GE Fanuc Automation
可编程控制产品
CPU 参考手册
GFL-002
通告,警告,和注意
当使用这出版物时
通知用在这出版物中,强调危险电压,电流,温度,或这个设备存在或与设备相连的其
他可能引起人身伤害的情况.
如果疏忽,可能引起其他人身伤害或损坏设备,因此使用通告。
警告用于如果不小心,设备就会损坏的情况。
注意: 仅仅关注非常重要的理解和操作设备的信息。
通知
警告
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硬件或软件的所有详细内容或变化,不可能提供安装,运行,或维护中的每个可能的偶
然事件。 这里描述的特征并不存在于所有硬件和软件系统中。当后续版本发生变化,
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Alarm Master Genius PROMACRO Series Three
CIMPLICITY Helpmate PowerMotion VersaMax
CIMPLICITY 90–ADS Logicmaster PowerTRAC VersaPoint
CIMSTAR Modelmaster Series 90 VersaPro
Field Control Motion Mate Series Five VuMaster
FrameworX PACSystems Series One Workmaster
GEnet ProLoop Series Six
©Copyright 2003—2005 GE Fanuc Automation North America, Inc.
保留所有权利
Contents
简介................................................................................................................................. 1-1
新特点 ............................................................................................................................... 1-2
PAC 控制系统总览............................................................................................................ 1-3
RX3i 总览 .......................................................................................................................... 1-4
RX7i 总览 .......................................................................................................................... 1-5
其它系统到 PAC 系统的转换............................................................................................. 1-6
文献................................................................................................................................... 1-7
CPU Features and Specifications CPU 特点及说明 ..................................................... 2-1
PAC CPU 的共性特征 ....................................................................................................... 2-1
闪存中的固件(Firmware) 存储............................................................................................ 2-1
操作,保护和模块状态...................................................................................................... 2-1
以太网全局数据(EGD) ...................................................................................................... 2-1
RX7i 特点及说明 ............................................................................................................ 2-2
指示器 ...............................................................................................................................2-2
串口................................................................................................................................... 2-5
以太网口............................................................................................................................ 2-5
错误校验与纠正................................................................................................................. 2-6
RX7i CPU 说明.................................................................................................................. 2-6
RX3i RX3i 特点及说明 .................................................................................................... 2-8
串口................................................................................................................................... 2-8
指示器 ...............................................................................................................................2-8
说明................................................................................................................................... 2-9
电源寿命估计 .................................................................................................................. 2-10
CPU 配置 ........................................................................................................................ 3-1
配置 CPU......................................................................................................................... 3-1
配置参数............................................................................................................................ 3-2
参数设定............................................................................................................................ 3-2
Modbus TCP 地址映射...................................................................................................... 3-3
扫描参数............................................................................................................................ 3-4
存储器参数 ........................................................................................................................ 3-6
故障参数............................................................................................................................ 3-8
冗余参数(只适用于冗余 CPU)........................................................................................... 3-9
传递表 ...............................................................................................................................3-9
端口 1 和端口 2 参数 ....................................................................................................... 3-10
扫描设定参数 .................................................................................................................. 3-14
耗电参数.......................................................................................................................... 3-14
错误!未找到引用源。
iii
设定临时 IP 地址........................................................................................................... 3-15
Contents
存储(下载)硬件配置 ................................................................................................ 3-17
内置以太网口配置....................................................................................................... 4-1
内置以太网口配置 .......................................................................................................... 4-1
配置参数 .......................................................................................................................... 4-2
以太网参数(设定键)...................................................................................................... 4-2
RS232 口(站管理器)参数.............................................................................................. 4-3
以太网口上电过程中的正确性校验.................................................................................... 4-5
在网络上 Ping TCP/IP 以太网接口 .................................................................................. 4-6
从 UNIX 主机或者 PC 上运行的 TCP/IP 软件上 Ping 接口 ................................................4-6
确定某一特定 IP 地址是否已经在本网络上使用 ................................................................4-6
CPU 操作 ........................................................................................................................ 5-1
CPU 扫描......................................................................................................................... 5-2
CPU 扫描的各个部分 ........................................................................................................ 5-3
CPU 扫描模式 ...................................................................................................................5-6
程序进度模式 .................................................................................................................. 5-9
窗口模式 .......................................................................................................................... 5-9
通讯窗口的数据一致性 .................................................................................................. 5-9
运行/ 停止操作 ................................................................................................................. 5-10
CPU 停止模式 .................................................................................................................5-10
停止模式到运行模式的转换............................................................................................. 5-11
运行模式到停止模式的转换............................................................................................. 5-12
闪存操作 ........................................................................................................................ 5-13
上电过程中的逻辑/ 配置来源和 CPU 操作模式
时钟和计时器 .................................................................................................................. 5-16
逝去时间计时器............................................................................................................... 5-16
当前时间计时器............................................................................................................... 5-16
看门狗计时器 .................................................................................................................. 5-17
.................................................. 5-14
系统安全 ........................................................................................................................ 5-18
密码和用户级别............................................................................................................... 5-18
OEM 保护 ........................................................................................................................ 5-19
PAC 的 I/O 系统 ............................................................................................................ 5-20
I/O 配置 ........................................................................................................................... 5-20
Genius I/O....................................................................................................................... 5-21
Genius 全局数据通讯 ...................................................................................................... 5-22
I/O 系统自诊断数据收集 .................................................................................................. 5-23
上电顺序和掉电顺序........................................................................................................ 5-25
Contents
上电顺序.......................................................................................................................... 5-25
掉电顺序.......................................................................................................................... 5-27
电源故障时的数据保存.................................................................................................... 5-27
程序组织.......................................................................................................................... 6-1
PAC 系统的应用程序结构 ............................................................................................. 6-1
如何调用程序块................................................................................................................. 6-1
嵌套调用............................................................................................................................ 6-2
程序块类型 ........................................................................................................................ 6-2
本地数据.......................................................................................................................... 6-13
参数通过机制 .................................................................................................................. 6-14
语言................................................................................................................................. 6-15
控制程序的执行............................................................................................................... 6-17
中断驱动块 .................................................................................................................... 6-18
中断处理.......................................................................................................................... 6-18
定时中断.......................................................................................................................... 6-19
I/O 中断 ........................................................................................................................... 6-20
模块中断.......................................................................................................................... 6-20
中断块时序表 .................................................................................................................. 6-20
程序数据.......................................................................................................................... 7-1
变量 ..................................................................................................................................7-2
映射变量............................................................................................................................ 7-2
符号变量............................................................................................................................ 7-2
变量存储器 ...................................................................................................................... 7-4
字(寄存器)变量 ............................................................................................................. 7-4
位(离散)变量................................................................................................................. 7-6
用户变量大小和缺省值 .................................................................................................. 7-7
%G 用户变量和 CPU 存储器位置 ...................................................................................... 7-7
Genius 全局数据............................................................................................................. 7-8
传递和覆盖 ...................................................................................................................... 7-8
逻辑和数据的保持 .......................................................................................................... 7-9
数据范围 ........................................................................................................................ 7-10
系统状态参数 ................................................................................................................ 7-11
%S 变量 .......................................................................................................................... 7-11
%SA,%SB 和 %SC 变量 .................................................................................................. 7-12
故障变量.......................................................................................................................... 7-14
程序中的函数如何传递数值 ........................................................................................ 7-16
Contents v
Contents
数据类型.......................................................................................................................... 7-16
实型数 ............................................................................................................................. 7-17
逐字替换.......................................................................................................................... 7-18
符号变量.......................................................................................................................... 7-18
指令设置参考................................................................................................................... 8-1
指令的操作数 .................................................................................................................. 8-2
高级数学函数 .................................................................................................................. 8-3
EXP 函数和 LOG 函数 ...................................................................................................... 8-4
平方根 ...............................................................................................................................8-5
三角函数............................................................................................................................ 8-6
反三角函数 ASIN,ACOS 和 ATAN ................................................................................... 8-7
位操作函数 ...................................................................................................................... 8-8
位操作函数的数据长度 ..................................................................................................8-9
位的位置.......................................................................................................................... 8-10
位的顺序.......................................................................................................................... 8-11
位设定/ 位清零 ............................................................................................................... 8-14
位测试 ............................................................................................................................8-16
逻辑与(AND ),逻辑或(OR )和逻辑异或(XOR ) .........................................8-18
逻辑非(NOT )............................................................................................................ 8-21
真伪比较.......................................................................................................................... 8-22
循环移位 ........................................................................................................................8-26
移位 ................................................................................................................................8-28
线圈 ............................................................................................................................... 8-30
线圈校验 ........................................................................................................................8-30
线圈的图表表示 ............................................................................................................8-30
SET,RESET 线圈 ......................................................................................................... 8-32
跳变线圈 ........................................................................................................................8-34
结点
............................................................................................................................... 8-38
延长结点 ........................................................................................................................8-39
Fault 结点...................................................................................................................... 8-39
高/ 低报警结点 ............................................................................................................... 8-40
No Fault 结点 ............................................................................................................... 8-40
常开合常闭结点 ............................................................................................................8-41
跳变结点 ........................................................................................................................8-42
控制函数 ........................................................................................................................ 8-47
Do I/O ............................................................................................................................ 8-48
Drum.............................................................................................................................. 8-51
Contents
For 循环 .......................................................................................................................... 8-54
读取转换器位置............................................................................................................... 8-57
延时 I/O.......................................................................................................................... 8-58
转换函数 ........................................................................................................................ 8-60
转换角度 ........................................................................................................................8-61
将 UINT 或 INT 转为 BCD4......................................................................................... 8-62
将 DINT 转为 BCD8.....................................................................................................8-63
将 BCD4,UINT,DINT 或 REAL 转为 INT .................................................................. 8-64
将 BCD4, INT, DINT 或 REAL 转为 UINT ................................................................ 8-66
将 BCD8,UINT 或 INT 转为 DINT .............................................................................. 8-68
将 BCD4, BCD8,UINT, INT,DINT 或 WORD 转为 REAL....................................... 8-70
将 REAL 转为 WORD.................................................................................................. 8-72
截取 ................................................................................................................................8-73
数据移动功能 ................................................................................................................ 8-74
块清除 ............................................................................................................................. 8-75
块移动 ............................................................................................................................. 8-76
BUS_ 功能 ...................................................................................................................... 8-77
通讯请求 ........................................................................................................................8-84
数据初始化 ....................................................................................................................8-89
数据初始化 ASCII......................................................................................................... 8-90
数据初始化通讯请求 ....................................................................................................8-91
数据初始化 DLAN ........................................................................................................ 8-92
数据移动 ........................................................................................................................8-93
交换................................................................................................................................. 8-97
