時間：2018-01-02 11:28
西門子PLC系統(tǒng)軟件冗余調(diào)試的常見問題
問題1：硬件組態(tài)需要注意什么？德國西門子CPU代理商
回答：軟冗余系統(tǒng)的冗余控制只能通過ET 200M 實現(xiàn),，按照圖1進(jìn)行組態(tài),。A 、B站的組態(tài)必須確保*,，可以拷貝ET200M 的組態(tài),，在另一站點組態(tài)中使用圖2所示菜單操作。
圖1
圖2
問題2：哪些模塊可以支持軟冗余,？
回答：軟冗余模塊型號鏈接
問題3：FC100“SWR_START”中定義的數(shù)據(jù)區(qū),，哪些是冗余數(shù)據(jù)區(qū)？哪些是非冗余數(shù)據(jù)區(qū),？有什么區(qū)別,？
回答：如圖3紅色區(qū)域，冗余同步數(shù)據(jù)區(qū)包括：過程映像輸出區(qū)/DB/IEC/M,；如圖3綠色區(qū)域,，非冗余數(shù)據(jù)區(qū)包括：DB。冗余數(shù)據(jù)區(qū),，主站的數(shù)據(jù)會通過冗余鏈路覆蓋到備用站,，保證主備之間數(shù)據(jù)同步；非冗余DB區(qū),，無論主備,，數(shù)據(jù)按照定義的A-B B-A方向傳遞。注意,！無論冗余數(shù)據(jù)區(qū)還是非冗余數(shù)據(jù)區(qū),，A 、B站點的長度必須*,。如果不需要使用,，長度定義為0。
圖3
問題3：軟冗余中DB塊的影響,。
回答： 軟冗余系統(tǒng)中會使用一些特殊功能的DB 塊,，在FC100“SWR_START”中定義，如圖4：
圖4
A: 軟冗余工作DB,，程序會自動生成,，不要在項目中手動添加； “DB_SEND_NO” ,、“DB_RCV_NO”定義的DB,，在冗余站兩側(cè)*。
B: FB101“SWR_ZYK”的背景數(shù)據(jù)塊,，注意生成DB5的長度,。如果創(chuàng)建出錯,，CPU 能夠正常運行但是SF 燈報錯，診斷緩沖區(qū)如圖5：
圖5
查看DB5的長度如圖6,，只有100字節(jié),，此時雙擊打開DB5看不到內(nèi)部參數(shù)，如圖7,?？梢詣h除DB5，重新生成FB101“SWR_ZYK”背景數(shù)據(jù)塊,。正常MPI同步-194字節(jié),；以太網(wǎng)/PROFIBUS 同步-358字節(jié)。
圖6
圖7
C：冗余DB區(qū),，主站的數(shù)據(jù)隨時同步備用站,。需要手動創(chuàng)建，IEC定時器的背景數(shù)據(jù)塊也需要生成,，A ,、B站點長度*；生成的DB塊的長度需要大于2個字(新生成的DB塊,，內(nèi)部只有一個INT變量,，長度2字節(jié))。否則,，CPU會停機，診斷緩沖區(qū)報如圖8錯誤：
圖8
D：非冗余DB塊
? 不要手動創(chuàng)建,，程序自動生成,。
? A-B B-A的DB必須同時使用，不能只有一個方向的（A-B 0 BYTE ,B-A 100BYTE -----B STOP,；B-A 0 BYTE ,A-B 100BYTE -----A STOP）,。否則，CPU停機,，診斷緩沖區(qū)如圖9：
圖9
? 創(chuàng)建的長度必須是偶數(shù)字節(jié),，不能是奇數(shù)字節(jié)，如圖10,；A,、 B站點長度*。否則,，CPU停機,，診斷緩沖區(qū)如圖11：
圖10
圖11
問題5：其他冗余同步數(shù)據(jù)區(qū)的影響。
回答：其他冗余同步數(shù)據(jù)區(qū)如下,，包括過程映像輸出區(qū)和M區(qū),，如圖12,。主站數(shù)據(jù)隨時同步到備用站。過程映像輸出區(qū)不要大于CPU允許范圍,，而且每個ET 200M從站允許zui大32字節(jié),；M區(qū)大于1個字節(jié)，小于CPU允許zui大M區(qū)范圍,。否則,，CPU停機，診斷緩沖區(qū)如圖13,。如果不需要使用,，長度定義為0。
圖12
圖13
問題6：修改完FC100“SWR_START”的參數(shù),，重新下載后為何會導(dǎo)致CPU報錯,？
