西門子模塊6ES7315-2AH14-0AB0

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 PLC具有很完善的自診斷功能，如出現(xiàn)故障，借助自診斷程序可以方便的找到出現(xiàn)故障的部件，更換后就可以恢復(fù)正常工作。故障處理的方法可參看PLC系統(tǒng)手冊的故障處理指南。實(shí)踐證明，外部設(shè)備的故障率遠(yuǎn)高于PLC，而這些設(shè)備故障時(shí)，PLC不會(huì)自動(dòng)停機(jī)，可使故障范圍擴(kuò)大。為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，可用梯形圖程序?qū)崿F(xiàn)故障的自診斷和自處理。
      1. 超時(shí)檢測
      機(jī)械設(shè)備在各工步的所需的時(shí)間基本不變，因此可以用時(shí)間為參考，在可編程控制器發(fā)出信號(hào)，相應(yīng)的外部執(zhí)行機(jī)構(gòu)開始動(dòng)作時(shí)起動(dòng)一個(gè)定時(shí)器開始定計(jì)時(shí)，定時(shí)器的設(shè)定值比正常情況下該動(dòng)作的持續(xù)時(shí)間長20%左右。如某執(zhí)行機(jī)構(gòu)在正常情況下運(yùn)行10s后，使限位開關(guān)動(dòng)作，發(fā)出動(dòng)作結(jié)束的信號(hào)。在該執(zhí)行機(jī)構(gòu)開始動(dòng)作時(shí)起動(dòng)設(shè)定值為12s的定時(shí)器定時(shí)，若12s后還沒有收到動(dòng)作結(jié)束的信號(hào)，由定時(shí)器的常開觸點(diǎn)發(fā)出故障信號(hào)，該信號(hào)停止正常的程序，起動(dòng)報(bào)警和故障顯示程序，使操作人員和維修人員能迅速判別故障的種類，及時(shí)采取排除故障的措施。
         2. 邏輯錯(cuò)誤檢查
        在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，PLC的輸入、輸出信號(hào)和內(nèi)部的信號(hào)（如存儲(chǔ)器為的狀態(tài)）相互之間存在著確定的關(guān)系，如出現(xiàn)異常的邏輯信號(hào)，則說明出了故障。因此可以編制一些常見故障的異常邏輯關(guān)系，一旦異常邏輯關(guān)系為ON狀態(tài)，就應(yīng)按故障處理。如機(jī)械運(yùn)動(dòng)過程中先后有兩個(gè)限位開關(guān)動(dòng)作，這兩個(gè)信號(hào)不會(huì)同時(shí)接通。若它們同時(shí)接通，說明至少有一個(gè)限位開關(guān)被卡死，應(yīng)停機(jī)進(jìn)行處理。在梯形圖中，用這兩個(gè)限位開關(guān)對應(yīng)的存儲(chǔ)器的位的常開觸點(diǎn)串聯(lián)，來驅(qū)動(dòng)一個(gè)表示限位開關(guān)故障的存儲(chǔ)器的位就可以進(jìn)行檢測按下按鈕，自動(dòng)注入A和B 液體，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值，講A和B 攪混，然后打開電磁閥，流出混合物。

 
plc輸入所需的數(shù)
X1–啟動(dòng)開關(guān)。
X1–低位浮動(dòng)傳感器。當(dāng)液位達(dá)到X1,X1 =NO
X2–高位浮動(dòng)傳感器。當(dāng)液位達(dá)到X2,X2 =NO
X3–停止開關(guān)。
X10的急救停止按鈕。X10 =ON 在按下按鈕時(shí)
PLC輸出所需的數(shù)
y0–液體A入口
Y1–液體B入口
Y2–混合物出口
Y3–攪拌機(jī)/攪拌器
PLC定時(shí)器所需的數(shù)
T0–60秒計(jì)時(shí)器，100毫秒時(shí)基。（見定時(shí)器K60預(yù)設(shè)值）
T1–120秒計(jì)時(shí)器，100毫秒時(shí)基。（見K1200預(yù)設(shè)值為定時(shí)器）