数据表功能 .................................................................................................................... 8-98
数列移动 ......................................................................................................................8-100
数学函数 ...................................................................................................................... 8-118
绝对值 ..........................................................................................................................8-119
加 ............................................................................................................................... ...8-120
除 ............................................................................................................................... ...8-122
模 ............................................................................................................................... ...8-123
乘 ............................................................................................................................... ...8-124
比例 ..............................................................................................................................8-126
减 ............................................................................................................................... ...8-127
程序流功能 .................................................................................................................. 8-128
调用 ..............................................................................................................................8-129
注释 ..............................................................................................................................8-133
跳转............................................................................................................................... 8-134
Contents vii
Contents
主控中继/ 结束主控中继 ............................................................................................. 8-135
线 ............................................................................................................................... ...8-138
关系函数 ...................................................................................................................... 8-139
比较 ..............................................................................................................................8-140
等于,不等,大于等于,大于,小于等于和小于 ..................................................8-141
范围 ..............................................................................................................................8-142
定时器和计数器 .......................................................................................................... 8-143
定时结点........................................................................................................................ 8-143
定时器和计数器功能 ..................................................................................................8-144
在参数化模块中使用 OFDT, ONDTR 和 TMR........................................................... 8-146
在功能块中使用定时器 ..............................................................................................8-147
下降沿延时计数器 ......................................................................................................8-148
上升沿停止计时定时器.................................................................................................. 8-151
上升沿延时计数器 ......................................................................................................8-154
下降沿计数器 ..............................................................................................................8-157
上升沿计数器 ..............................................................................................................8-158
服务请求功能 .................................................................................................................... 9-1
服务请求功能的操作 ...................................................................................................... 9-2
操作数 ..............................................................................................................................9-2
例子 .................................................................................................................................. 9-2
SVC_REQ 1: 更改 /读取固定扫描计时器 ....................................................................... 9-3
SVC_REQ 2: 读取窗口模式和时间值 ............................................................................ 9-5
SVC_REQ 3: 更改控制器通讯窗口模式 ........................................................................ 9-6
SVC_REQ 4: 更改背板通讯窗口模式和定时器数值…………………………………. 9-7
SVC_REQ 5: 更改后台任务窗口模式和定时器数值 .................................................... 9-8
SVC_REQ 6: 更改/ 读取逻辑检查字数 ........................................................................... 9-9
SVC_REQ 7: 更改/ 读取当前时间时钟 ......................................................................... 9-11
参数块格式 ....................................................................................................................9-11
SVC_REQ 8: 重置看门狗定时器 .................................................................................. 9-19
SVC_REQ 9: 在扫描开始时读取扫描时间 .................................................................. 9-20
SVC_REQ 10: 读取项目名 ............................................................................................ 9-21
SVC_REQ 11: 读取控制器 ID ....................................................................................... 9-22
SVC_REQ 12: 读取控制器运行状态 ............................................................................ 9-23
SVC_REQ 13: 关闭(停掉)CPU ............................................................................... 9-24
SVC_REQ 14: 清空故障表 ............................................................................................ 9-25
Contents
SVC_REQ 15: 读取故障表内最后一次记录的故障 .................................................... 9-26
SVC_REQ 16: 读取逝去时间时钟 ................................................................................ 9-29
SVC_REQ 17: 伪/ 非伪 I/O 中断 ................................................................................... 9-30
伪 /非伪模块中断 ........................................................................................................... 9-30
SVC_REQ 18: 读取 I/O 强制状态 ................................................................................ 9-32
SVC_REQ 19: 设定 Run Enable/Disable ................................................................... 9-33
SVC_REQ 20: 读取故障表 ............................................................................................ 9-34
非延展格式 ....................................................................................................................9-34
延展格式 ........................................................................................................................9-35
SVC_REQ 20 例子 ......................................................................................................... 9-36
SVC_REQ 21: 用户定义故障纪录 ................................................................................ 9-38
SVC_REQ 22: 伪/ 非伪定时中断 ................................................................................... 9-40
SVC_REQ 23: 读取主控器检查字 ................................................................................ 9-41
SVC_REQ 24: 重启模块 ................................................................................................ 9-43
SVC_REQ 25: Disable/Enable exe 块,独立 C 程序检查 ....................................... 9-44
SVC_REQ 29: 读取断电时间 ........................................................................................ 9-45
SVC_REQ 32: 延缓/ 恢复 I/O 中断 ............................................................................... 9-46
SVC_REQ 45: 跳过下一次 I/O 扫描 ............................................................................ 9-48
SVC_REQ 50: 读取上电时间时钟 ................................................................................ 9-49
SVC_REQ 51: 在程序开始时读取扫描时间 ................................................................ 9-50
PID 函数 ........................................................................................................................ 10-1
PID 函数的格式............................................................................................................. 10-1
PID 函数的操作数 ......................................................................................................... 10-2
PID 函数的操作............................................................................................................. 10-3
自动操作 ........................................................................................................................10-3
手动操作 ........................................................................................................................10-3
PID 函数的时间间隔..................................................................................................... 10-3
输入输出调节 ................................................................................................................10-4
PID 函数控制块............................................................................................................. 10-5
变量数列参数 ................................................................................................................10-5
Contents ix
PID 运算规则选择(PIDISA 或 PIDIND )和增益 .................................................. 10-10
确定进程特性 .............................................................................................................. 10-13
设定参数(包括调节回环增益)........................................................................................10-14
例子 .............................................................................................................................. 10-16
Contents
结构化文本...................................................................................................................... 11-1
语言总览 ........................................................................................................................11-1
声明 ................................................................................................................................11-1
表达式 ............................................................................................................................ 11-1
操作器 ............................................................................................................................ 11-2
结构化文本的语法 ........................................................................................................ 11-3
声明类型 ........................................................................................................................ 11-4
分配语句 ........................................................................................................................ 11-5
函数调用 ........................................................................................................................ 11-6
RETURN 语句 ............................................................................................................... 11-8
IF 语句 ........................................................................................................................... 11-9
WHILE 语句 .................................................................................................................. 11-10
REPEAT 语句 ............................................................................................................... 11-11
Exit 语句 ....................................................................................................................... 11-12
通讯 ............................................................................................................................... 12-1
以太网通讯 .................................................................................................................... 12-2
内置以太网接口 ............................................................................................................ 12-2
以太网接口模块 ............................................................................................................ 12-2
串行通讯 ........................................................................................................................ 12-3
串口通讯能力 ................................................................................................................ 12-3
可配置的停止模式协议 ................................................................................................ 12-4
串口针脚分配 ................................................................................................................ 12-4
串口波特率 .................................................................................................................... 12-7
90-70 系列通讯和智能选项模块 ................................................................................. 12-8
通讯协处理器模块(CMM )....................................................................................... 12-8
可编程协处理器模块(PCM ) ................................................................................... 12-9
DLAN/DLAN+( 本地网络驱动) 接口.......................................................................... 12-10
串行 I/O,SNP 和 RTU 协议................................................................................................ 13-1
使用 COMM_REQ 函数配置串行口........................................................................... 13-2
COMM_REQ 函数示例 ................................................................................................ 13-2
计时 ................................................................................................................................13-2
向同一个端口发送另一个 COMM_REQ.................................................................... 13-2
错误的端口配置组合 .................................................................................................... 13-3
COMM_REQ 命令块参数值 ........................................................................................ 13-3
COMM_REQ 命令块示例 ............................................................................................ 13-4
Contents
从 CPU 扫描调用串行 I/O 的 COMM_REQ.............................................................. 13-7
兼容性 ............................................................................................................................ 13-7
状态字和串行 I/O 的 COMM_REQ............................................................................. 13-8
串行 I/O 的 COMM_REQ 命令 ................................................................................... 13-9
COMM_REQ 命令搭接 ................................................................................................ 13-9
端口初始化功能(4300 ) ......................................................................................... 13-10
输入缓存设定功能(4301 ) ..................................................................................... 13-11
清空输入缓存功能(4302 )).................................................................................... 13-11
读取端口状态功能(4303 ) ..................................................................................... 13-12
写入端口控制功能(4304 ) ..................................................................................... 13-14
取消 COMM_REQ 功能(4399 ) ............................................................................ 13-15
自动拨号功能(4400 ) ............................................................................................. 13-16
写字节功能(4401 ) ................................................................................................. 13-18
读字节功能(4402 ) ................................................................................................. 13-19
读字符串功能(4403 ) ............................................................................................. 13-21
RTU Slave 协议 ..........................................................................................................13-23
消息格式 ...................................................................................................................... 13-23
循环冗余校验(CRC ).............................................................................................. 13-28
计算 CRC-16............................................................................................................... 13-29
CRC-16 计算示例 ....................................................................................................... 13-29
计算帧的长度 .............................................................................................................. 13-31
RTU 消息描述 .............................................................................................................13-32
RTU 涂写板 .................................................................................................................13-48
通讯错误 ...................................................................................................................... 13-49
编程器连接时的 RTU Slave/SNP Slave 操作......................................................... 13-51
SNP Slave 协议 ..........................................................................................................13-52
永久数据包 .................................................................................................................. 13-52
SNP 的数据请求(COMM_REQ ).......................................................................... 13-52
故障处理......................................................................................................................... 14-1
总览 ................................................................................................................................14-2
系统对故障的响应 ........................................................................................................ 14-2
故障表 ............................................................................................................................ 14-2
故障动作和故障动作配置 ............................................................................................ 14-3
Contents xi
使用故障表 ....................................................................................................................14-4
PLC 故障表 ..................................................................................................................... 14-4
I/O 故障表 ....................................................................................................................... 14-6
Contents
系统的故障处理............................................................................................................... 14-8
系统故障变量 .................................................................................................................. 14-9
使用故障结点 ................................................................................................................ 14-11
使用点故障 .................................................................................................................... 14-13
使用报警故障 ................................................................................................................ 14-13
PLC 故障描述和校正动作.............................................................................................. 14-14
丢失机架 (第 1 组) ......................................................................................................... 14-15
丢失模块 (第 4 组) ......................................................................................................... 14-16
附加的或外部的机架 (第 5 组).......................................................................................14-16
重启附加的或外部的机架 (第 8 组)................................................................................ 14-17
系统配置不等 (第 11 组)................................................................................................ 14-18
系统总线错误(第 12 组)................................................................................................. 14-24
CPU 硬件故障(第 13 组)................................................................................................ 14-24
模块硬件故障(第 14 组)................................................................................................. 14-25
选择模块软件故障(第 16 组).......................................................................................... 14-26
程序或块检查故障(第 17 组).......................................................................................... 14-27
电池电量过低信号(第 18 组).......................................................................................... 14-27
固定扫描时间超时(第 19 组).......................................................................................... 14-28
系统故障表已满(第 20 组) ............................................................................................. 14-28
I/O 故障表已满(第 21 组
用户程序故障(第 22 组)................................................................................................. 14-29
CPU 过热(第 24 组)....................................................................................................... 14-30
电源故障(第 25 组) ........................................................................................................ 14-30
上电时没有用户程序(第 129 组).................................................................................... 14-31
上电时用户程序崩溃(第 130 组).................................................................................... 14-31
窗口无法执行完(第 131 组).......................................................................................14-31
访问密码失败(第 132 组)...........................................................................................14-32
运行模式时无系统配置(第 134 组)........................................................................... 14-32
CPU 系统软件故障(第 135 组).................................................................................. 14-32
存储时发生通讯故障(第 137 组)...............................................................................14-33
不确切的 CPU 软件事件(第 140 组)......................................................................... 14-33
)............................................................................................... 14-28
I/O 故障描述和校正动作 ............................................................................................ 14-34
错误的外部数据 .......................................................................................................... 14-34