回答：FC100“SWR_START”在CPU啟動會生成相關(guān)的DB塊，修改參數(shù)后必須刪除已生成舊的DB塊,，否則會導(dǎo)致CPU故障,。手冊描述如圖14：
圖14
所以，修改完FC100“SWR_START”參數(shù)后,，建議使用下面方法重新下載,。
方法1：
打開項目在線窗口，如圖15,。
刪除所有程序塊,，如圖15。
重新下載塊,，如圖16,。
對CPU進(jìn)行存儲器復(fù)位操作。
圖15
圖16
方法2：選中“Blocks” ,，按照圖17所示菜單進(jìn)行下載（刪除MMC卡中所有的塊,，并把新的程序?qū)懙娇ㄖ校瑫r對CPU RAM進(jìn)行一次復(fù)位）,。
圖17
問題7：同步失敗的原因,？
回答：當(dāng)同步失敗時，F(xiàn)B101“SWR_ZYK”的返回值會報16#8015的錯誤,，如圖18,，同時狀態(tài)字DB5.DBX9.5置1，如圖19,。在確保物理連接正常情況下,，檢查下面的參數(shù)設(shè)置。
圖18
圖19
? 根據(jù)不同的同步方式,，注意FC100 “SWR_START”的參數(shù),，如圖20,。“MPI_ADR”表示對方的MPI地址，對于MPI同步有效,；“LADDR” “VERB_ID”對于PROFIBUS/ETHERENT 同步有效,，分別代表同步CP的硬件地址和連接號，如圖21,。
圖20
圖21
? 選擇MPI同步,，冗余程序塊會調(diào)用SFC65“X_SEND”和SFC66“X_REV”進(jìn)行數(shù)據(jù)同步，占用S7-300 CPU的2個“S7 basic communication”連接資源,，如圖22,。注意，要確保在組態(tài)中預(yù)留足夠的資源,，如圖23,，否則會因為連接資源不夠影響同步鏈路的通訊。
圖22
圖23
問題8：FC102 “SWR_DIAG”作用,。
回答：FC102 “SWR_DIAG”必須在OB86中調(diào)用,，軟冗余系統(tǒng)才會對DP總線錯誤做出判斷，從而控制主備切換,。注意,！如果不調(diào)用，此時狀態(tài)字不會報任何錯誤,，也不會影響CPU故障導(dǎo)致主備切換,。但是對于此時出現(xiàn)的總線故障軟冗余系統(tǒng)不會切換，但是外部IM153模塊會執(zhí)行切換,。注意,！FC102 “SWR_DIAG”一定不能修改塊編號。
問題9：為什么狀態(tài)字不穩(wěn)定,，DB5.DBX9.5 0-1閃爍？
回答：如圖24,，DB5.DBX9.5 0-1閃爍表示同步有時成功有時失敗,。首先，要保證兩個CPU之間冗余數(shù)據(jù)和非冗余數(shù)據(jù)區(qū)大小*,。其次,，冗余主備CPU之間同步過程如圖25所示，數(shù)據(jù)的同步是隨著FB101“SWR_ZYK”的執(zhí)行實現(xiàn)的,，所以要確保同步成功,，需要兩個CPU對FB101“SWR_ZYK”的調(diào)用周期*，建議在OB35中調(diào)用（如果在OB1中調(diào)用,，確保OB1循環(huán)掃描周期相差不多）,。
圖24
圖25
如果冗余系統(tǒng)使用不同CPU,，使用OB35調(diào)用FB101“SWR_ZYK”，不要在OB1中調(diào)用,。因為,，不同CPU運算速度不同，會導(dǎo)致OB1循環(huán)周期差異較大,，從而影響同步效果,，如圖26、 27,。
圖26
圖27
問題10：不同版本的軟冗余程序包區(qū)別,。
回答：V1.1版本用于早期CPU315-2DP和S7-400的CPU。新CPU需要使用V1.2版本庫,。如圖28（來自冗余軟件包文檔說明）,。
圖28
CPU暖啟動過程中如果PROFIBUS總線故障，V1.2版本會導(dǎo)致CPU停機,，診斷緩沖區(qū)如圖29,；V1.3版本，CPU 不會停機,，SF 亮BF閃爍,，診斷緩沖會報總線錯誤。
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