 
plc編程梯形圖
PLC編程梯形圖描述
當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕，X0=ON，Y0=ON 并鎖定。打開閥門注入液體A,直到達(dá)到低位浮動(dòng)傳感器。
當(dāng)液位達(dá)到低位浮動(dòng)傳感器，X1=ON.Y1=ON 打開并鎖定,注入液體B，直到達(dá)到高位浮動(dòng)傳感器。
當(dāng)液位達(dá)到高位浮動(dòng)傳感器，X2=ON.Y3=ON 打開并啟動(dòng)攪拌器,此外，計(jì)時(shí)器T0開始計(jì)時(shí)60s,60s后T0=ON，打開。攪拌器電機(jī)Y3停止工作。Y2=ON并鎖定，將混合物排出容器。
當(dāng)Y2=ON,計(jì)時(shí)器T1開始計(jì)時(shí)120s,120s后T1=ON,T2=OFF。排水過程停止。
當(dāng)發(fā)生錯(cuò)誤，按下急停按鈕X10，常閉觸點(diǎn)X10打開，禁止所有輸出，系統(tǒng)停止運(yùn)行

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4. HMI項(xiàng)目下載端口設(shè)置

　　HMI項(xiàng)目下載需校核下載端口，本 Demo 中使用 TP270 的 DP 口，因 此設(shè)置如下：

　　圖8.

　　六、SIMOTION中變量的定義

　　SIMOTION中配置的如下變量才能在HMI中被應(yīng)用：

　　1.程序unit中配置的全局變量(圖9)。

　　2.在“I/O "中定義的變量(圖10)。

　　3.在“GLOBAL DEVICE VARIABLES"中定義的變量(圖11)。

　　圖9.

　　圖10.

　　圖11.

　　七、HMI中變量的定義

　　圖12.

　　在HMI中新建變量時(shí)，會(huì)自動(dòng)彈出SIMOTION中變量表，選擇所需變量即可。

　　八、HMI中位掃描報(bào)警方式的配置

　　用于在HMI系統(tǒng)中顯示機(jī)器的故障或狀態(tài)信息， HMI通過掃描報(bào)警位，顯示報(bào)警信息。

　　1.報(bào)警信息區(qū)域指針的建立

　　圖13.

　　2．報(bào)警消息的建立

　　圖14.

　　九、Alarm_S報(bào)警方式配置

　　用于在HMI系統(tǒng)中顯示機(jī)器的故障或狀態(tài)信息， 可分級(jí)顯示報(bào)警信息。HMI不掃描報(bào)警位，報(bào)警信息的顯示通過在SIMOTION中編程觸發(fā)，這種報(bào)警方式可不占用HMI的總線通訊資源。

　　HMI側(cè)配置

　　圖15.

　　HMI側(cè)報(bào)警信息窗口配置

　　圖16.

　　1. SIMOTION側(cè)配置

　　圖17.

　　2. SIMOTION側(cè)編程

　　(1)通過調(diào)用系統(tǒng)函數(shù),如圖18所示，來實(shí)現(xiàn)SIMOTION中報(bào)警信息的編程觸發(fā)。

　　圖18.

　　(2) 編程舉例：

　　下圖是一個(gè)檢查溫度值的例子，當(dāng)溫度值太高時(shí)產(chǎn)生報(bào)警信息，當(dāng)溫度值正常時(shí)，報(bào)警信息自動(dòng)消失。

　　報(bào)警信息在SIMOTION SCOUT中被命名為：“SCOUT_alarm_name"，狀態(tài)變量用于防止報(bào)警信息的重復(fù)觸發(fā),“ handleAlarm"程序被分配至“BackgroundTask"中。

　　關(guān)于其他報(bào)警函數(shù)的使用請參考函數(shù)的詳細(xì)使用說明。