I/O 故障组 .................................................................................................................... 14-34
I/O 故障种类 ................................................................................................................ 14-35
回路故障(第 1 类) ....................................................................................................... 14-37
丢失程序块(第 2 类) ................................................................................................... 14-42
增加程序块(第 3 类) ................................................................................................... 14-43
I/O 总线故障(第 6 类) ................................................................................................. 14-44
模块故障(第 8 类) ....................................................................................................... 14-45
Contents
增加 IOC( 第 9 类) ....................................................................................................... 14-46
丢失 IOC( 第 10 类) ..................................................................................................... 14-46
IOC(I/O 控制器)软件故障(第 11 类) ......................................................................... 14-47
强制和非强制回路(第 12 和 13 类)........................................................................... 14-47
丢失 I/O 模块(第 14 类).............................................................................................. 14-47
增加 I/O 模块(第 15 类).............................................................................................. 14-48
外部 I/O 模块(第 16 类).............................................................................................. 14-48
外部程序块(第 17 类)................................................................................................. 14-48
IOC 硬件故障(第 18 类) ............................................................................................. 14-49
GBC 停止报告故障(第 19 类).................................................................................... 14-49
GBC 软件意外 (第 21 类 )............................................................................................ 14-49
程序块转换(第 22 类)................................................................................................. 14-50
性能数据.....................................................................................................................A-1
布尔量执行时间 ..............................................................................................................A-2
指令定时 ..........................................................................................................................A-2
总计扫描影响时间 ..........................................................................................................A-8
基本扫描时间 ..................................................................................................................A-9
表格内容 ........................................................................................................................A-10
编程器扫描影响时间........................................................................................................A-10
I/O 扫描 I/O 故障描影响时间 ...........................................................................................A-11
本地 I/O 模块描影响时间 Modules ..................................................................................A-11
Genius I/O 和 GBC 描影响时间 .......................................................................................A-14
以太网全局数据描影响时间.............................................................................................A-16
S......................................................................................................................................A-19
I/O 中断性能和扫描影响 ..................................................................................................A-19
定时中断性能 ..................................................................................................................A-21
预测扫描时间计算实例....................................................................................................A-22
用户存储器分配...............................................................................................................B-1
计算用户存储器的项目......................................................................................................B-1
用户程序存储器使用 .........................................................................................................B-2
%L 和%P 程序存储器........................................................................................................B-2
程序逻辑和总计.................................................................................................................B-2
将 90 系列应用程序转化为 PAC 应用程序.......................................................................C-1
Contents xiii
PACSystems –90 系列比较 .............................................................................................C-2
CPU 操作 ..........................................................................................................................C-2
Contents
逻辑...................................................................................................................................C-2
块 ......................................................................................................................................C-7
PACSystems 功能.............................................................................................................C-8
在线编辑模式 ..................................................................................................................C-12
变量.................................................................................................................................C-13
通讯.................................................................................................................................C-14
EGD................................................................................................................................C-15
闪存.................................................................................................................................C-15
存储器 .............................................................................................................................C-17
冗余.................................................................................................................................C-18
Genius.............................................................................................................................C-18
I/O 和智能模块 ................................................................................................................C-19
将 90-70 系列应用程序转化为 PAC 应用程序.................................................................C-21
转换准备..........................................................................................................................C-21
转换对象..........................................................................................................................C-23
从 90-70 系列到 PAC 转换过程中的变化.........................................................................C-24
完成转换..........................................................................................................................C-25
将 90-30 系列应用程序转化为 PAC 应用程序.................................................................C-27
转换准备..........................................................................................................................C-27
转换对象..........................................................................................................................C-29
完成转换..........................................................................................................................C-31
@
@
非直接变量 , 7-4
A
绝对值, 8-119
加, 8-120
地址算子, 11-2
高级数学功能, 8-3
高级用户参数, 4-4
报警结点, 14-13
模拟扩展模块
故障定位变量, 14-12
模拟 I/O 自诊断信息, 5-23
模拟输入寄存器变量 (%AI), 7-4
模拟输出寄存器变量 (%AQ), 7-4
应用程序
转换, C-21
数列移动, 8-100
自动拨号, 13-16
自动定位符号变量, 7-2
B
基本扫描时间, A-9
电池寿命, 2-10
波特率
串口, 12-7
字变量中的位, 7-5
位操作功能, 8-8
数据长度, 8-9
位的位置, 8-10
位变量, 7-6
位序器, 8-11
位设定,位清除, 8-14
位测试, 8-16
块清除, 8-75
块移动, 8-76
块
外部的, 6-11
功能, 6-6
参数化的, 6-4
程序, 6-3
类型, 6-2
布尔执行时间, A-2
RX3i, 2-9
RX7i, 2-6
海量存储器 , 7-4
Index
BUS_ 功能 , 8-77
C
电缆
RS-485
屏蔽, 12-7
串行
长度, 12-7
预测扫描时间, A-22
调用, 8-129
回路故障, 14-37
时钟, 5-16
逝去时间时钟, 5-16
当前时间时钟, 5-16
SVCREQ #7读取和设定, 5-16
SVCREQ #16 或者#50读取 , 5-16
CMM, 12-8
线圈检测, 8-30
线圈, 8-30
列为主的逻辑执行, 6-15, C-2
t 注释, 8-133
通讯请求(COMM_REQ), 8-84
通讯请求
串行 I/O
4300, 13-10
4301, 13-11
4302, 13-11
4303, 13-12
4304, 13-14
4399, 13-15
4400, 13-16
4401, 13-18
4402, 13-19
4403, 13-21
通讯请求
配置串口, 13-2
通讯协处理器, 12-8
比较, 8-140
比较
PACSystems 和 Series 90, C-2
配置
参数, CPU, 3-2
参数,内置以太网接口, 4-2
存储(下装), 3-17
系统, 5-26
结点, 8-38
连续性, 8-39
控制功能, 8-47
有效变量. 见系统状态变量
转换, 8-62
Index-1
Index
Conversion functions转换功能 , 8-60
Angles 角度 , 8-61
BCD4, BCD8, UINT, INT, DINT 和 WORD
转换为 REAL, 8-70
BCD4, INT, DINT 或 REAL转换为 UINT, 866
BCD4, UINT, DINT 或 REAL转换为 INT, 864
BCD8, UINT 或 INT转换为 DINT, 8-68
DINT 转换为 BCD8, 8-63
REAL 转换为 WORD, 8-72
截取, 8-73
转换应用程序, C-21
通讯请求
串行 IO
从 CPU 扫描调用, 13-7
计数器, 8-144
CPU 存储器校验 , 5-25
CPU 参数
传输表 , 3-9
CPU 性能数据
基本扫描时间, A-9
布尔执行时间, A-2
预测扫描时间, A-22
I/O 中断性能和扫描影响 , A-19
I/O 模块扫描影响时间
工作表 , A-13
I/O 扫描和 I/O故障扫描影响 , A-11
指令定时, A-2
编程器扫描影响时间, A-10
以太网全局数据扫描影响时间, A-16
Genius I/O 和 GBC扫描影响 , A-14
I/O 模块扫描影响 , A-11
智能选择模块扫描影响 , A-19
CPU 冗余 , 14-32
CPU 扫描
STOP 模式 , 5-10
CPU
配置 , 3-1
RX3i 槽位 , C-28
RX7i
说明, 2-6
扫描, 5-2
模式, 5-6
循环冗余校验(CRC), 13-28
D
通讯请求数据初始化 , 8-91
DLAN 数据初始化 , 8-92
数据映射
缺省情况, 5-20
Genius I/O 数据映射, 5-22
数据移动功能, 8-74
数据保持, 7-9
数据范围, 7-10
数据表功能, 8-98
数据类型, 7-16
数据表
永久的, 13-52
确定某个 IP 地址是否已经使用, 4-6
自诊断故障
增加模块, 14-43
增加 I/O 模块, 14-48
增加 IOC, 14-46
增加或者额外的机架, 14-16
应用程序故障, 14-29
模块转换, 14-50
额外模块, 14-48
额外 I/O 模块, 14-48
I/O 总线故障 , 14-44
I/O 故障表满 , 14-28
IOC 硬件失败 , 14-49
丢失模块, 14-42
丢失 I/O 模块, 14-47
丢失可选择模块, 14-16
电池电压过低信号, 14-27
模块故障, 14-45
模块硬件失败, 14-25
PLC 系统故障表满, 14-28
重启,增加或者额外可选择模块, 14-17
系统总线错误, 14-24
自诊断信息,模拟 I/O, 5-23
自诊断信息,离散 I/O, 5-23
离散变量, 7-6
大小和缺省值, 7-7
除, 8-122
DLAN 接口 Interface, 12-10
Do I/O, 8-48
DO I/O
在中断块中, 6-21
文献, 1-7
下降沿, 8-157
下装配置, 3-17
通讯窗口的数据连贯性, 5-9
数据初始化, 8-89
ASCII 数据初始化, 8-90
E
逝去时间时钟, 5-16
Index
相等, 8-141
错误
浮点数中的, 7-18
以太网全局数据, 2-1
扫描影响时间, A-16
以太网接口
配置, 4-1
内置的, 12-2
模块, 12-2
端口, 2-5, 12-2
上电校验, 4-5
例子
PID, 10-16
POSCON 和 NEGCON结点 , 8-43
跳变结点
比较, 8-45
指数/ 对数函数, 8-4
表达式
结构化文本, 11-1
外部块, 6-11
F
致命故障
存储时通讯失败, 14-33
上电时用户程序崩溃, 14-31
IOC 软件故障, 14-47
丢失 IOC, 14-46
丢失机架, 14-15
可选择模块软件故障, 14-26
PLC CPU 硬件失败 , 14-24
PLC CPU 系统软件失败 , 14-32
程序块检测失败, 14-27
系统配置不等, 14-18
故障结点, 8-39, 14-11
故障处理
动作, 14-3
总览, 14-2
系统, 14-8
系统响应, 14-2
故障定位变量, 14-11
故障参数
CPU, 3-8
故障变量
报警结点, 14-13
故障结点, 14-11
不可配置故障, 14-10
点故障, 14-13
系统, 14-8
可配置的, 14-9
不可配置的, 14-10
故障表
I/O, 14-6
PLC, 14-4
使用, 14-4
故障, 14-14
增加模块, 14-43
增加 I/O 模块, 14-48
增加 IOC, 14-46
增加或者额外的机架, 14-16
模拟故障, 14-39
应用程序故障, 14-29
模块转换, 14-50
回路, 14-37
存储时通讯失败, 14-33
固定扫描时间超时, 14-28
上电时用户程序崩溃, 14-31
离散故障, 14-38
额外块, 14-48
额外 I/O 模块, 14-48
强制和非强制回路, 14-47
GBC 软件意外 , 14-49
GBC 停止报告 , 14-49
GENA 故障 fault, 14-42
I/O 总线故障 , 14-44
I/O 故障表解释 , 14-34
I/O 故障表满 , 14-28
IOC 硬件失败 , 14-49
IOC 软件故障 , 14-47
丢失模块, 14-42
丢失 I/O 模块, 14-47
丢失 IOC, 14-46
丢失可选择模块, 14-16
丢失机架, 14-15
电池电压过低信号, 14-27
低级模拟故障, 14-41
模块故障, 14-45
模块硬件失败, 14-25
上电时没有用户程序, 14-31
运行模式时没有系统配置运行模式配置, 14-
32
可选择模块软件失败, 14-26
密码访问失败, 14-32
PLC CPU 硬件失败 , 14-24
PLC CPU 系统软件失败 , 14-32
PLC 系统故障表满 , 14-28
程序块检测失败, 14-27
重启,增加或者额外的可选择模块, 14-17
系统总线错误
系统配置不匹配, 14-18
系统对故障的反应, 14-2
用户定义的, 7-13, 9-38, 14-5
窗口完成失败, 14-31
, 14-24
特征
Index Index-3
Index
闪存中的固件存储, 2-1
操作,保护和模块状态, 2-1
支持的协议, 12-3
RX3i
指示器, 2-8
串口, 2-8
RX7i
指示器, 2-2
串口, 2-5
闪存, 5-13
浮点数
错误, 7-18
内部格式, 7-17
PACSystems 和其他的 , C-12
For 循环 , 8-54
正式参数
ST 调用中的 , 11-7
限制, 6-5
功能块, 6-6
定义, 6-6
数据结构实例, 6-7
例子, 6-7
内部变量, 6-9
逻辑限制, 6-10
参数, 6-8
范围, 6-8
ST, 11-6
G
G 变量
%G 变量和 CPU存储器 memory, 7-7
网关地址, 4-2
软件意外, 14-49
GBC 停止报告故障 , 14-49
GENA (Genius 网络适配器), 14-35
Genius 全局数据 , 7-8
Genius I/O, 5-22
模拟量组合模块, 5-22
缺省情况, 5-21
自诊断数据收集, 5-23
Genius I/O 数据映射, 5-22
低级模拟量模块, 5-22
全局数据, 5-22
Genius, 7-8
全局数据变量 (%G), 7-6
大于等于, 8-141
大于, 8-141
H
高报警结点和低报警结点, 8-40
I
I/O 数据映射
缺省情况, 5-20
Genius I/O 数据映射 , 5-22
I/O 故障扫描影响 , A-11
I/O 故障表 , 14-6
解释 , 14-34
I/O 中断 , 6-20
性能和扫描影响 , A-19
I/O 模块扫描影响时间
工作表 , A-13
I/O 扫描设定 , 5-21
配置 , of, 5-21
I/O 扫描的扫描影响 , A-11
I/O 系统
离散 I/O 自诊断信息 , 5-23
I/O 系统
模拟 I/O 的自诊断信息 , 5-23
I/O 系统初始化, 5-26
I/O 系统,离散 I/O 自诊断信息 d, 5-23
说明
RX3i, 2-8
RX7i, 2-2
非直接变量
@ 符号 , 7-4
字, 7-4
信息型故障
强制和非强制回路, 14-47
上电时没有用户程序, 14-31
运行模式下没有系统配置, 14-32
密码访问失败, 14-32
窗口完成失败, 14-31
初始化端口功能, 13-10, 13-11
输入缓存, 浪涌 Flush, 13-11
输入缓存, 设定 Set Up, 13-11
输入变量 (%I), 7-6
指令设定
高级的, 8-118
高级数学, 8-3
位操作, 8-8
线圈, 8-30
结点, 8-38
控制功能, 8-47
转换, 8-60
数据移动, 8-74
Index
数据表, 8-98
操作数, 8-2
PACSystems 和其他控制器, C-8
程序流, 8-128
关系, 8-139
定时器和计数器, 8-144
指令定时, CPU, A-2
智能可选择模块自检完成, 5-26
智能可选择模块, A-19
扫描影响时间, A-19
内部变量(%M), 7-6
中断块, 6-18
I/O 中断, 6-20
中断处理, 6-18
模块中断, 6-20
时序安排, 6-20
定时中断, 6-19
反转触发功能, 8-7
IOC (I/O 控制器 ), 14-9
IP 地址 , 4-2
配置, 4-2
确定它是否已被使用, 4-6
独立的网络, 4-2
数学功能, 8-118
高级的, 8-3
存储器
配置, 3-6
电源失败时的数据存储器保持, 5-27
使用, B-1
Modbus 从属
站地址, 3-11, 13-23
模式转换
停止-运行, 5-11
Modem
Hayes-兼容 , 13-16
操作模式, 5-10
运行/ 输出失效, 5-10
运行/ 输出使能, 5-10
停止/IO 扫描 scan, 5-10
停止/ 无 IO 扫描, 5-10
模块中断, 6-20
模, 8-123
数据移动, 8-93
多重 I/O 扫描设定, 5-21
乘, 8-124
J
Jump, 8-134
L
梯形图语言, 6-15
最后扫描, 3-5, 5-10
LDPROG01, 6-1
指示灯 , 4-5
RX3i, 2-8
RX7i, 2-2
小于等于, 8-141
小于, 8-141
逻辑执行
行为主与列为主, 6-15, C-2
上电时的逻辑/ 配置来源, 5-14
逻辑 AND, OR 和 XOR, 8-18
逻辑 NOT, 8-21
M
映射, I/O 数据
缺省情况, 5-20
Genius I/O 数据映射, 5-22
真伪比较, 8-22
主控器延时/ 终结主控器延时, 8-135
N
名称服务器 IP 地址 , 4-2
NaN (不是一个数)
定义的 , 7-18
PACSystems 和其他 , C-12
嵌套调用, 6-2
新特征, 1-2
无故障结点, 8-40
不可配置的故障, 14-10
一般模块的时序安排, 6-20
Normal 扫描模式
应用程序任务的执行, 5-4
编程器通讯窗口, 5-4
系统通讯窗口, 5-5
常开和常闭结点, 8-41
不等于, 8-141
数字数据, 7-16
O
OEM 保护, 5-19
下降延时定时器, 8-148
上升延时停表定时器, 8-151
上升延时定时器, 8-154
单点线圈, 8-34
在线编辑, 6-4, C-12
Index Index-5
Index
在线测试, 6-4, C-12
指令的操作数, 8-2
操作,保护和模块状态, 2-1
算子
结构化文本, 11-2
可选择模块
双端口接口测试, 5-26
自检完成, 5-26
输出变量 (%Q), 7-6
输出扫描, 5-4
溢出
浮点数, 7-18
数学功能, 8-118
总计扫描影响时间, A-8
基本扫描时间, A-9
预测扫描时间, A-22
I/O 中断性能和扫描影响 , A-19
I/O 模块扫描影响时间
工作表 , A-13
I/O 扫描和 I/O故障扫描影响 , A-11
编程器扫描影响时间 , A-10
Genius I/O 和 GBC的扫描影响 , A-14
I/O 模块的扫描影响 , A-11
智能可选择模块的扫描影响, A-19
覆盖, 7-8
总览, 1-3
Index
程序结构
P
PACSystems
总览, 1-3
与 90 系列比较, C-2
参数通过机制, 6-14
参数化块, 6-4
变量超出范围, 6-4
变量正式参数, 6-4
密码, 5-18
disabled后使能 , 5-19
PCM, 12-9
C 代码转换 , C-23
永久数据表 , 13-52
PID 功能 , 10-1
时间间隔, 10-3
针脚分配
内置以太网接口, 12-2
串口, 12-4
PING 站管理器命令, 4-6
在网络上 Ping TCP/IP 接口, 4-6
PLC 故障表, 14-4
点故障, 14-13
端口状态, 读取 read, 13-12
断电顺序, 5-27
上电自检, 5-25
上电顺序, 5-25
CPU 存储器校验 , 5-25
I/O 系统初始化 , 5-26
逻辑/ 配置来源, 5-14
可选择模块双端口接口检测, 5-26
可选择模块自检完成, 5-26
上电自检, 5-25
系统配置, 5-26
优先模块编制, 6-21
权限级别, 5-19
程序块
如何调用块, 6-1
参数化块, 6-4
程序块和本地数据, 6-4, 6-13
程序执行
控制, 6-17
行为主和列为主, 6-15, C-2
程序流功能, 8-128
程序名称, 6-1, C-2
程序组织和用户数据
用户变量, 7-4
程序寄存器变量 (%P), 7-4
程序扫描, 5-4
如何调用块, 6-1
程序块和本地数据, 6-4, 6-13
可编程协处理器模块, 12-9
编程器扫描影响时间, A-10
保护级别要求, 5-19
协议错误, 13-7
支持的协议, 12-3
R
范围功能, 8-142
读字节, 13-19
读取串, 13-21
读取转换开关位置, 8-57
冗余参数
CPU, 3-9
冗余 IP, 4-3
变量
%G 变量 CPU 存储器, 7-7
模拟量输入寄存器(%AI), 7-4
模拟量输出寄存器(%AQ), 7-4
相关的转换和覆盖, 7-8
数据范围, 7-10
离散量, 7-6
故障定位, 7-9, 14-11
全局数据变量 (%G), 7-6
非直接, 7-4
输入变量 (%I), 7-6
内部变量 (%M), 7-6
输出变量(%Q), 7-6
程序寄存器(%P), 7-4
寄存器变量, 7-4
大小和缺省值, 7-7
系统故障变量, 14-9
系统寄存器(%R), 7-4
系统状态(%S), 7-6, 7-11
临时变量(%T), 7-6
字变量 (%W), 7-4
寄存器变量, 7-4
相关文献, 1-7
相关功能, 8-139
保持性
电源故障时的数据存储器的, 5-27
逻辑和数据的, 7-9
和线圈相关的变量的, 8-30
循环位, 8-26
行为主的逻辑执行, 6-15, C-2
RTU 消息 , 13-32
RTU 从属 , 13-7
Index Index-7
Index
协议, 13-23
消息格式, 13-23
转向时间, 13-24
运行/ 停止操作, 5-10
运行/ 输出失效, 5-10
运行/ 输出使能, 5-10
串行协议配置, 3-10
停止模式协议配置, 12-4
停止/IO 扫描 scan, 5-10
停止/ 无 IO 扫描, 5-10
转换开关使能/ 失效, 3-2
S
调节, 8-126
扫描参数, 3-4
扫描设定
模拟量基块/ 扩展块, C-20
操作, 5-21
参数, 3-14
范围
数据, 7-10
安全,系统 , 5-18
权限级别, 5-19
自测试
I/O 系统初始化, 5-26
可选择模块双端口接口测试, 5-26
可选择模块自测试完成, 5-26
上电自检, 5-25
Serial 串行 I/O
取消操作功能, 13-15
浪涌输入缓存功能, 13-11
初始化端口功能, 13-10
输入缓存功能, 13-11
读取字节功能, 13-19
读取端口状态功能, 13-12
读取串功能, 13-21
写字节功能, 13-16, 13-18
写端口控制功能, 13-14
串口
CPU 参数, 3-10
站管理器参数, 4-3
服务请求, 9-1
1, 更改/读取固定扫描时间定时器 , 9-3
10,读取对象名 , 9-21
11,读取控制器 ID, 9-22
12,读取控制器运行状态 , 9-23
13, 关闭 CPU, 9-24
14, 清除故障表 , 9-25
15, 读取最后发生的故障 , 9-26
16,读取逝去时间时钟 , 9-29
17,伪/非伪 IO 中断 , 9-30
18, 读取 IO 强制状态 , 9-32
19,设定运行使能/失效 , 9-33
2, 读取窗口模式和时间 , 9-5
20,读取故障表 , 9-34
21,记录用户自定义故障 , 9-38
22,伪/非伪定时中断 , 9-40
23,读取主控器检测字 , 9-41
24,重启模块 , 9-43
25,使能/失效 EXE块和独立 C程序 , 9-44
29,读取逝去的断电时间 , 9-45
3,更改控制器通讯窗口模式 , 9-6
32, 暂停/继续 IO 中断 , 9-46
4,更改背板通讯窗口模式和定时器 , 9-7
45, 跳过下一次 I/O 扫描 , 9-48
5,更改后台任务窗口模式和定时器 , 9-8
50,读取逝去时间时钟 , 9-49
51, 读取扫描时间
6,更改/读取检测字数 , 9-9
7,读取或更改 TOD 时钟 clock, 9-11
8, 重启看门狗定时器 , 9-19
9,读取扫描时间 , 9-20
例子, 9-2
操作, 9-2
, 9-50
Set, Reset 线圈 , 8-32
设定 PID 回环增益
理想调节, 10-15
Ziegler 和 Nichols 调节, 10-14
设定
CPU, 3-2
屏蔽
串行电缆, 12-7
移位, 8-28
简单的独立网络配置, 4-2
Slot 槽位 , RX3i CPU, C-28
SNP 主控器 , 13-7
SNP 从属协议 , 13-52
说明
RX3i, 2-9
RX7i, 2-6
平方根, 8-5
与老用户的 SRTP 通讯
RX3i, C-27
堆栈
转换文件夹的增加, C-26
站地址
从属, 3-11, 13-23
状态地址定位, 4-2
模式, 5-10
存储配置, 3-17
应用程序的结构, 6-1
Index
结构化文本
表达式, 11-1
语言, 6-16
算子, 11-2
语法, 11-3
结构化文本语句类型
分配, 11-4, 11-5
调用, 11-4
EXIT, 11-4, 11-12
函数调用 , 11-6
IF, 11-4, 11-9
REPEAT, 11-4, 11-11
return, 11-4
WHILE, 11-10
子网掩码, 4-2
子程序
调用函数, 6-17
减, 8-127
延缓 I/O, 8-58
交换功能, 8-97
扫描影响, A-8
以太网全局数据, A-16
GBC, A-14
Genius I/O, A-14
I/O 扫描和 I/O 故障 , A-11
智能选项, A-19
本地 I/O, A-11
编程器, A-10
定时中断, A-21
扫描, CPU
基本扫描时间, A-9
停止模式, 5-10
转换器
CPU 重启, 2-1
以太网重启, 2-5
读取转换开关位置功能, 8-57
运行/ 停止模式, 2-1
符号变量, 7-2
系统配置, 5-26
系统故障变量, 14-8, 14-9
可配置的, 14-9
不可配置的, 14-10
系统故障处理, 14-8
系统操作
时钟和定时器, 5-16
I/O 系统, 5-20
密码, 5-18
掉电顺序, 5-27
上电顺序, 5-25
存储器在电源故障时的数据保持能力, 5-27
系统安全, 5-18
系统寄存器变量 (%R), 7-4
系统状态变量(%S), 7-6, 7-11
%S0020, C-2
T
临时变量 (%T), 7-6
时间标记变量, 7-11
定时结点, 7-11, 8-143, C-11
定时中断, 6-19
性能影响, A-21
当前时间时钟, 5-16
用 SVCREQ #7 读取和设定, 5-16
用 SVCREQ #16 或 #50 来读取, 5-16
定时器, 5-16, 8-143, 8-144
从 90-30 系列转换, C-11
功能块数据, 8-144
功能块中, 8-147
参数块中, 8-146
看门狗定时器, 5-17
使用 SVCREQ 功能#8 重启定时器, 5-
17
定时,指令, A-2
传输表参数
CPU, 3-9
跳变线圈, 8-34
比较, 8-37
POSCOIL 和 NEGCOIL, 8-34
PTCOIL 和 NTCOIL, 8-36
跳变结点, 8-42
比较, 8-45
POSCON 和 NEGCON (遗留的 ), 8-42
PTCON 和 NTCON (IEC), 8-44
跳变, 7-8
触发功能, 8-6
查找故障
I/O 故障表解释, 14-34
截断, 8-73
转换时间
RTU 从属, 13-24
U
UDFB (用户定义功能块). 见功能块
上升沿, 8-158
用户变量, 7-4
模拟输入寄存器变量 (%AI), 7-4
模拟输出寄存器变量 (%AQ), 7-4
相关的跳变和覆盖, 7-8
数据范围, 7-10
全局数据变量 (%G), 7-6
Index Index-9
Index
输入变量 (%I), 7-6
内部变量 (%M), 7-6
输出变量 (%Q), 7-6
程序寄存器(%P), 7-4
大小和缺省, 7-7
系统故障变量, 14-9
系统寄存器 (%R), 7-4
系统状态变量 (%S), 7-6
系统状态/ 故障变量, 7-11
临时变量 (%T), 7-6
字变量 (%W), 7-4
用户自定义故障, 9-38, 14-5
V
变量 , 7-2
C, 初始化 , 6-11
映射, 7-2
成员
定义, 6-6
符号, 7-2
确定以太网接口上电, 4-5
VME 地址
PACSystems 和 90-70 系列 , C-22
VME_ 功能 , 8-77, C-22, C-25
Z
Ziegler 和 Nichols调节, 10-14
W
看门狗定时器, 5-17
使用 SVCREQ 功能 #8 重启定时器, 5-17
窗口模式, 5-9
固定窗口模式, 5-9
受限制模式, 5-9
运行-完成, 5-9
线, 8-138
字变量, 7-4
通过位, 7-5
非直接的, 7-4
字寄存器变量(%W), 7-4
逐字替换
试图纠正参数化模块变量, 6-4
定义, 7-18
权限级别, 5-18
符号变量, 7-18
写字节, 13-18
Y
Y0 参数 , 6-3, 6-4
Chapter
1
简介
本手册介绍 PAC 系统 CPU 操作和编程的通用信息,同时也对特定程序的要
求作了细节描述。
第一章对 PAC 系统产品作了一般性的介绍,其中包括 PAC 的特点,产品综述
和相关文献列表。
第二章介绍 CPU 硬件的特点并作了相关说明
安装过程在 PAC RX7i 和 PAC RX3i 安装手册(编号分别为 GFK2223 和
GFK2314)中作了介绍
第三章介绍了怎样进行 CPU 配置,如何利用软件中配置的参数确定模块的操
作特征,并为每个模块分配系统地址。
第四章介绍了如何为 RX7i 的内置以太网接口做以太网配置(关于 RX7i 和
RX3i 的以太网通讯和配置,详见 PAC 系统的 TCP/IP 以太网通讯手册,
GFK2224)
第五章介绍 CPU 操作
六到十章和附录 A 介绍编程特性:.
■ 第六章 应用程序原理
■ 第七章 程序数据
■ 第八章 指令设定参考
■ 第九章 服务请求函数
第十章 PID 函数
■
■ 第十一章 结构文本
第十二章介绍以太网和串口通讯
第十三章介绍串行 I/O,SNP 和 RTU 协议
第十四章介绍中断处理
附录 A 介绍指令计时
附录 B 介绍用户内存分配
GFK-2222D 1-1
附录 C 介绍了如何将 90 系列 PLC 程序转化为 PAC 程序,并且概
括了两种控制系统操作上的不同点
1
新特点:
注意:
Modbus TCP/IP
PAC 系统以太网接口最多支持 16 个 Modbus TCP/IP 服务器同时连接到 ETM 模块(最
多 16 个 TCP 连接,每个 Modbus 连接上面有一个)。Modbus TCP/IP 服务器允许网络
上的 Modbus TCP/IP 用户与 PAC 控制器进行初始化数据传输。SRTP, FTP 和 Web 上
的 Modbus TCP/IP 连接是分别管理的。
在 Modbus 和控制器件进行地址空间映射是在 CPU 硬件配置中完成的,在第三章描
述。关于 Modbus TCP/IP 服务器操作,参考 PAC 系统 TCP/IP
可中断的闪存读/写
闪存读/ 写操作过程中闪存或者 RAM 的内容是作为独立的文件来拷贝的。编程软件中显
示拷贝操作的进程,使你可以随时中断闪存读/ 写操作,而不必等到整个传输过程进行
完。更多信息参考第五章“闪存操作”
I/O
全局变量%AQ 和%I 以及%AI 一样可以用于 I/O 中断来触发程序块
本手册描述了下列新特点。这些特点并不一定在每个
定某一特点是不是适用于特定的
产品信息(
IPI
服务器
)文件。
中断触发的附加存储器类型
CPU
模式和固件版本,请参考
PAC CPU
通讯,
上都适用。要确
CPU
附带的重要
GFK-2224 。
RX3i
控制器
RX3i 控制器支持 RX3i PROFIBUS Slave 模块, IC695PBS301 。见 PACSystems RX3i
PROFIBUS模块用户手册,GFK-2301 。
关于其他的新的 RX3i 模块,见 PACSystems RX3i 安装手册,GFK-2314 。
RX7i
控制器
RX7i 控制器支持新的 300 瓦,24 VDC 电源, IC698PSD300.
关于 RX7i 电源,机架和 I/O 模块,参考 PACSystems RX7i 安装手册,GFK-2223
1-2 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
1
PAC
控制系统总览
注意: 某一特征可能不一定适用于所有的 PAC 系统 CPU。又确定某一特征是否适用于
某类型的 CPU 和固件版本,请参考 CPU 附带的
PAC 控制器的环境包含性能,工作能力,开放性和可塑性(flexibility )几个方面组
成。PAC 系统整合了 GE FANUC 已有系统的先进技术,能够有效的利用您前期在 I/O
和应用开发方面的投资。
PAC 系统的编程软件为 Machine Edition 。 Machine Edition 是一个通用的开发环境,您
可以使用 Machine Edition 对 PAC 系统进行软件编程,硬件配置和故障诊断。经过编程
和配置后,PAC CPU 可以作为机器,进程和原料处理系统的实施控制器使用。CPU 通
过机架上的背板总线与 I/O 和智能模块通讯。与编程器或 HMI 设备通讯则有三种模式可
供选择:1. 使用以太网口(RX7i 系统以太网口可能内置)进行通讯 2. 使用 GE FANUC
的 SNP-X, Serial I/O 或 RTU slave 协议通过串口 1 ,串口 2 进行通讯。
PAC CPU
产品类别 产品编号 描述
RX3i IC695CPU310 300MHz CPU
RX7i
PAC CPU 具有以下共性的特点:
■梯形图和 C 语言编程
■浮点数功能
■可配置的数据和程序存储器
■使用以电池做后备电源的 10 兆字节 RAM 存储器存储用户数据(程序,配置,寄存器数据
和符号变量)
■ 使用 10 兆字节闪存存储用户数据(程序,配置,寄存器数据和符号变量)。闪存为可选
配置。
■使用电池保护程序,数据和当前时间(TIME OF DAY CLOCK )时钟
■运行/ 停止模式转换可配置
■嵌入式的 RS-232 和 RS485 通讯
■最多 512 个子程序块,每个子程序块最大 128KB
■自动为符号变量分配地址,不必在新建变量时,人工为变量指定地址
■通过变量表%W 访问海量存储器区域。海量存储器最大可配置到用户 RAM 的上限。
■和 90 系列 CPU 相比,变量表更大:数字量输入输出(%I 和%Q ),为 32K 位。
■模拟量输入输出(%AI 和%AQ ),为 32K 字。
■Test Edit 模式使用户能够更容易的测试对正在运行程序的更改效果
■能够单独判断保持型寄存器字中的某一位的状态,使你能够将这一位做为二进制表达方式
和功能块输入输出参数。
■ 系统内固件可更新
类型
IC698CPE010
IC698CPE020
IC698CRE020
重要产品信息
(IPI) 文件
300Mhz CPU 内置以太网口
700Mhz CPU 内置以太网口
700MHz 冗余 CPU 内置以太网口
RX3i
总览:
GFK-2222D Chapter 1 Introduction 1-3
RX3i 控制系统硬件包含一个 RX3i 机架和最多七个 90-30 系列扩展机架。 CPU 必须放
在主机架(RACK 0 )上,但可以放在最后一槽之外的任意一个槽上。最后一槽为串行
总线发送器保留,IC695LRE001 。
RX3i 支持用户定义功能块(只适用于梯形图逻辑)和结构化文本编程。
RX3i 机架使用的双背板总线提供:
1
■更高的速度,新型高级 I/O 的 PCI
■串行背板,已有的 90-30 系列 I/O 可以快捷转换
The RX3i 通用背板和 90-30 系列扩展/ 远程机架支持 90-30 系列 Genius 总线控制器和
动作控制模块,以及大多数的 90-30 系列/RX3i 前缀为 IC693 和 IC694 的离散和模拟
I/O. RX3i 目录号的前缀为 IC695 ,其中包括以太网和其他只能安装在通用背板上的通
讯模块。所支持的模块的列表见 PACSystems RX3i
系统手册,
GFK-2314 。
通讯特点包括:
■ 开放的通讯,支持以太网和串口协议。以太网接口(在背板槽上)有两个 RJ-45 口,
两个 RJ-45 接口之间通过自动识别开关连接。机架和机架之间不需要转换开关或
HUB。以太网接口支持上传,下装和在线监控功能,提供 32 个 SRTP 通道,并且允许
48 个 SRTP 服务器同时连接。关于以太网接口容量的详细情况参考 PAC 系统 TCP/IP
以太网通讯 GFK-2224
■ RX3i 通过 PROFIBUS 主控器模块支持 PROFIBUS 通讯 。细节详见 PACSystems
RX3i PROFIBUS 模块用户手册, GFK-2301.
■ 两个串口,一个 RS232 口和一个 RS-485 口
1-4 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
RX7i
总览
1
RX7i 控制系统硬件包含一个 RX7i 机架和最多七个 90-70 系列扩展机架。 CPU 必
须放在主机架(RACK 0 )的第一槽上。
RX7i 机架使用 VME64 背板。VME64 的带宽达到当前已有的基于 VME 的系统
(包括 90-70 系列)的带宽的四倍以上。VME64 支持所有标准 VME 模块,包括 90-70
系列 I/O 和 VMIC 模块。
扩展机架支持 90-70 系列数字量和模拟量 I/O,Genius 总线控制器和高速计数器。CPU
提供嵌入式的自适应的 10/100Mbps 全/半双工以太网接口。
RX7i 支持热备份(HSB)CPU 冗余,从而使一些要求苛刻的程序或进程能够在其中一
个出现故障的时候能够继续正常运行。
CPU 冗余系统包含一个激活的控制单元和一个备份控制单元,备份控制单元与激活的
控制单元同步并且在必要时可以替代激活的控制单元对进程的控制。每一个单元必须有
一个冗余 CPU,IC698CRE020。冗余通讯通道由 IC698RMX016 冗余存储转换模块设
置为冗余连接。关于 RX7i 冗余系统的操作,详见 PAC 系统热备份冗余 CPU 用户手
册,GFK-2308
通讯特点包括:
■开放的通讯,支持以太网,Genius 和串口协议。
■CPU 上的内置 10/100mb 以太网接口(在背板槽上)有两个 RJ-45 口,两个 RJ-
45 接口之间通过自动识别开关连接。机架和机架之间不需要转换开关或 HUB 。以太网
接口支持上传,下装和在线监控功能,具有基本的利用网络浏览器对控制系统的远程监
控功能,最多支持 16 个 WEB 和 FTP 连接。关于以太网接口容量的详细情况参考 PAC
系统
TCP/IP 以太网通讯 GFK-2224
■两个串口,一个 RS232 口和一个 RS-485 口
■一个 RS232 隔离的以太网 站管理器串口
GFK-2222D Chapter 1 Introduction 1-5
1
其它系统到
PAC
系统的转换
PAC 控制系统提升了已有系统的消费比。支持已有的 90-70 系列模块和扩展机
架,从而保护了您的硬件投资。在不改变面板接线的情况下就可以完成升级。
RX3i 支持多数 90-30 系列模块和扩展机架。RX3i 支持的 I/O, 通讯,运动
(MOTION )和智能模块列表详见 PAC RX3i 安装手册 GFK-2299
RX7i 支持多数 90-70 系列模块,扩展机架和 Genius 网。RX7i 支持的 I/O, 通讯和
智能模块列表详见 PAC RX7i 安装手册 GFK-2223
允许将 90-30 系列和 90-70 系列的程序转化为 PAC 程序,保护已有的开发成果。
VersaPro 和 LogicMaster 应用软件转化为 Machine Edition 使用户能够平滑转换到
PAC 系统
1-6 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
1
PAC
系统文献
PAC 系统手册
PAC 系统 CPU 参考手册, GFK2222
PAC 系统 TCP/IP 以太网通讯 GFK-2224
PAC 系统站管理器 GFK-2225
PAC 系统 C 工具包用户指南 GFK-2259
RX3i 手册
PAC 系统 RX3i 硬件与安装手册 GFK-2314
RX7i 手册
PAC 系统 RX7i 硬件与安装手册 GFK-2223
PAC 系统 RX7i VME 模块集成用户指南 GFK-2235
PAC 系统 RX7i 存储交换模块用户手册 GFK-2300
PAC 系统 CPU 冗余手册 GFK-2308
Genius 总线控制器用户手册 GFK-2017
Proficy Machine Edition 逻辑开发-PLC 起步 GFK-1918
模拟量输入,64 通道,16 位 IC697VAL264 模块用户指南 GFK-2056
模拟量输出,32 通道,12 位 IC697VAL301 模块用户指南 GFK-2058
模拟量输入,带隔离,16 通道 IC697VAL132 模块用户指南 GFK-2060
数字量输入,IC697VDD100 模块用户指南 GFK-2062
延时输出,64 点 IC697VDR151 模块用户指南 GFK-2063
数字量输出,64 点 IC697VDQ120 模块用户指南 GFK-2066
8 通道 RTD/Strain
90 系列手册
C 可编程协处理器模块和支持软件 GFK-0255
90 系列串行通讯驱动器用户手册 GFK-0582
90 系列 C 语言编程工具用户手册 GFK-0646
标准化安装要求 GFK-1179
90 系列 PLC 站管理器的 TCP/IP 以太网通讯手册 GFK-1186
90-70 系列可编程控制器安装手册 GFK-0262
90-70 系列 CPU 指令设定参考手册 GFK-0265
90-30 系列 CPU 指令设定参考手册 GFK-0467
90-70 系列 Genius I/O 系统用户手册 GEK-90486-1
90-70 系列 Genius I/O 模拟量和数字量模块用户手册 GEK-90486-2
规格 IC697VRD008 模块用户指南 GFK-2098
GFK-2222D Chapter 1 Introduction 1-7
Chapter
CPU
2
本章详细介绍了 PAC 系统 CPU 的硬件特点并对这些硬件的特点进行了说明
PAC
系统
CPU
的共同特点
闪存中的固件存储
操作,保护和模块状态
CPU 用闪存来储存操作系统固件。所以在固件升级时不用拆开模块,也不用更换
EPROM。只需用兼容 PC 机通过串口连接 PLC,运行包含升级包的软件即可 .
CPU 操作可以使用三位的运行/停止(RUN/STOP)开关控制,也可以用编程器和编程
软件远程控制。编程和配置数据可以用软件密码锁定。(RX7i CPU 用一个指示灯指示
以太网的状态)。详见每个类型 CPU 的指示器(”Indicators”)
注意:RESET 按钮用于支持以后的某些特征,对当前版本的 CPU 操作没有影响
以太网全局数据(EGD )
特点及说明
以太网全局数据
GFK-2222D 2-1
每一个 PAC CPU 通过自己所有的以太网接口最多可以同时支持 255 个以太网全局数据
(EGD)页,以太网全局数据(EGD)页必须在编程软件中配置并且存储到 CPU 中,
以太网全局数据(EGD)配置也可以从 CPU 上传到编程软件中。Produced 页和
Consumed 页都可以配置。PAC CPU 只支持一部分 Consumed 太网全局数据
(EGD)页的使用。太网全局数据(EGD)页只能发送或接受内网的数据。
PAC CPU 发送太网全局数据(EGD)页的最小周期为 2 毫秒,判断发送超时的时间精
度同样为 2 毫秒。使用时可以将发送周期设定为 0,这表示每一个输出扫描时发送一
次,这种“越快越好”的方式的最小发送周期为 2 毫秒。
在太网全局数据(EGD)的配置过程中,PAC 系统的机架/槽将自动识别以太网接口。
2
RX7i
特点及说明
指示器:
■ IC698CPE010: 300MHz CPU 处理器
■ IC698CPE020: 700MHz CPU
■ IC698CRE020: 700MHz CPU
处理器
带冗余处理器
五个 CPU 指示灯指示 CPU 在不同功能时的操作状态
以太网接口指示器由七个发光二极管组成(LEDs )。七个指示灯
都为绿颜色指示灯,由以太网接口控制。
■模块正常(EOK )
■已连接到局域网上(LAN )
■状态(STAT )
■2 个激活的指示灯(LINK )
■2 个速度指示灯(100 )
EOK,LAN 和 STAT 组合起来指示以太网的状态。
每一个以太网接口由两个指示灯指示状态,这两个指示灯分别为 Link
指示灯和 100 指示灯。Link 指示灯指示网络连接状态和是否激活。物
理连接正常时,Link 指示灯点亮;检测到数据流时,Link 指示灯闪
烁。注意:指示灯点亮并不一定表示以太网口有数据流,在以太网的转
换口上有数据流时,指示灯同样闪烁。100 指示灯指示网络数据传输速
度(10 或 100Mb/秒)。如果网络连接速度为 100Mbps,100 指示灯
点亮。
指示灯操作在下表描述:
ENABLE
C
O
M
2
C1
C2
C
O
M
1
CPU
700MH
OK
RUN
ENA
RUN
STOP
RESET
RUN
DIS
CTIVE
BATTER
ACCES
R
EOK
LAN
STAT
10/100 ENET 1A
100 LINK
10/100 ENET 1B
100 LINK
ETHERNE
RESTAR
2-2 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
CPU
指示灯操作
指示灯状态
On
OK On
OK Off
OK, EN, RUN 有节奏的闪烁
RUN On
RUN Off
EN On
EN Off
Port 1 闪烁
Port 2 闪烁
*在完成初始化步骤之后
Blinking Off
CPU 通过上电自诊断程序,并且功能正常
CPU 有问题, EN 和 RUN 指示灯可能以错误
代码模式闪烁,技术支持可据此查找问题。应
将这种情况和任何错误代码报告给技术支持
CPU 在启动模式,等待串口的固件更新信号
CPU 在运行模式
CPU 在停止模式
输出扫描使能
输出扫描失效
端口信号激活
CPU
操作状态
2
以太网指示灯操作:
指示灯状态
On
Blinking Off
EOK 以错误代码闪烁
LAN Off
STAT Off
EOK 快速闪烁
LAN Off
STAT Off
EOK 慢速闪烁
LAN Off
STAT Off
EOK 慢速闪烁*
LAN On/Traffic/Off
STAT 慢速闪烁*
(*EOK 和 STAT 指示灯有节奏的闪
烁 )
EOK On
LAN On/Traffic/Off
STAT On/Off
EOK 慢速闪烁*
LAN 慢速闪烁*
STAT 慢速闪烁*
(*所有指示灯有节奏的闪烁 )
以太网操作状态
硬件故障
正在进行自诊断
等待来自 CPU 的以太网配置
等待接收 IP 地址
可操作的
加载软件
GFK-2222D Chapter 2 CPU Features and Specifications 2-3
2
EOK
指示灯操作
EOK 指示灯指示以太网接口是否能够执行正常的操作。发生硬件故障或者不可恢复的运行
故障时,指示灯以两位数字代码闪烁,向用户指示对应的错误代码。指示灯闪烁时首先显示最重
要的那个错误代码,之后停顿一下,显示相对不太重要的错误代码,再停顿较长的一段时间后,
重复以上显示过程。
以太网硬件故障的
闪烁代码
0x12
0x13
0x14
0x21
0x22
0x23
0x24
0x25
0x31
0x32
0x33
0x34
0x35
0x36
0x37
* 正常操作时循环冗余校验( CRC)错误或软件错误将导致以太网重启
LAN
指示灯操作
LAN 指示灯指示以太网的访问状态。正常操作或者等待接收 IP 地址时,LAN 指示灯闪烁表
示正在访问网络。指示灯保持常亮则表示虽然以太网口不能正常访问网络,但网络可用。LAN 指
示灯指示的网络可用意味着以太网物理接口可靠并且有一个或两个以太网口连接到网络上。
EOK
指示灯闪烁代码
未定义中断或意外中断
上电自诊断过程中的定时器故障
上电自诊断过程中的 DMA 故障
上电自诊断过程中的 RAM 故障
上电自诊断过程中的堆栈错误
上电自诊断过程中的共享存储器借口错误
上电或工厂测试过程中的固件循环冗余校验(CRC )错误
运行异常
未定义指令或零除溢出
软件中断
放弃预取指令
放弃数据
运行时的意外中断请求(IRQ )
运行时的意外的快速中断请求(FIQ )
保留的例外情况或者过零分支
:
描述
2-4 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
STAT
指示灯操作
STAT 指示灯指示在 Normal 操作模式下的以太网接口环境。若 LAN 指示灯灭,则有事件进
入到异常日志中,用户可以通过站管理器接口看到异常事件。没有异常事件时,STAT 指示灯常
亮。
在其他状态时,STAT 指示灯关断或者闪烁以定义模块操作状态。
以太网口指示灯操作(
每个以太网口各有两个绿颜色指示灯,100 和 LINK 。100 指示灯指示网络数据传输速度
(10 或 100Mb/ 秒)。如果网络连接速度为 100Mbps ,100 指示灯点亮。
Link 指示灯指示网络连接状态和是否激活。物理连接正常时,Link 指示灯点亮;检测到数
据流时,Link 指示灯闪烁。注意:指示灯点亮并不一定表示以太网口有数据流,在以太网的转换
口上有数据流时,指示灯同样闪烁
以太网重启按钮
用这个按钮可以手动重启以太网固件,从而不必重启整个系统来实现以太网的重启。
100Mb和Link/Activity
)
。
2
串口
以太网口
重启时的指示灯操作
在任何状态下手动按按钮重启以太网时,EOK,LAN 和 STAT 指示灯首先都有节奏的闪烁以测试
指示灯本身的好坏。这三个指示灯点亮 1/2 秒的时间,并且在固件重启时熄灭。手动重启以太网
固件不会影响以太网接口指示灯。
只有在手动重启时才会检测指示灯,用站管理器重启时不会对这三个指示灯进行检测。
CPU 前面板上有三个独立的串口。串口 1,2 既可供外部设备做串行连接使用,也可以做固件升
级使用。第三个串口做以太网 站管理器口使用。所有的串口是隔离的。关于串口针脚和串行通讯
的详细情况,详见第十二章。
在内置的以太网口上有两个 RJ-45 以太网接口,任何一个都可以访问其他以太网设备,也可以同
时利用这两个接口访问其他以太网设备。每一根网口自动检测通讯速率(10 或 100Mb/ 秒),双
工模式(半双工或全双工)以及电缆连接方式(直接电缆连接或交叉电缆连接)。关于以太网口
针脚的详细情况,详见第十二章。关于以太网通讯的详细情况,参考以下手册:
PAC 系统 TCP/IP 以太网通讯 用户指南 GFK-2224
PAC 系统站管理器 手册 GFK-2225
警告
错误校验与纠正
关于
RX7i CPU
冗余 CPU IC698CRE020 具有错误校验与纠正(ECC )功能。使用错误校验与纠正(ECC )功
能会轻微影响系统性能。因为在上电过程中系统要对额外的 8 位数据进行初始化,所以在上电过
程中这个影响相对显著。若想将非冗余 CPU IC698CPE020 的固件更新,使之支持冗余功能,则
须根据升级包中的指令将错误校验与纠正(ECC )跳线跳到使能状态。PAC 系统的其他 CPU 不
具有这个功能。
关于错误校验与纠正(ECC )的详细内容,参考 PAC 系统热备份 CPU 冗余用户指南,GFK-
2308
的说明
关于环境的说明,参考 RX7i 安装手册附录 A 中的 “RX7i 通用说明” ,GFK-2223
电池寿命:存储保持能力
程序存储
以太网接口的两个 RJ-45 接口不能直接或间接连接到同一设备上。同
一以太网上的 HUB 连接或转换连接必须形成树状,否则可能会产生重
复的数据包
关于不同情况下的电池寿命,参考2- 错误!未定义书签。页
多达 10M 字节的以电池做后备电源的 RAM
10M 字节的稳定的用户闪存
GFK-2222D Chapter 2 CPU Features and Specifications 2-5
2
电量需求
CPE010
CPE020, CRE020
使用温度 CPE010 :不带风扇 0~50 (32 ~122 )
浮点 有
典型的布尔数执行速度 CPE010
CPE020
当前时间时钟精确度
通电时间时钟精(内置计时器)确度
内置通讯 RS232,RS485,以太网接口
支持的串口协议 Modbus RTU slave,SNP,串行 I/O
以太网口 内置自动识别的 10/100Mbps 全/半双工以太网接口
VME 兼容性 系统支持 VME64 标准 ANSI/VITA1
程序块 最多 512 个程序块。每个子程序块最大 512K
存储器(详细的存储范围列表,参考第七
章)
错误校验与纠正 只适用于 CRE020
+5 VDC: 名义电流 3.2A
+12 VDC:名义电流 0.042A
-12 VDC:名义电流 0.008A
+5 VDC: 名义电流 4.5 A
+12 VDC: 名义电流 0.042 A
-12 VDC: 名义电流 0.008 A
带风扇 0~60 ( 32 ~140 )
CPE020,CRE020:必须带风扇, 0~60 ( 32 ~140 )
每 1000 个布尔触点/ 线圈 0.195ms
每 1000 个布尔触点/ 线圈 0.195ms
每天最大误差为 9 秒
最大误差 0.01%
要确定是否可用于某一特定的固件版本,参考随 CPU 提供的重要产品信
息手册
%I 和 %Q: 32K 位离散量
%AI 和 %AQ:最多可配置为 32K 字
%W:最大可配置到 RAM 的上限
符号变量:最多配置 10M 字节
2-6 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
2
以太网接口说明
基于 Web 的数据监视 最多 16 个 Web 服务器和 FTP 连接(组合的)
以太网通讯速率
物理接口
WinLoader 支持
EGD 配置页数
时间同步
EGD Cosumption 是否可选择
从 PLC 向编程器装载数据
UDP 上的远程站管理器
本地站管理器(RS-232) 专用的 RS-232 口
可配置的高级用户参数
10/100Mbps
10 Base T RJ45
YES
255
SNTP
YES
YES
YES
YES
GFK-2222D Chapter 2 CPU Features and Specifications 2-7
2
RX3i
特点及说明
■ IC695CPU310: 300 MHz CPU 处理器
串口
CPU 前面板上有 2 个独立的串口。串口 1 , 2 既可供外部
设备做串行连接使用,也可以做固件升级使用。关于串口
针脚和串行通讯的详细情况,详见第十二章。
指示器
:
8 个 CPU 指示灯指示 CPU 在不同功能时的操作状态
指示灯操作在下表描述:
CPU
指示灯状态
On
CPU OK On
CPU OK Off
CPU OK, 允许输出,
RUN 有节奏的闪烁
RUN On
RUN Off
允许输出
On
允许输出
Off
I/O 强制
On
电池
闪烁
电池 On
系统故障 On
COM1 闪烁
COM2 闪烁
* 在完成初始化步骤之后
闪烁
指示灯操作
Off
CPU 通过上电自诊断程序,并且功能正常
CPU 有问题,允许输出指示灯和 RUN 指示灯可能以错误代码模式闪烁,技术支持
可据此查找问题。应将这种情况和任何错误代码报告给技术支持
CPU 在启动模式,等待串口的固件更新信号
CPU 在运行模式
CPU 在停止模式
输出扫描使能
输出扫描失效
位变量被覆盖
电池电量过低
电池失效或没安装电池
CPU 发生致命故障,在停止/ 故障状态
端口信号可用
CPU
操作状态
说明
2-8 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
关于环境的说明,见 PACSystems RX3i
系统手册
附录 A ,GFK-2314.
IC695CPU310
电池:存储保持能力 见 2-错误!未定义书签。页,不同条件下的电池寿命.
程序存储
电源要求 +3.3 VDC: 名义电流 1.25 A
使用温度
浮点 有
典型的布尔数执行速度 每 1000 个布尔触点/线圈 0.195ms
当前时间时钟精确度 每天最大误差为 2 秒
逝去时间(内部定时器)精度 最大 0.01%
内置通讯
支持的串口协议 Modbus RTU slave,SNP,串行 I/O
背板 支持 2 种背板总线:PX3i PCI 和 90-30 串行
PCI 兼容性 按 PCI 2.2 标准设计
程序块 最多 512 个程序块。每个子程序块最大 512K
存储器(详细的存储范围列表,参考第七章) %I 和%Q:32K 位离散量
多达 10M 字节的以电池做后备电源的 RAM
10M 字节的稳定的用户闪存
+5 VDC: 名义电流 1.0 A
0~60
RS232,RS485
%AI 和 %AQ:最多可配置为 32K 字
%W:最大可配置到 RAM 的上限
符号变量:最多配置 10M 字节
(32 ~140 )
2
GFK-2222D Chapter 2 CPU Features and Specifications 2-9
2
估计电池寿命
为避免 RAM 存储器内容丢失,应定期更换 CPU 的锂电池。下表所列举的电池寿命数
据将有助于制定电池更换周期表:
IC698ACC701
IC698CPE010
IC698CPE020
IC698CRE020
IC695CPU310 20°C (68°F)
IC698ACC701 电源在平均的温度 20°C (68°F)下存放时间为 5 年
注意: 外部辅助电源模块 IC693ACC302 可以为任何的 PACSystems CPU 提供更长
电池寿命
控制器
时间的备份电源。细节请参考辅助电源模块数据页 GFK-2124
平均温度
20°C (68°F)
有电源供电时的
名义寿命
总是有外部电源供电 无外部电源供电
5 年 40 天
5 年 40 天
:
2-10 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
Chapter
3
CPU
配置
CPU
用 Machine Edition Logic Developer 软件配置 PAC CPU 和 I/O 系统。
配置必须和程序中的配置相同。二者之间的配置差别作为配置故障报告给 CPU 报
警处理器。关于配置功能,参考 Machine Edition Logic Developer-PLC 入门手
册(GFK-1918 )和在线帮助。
IC698CPE020 转化为 CRE020 。CRE020 的固件更新包里有详细说明。
配置
CPU 在上电时检查实际的模块和机架配置,并在运行过程中定期检查。实际的
注意:可以通过安装不同的固件并且更改跳线设置的方法便捷的将
如图,使用 Developer-PLC 编程软件配置 CPU 的步骤如下:
依次点开浏览器的 Project/PAC
1.
Target/hardware configuration/main
rack(rack0)条目
. 右键点击 CPU Slot,选择 Configure。软
2
件弹出参数编辑窗口,其中显示 CPU 参
数。
注意:RX7i CPU 只能安装在第
一槽上。RX3i CPU 占两槽的宽
度,可以安装在除最后两槽外的任意槽位上。
关于如何将 90-30 应用软件转移到 RX3i 上,参考附录 C。
3. 编辑参数值 点击想要配置的键,选择正确的配置参数输入区。关于这些配置参
数输入区,参考 3-2 页的“配置参数”
4. 将配置存储到 PLC 中使这些设定发挥作用。详细信息参考 3-15 页的“存储(下装)配
置”
注意:内置以太网接口在 CPU 槽的子槽上显示。关于如何配置内置以太网接
口,参考第四章
GFK-2222D 3-1
3
配置参数
设置参数:
:
这些参数说明了 CPU 的基本操作特性。关于这些参数会对 CPU 的运行产生什麽样
的影响,参考第五章。
设置参数(
Passwords
(密码)
Stop Mode I/O Scanning
(停止模式 I/O 扫描)
看门狗定时器(毫秒)
(Watchdog Timer(ms))
Logic/Configuration
Power-up Source
(上电时的逻辑 /配置来源 )
Data Power-up Source
上电时的数据来源
运行/ 停止模式转换
(Run/Stop Switch )
存储器保护转换
(Memory Protection
Switch)
Setting Parameters
)
指明是否使用了密码功能 缺省值:使用(enabled)
注意:设为不使用密码时,要想改为使用密码,必须先将 PLC 内存清空
指明 PLC 在停止模式下是否进行 I/O 扫描。缺省值:不扫描(disabled)
注意:90-70 系列 PLC 的这个参数对应 I/O ScanStop 参数
(增加值为 10ms 的整数倍)数值必须大于程序扫描周期。看门狗定时器用于检测“无法完
成扫描”故障。CPU 在每次扫描开始时刻重启看门狗定时器。扫描过程中看门狗定时器进
行时间累加。看门狗定时器用于检测应用程序的非正常执行情况,应用程序的非正常执行会
导致 PLC 的单次扫描无法在看门狗定时器设定的时间内完成。
正确范围: 10 ~ 1000, 增加值最小为 10.
缺省值: 200.
注意: 关于如何在 CPU 冗余系统中设定看门狗定时器,参考 PAC 系统热备份 CPU 冗余
用户指南, GFK-2308.
指明上电后从哪里调用逻辑/ 配置数据(或将哪里的数据下装/ 拷贝到 RAM )
选项:总使用 RAM, 总使用 Flash ,有条件使用 Flash(Always RAM,Always
Flash,Conditioal Flash)
缺省值:总使用 RAM (Always RAM )
指明上电后从哪里调用变量数据(或将哪里的数据下装/ 拷贝到 RAM )
选项:总使用 RAM, 总使用 Flash ,有条件使用 Flash(Always RAM,Always
Flash,Conditioal Flash)
缺省值:总使用 RAM (Always RAM)
使用或不使用运行/停止模式转换
选项:
使用(Enabled):使用户能够利用 PLC 上的物理开关将 PLC 从运行状态切换到停止状态再
切回运行状态,以便清除非致命错误
不使用(Disabled):不使用 PLC 上的物理开关
缺省值:使用(enabled)
注意:如果两个窗口都没有配置为 RTU Slave 或 SNP 协议,就必须有其他停止 CPU 的方
法,或者通过其他设备(比如以太网模块)控制 CPU ,否则无法将运行/ 停止模式
开关(Run/Stop Switch )设为不使用(disabled )模式。如果 CPU 被设定为停止
(Stop )模式,那末他使用的协议将从串行 I/O 协议转换为停止模式协议(缺省为
RTU Slave 协议)。关于停止模式设定,参考 3-10 页的“ 1 口, 2 口参数
(Port1,Port2 Parameters )”
是不是使用存储器保护转换(Memory Protection Switch)设置跟运行/停止模式转换
(Run/Stop Switch)有关系:
使用(Enabled):不允许覆盖程序和配置数据,不允许强制和覆盖离散数据
不使用(Disabled):不使用存储器保护功能
缺省值: Disabled.
3-2 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
3
设置参数(
上电模式
(Power-up Mode)
Modbus 地址空间映射类
型
Setting Parameters
选择的 CPU 模式在上电后立刻生效
选项:Last,Stop,Run
缺省:Last( 最后一次掉电时,本模式生效)
指明用于在 PAC 控制器和 Modbus TCP/IP 之间传输数据时的地址空间映射类型
选项:
Disabled: “Disabled” 设定倾向于用在包含老的以太网固件,不支持 Modbus TCP 的系统。
标准 Modbus 地址:使以太网固件使用标准映射,显示在 Modbus TCP 地址映射键下
缺省: Disabled
关于 PAC 系统 Modbus/TCP 服务器的执行,参考 PAC 系统 TCP/IP
)
通讯
, GFK-2224
Modbus TCP
地址映射
只读键显示了 Modbus 地址空间和 CPU 地址空间之间的地址映射分配。PAC 控制器的所有
以太网模块和子板基于这种映射使用 Modbus-to-PLC 地址映射。
Modbus 寄存器
r
起始地址 列举了映射区域的起始地址
结束地址 列举了映射区域的结束地址。对于字存储器类型(%AI, %R 和%W) 可用的最高地址在 Memory 键下配
PLC 存储器 列举了映射区域的存储器类型.
长度 显示了映射区域的长度
Modbus 协议使用五种指定的变量 :
0xxxx 线圈表.映射到 CPU 的 %Q 变量表
1xxxx 离散输入表 . 映射到 CPU 的 %I 变量表
3xxxx 输入寄存器表 . 映射到 CPU 的 %AI 寄存器变量表 .
4xxxx 保持寄存器表 . 映射到 CPU 的 %R 变量表 .
6xxxx 文件访问表 . 映射到 CPU 的 %W 变量表 .
置。
GFK-2222D Chapter 3 CPU Configuration 3-3
3
扫描参数
这些参数定义 CPU 扫描执行的特征
扫描参数
扫描模式
逻辑检查字数
控制器通讯窗口模式
控制器通讯窗口定时器(毫秒) (只在扫描方式设定为 Normal 时可用。控制器通讯窗口模式(Controller
扫描方式定义了各种任务在 CPU 执行过程中的优先级,以及分配给各个任务的时
间。参数可以根据扫描方式进行修改。
根据 PLC 扫描方式的不同,控制器通讯窗口(Controller Communication Window) ,
背板通讯窗口(Backplane Communication Window) 和后台窗口(Background
Window) 以不同的模式运行
选项:
■ Normal 模式:PLC 尽可能快的完成扫描,扫描时间依赖于逻辑程序和窗口进程要
求。此模式下总的扫描时间等于逻辑执行时间和各个窗口定时器数值的总和。完成
自己的所有任务后,窗口关闭。这是一个缺省值。
■ Constant Window 模式:每一个窗口都以 Run-to-Completion 模式模式执行。 PLC
按照窗口定时器的设定参数轮流执行三个窗口。总的 PLC 扫描时间等于窗口定时器
设定值加上程序执行时间。这个时间会因程序逻辑的执行时间不同而不同。
■ Constant Sweep 模式:总的 PLC 扫描时间固定。一次扫描过程中,某些窗口 ----甚至所有的窗口都可能不被执行。本次扫描时间达到扫描定时器的设定值时,窗口
停止执行。
每个扫描周期作为输入量给到 checksum 表的用户逻辑字
正确范围:0~32760 ,最小增量为 8
缺省值:16
(只在扫描方式设定为 Normal 时可用)实现对控制器通讯窗口(Controller
Communication Window)的设定
选项:
■Complete: 窗口执行完为止,没有时间限制。
■Limited: 时间段方式。控制器通讯窗口(Controller Communication Window) 在每个
扫描周期内的执行时间由控制器通讯窗口定时器 (Controller Communication Window
Timer)参数决定
缺省值:Limited
注意:90-70 系列 PLC 对应的参数名称为编程器窗口模式(Programmer Window
Mode)
Communication Window Mode)设定为 Complete 时,不允许更改此参数)。每个周
期控制器通讯窗口(Controller Communication Window)的最大执行时间应小于看门
狗定时器 (Watchdog Timer(ms))设定值
正确的范围和缺省值依赖于控制器通讯窗口模式(Controller Communication Window
Mode):
■Complete: 没有时间限制。
■Limited: 正确范围:0~255ms . 缺省值:10
注意: 90-70 系列 PLC 对应的参数名称为编程器窗口定时器( Programmer Window
Timer)
3-4 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
扫描参数
背板通讯窗口模式
背板通讯窗口定时器(毫秒)
后台通讯窗口定时器(毫秒)
扫描定时器(毫秒)
窗口定时器(毫秒) 窗口定时器(毫秒)
最后的扫描数
(只在扫描方式设定为 Normal 时可用)实现对背板通讯窗口(Backplane
Communication Window)的设定
选项:
■Complete: 窗口执行完为止,没有时间限制。
■Limited: 时间段方式。背板通讯窗口(Backplane Communication Window) 在每个扫
描周期内的执行时间由背板通讯窗口定时器 (Backplane Communication Window
Timer)参数决定
缺省值:Complete
(只在扫描方式设定为 Normal 时可用。背板通讯窗口模式(Backplane
Communication Window Mode)设定为 Complete 时,不允许更改此参数)。每个周
期背板通讯窗口(Backplane Communication Window)的最大执行时间可以大于看门
狗定时器 (Watchdog Timer(ms))设定值
正确的范围和缺省值依赖于背板通讯窗口模式(Backplane Communication Window
Mode):
■ Complete:没有时间限制。背板通讯窗口定时器(Backplane Communication
Window Timer)参数只能读取
■ Limited: 正确范围:0~255ms . 缺省值: 255 (冗余 CPU 10ms )
(只在扫描方式设定为 Normal 时可用)。每个周期后台通讯窗口(Background
Window) 的最大执行时间应小于看门狗定时器 (Watchdog Timer) 设定值
正确范围:0~255
.缺省值:5ms( 冗余 CPU )
(只在扫描方式(Sweep Mode) 设定为 Constant Sweep 时可用)每个周期 PLC 最大
扫描时间不能大于看门狗定时器 (Watchdog Timer(ms))设定值
一次扫描过程中,某些窗口---甚至所有的窗口都可能不被执行。PLC 本次扫描的时
间达到扫描定时器(Sweep Timer(ms))的设定值时,窗口停止执行
正确范围:5~2550 最小的增加值为 5。如果键入的值不是 5 的倍数,将自动转换为
邻近的比较大的那个 5 的倍数值
.缺省值:100
(只适用于具有 1.5 或更高版本固件的 CPU)在运行过程中收到停止指令时,CPU
应该先完成几次扫描,再转到停止模式。(只适用于 Stop 和 Stop Fault,不适用于
Stop Halt)
选项:0,1,2,3,4,5
缺省值:
创建一个新的 PAC 系统对象(Target)时:0
将 90-70 系列 PLC 的对象(Target)转为 PAC 系统对象(Target)时:0
将 90-30 系列 PLC 的对象(Target )转为 PAC 系统对象(Target )时:1
3
GFK-2222D Chapter 3 CPU Configuration 3-5
3
存储器参数
PAC 系统用户存储器包含应用程序,硬件配置(HWC),寄存器(%R),海量存储器(%W),
模拟量输入(%AI),模拟量输出(%AQ)和符号变量
符号变量特征使用户不用在创建变量时人工为其确定存储位置(如同典型高级语言的变量
定义)。关于符号变量的使用参考第七章
分配给应用程序和硬件配置的存储容量由实际的程序(包括 C 逻辑数据,%L,%P),硬件
配置(包括 EGD 和 AUP)和创建的符号变量决定。其它的用户存储器可根据应用程序配
置。例如:一个应用程序可能个头很大,但只使用很少的寄存器变量和模拟量输入/输出变
量。同样的,也有逻辑程序很小,但使用很多寄存器变量和模拟量输入/输出变量的情况。
附录 B 概括介绍了如何计算用户存储器
计算符号变量所需的存储空间
存储符号变量所需的字节数如下:
((离散的符号变量的位数)/(8 位/字节))+( 字类型的符号变量个数)*(2 字节/字)
注意:考虑到强制和其它的位变量特征,上式离散符号变量的位数应为实际个数*4
全部的用户存储器配置计算:
全部的用户可配置的存储器容量(字节数)按下式计算:
全部符号变量所占用字节+全部变量字数*(2 字节/字)+[如果使用点故障功能]( 存储器内的
全部%AI 变量的字数+存储器内的全部%AQ 变量的字数)*(1 字节/字)+ [如果使用点故障功
能]( 存储器内的全部%I 变量的位数+存储器内的全部%Q 变量的位数)/(8 位/
注意:全部变量点只考虑系统内存,没考虑用户存储器。
字节)
3-6 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
3
存储器参数
存储器分配
点变量
数字量输入%I ,数字量输入%Q, 内部
数字量%M ;系统变量%S, %SA,%SB
和%SC ;临时状态变量%T ,Genius 全
局变量%G
字变量
模拟量输入(%AI)
模拟量输出(%AQ)
寄存器变量(%R)
海量存储器变量(%W)
符号变量存储器
离散型符号变量(位)
非位类型的符号变量(字)
每个存储类型的存储量上限。只读
正确范围:0~32640
缺省值:64
正确范围:0~32640
缺省值:1024
正确范围:0~32640
缺省值:1024
正确范围:0~ 可用的用户 RAM 的上限。增加值最小为 2048 个字
缺省值:0
配置可用的离散型符号变量位数
正确范围:0~83,886,080 改动时,数据改变量应为 32768 的整数倍
缺省值:32768.
为符号型非离散变量配置 16 位寄存器数
正确范围:0~5,242,880 改动时,数据改变量应为 2048 的整数倍
缺省值:65536
点故障存储器
点故障变量
如果想在程序逻辑中使用故障(FAULT)结点,就必须使用点故障变量(Point
Fault Reference)参数。CPU 要为点故障变量额外分配内存。
在一次操作过程中同时选择向 PLC 中下装硬件配置和逻辑时,CPU 将在下装过
程中检查逻辑中是否有故障结点,如果有,CPU 会检查硬件配置中的点故障变
量(Point Fault Reference)参数是否为使能(Enabled)状态,如果此参数为
失效(Disabled)状态,反馈区会显示错误信息。
向 PLC 中下装逻辑时,CPU 将在下装过程中检查逻辑中是否有故障结点,如果
有,CPU 会检查硬件配置中的点故障变量(Point Fault Reference )参数是否
为使能(Enabled )状态,如果此参数为失效(Disabled )状态,反馈区会显示
错误信息。
GFK-2222D Chapter 3 CPU Configuration 3-7
3
故障参数
故障参数
机架丢失
I/O 控制器丢失
I/O 模块丢失
选择模块丢失
系统总线错误
I/O 控制器或 I/O 总线故障
系统配置不等
Fan Kit Failure
可恢复的内存错误
CPU 过热
用户可将每一个故障类型配置为诊断型(diagnostic)故障和致命(fatal)故障
诊断型(diagnostic)故障不会导致 PLC 停止运行。只会设定一个诊断变量并将其记录到故障表上
致命(fatal)故障会使 PLC 转到故障停止模式。致命(fatal)故障也会设定一个诊断变量并将其记录到故
障表上
(故障组号 0x01) 发生 BRM 故障,某个机架电源断掉或者找不到配置上的某个机架
时,系统变量#LOS_RCK(%SA12) 转为 ON 状态(排除硬件故障并且重新上电后,
该变量转为 OFF 状态)
缺省值:诊断型(diagnostic)
(故障组号 0x02) 总线控制器与 PLC 之间通讯停掉,或者找不到配置上的某个总线
控制器时。系统变量#LOS_IOC (%SA13) 转为 ON 状态(更换模块并且将模块所在
机架重新上电后,该变量转为 OFF 状态)
缺省值:诊断型(diagnostic)
(故障组号 0x03) I/O 模块与 PLC 之间通讯停掉,或者找不到配置上的某个 I/O 模块
时,系统变量#LOS_IOM (%SA14) 转为 ON 状态(更换模块并且将模块所在机架重
新上电后,该变量转为 OFF 状态)
缺省值:诊断型(diagnostic)
(故障组号 0x03) 选择 模块与 PLC 之间通讯停掉,或者找不到配置上的某个选择模
块时,系统变量#LOS_SIO (%SA15) 转为 ON 状态(更换模块并且将模块所在机架
重新上电后,该变量转为 OFF 状态)
缺省值:诊断型(diagnostic)
(故障组号 0x0C) 背板总线发生错误时,系统变量#SBUS_ER (%SA32) 转为 ON 状
态(主机架重新上电后,该变量转为 OFF 状态)
缺省值:致命的
(故障组号 0x09)总线控制器报告总线故障,全局存储器故障或者 IOC 硬件故障
时,系统变量#IOC_FLT (%SA22) 转为 ON 状态(更换模块并且将模块所在机架重
新上电后,该变量转为 OFF 状态)
缺省值:诊断型(diagnostic)
如果在下装程序或者系统上电时检测到配置不等,系统变量#CFG_MM (%SA9) 转
为 ON 状态(在配置相等时将 PLC 重新上电,或者将与硬件相匹配的配置文件下装
后,该变量转为 OFF 状态)0x0B
缺省值:致命型(fatal)
(Fault group 0x17.) When a fault is detected in the Smart Fan kit, system variable
#FAN_FLT (%SA7) turns ON. (To turn a fan kit fault OFF, clear the PLC fault
table or reset the PLC.)
Default: Diagnostic.
只适用于冗余 CPU. ( 故障组号 0x26) 。确定是某一位的 ECC 错误导致 CPU 停掉还
是允许 PLC 继续运行
选项:诊断型(diagnostic) ,致命的(fatal)
缺省值:诊断型(diagnostic)
注意:多个位发生 ECC 故障时,CPU 硬件故障组(第 13 组)会记录为致命内存故障
(错误代码: 169)
(故障组号 0x18,错误代码: 0x001)CPU 运行时的温度超过正常值时,系统变量
#OVR_TMP (%SA8) 转为 ON 状态(清除 PLC 故障表或者重启 PLC 后,该变量转
为 OFF 状态)
缺省值:诊断型(diagnostic)
3-8 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
3
故障参数
PLC 故障表大小
(PLC Fault Table Size)
I/O 故障表大小
冗余参数(只适用于冗余
这些参数只适用于冗余 CPU( 比如 IC698CRE020) 。关于如何配置 CPU 冗余参数,参考 PAC
系统冗余热备份 CPU 用户指南 GFK-2308.
转换列表
这些参数只适用于冗余 CPU( 比如 IC698CRE020) 。关于如何配置 CPU 冗余参数,参考 PAC
系统冗余热备份 CPU 用户指南 GFK-2308
(只读)PLC 故障表最多记录的故障数
此值设为 64
(只读) I/O 故障表最多记录的故障数
此值设为 64
CPU
)
GFK-2222D Chapter 3 CPU Configuration 3-9
3
端口1,端口2参数
这些参数配置 CPU 串口的操作特性。端口 1 ,2 具有相同的配置参数。所选择的协议(端
口模式)决定了每个端口的可配置参数
端口参数
端口模式 (Port
Mode)
串口上使用的协议决定了端口的显示的参数列表:
选项:
■ RTU 从属 模式 :为使用 Modbus RTU 从属协议预留。这种模式允许 SNP 主控器(比如
Winloader 和编程软件)连接端口
■ 消息模式(Message mode): 端口允许用户逻辑访问。在这种模式下, C 语言块可以通过 C 库函数
进行串口 I/O 操作
■ 可用(Available): PLC 固件不使用此端口
■ SNP 从属 模式:为使用 SNP 从属协议预留。这种模式允许 SNP 主控器(比如 Winloader 和编程
软件)连接端口。
■ 串口 I/O(Serial I/O): 使用户能使用 COMMREQ 函数实现通用的串行通讯功能
缺省值: RTU 从属(RTU Slave)
选择停止模式协议,设定对应的停止模式参数为 YES ,并且为停止模式选择一个协议。如果停止模式
协议不同于端口模式协议,用户可以为停止模式协议设定参数。
如果用户没有为停止模式选择协议,系统采用缺省协议和缺省参数
端口(运行)模式
停止模式
RTU 从属
(RTU Slave)
消息模式
(Message Mode)
可用性(Available) 可用(Available)
SNP 从属
(SNP Slave)
串行 I/O
(Serial I/O)
注意: 如果两个窗口都没有配置为 RTU Slave 或 SNP 协议,就必须有其他停止 CPU 的方法,或者
通过其他设备(比如以太网模块)控制 CPU ,否则无法将运行/ 停止(Run/Stop )开关设为
失效(disabled )模式。如果 CPU 被设定为停止(Stop )模式,那末他使用的协议将从串行
I/O 协议转换为停止模式协议(缺省为 RTU Slave 协议)。如果 SNP 主控器,比如说编程软
件为串行模式,开始通过某个端口通讯,RTU Slave 协议自动转换为 RTU Slave 协议。只要
能够将 CPU 停下来,端口协议就会自动转换为允许编程器串行连接的协议。
如果以太网模块可用,用户可以将 Machine Edition 编程软件连接到以太网口,用 Machine
Edition 编程软件来控制 CPU。
选项: SNP Slave, RTU Slave
缺省值: RTU Slave.
选项: SNP Slave, RTU Slave
缺省值: RTU Slave.
SNP Slave
选项: SNP Slave, RTU Slave
缺省值: RTU Slave.
3-10 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
3
端口参数
站地址
(Station
Address)
端口通讯速率
(Data Rate)
数据位 (Data
Bits )
流控制
(Flow Control)
奇偶校验
(Parity)
停止位 (Stop
bits)
(只适用于 RTU Slave 协议 ) RTU Slave 的 ID
正确范围: 1 ~ 247.
缺省值: 1.
注意: 应该尽量避免将 PAC 控制系统的其他 Modbus 从属设备的地址设为 1, 因为 CPU 的
缺省地址为 1 。CPU 在两种情况下使用缺省地址:
1. 无配置的情况下上电,缺省地址为 1。
2. 端口模式参数设为消息模式,停止模式协议为 Modbus 协议时,缺省站地址为 1。
以上两种情况下,如果从属板地址设为 1,CPU 响应该从属板的请求时会产生混乱。
注意: 第 1 字节的最低有效位必须为 0。例如站地址为 090019010001 时,9 为第 1 字节。
(除 Available 之外的所有端口模式 ) 端口通讯速率 (位 /秒 )
选项: 1200 比特, 2400 比特, 4800 比特, 9600 比特, 19.2k 比特, 38.4k 比特, 57.6k 比特, 115.2k 比特.
缺省值: 19.2k 比特
(端口模式设为消息模式或串行 I/O 模式时可用)串行通讯的每个字之中有多少位。 SNP 通讯的每个字
包含 8 位。
选项: 7, 8.
缺省值: 8.
(RTU 从属模式, 消息模式或串行 I/O 模式) 端口使用的流控制类型。
选项:
对于串行 I/O 模式 : 不使用 (None), 硬件 (Hardware), 软件 (Software)(XON/XOFF).
对于其他的端口模式 : 不使用 (None), 硬件 (Hardware)
缺省值: 不使用 (None)
注意: 硬件流控制为 RTS/CTS 交叉式的.
(除 Available 之外的所有端口模式 ) 奇偶用于串行通讯。如果需要使用调制解调器通讯或者与其他
SNP 主控设备通讯,则需更改此参数
选项: 不使用 (None), 奇校验(Odd), 偶校验(Even).
缺省值: 奇校验(Odd)
(端口配置为消息模式(Message Mode), SNP 从属 (SNP Slave)模式或串行 I/O (Serial I/O)时可用)串
行通讯的停止位数。SNP 使用一个停止位。
物理接口
(Physical
Interface)
转换延时时间
(Turn Around
Delay Time
(ms))
GFK-2222D Chapter 3 CPU Configuration 3-11
选项: 1, 2.
缺省值: 1.
(除 Available 之外的所有端口模式 )The type of physical interface that this protocol is communicating
over. 物理接口的类型即
选项 :
■ 2 线 (2-wire):只通过一个通路收发数据。发送时,接收器不工作。
■ 4 线 (4-wire):两个通路分别发送和接收数据,发送通道只在发送数据时工作
■ 4 线发送 (4-wire Transmitter on):两个通路分别发送和接收数据,发送通路连续的发出数据。注意
这种方式不适合 SNP 多点通讯,因为多点通讯通路上一个时刻只允许一个设备发送数据。
缺省值: 4 线发送(4-wire Transmitter on)
(只在端口配置为 SNP 从属 (SNP Slave)模式时可用) 转换延时时间是消息接收到下一次消息发送的最
小时间间隔。在 2 线(2-wire) 模式下,需要设定这个时间来转换数据传输方向。
正确范围: 0~2550, 最小增加值为 10.
缺省值: 0.
3
端口参数
超时(秒)
(Timeout (s))
SNP ID
确定停止模式
(Specify Stop
Mode)
停止模式
(Stop Mode)
转换延时时间
(Turn Around
Delay Time
(ms))
超时 (秒 )
(Timeout (s))
(只在端口配置为 SNP 从属 (SNP Slave)模式时可用)从属设备等待接收主控器消息的最大时间。如果
在超时(秒) (Timeout (s))参数设定的时间周期内没有收到消息,从属设备将认定为通讯中断,并且开
始等待接收主控器的下一个消息。
正确范围: 0 ~ 60 秒
缺省值: 10.
(只在端口配置为 SNP 从属 (SNP Slave)模式时可用) 端口 ID 用于 SNP 通讯。在 SNP 多点通讯情况
下:ID 用于识别将要接受消息的单元。如果通讯是点对点的,这个参数可以空着。要改变 SNP ID,
单击数值输入区域,输入新的 ID 即可。SNP ID 最多可以有 7 个字符,并且可以包含字母和数字
(A~Z,0~9)以及下划线 (_)。
(除 Available 之外的所有端口模式 )确定是使用缺省的停止模式还是自己设定。
选项 :
No: 使用缺省的停止模式
Yes:缺省模式参数显示出来,用户可以选择停止模式。如果用户为停止模式选择的协议与运行模式的
协议相同,则其他的停止模式参数为只读,并且自动将这些参数值与运行模式对应参数值相同。
缺省值: No.
(只在确定停止模式(Specify Stop Mode)设为 Yes 时可用)在串口上执行的停止模式协议。如果用户为
停止模式选择的协议与运行模式的协议相同,则其他的停止模式参数为只读,并且自动将这些参数值
与运行模式对应参数值相同。
选项:
■ SNP 从属 (SNP Slave):为 SNP 从属协议预留。端口模式只能选为 SNP 从属 (SNP Slave)
■ RTU 从属 (RTU Slave): 为 Modbus RTU 从属 (RTU Slave)协议预留
缺省值:
■ 端口模式设为 SNP 从属 (SNP Slave)时: SNP Slave (唯一正确的选择).
■ 端口模式设为 RTU 从属 (RTU Slave), 消息模式(Message Mode) 或串行 I/O (Serial I/O) 时: RTU
从属 (RTU Slave).
(只在端口配置为 SNP 从属 (SNP Slave)模式时可用 ) 转换延时时间是消息接收到下一次消息发送的最
小时间间隔。在 2 线(2-wire)模式下,需要设定这个时间来转换数据传输方向。
正确范围: 0~2550, 最小增加值为 10.
缺省值:
■ 停止模式不同于端口模式时: 0 毫秒.
■ 停止模式与端口模式相同时: 参数为只读型的,并且与端口模式的转换延时时间参数相同。
(只在端口配置为 SNP 从属 (SNP Slave)模式时可用) 从属设备等待接收主控器消息的最大时间。如果
在超时(秒) (Timeout (s))参数设定的时间周期内没有收到消息,从属设备将认定为通讯中断,并且开
始等待接收主控器的下一个消息。
正确范围: 0 ~ 60 秒
缺省值:
■ 停止模式不同于端口模式时: 10 秒.
■ 停止模式与端口模式相同时: 参数值为只读型的,并且与端口模式的超时(秒)参数相同。
3-12 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
3
端口参数
SNP 标识
(SNP ID)
站地址
(Station
Address)
((只在端口配置为 SNP 从属 (SNP Slave)模式时可用))端口 ID 用于 SNP 通讯。在 SNP 多点通讯情况
下:ID 用于识别将要接受消息的单元。如果通讯是点对点的,这个参数可以空着。要改变 SNP ID,
单击数值输入区域,输入新的 ID 即可。SNP ID 最多可以有 7 个字符,并且可以包含字母和数字
(A~Z,0~9)以及下划线(_)。
缺省值:
■ 停止模式不同于端口模式时: 缺省值为空着不填
■ 停止模式与端口模式相同时: 参数值为只读型的,并且与端口模式的 SNP ID 相同。
(只适用于端口模式设为 RTU 从属(RTU Slave)协议的情况 ) RTU Slave 的 ID
正确范围: 1 ~ 247.
缺省值:
■ 停止模式不同于端口模式时: 1.
■ 停止模式与端口模式相同时: 参数值为只读型的,并且与端口模式的站地址相同。
GFK-2222D Chapter 3 CPU Configuration 3-13
3
扫描设定参数
用户可以为不同的 I/O 扫描设定多个设置,每个扫描有唯一的扫描速率即可。总计 32 个扫
描,最多可以设 31 组参数。扫描设定 1 为标准扫描方式,每个周期进行 1 次 I/O 扫描。每
一个模块的模块配置中有一个扫描设定参数。扫描设定 1 为缺省设定。
扫描设定参数
数字
(Number)
扫描类型
(Scan Type)
扫描数
(Number of
Sweeps)
输出延时
(Output Delay)
描述
(Description)
顺序号 1~32 自动指定给每个扫描设定。扫描设定 1 为标准扫描设定预留。
确定固定扫描时扫描类型使能 (enabled)还是失效 (disabled)
选项: 失效 (disabled), 固定扫描(Fixed Scan)
缺省值: 失效 (disabled)
(只在扫描类型为固定扫描时可编辑)扫描速率设定,双击输入区,选择一个值。值为 0 时禁止 I/O
扫描。
正确范围: 0 ~ 64.
缺省值: 1.
(只在扫描数 (Number of Sweeps)设定值不为 0 时可编辑 ) The number of sweeps that the output
scan is delayed after the input scan has occurred. Double-click on field, then select a value. 输
出扫描滞后于输入扫描的扫描数。双击数值设定区,选择一个数值:
正确范围: 0 ~ ( 扫描数(Number of Sweeps) -1)
缺省值: 0.
(只在扫描类型为固定扫描时可编辑)扫描设定的简要描述(最多 32 个字符)。
耗电参数
编程软件显示 CPU 在每个电压等级下的耗电量(安培),CPU 所需电量由电源模块提供。
3-14 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
3
设定临时IP地址
第一次使用编程软件与 PAC 系统通讯时,必须首先设定 IP 地址。用户可以使用设定临时
IP 地址 (Set Temporary IP Address)功能指定 IP 地址,或者通过串口下装带 IP 地址的硬件
配置
使用设定临时 IP 地址 (Set Temporary IP Address)功能,有以下限制:
■ 使用设定临时 IP 地址 (Set Temporary IP Address) 功能时,CPU 不能处于运行模式。
在 CPU 停止并且不再进行输出扫描之前,不处理通过网络分配的 IP 地址。
■ 通过路由器与网络上的 PAC 对象通讯时,设定临时 IP 地址 (Set Temporary IP
Address)功能不起作用。通过转换器或 HUB 与网络上的 PAC 对象通讯时,可以使用设
定临时 IP 地址 (Set Temporary IP Address)功能。
■ 当前登陆到计算机上,并且运行设定临时 IP 地址 (Set Temporary IP Address) 功能的
用户必须有完整的管理员权限。
■ PAC 对象与正在使用设定临时 IP 地址 (Set Temporary IP Address) 功能的计算机必须
处于同一个本地子网内。计算机的字网掩码和 IP 地址,以及 PAC 系统的以太网接口的
IP 地址共同确定了这个子网。
注意: 要设定 IP 地址时,必须知道以太网接
1. 将 PAC 系统连接到以太网上。
口的
MAC 地址。
2. 浏览器的工程键 (Project)下有一个 PAC
系统对象(target),右键单击单击此对象,
选择下线命令,然后选择设定临时 IP 地
址 (Set Temporary IP Address)。将自动
弹出设定临时 IP 地址对话框
3. 需要在设定临时 IP 地址 (Set Temporary
IP Address)对话框内做以下操作:
■ 指定 MAC 地址
■ 在 IP 地址设定框内,输入你想要设定
给 PAC 系统的 IP 地址
■ 需要的话,选择启用网络接口选择校
验(Enable interface selection) 对话
框,并且标明 PAC 系统所在的网络
接口。
4. 以上区域都正确配置之后,单击设定
IP(Set IP)按钮。
5. 对应的 PAC 系统的 IP 地址将被指定为对话框内设定的地址,这个过程最多可能需要 1
分钟的时间。
GFK-2222D Chapter 3 CPU Configuration 3-15
3
编程器连接上以后,硬件配置中指定的以太网接口的实际 IP 地址将会下装到控制其中。在
进行以下操作前,临时 IP 地址有效:1. 以太网接口重新启动或重新上电。2. 下装硬件配置
或清除硬件配置。
注意
设定临时 IP 地址功能所设定的临时 IP 地址在重新上电后实效。想要设定永久 IP 地
址,必须正确设定对象的 IP 地址并且把硬件配置(HWC)下装(存储)到 PAC 系统中。
即使对象的以太网接口已经配置了非缺省地址,设定临时 IP 地址功能同样能为其分配
临时 IP 地址(包括覆盖编程器先前配置的 IP 地址)
要小心使用这种 IP 地址分配机制
3-16 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
3
存储(下装)硬件配置
编程软件创建 1 个配置文件,并将这个软件通过串口 1 ,串口 2 或者以太网接口从编程器传
给 CPU 。如果使用串口,通讯协议要设为 RTU 从属(RTU Slave) 或 SNP 从属 (SNP Slave)
CPU 使用稳定的 RAM 存储器存储配置文件。配置文件存储完成以后,根据新存储的配置
参数确定 I/O 扫描的状态(使能(enabled) ,失效(disabled))
1. 如果通过以太网接口将硬件配置存储到 PAC 系统中,需要使用初始化 IP 地址功能(见
3-15页)设定以太网接口的 IP 地址。
2. 使 CPU 处于停止模式
3. In Logic Developer-PLC 软件,浏览器的工程(Project)键下,右键单击对象(Target)节
点,选择下装到 PLC (Download to PLC), 下装到 PLC 对话框弹出来。
4. 选择想要下装的内容,然后点击 OK
注意: 如果对应 PAC 系统中已有工程,则里面的工程会被覆盖。
GFK-2222D Chapter 3 CPU Configuration 3-17
Chapter
4
内置以太网接口配置
使用 PAC RX7i 的内置以太网接口前,首先需要使用编程软件配置以太网接口。可以使用
软件做以下配置工作:
■ 定义以太网接口的状态地址
■ 给以太网分配 IP地址,并可选择是否配置子网掩码,网关地址和名称服务器地址。
■ 配置站管理器地址 (可选 )
注意:
配置内置的以太网接口
关于如何使用 Logic Developer-PLC 软件配置机架系统,详见软件的在线帮助。关于 CPU
参数信息,参考第 2 章。
1. 在浏览器的工程键下,点开 PAC 对象,
2. 点开 CPU 槽 (Slot 1),以太网接口子板显
3
. 右键单击子板槽,选择配置(Configure),
. 设定和 RS-232 端口(站管理器)键包含与内置以太网接口功能直接相关的参数。设定键
4
5
. 保存配置信息并将这些配置信息下装到 CPU 中,以便这些参数发挥作用。
只有 RX7i 系列 CPU 提供内置以太网接口。关于如何配置基于机架的 RX7i 和 RX3i
以太网接口模块,参考 PAC 系统的 TCP/IP 以太网通讯,GFK-2224 。
硬件配置和主机架(Rack 0)
示为“Ethernet”
参数编辑器窗口显示以太网接口参数。
的某些区域必须填写。可以使用 RS-232 键的缺省设置。关于这些输入区的信息,参考
4-2 页的配置参数。建议川口参数设为缺省设置。
GFK-2222D 4-1
4
配置参数
以太网参数 (设定键
配置模式 固定为 TCP/IP 模式
适配器名称
(Adapter Name)
为 IP 地址使用 BOOTP
(Use BOOTP for Address)
IP 地址,子网掩码,网关
IP 地址 (IP Address,
Subnet Mask,
and Gateway IP Address)
名称服务器 IP 地址
(Name Server IP Address )
Web 服务器的最大连接数
(Max Web Server
Connections)
FTP 服务器的最大连接数
(Max FTP Server
Connections)
网络时间同步 (Network
Time Sync)
状态地址
(Status Address)
长度
(Length)
)
这个区域设定以太网接口的机架号和槽号,不能更改。对于内置以太网接口,机架号和槽
号与 CPU 的相同(0.1.0: 0 机架, 1 槽, 0 号子槽)
这个选择指定了是否通过设置 BOOTP 在以太网传输正在工作的 IP地址。设为假(False :
=不使用 BOOTP)时,必须设定 IP 地址(见下面的 IP地址参数)。设为真(true)时, IP地址强
制设为 0.0.0.0,并且不可编辑。
这些值应由网络管理员分配。如果这些参数不正确,可能导致以太网接口无法进行通讯和
(或者)网络操作无法进行。特别重要的是网络上的每个节点的 IP 地址都应该是不同的,不
能重复。
然而,如果没有网络管理员或只适用一个简单的没有网关的孤立的网络,你可以如下配置
本地 IP 地址:
10.0.0.1 第 1个 PLC
10.0.0.2 第 2个 PLC
10.0.0.3 第 3个 PLC
.
.
.
10.0.0.255 PLC 编程器 TCP or 主机
这种情况下,将子网掩码和网关 IP 地址设为 0.0.0.0。
注意: 如果这个孤立的网连接到其他网络,IP 地址不能设为 10.0.0.1 ~ 10.0.0.255,而
且子网掩码和网关 IP 地址必须由网络管理员分配。必须分配 IP 地址,以便这 2 个互相连
接的网络能够兼容。关于地址的更多信息,参考 PAC
的
2224)
也可以参考 4 -错误!未定义书签。 页的“确定一个 IP 地址是否已在网络上使用” on page.
域名服务器(DNS)的 IP 地址为 TCP/IP网络的工作站名和 IP 地址以及 MAC 地址之间建立
了关联图。(目前不支持 DNS 特征。建议将参数设为缺省值 0.0.0.0)
Web 服务器的最大连接数。这个数值对应于 web 服务器分配的 TCP 连接的个数。正确范
围为 0~16 。缺省值为 2 。
FTP 服务器的最大连接数 . 这个数值对应于 FTP 服务器分配的 TCP连接的个数 ,而不是
FTP 用户数。 FTP 连接建立以后,每个 FTP用户使用 2个 TCP 连接。正确范围为 0~16。
缺省值为 2
使网络上的实时时钟同步的方法。现在的选项为:None/DISABLED( 不使用网络时间同步
功能),SNTP/ENABLED(与网络上的远端 SNTP 服务器同步)
变量存储器区域接受 LAN 接口状态(LIS)位(16位)和通道状态位(64位)。通道状态位紧挨着
接口状态(LIS) 位存储。状态地址可以分配为%I, %Q, %R, %W, %AI 活 %AQ 存储器。缺省
值是下一个可用的%I 地址。
注意: 不能将分配给接口状态位和通道状态位的 80 位地址用于其它目的,否则数据会被
接口状态位和通道状态位的总长度。自动设定为 80 位(状态地址为%I和%Q时)或者 5个字
(状态地址为 %R, %W %AI, 和 %AQ时 )
”网络管理支持 ”
覆盖。
系统
TCP/IP
以太网通讯手册
(GFK-
4-2 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
冗余(Redundant)IP ( 目标 CPU 必须为冗余 CPU ,而且至少有一块冗余的存储交换模块-IC698RMX016 做冗余
连接)使用这个功能允许以太网接口与对应的双 HWC 对象的冗余硬件配置中的以太网接口
共享 1 个冗余的 IP地址。
注意: 可以将系统中的 1 个以太网接口配置为同时使用 Modbus TCP 服务器和冗余 IP
特征。这种情况下,当以太网接口从激活模式转换到备份模式时,除了要停掉冗
余 IP 地址,还要断掉所有正在使用冗余 IP 地址的 Modbus TCP 服务器连接。这
个特性和 SRTP 服务器一致。结果是任何一次角色转换或者控制权转移都会导致
Modbus TCP 用户程序通讯中断,用户程序需要与冗余 IP 地址重新建立连接来和
冗余系统通讯。这种从用户端的操作和正常的丢失与 Modbus TCP 服务器的通讯
的情况相同。
缺省值: Disable
冗余(Redundant)IP 地址 (只在冗余 IP 参数设为使能(Enable)时使用)指定给冗余机架中两个冗余以太网接口模块的
IP 地址。(1个在主 PLC中,另 1 个在次 PLC 中)虽然冗余 IP 地址由两个以太网接口模块
共享,只有激活的以太网接口对这个地址做出响应。
冗余 IP 地址负责你们的网络的人分配。TCP/IP 网络管理员熟悉这些参数并且能够为已经
存在的网络分配一些值。这些值应由网络管理员分配。如果这些参数不正确,可能导致以
太网接口无法进行通讯并且可能导致网络通讯中断。
正确范围: x.x.x.x, x 大于等于 1 ,小于等于 255.
缺省值: 0.0.0.0.
注意: 每个冗余以太网接口有专有的并且是唯一的 IP 地址,用于与其他模块通讯。冗余
IP 地址不能与以太网接口专有地址相同。
注意: 关于冗余 CPU 系统的详细信息,参考 PAC 系统 CPU冗余用户指南,GFK-2308
I/O 扫描设定
(I/O Scan Set)
分配给以太网子板的扫描设定。扫描设定在 CPU 的扫描设定键内定义。正确的范围是
1~32,缺省值为 1。
4
RS-232
端口(站管理器)参数
以下参数用于 RS-232 站管理器串口
波特率 (Baud Rate) 端口数据速率(位/秒)。选项为 1200, 2400, 4800, 9600, 19.2k, 38.4k, 57.6k, 115.2k.
奇偶校验 Parity 用于端口的奇偶校验类型。选项为不使用,奇校验和偶校验。
流控制(Flow
Control)
注意: 硬件流控制是 RTS/CTS 交叉式的
停止位 串口通讯的停止位数。选项为 1 和 2
端口使用的流控制类型。选项为不使用 (None) 和硬件(Hardware)
GFK-2222D Chapter 4 Embedded Ethernet Interface Configuration 4-3
4
高级用户参数
高级用户参数(AUP) 是以太网接口的附加配置参数 。缺省值选为适用大多数用户;只在特
殊情况下复杂用户使用时需要修改缺省 AUP 参数。以太网接口的缺省 AUP 值可以通过创
建 AUP 文件来更改。,使用编程软件将 AUP 文件输入到以太网接口的硬件配置中,并且
将配置存储到 PLC 中。关于如何创建 AUP 文件,参考 PAC 系统以太网接口通讯,GFK-
2224.
注意
IEEE 802.3 标准建议不要手动为 1 个端口配置双工模式(由于可能使用高级
用户参数)。手动使用 AUP 为端口配置双工模式前,确定你知道连接对象
的特性并且知道你所作的选择的结果。根据 IEEE 标准:”连接不兼容
DTE/MAU 混合体,比如全双工模式 DTE 与半双工 MAU,或者全双工站
(DTE 或者 MAU)连接到中继器或其他的半双工网络 ”可能导致网络性能严
重下降,增加冲突,CRC 错误和未知数据崩溃
注意: 如果强制的对端口的速度和双工模式使用 AUP,转换器将不再进行自动电缆检测。
这意味着如果转换端口连接到转换器或者 HUB 端口,就必须使用交叉网线。如果
连接到转换器或者 HUB 的上行连接口,或者将转换端口连接到其他以太网设备,
你必须使用普通网络电缆。
4-4 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
确定以太网接口是否正常上电
配置完接口以后,按以下步骤操作以确定以太网接口运行正常
1. 关掉电源,3~5 秒后重新上电。这将初始化一系列的自诊断测试。EOK 指示灯将会闪
烁以表明上电进程。
2. 正常上电时,以太网指示灯将会如下显示。(关于指示灯的细节,参考第 2章”CPU和以
太网指示灯”)这时以太网接口在线并且运行正常
指示灯
EOK On
LAN
STAT On
如果再上电过程中检测到问题,以太网接口不会直接转到操作状态。关于自诊断,参考
PAC
系统
TCP/IP
以太网通讯,
On, Off, or 闪烁, 根据网络是否激活
GFK-2224.
以太网接口在线
4
GFK-2222D Chapter 4 Embedded Ethernet Interface Configuration 4-5
4
在网络上
从
UNIX
PING TCP/IP
PING 是一个测试网络目标是否可访问的程序。PING 程序向这个目标发送一个 ICMP 请求
信息并且等待回复。包括 PAC 系统以太网接口的大部分 TCP/IP 节点支持 PING 命令。
你应该 PING 每一个已安装的以太网接口。以太网接口响应 PING 命令不仅表明接口运行并
且配置正常,而且表明已经有合适的 TCP/IP 以太网配置信息存储到端口内。
以太网接口
主机或PC上运行的
可从 UNIX 主机或 PC 上运行的 TCP/IP 软件都支持 PING命令(因为大多数 TCP/IP 通讯软件
提供 PING 命令) ,也可以从其他的以太网接口运行 PING 命令。使用 PC 或者 UNIX 主机
时,可以参考 PING 命令,但是一般来讲,需要远端主机的 IP 地址作为 PING 命令的参数。
例如,命令应写成如下格式:
ping 10.0.0.1
TCP/IP
软件
Ping
确定网络上是否已经使用某一IP地址
注意: 这种方法不能保证这个 IP 地址只被网络上的一个设备使用。如果某个网络设备暂
时离线,并且与这个 IP 地址相同,这种方法无法检测出来。
IP 地址绝对不能重复。确定其他设备是否使用相同的 IP 地址的方法如下:
接口
1. 断掉本接口与 LAN 的连接。
2. Ping 这个刚断掉的接口的 IP 地址。如果接到应答,表明这个 IP 地址已经被其他节点使
用。为避免 IP 地址重复,必须分配唯一的 IP 地址。
4-6 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
Chapter
5
CPU
本章描述 CPU 的操作模式,以及在这些操作模式下 CPU 所担负的任务。将讨论如下
题目:
操作
■ CPU 扫描
■ 程序编制模式
■ 窗口模式
■ 运行 /停止操作
■ 闪存操作
■ 时钟和计时器
■ 系统安全
■ I/O 系统
■ 上电次序,掉电次序
GFK-2222D 5-1
5
CPU
扫描
在收到编程器,其他设备,或 CPU 上的运行/ 停止转换开关发出的停止命令前,CPU
内的应用程序重复执行。除了执行应用程序,CPU 还保存输入设备的输入数据,讲输
出数据传给输出设备,做内部清理工作,完成通讯任务以及做自检。这个序列称为扫
描。
CPU 扫描有以下三种模式:
Normal 扫描 这种模式下,每次扫描时间可以不同。逻辑窗口在每一次扫描过程中完全执行。通讯窗口和
后台窗口可设为受限制(Limited)或运行-完成(Run-to-Completion)模式
Constant 扫描 这种模式下,相邻的两次扫描的开始时间间隔由用户设定。逻辑窗口在每一次扫描过程中完
全执行。如果还没到扫描周期时间,CPU 轮流执行通讯窗口和后台窗口,一直执行到设定
的扫描时间。
Constant
Window
注意 : 以上概括叙述了不同扫描模式的一些特征。其他见 5-6 页 ”CPU 扫描模式 ”
CPU 以以下四种模式中的一种运行:(详见 5-10 页,运行/停止操作 )
■ 运行 /输出使能
■ 运行 /不输出
■ 停止 /IO扫描
■ 停止 /无 IO
这种模式下,每次扫描时间可以不同。逻辑窗口在每一次扫描过程中完全执行。CPU 轮流
执行通讯窗口和后台窗口,执行时间由用户确定。
5-2 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
CPU
扫描的各个部分
典型的 CPU 扫描由下表所示的七个阶段组成:
内部清理
开始扫描
输入扫描
应用程序
任务执行
逻辑窗口)
输出扫描
5
执行
程序
窗口
?
控制器
通讯
窗口
执行
通讯
窗口
?
背板
通讯
窗口
执行
后台
任务
?
背板任务
窗口
no
yes
no
yes
no
yes
GFK-2222D Chapter 5 CPU Operation 5-3
CPU 扫描的各个部分
开始下一次扫描
5
内部清理 内部清理部分完成扫描开始前的准备工作。包括更新%S 位,确定定时器的最新值,确定扫描
输入扫描 输入扫描过程中,CPU 从 Genius 总线控制器和输入模块读取输入数据。如果数据是从 EGD
应用程序执行(逻辑窗口) CPU 执行程序逻辑时,总是从第 1 条指令开始,执行到最后一条指令终止。执行完最后一条
输出扫描 CPU将输出数据写到总线控制器或输出模块。用户程序检查投入使用。
控制器通讯窗口 板子上的以太网和串行端口服务。重新配置这部分扫描时的扩展机架和独立模块。
阶段
典型
CPU
扫描的7个主要阶段
模式(停止或者运行)以及检测扩展机架。
循环检测以确定扩展机架电源是否正常。一旦检测到扩展机架,则扩展机架配置及所有模块数
据传到控制器通讯窗口中。
页得到的,CPU 会将页内数据从以太网接口拷贝到适当的存储位置。细节见 PAC 系统
TCP/IP 以太网通讯,GFK-2224.
注意: 如果 I/O 挂起功能激活,那末当前扫描周期中不进行输入扫描。
指令后产生新的输出数据。
关于如何控制程序的执行,参考第 6 章。
中断驱动逻辑可以在扫描的任何 1 个阶段执行。详见第 6章
指令执行时间列表参考附件 A.
输出扫描过程中,CPU 向 Genius 总线控制器和输出模块写入输出数据。到达 EGD 发送页时
间节点时,CPU 从存储器上的对应位置向以太网接口拷贝输出页数据。所有输出数据发出之
后,输出扫描完成。
如果 CPU 处于运行模式并且配置为执行后台检测,则后台检测在输出扫描进程的最后时间段
内执行。检测字数的缺省值为 16 。如果每次扫描的检测字数设为 0 ,则这个过程跳过。后台检
测帮助确认运行模式下的 CPU 内的程序的完整性。
如果 I/O 挂起功能激活,那末当前扫描周期中不进行输出扫描。
CPU 总是执行这个窗口。执行的窗口条目如下:
活动
■ 重新配置扩展机架和独立模块。控制器窗口内优先级高的重新配置。在分配给这个窗口的
时间内,需要的话重新配置模块。重新配置模块需要几个扫描周期。
■ 通讯活动包括内置以太网接口和 2个 CPU 串行端口
是否执行控制器通讯窗口和执行控制器通讯窗口的时间可以使用编程软件进行配置。也可以在
用户程序中使用服务请求功能 3 进行动态配置。窗口时间可以设定为 0~255 毫秒,缺省值为
10 毫秒。
注意如果控制器通讯窗口时间设为 0 ,由两种方法打开这个窗口:没有电池的情况下断电再上
电,或者转到停止模式。
背板通讯窗口 通过此窗口与智能设备进行通讯。基于机架的以太网接口模块在背板通讯窗口通讯。在本阶段
扫描过程中,CPU 与 Genius 总线控制器和 TCP/IP 以太网模块等智能模块进行通讯
在这个窗口,CPU 在执行队列中的请求之前,首先完成前面未完成的请求。分配给这个窗口
的时间用完以后,进程停止。
背板通讯窗口缺省为完成(运行-完成)模式。这意味着所有智能模块中当前未完成的请求在每个
扫描过程中都要处理。这个窗口也可以以限制(Limited) 模式运行,这种情况下需设定每个扫描
周期内分配给本窗口的最大时间。
模式和时间可以配置并且存储到 CPU 当中,也可以在用户程序中使用服务请求功能 4 进行动
态配置。通讯窗口时间可以设定为 0~255 毫秒,缺省值为 255 毫秒。扫描时间比较紧张的时
候跳过此功能。
5-4 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
阶段
后台窗口 本窗口进行 CPU自检
本窗口进行 CPU 自检。自检中包括对 CPU 操作系统软件的检测。
后台窗口时间缺省值为 0 毫秒。也可以设定其他的值并存储到 CPU 当中或者通过编程软件在
线更改。
后台窗口的 执行和时间也可以在用户程序中使用服务请求功能 5 进行动态配置。扫描时间比
较紧张的时候跳过后台功能。
活动
5
GFK-2222D Chapter 5 CPU Operation 5-5
5
扫描模式
Normal
扫描模式
这种模式下,每次扫描时间可以不同。逻辑窗口在每一次扫描过程中完全执行。通讯窗
口和后台窗口可设为受限制(Limited)或运行-完成(Run-to-Completion)模式。Normal扫
描模式是控制系统应用程序中最常用的扫描模式。
下表描述了 Normal 扫描模式的 3 个连续的扫描周期。注意整个扫描时间可能因逻辑窗
口,通讯窗口和后台窗口扫描时间的不同而不同
第 n 次扫 第 n+2 次扫
HK
INPUT
LOGIC LOGI C
OUTPUT
CC
BPC
BG
缩写:
第 n+1 次扫
HK
INPUT
LOGIC
OUTPUT
CC
BPC
BG
HK
INPUT
OUTPUT
CC
BPC
Constant
Normal
扫描模式
这种模式下,相邻的两次扫描的开始时间间隔由用户设定。逻辑窗口在每一次扫描过程
中完全执行。如果还没到扫描周期时间,CPU轮流执行控制器通讯窗口,背板通讯窗
口和后台窗口,一直执行到设定的扫描时间。到了 CPU总的 Constant 扫描时间后, 通
讯窗口和后台窗口停止执行。
使用 Constant 扫描模式的其中一个原因是确保 I/O 数据定期更新。
Constant扫描定时器设定范围为 5~2550毫秒。 Constant扫描周期定时器值和
Constant扫描模式可以通过编程软件设定或者使用服务请求功能 1来设定。 Constant
扫描定时器没有缺省值;定时器值必须提前设定或者在 Constant 扫描模式设为 Enable
的同时设定。
HK = 内部处理
CC = 控制器通讯窗口
BPC = 背板通讯窗口
BG = 后台窗口
扫描模式的典型扫描
BG
5-6 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
以太网全局数据可配置为发送和接收,并且会导致扫描时间延长 1毫秒。配置 CPU
Constant扫描周期或设定 CPU 看门狗时间时,需考虑太网全局数据页的影响。
如果某个周期的扫描时间超过扫描周期设定值,CPU 就会发出扫描超时报警,并在下
一个周期开始时设定状态变量 OV_SWP (%SA0002) 。扫描超时故障不会影响下一个周
期的扫描时间。
下表描述了 Constant 扫描模式的 4 个连续的扫描周期,扫描周期为 100 毫秒。注意整
个扫描时间是固定的。但是逻辑窗口扫描时间长于正常值可能导致扫描超时。
第 n 次扫描
t = 0 ms
HK
INPUT
LOGIC
第 n+1 次扫描
t = 100 ms
HK
INPUT
第 n+2 次扫描
t = 220 ms
HK
INPUT
LOGIC
第 n+3 次扫
t = 320 ms
HK
INPUT
LOGIC LOGIC
5
Constant
Constan
缩写:
扫描
时间
HK =内部处理
PRG = 编程器窗口
BPC = 背板通讯窗口.
CC = 控制器通讯窗口
BG = 后台窗口
OUTPUT
CC
BPC
BG
SYS
扫描模式的典型扫描
OUTPUT
OUTPUT
CC
BPC
BG
SYS
BG
20 毫秒扫描超时
OUTPUT
CC
BPC
BG
GFK-2222D Chapter 5 CPU Operation 5-7
5
Constant
窗口模式
Constant 窗口模式下,每次扫描时间可以不同。逻辑窗口在每一次扫描过程中完全执
行。CPU 轮流执行控制器通讯窗口,背板通讯窗口和后台窗口,执行时间为设定的扫
描时间。总计的 CPU 扫描时间等于内部处理时间,输入扫描,逻辑窗口和输出扫描阶
段的执行时间以及 Constant 窗口定时器设定时间总和。整个扫描时间可能因逻辑窗口
的执行时间的不同而不同。
对于那些要求输入扫描和输出扫描之间有固定的时间间隔或需要在接收到输出数据之后
对输入数据作一些设定的应用程序,Constant 窗口模式是一个理想的选择。
Constant窗口定时器设定值范围为 0~255(毫秒)。Constant 窗口定时器数值可以使用
编程软件设定,也可以通过用户程序使用服务请求功能 3 、4 、5 来设定
下表描述了 Constant 窗口扫描模式的 3 个连续的扫描周期。注意整个扫描时间可能因
逻辑窗口扫描时间的不同而不同,但是为通讯窗口和后台窗口指定的时间是常数。因为
窗口时间为常数,所以一个周期内某些窗口可能跳过,暂缓或者执行多次。
第 n 次扫描 第 n+2次扫描
缩写:
HK = 内部处理
CC =控制器通讯窗口
BPC =背板通讯窗口
BG = 后台窗口
HK
INPUT
LOGIC LOGIC
OUTPUT
CC
BPC
BG
CC
SYS
BG
第 n+1次扫描
HK
INPUT
LOGIC
OUTPUT
CC
BPC
BG
CC
HK
INPUT
OUTPUT
CC
Constant
窗口
时间
BPC
5-8 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
Constant
窗口典型扫描模式
5
程序编制模式
窗口模式
通讯窗口的数据一致性
CPU 支持1种程序编制模式,顺序模式。逻辑窗口中的顺序模式的程序在1个扫描周
期内完整的执行1次
上一部分描述了典型 CPU 扫描的各个阶段。控制器通讯,背板通讯和后台窗口可以基
于 CPU 扫描模式以不同的模式运行.(CPU 扫描模式在 5-6 页详细描述)。可以使用下面
三种模式:
运行-完成
(Run-toCompletion)
固定
受限
(Limited)
(Constant)
窗口模式为固定 (Constant) 和受限(Limited) 时,控制器和背板通讯窗口可能 CPU 扫描
模式中较早的执行完成。外部设备(比如 CIMPLICITY HMI) 传输数据块时,如果在完成
请求前关闭通讯窗口,则可能损害数据块的一致性。这个请求会在下一次扫描时完成;
然而,可能有部分数据来自这个扫描,另一部分数据来自下一次扫描。CPU 在 Normal
扫描模式并且通讯窗口在运行-完成模式时,不存在数据一致性问题。
在运行-完成模式下,窗口启动时发出的所有请求都会响应。这个窗口所有挂起的请求完
成以后,CPU 转到扫描的下一个阶段。(不适用于后台窗口,因为后台窗口不处理请求)
窗口模式下,控制器通讯窗口,背板通讯窗口和后台通讯窗口执行时间的总和是固定的。
这个时间期满时,即使请求正在执行,窗口也将关闭,而且通讯在下一个周期重新开始。
如果本窗口没有挂起的请求,则 CPU 空载并等待其他请求。任何一个窗口选择了
constant 模式,其他的窗口都将自动转为 constant 模式
在受限模式下,窗口运行的最大时间是固定的。这个时间期满时,即使请求正在执行,窗
口也将关闭而且通讯在下一个周期重新开始。如果本窗口没有挂起的请求,则 CPU 进入
扫描的下一个阶段。
注意: 与停止状态的 CPU 通讯的外部设备读取的是 CPU 停止前最后一次扫描的状
态。这可能会误导使用 HMI 系统的操作工,使他们不能正确分辨 CPU 的运行
/停止状态。进程表会正确反映正常的进程。
同时也要注意的是,在 CPU 从停止状态转到运行状态之前,非保持型的输出
量不会清0。
GFK-2222D Chapter 5 CPU Operation 5-9
5
运行/停止操作
PAC 系统 CPU 支持4种运行/停止模式。你可以通过以下途径改变这些模式:运行/
停止转换开关,编程软件配置,LD 功能块和系统的 C 程序调用。可以通过授权等级、
运行/停止转换开关位置、密码等手段限制操作模式的转换。
运行/输出使能
(Run/Outputs
Enabled)
运行/输出失效
(Run/Outputs
Disabled)
停止/ IO 扫描使能
(Stop/IO Scan
Enabled)
停止/ IO 扫描失效
(Stop/IO Scan
Disabled)
注意 : 不能在运行模式下增加 %P 和 %L 变量表的大小,除非首次使用这两种变量或存
CPU
停止模式
模式
运行用户程序并且连续不断的扫描输入并且更新自身的输出,包括 Genius 网
和以太网输出。控制器和背板通讯窗口在受限模式、运行-完成模式或者固定
模式下运行。
运行用户程序并且连续不断的扫描输入,但是并不更新自身的输出,包括
Genius 网和以太网输出。自身的输出保存在这种模式的缺省状态下。控制器
和背板通讯窗口以受限模式,运行-停止模式或者固定模式运行。
CPU 不运行用户程序,但是进行输入输出扫描。控制器和背板通讯窗口以运
行-停止模式运行。后台窗口限定为 10 毫秒。
CPU 既不运行用户程序,也不进行输入输出扫描。控制器和背板通讯窗口以
运行-停止模式运行。后台窗口限定为 10 毫秒。
注意: 在停止模式下,冗余 CPU 的 I/O 扫描总为失效(disabled) 状态。
储的程序块是一个新的程序块。
操作
CPU 在停止模式时有两种操作模式:
■ I/O 扫描使能 – 每个周期都进行输入输出扫描
■ I/O 扫描失效 – 跳过输入输出扫描
CPU 在停止模式时不执行应用程序。用户可以自行配置是否在停止模式进行 I/O 扫描。
停止模式下,仍然与编程器和智能模块通讯。停止模式下,仍然校验总线接收模块和进
行机架重配置。
I 在这两种停止模式中,控制器通讯和背板通讯窗口以运行-停止模式运行,后台窗口以
受限模式运行,限定值为 10 毫秒。
最后的扫描数可以在硬件配置中设定。在收到运行到停止的转换信号或者故障停止时,
要完成一定次数的扫描才转换到停止状态。缺省值为 0 。
服务请求 13(SVCREQ13) 用于设定完成多少次扫描后 CPU 转换为停止状态。所有的
I/O 转换到配置的缺省状态,CPU 故障表会记录一条自诊断信息。
5-10 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
5
开始扫描
内部清理
停止
I/O
失效与停止
输入扫描
输出扫描
I/O
使能模式下的
控制器
通讯
窗口
背板
通讯
窗口
后台任务
窗口
CPU
扫描
只在
停止/IO扫描使能
模式下使用
只在
停止/IO扫描使能
运行-完成
运行-完成
受限
(10毫秒)
停止模式到运行模式的转换
CPU 从停止模式到运行模式的转换过程中执行以下操作:
■ 确认扫描模式和程序编制模式选择
■ 确认程序使用的变量和实际配置的变量范围
■ 重新初始化外部程序块和独立 C程序所使用的数据空间
■ 清空非保持型的存储区域
GFK-2222D Chapter 5 CPU Operation 5-11
5
运行/停止模式转换操作
运行/ 停止模式转换开关有 3 个位置:
转换开关位置
运行 使能(Run Enable) CPU 运行 I/O扫描使能 用户程序存储器只读.
运行 失效(Run Dis) CPU 运行,I/O 扫描失效。 用户程序存储器只读
停止(Stop) 禁止 CPU转入运行状态 可以向用户程序存储器些数据
可以在编程软件的硬件配置中进行配置,使运行/ 模式转换开关失效。转换开关的存储
器保护功能可以在硬件配置中单独设置,使其失去作用。存储器保护功能缺省值为失效
(Disabled)
只要转换开关当前位置所确定的操作模式已经配置了,就可以通过逻辑读取转换开关位
置(Switch_Pos) 函数读取转换开关的当前位置。详见第八章。
CPU
和扫描模式
存储器保护
5-12 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
5
闪存操作
CPU 在以电池为后备电源的 RAM 中存储应用程序和硬件配置。对于 PAC 系统来说,
你也可以选择将逻辑,硬件配置,变量数据存入闪存本地闪存。PAC 系统 CPU 提供了
足够的闪存空间来存储所有的用户可空间(10MB) 里的数据,并且能够满足更高的要
求。变量表不计入用户空间。关于哪些内容计入用户空间,请参考附录 B 。
CPU 上电时,会读取逻辑和配置,变量表数据。缺省情况是从 RAM 读取。然而逻辑/ 配
置,变量表每一类数据都可以配置为总从闪存读取或有条件从闪存读取。要在编程软件
中配置这些参数,选择 CPU 硬件配置中的设定键。
如果选择有条件的将闪存作为的数据来源,只在检测到内存崩溃或者没有电池时从闪存
读取数据(上电时)。建议使用此方式,因为闪存是稳定的而且不需要电池作为后备电源
来保持数据。
如果选择有条件的将闪存作为上电时的数据来源,在检测到内存崩溃或者程序没保存
(没有电池)情况下重新上电,系统会将闪存中的逻辑/配置和/或变量表数据存入 RAM
中。如果逻辑/配置,变量存储器配置为此种模式,但是程序已经有很好的保存,则不
进行闪存操作。
如果将逻辑/ 配置和/ 或变量表配置为上电时总从闪存读取数据,那麽不管用户存储器是
什麽状态,上电时总是将闪存内的逻辑/ 配置和/ 或变量表存储到 RAM 中。
注意: 如果任何一个部分(逻辑/配置或变量表)从闪存中读取,那麽 OEM 模式和密码
也从闪存中读取。
除了上电时为 CPU 保存逻辑,配置和数据,还可以使用编程软件对闪存进行以下操
作:
■ 向闪存中拷贝一份当前配置,应用程序和变量表(不会被覆盖)的副本
■ 从闪存读取先前存储的配置和应用程序和/或变量表值,并写入 RAM
■ 校验闪存和 RAM中是否存储同样的数据
■ 清空闪存内容
闪存读写操作将闪存内容作为一个独立的文件拷贝给 RAM 。编程软件显示拷贝操作的
进程,你可以随时中止拷贝,而不用一直等到完成传输过程。因为闪存拷贝被认为是成
功完成的,所以全部的用户存储器映像必须。如果在向闪存写入数据的过程中取消操
作,重新上电或做其它的干涉,CPU 将会清空闪存。如果从闪存读取数据的过程被中
断,RAM 将被清空。
GFK-2222D Chapter 5 CPU Operation 5-13
5
上电时的逻辑/配置数据来源和
CPU
闪存和用户存储器可以保存不同的逻辑/ 配置上电参数。下表概括了这些设定如何在上
电后确定逻辑/ 配置数据来源。CPU 模式受下表所述的上电模式,运行/ 停止转换和停止
模式 I/O 扫描参数,运行/ 停止转换开关位置,以及断电模式的影响
上电前
闪存作为上电过程中
的逻辑/配置数据来
总是使用闪存 存储器内容没保存
总是使用闪存 RAM 中没有配置,存储器内容已保存 闪存
总是使用闪存 总是使用闪存 闪存
总是使用闪存 有条件使用闪存 闪存
总是使用闪存 总是使用 RAM 闪存
有条件使用闪存 存储器内容没保存
有条件使用闪存 RAM 中没有配置,存储器内容已保存 使用缺省的
有条件使用闪存 总是使用闪存
有条件使用闪存 有条件使用闪存
有条件使用闪存 总是使用 RAM
总是使用 RAM 存储器内容没保存
总是使用 RAM RAM 中没有配置,存储器内容已保存 使用缺省的
总是使用 RAM 总是使用闪存 闪存
总是使用 RAM 有条件使用闪存
总是使用 RAM 总是使用 RAM
闪存中没有配置 存储器内容没保存
闪存中没有配置 RAM 中没有配置,存储器内容已保存 使用缺省的
闪存中没有配置 总是使用闪存
闪存中没有配置 有条件使用闪存
闪存中没有配置 总是使用 RAM
(没有电池或内存崩溃 )
(没有电池或内存崩溃 )
(没有电池或内存崩溃 )
(没有电池或内存崩溃 )
作为上电过程中
RAM
的逻辑/配置数据来源
逻辑/配置数据来
闪存 见 5- 错误!未定义书签。页,存储没保存/ 上电数据来源为
闪存 存储没保存/上电数据来
逻辑/ 配置
RAM
RAM
RAM
使用缺省的
逻辑/ 配置
逻辑/ 配置
RAM
RAM
使用缺省的
逻辑/ 配置
逻辑/ 配置
RAM
RAM
RAM
的操作模式
闪存时的 CPU模式
见 5-错误!未定义书签。页,存储保存
源为闪存时的 CPU 模式
停止/IO 失效 (Stop Disabled)
见 5- 错误!未定义书签。页,存储保存时的 CPU 模式
停止/IO 失效 (Stop Disabled)
停止/IO 失效 (Stop Disabled)
见 5- 错误!未定义书签。页,存储保存时的 CPU 模式
停止/IO 失效 (Stop Disabled)
停止/IO 失效 (Stop Disabled)
见 5- 错误!未定义书签。页,存储保存时的 CPU 模式
上电后
CPU
模式
5-14 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
存储没保存/ 上电数据来源为闪存时的 CPU 模式
配置参数
上电模式
Run Enabled Stop Stop Disabled
Run Enabled Run Disabled Run Disabled
Run Enabled Run Enabled Run Enabled
Run Disabled N/A Run Enabled
Stop N/A N/A Stop Disabled
Last Enabled Stop Stop Disabled
Last Enabled Run Disabled Run Disabled
Last Enabled Run Enabled Run Disabled
Last Disabled N/A Run Disabled
运行/停止转换
运行/停止转换开关位置
CPU模式
5
存储保存时的
配置参数
上电模式
Run Enabled Enabled Stop N/A Stop Enabled
Run Enabled Disabled Stop N/A Stop Disabled
Run Enabled N/A Run Disabled N/A Run Disabled
Run Enabled N/A Run Enabled N/A Run Enabled
Run Disabled N/A N/A N/A Run Enabled
Stop N/A Enabled N/A N/A Stop Enabled
Stop N/A Disabled N/A N/A Stop Disabled
Last Enabled Enabled Stop Stop Disabled Stop Disabled
Last Enabled Enabled Stop Stop Enabled Stop Enabled
Last Enabled Enabled Stop Run Disabled Stop Enabled
Last Enabled Enabled Stop Run Enabled Stop Enabled
Last Enabled Disabled Stop N/A Stop Disabled
Last Enabled N/A Run Disabled Stop Disabled Stop Disabled
Last Enabled Enabled Run Disabled Stop Enabled Stop Enabled
Last Enabled Disabled Run Disabled Stop Enabled Stop Disabled
Last Enabled N/A Run Disabled Run Disabled Run Disabled
Last Enabled N/A Run Disabled Run Enabled Run Disabled
Last Enabled N/A Run Enabled Stop Disabled Stop Disabled
Last Enabled Enabled Run Enabled Stop Enabled Stop Enabled
Last Enabled Disabled Run Enabled Stop Enabled Stop Disabled
Last Enabled N/A Run Enabled Run Disabled Run Disabled
Last Enabled N/A Run Enabled Run Enabled Run Enabled
Last Disabled N/A N/A Stop Disabled Stop Disabled
Last Disabled Enabled N/A Stop Enabled Stop Enabled
Last Disabled Disabled N/A Stop Enabled Stop Disabled
Last Disabled N/A N/A Run Disabled Run Disabled
Last Disabled N/A N/A Run Enabled Run Enabled
运行/停止模式
CPU
模式
置
停止模式
I/O扫描
运行/停止转换开关位
掉电模式
CPU模式
GFK-2222D Chapter 5 CPU Operation 5-15
5
时钟和定时器
CPU 提供的时钟和计时器包括逝去时间时钟,当前时间时钟和软/ 硬件看门狗定时器。
关于 CPU 提供的定时器函数和定时结点,详见第八章“定时器和计数器”
逝去时间时钟
当前时间时钟
逝去时间时钟记录的是 CPU 通电至目前的时间间隔,发生电源故障此数据不会保持,
每次上电这个时钟都会回 0 并重新计时。从这个时钟开始计时到时钟计时计时值自动回
0(中间没有电源故障或停/上电情况,精确到秒)的时间间隔大约为 100年。
因为逝去时间时钟为系统软件操作和定时器功能块提供了时间基准,所以不能在编程器
或用户程序中将其重启。然而,用户程序可以使用服务请求 16 和服务请求 50 读取逝
去时间时钟,这个命令可以提供更高的时钟分辨率。
硬件的当前时间时钟保存了 CPU 的当前时间。当前时间时钟支持以下 7 种功能:
■ 年 (2位 )
■ 月
■ 日
■ 小时
■ 分钟
■ 秒
■ 星期几
当前时间时钟以电池为后备电源,发生外部电源故障时不会清零。可以使用编程软件内
的服务请求函数 7 读取/ 设定时间和日期。
当前时间时钟可以自动处理年与年之间,月与月之间的时间转换,并且可以自动补偿闰
年月,一直至 2036 年。
5-16 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
5
看门狗时间
软件看门狗时间
CPU 内的软件看门狗定时器用于检测不能完成扫描错误。在编程软件中设定软件看门
狗定时器数值。允许范围为 10~2550 毫秒,缺省值为 200 毫秒。软件看门狗定时器在
每次扫描开始时清零并开始计时。
软件看门狗定时器用于检测应用程序中一些非正常操作,这些非正常使 CPU 不能正常
的完成扫描。不正常的应用程序情况如下列例子:
■ 模块中回归调用过多
■ 循环过多 (循环次数过多或者每次的执行时间过长)
■ 执行死循环
软件看门狗定时器设定值要比程序最大扫描时间大一点以防止意外超时。对于
Constant 扫描模式,设定软件看门狗定时器数值时应考虑扫描超时的情况。
看门狗定时器在中断定时器执行过程中仍然计时。单个扫描内的中断序列可能引起看门
狗定时器达到设定值。
超过软件看门狗时间设定值,OK 灯闪烁,CPU 进入停止/ 严重故障模式。但是某些功
能可执行。一个故障写入 CPU 故障表,输出进入缺省状态。CPU 只通过内置以太网口
与编程器通讯,不进行其它的通讯或操作。要恢复,必须将装有 CPU 的机架或背板重
新上电。
要使当前的扫描时间扩展到软件看门狗时间之外,可以在应用程序中使用服务请求函数
8 重启软件看门狗定时器。然而,看门狗定时器只能在配置软件中更改。
注意服务请求函数 8 不重启 Genius 总线控制器的输出扫描定时器设置
硬件看门狗定时器
备份回路为 CPU 提供额外保护。如果备份回路激活,CPU 立刻进入重启模式。输出进
入缺省状态,不进行任何形式的通讯。CPU 将会停掉。详要恢复,必须重新断电上
电。
注意: PAC 系统不支持致命故障的重试。
GFK-2222D Chapter 5 CPU Operation 5-17
5
系统安全
PAC 系统支持以下两种系统安全类型:
■ 密码 /授权级别
■ OEM 保护
密码和授权级别
密码是 PAC 系统 CPU 的一个可配置的特性。可以选择是否使用密码。在编程软件中进
行密码设置。编程器在线时,密码为编程器的访问设定了级别。下线模式下,密码失
效。
缺省状态是没有密码保护。CPU 的每个权力等级可以有一个密码。密码长度为 1~7
ASCII 个字符。只能使用编程软件更改密码。
设定密码之后,通过任何通讯形式访问 CPU 都要正确的输入相应权力级别的密码。密
码通过校验后,访问可以进行本个级别和更低级别的访问(例如,正确输入了第 3级密
码以后,可以访问 1,2,3 级的功能)
注意: CPU 的运行模式转换会覆盖密码。即使在编程器上不能进行运行/ 停止模式的
权力级别
转换,也可以通过 CPU 上的转换开关进行转换。
权力级别
4 Yes
3 Yes
2 Yes
1 Yes
密码
写入配置或者逻辑。配置只能在停止模式下写入,逻辑在运行模式和停止模式下都可以写入。设定或
删除任意级别的密码。
注意:本级别为不定义密码时的缺省连接级别
CPU 停止模式时写入配置和逻辑,包括逐字转换,增加/删除程序逻辑以及覆盖离散 I/O.
写到任何存储器。不包括覆盖离散 I/O 。可以停止或启动 CPU 。可以清空 CPU 和 I/O 故障表。
读取密码之外的任何 CPU 数据。包括读取故障表,执行数据表,校验逻辑/配置,从 CPU中上载程
序和配置等等。
所有数据都不能更改。这个等级不允许编程器将 CPU 转换到运行模式。
访问描述
5-18 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
5
编程器要求的保护等级
编程器要提供新的权力等级以及对应权利等级的密码才能转换到该等级。如果编程器发
出的密码与 CPU 访问表内存储的密码不等,则 CPU 拒绝改变权力等级并会在故障表
上记录出错信息。这种情况下,会保持当前权力级别不变。转换到没有密码的权力级别
时,只需输入这个级别号,密码栏空着即可。转换到低级别和转换到高级别操作方法一
样。
取消密码
OEM
保护
可以选择是否使用密码保护。不想使用密码的话,可以在编程软件中取消密码。
注意: 没密码时想要设定密码,必须先将 CPU 电池取下来,再重新上电以后才可以
OEM 保护与密码和权力级别相似。然而,OEM 保护提供了更高的安全级别。用 1~7
位字符作为密码确定使用/ 不使用 OEM 保护特征。OEM 保护特征使能时,禁止对 CPU
程序进行任何读写操作。
提供了 OEM 密匙作为特别的密码来保护 OEM 商的软件投资。OEM 密匙非空时,CPU
可能处于禁止任何读写的状态。这允许 OEM 商为 CPU 编制控制程序,并且设定 OEM
锁定模式,以防止最终用户读取或修改程序。
设置。
密码保护不允许固件更新。想要进行固件更新,先要取消密码保护,在完成固
件更新后,再重新设定密码。
注意: 护不允许进行闪存固件更新。想要进行固件更新,先要取消 OEM 保护,在完
成固件更新后,再重新设定 OEM 保护。
GFK-2222D Chapter 5 CPU Operation 5-19
5
PAC
I/O
系统的
配置
模块识别
I/O
系统
PAC 系统的 I/O 系统为 CPU 和其他设备提供了接口。PAC 系统的 I/O 系统支持:
■ I/O 和智能模块
■ Ethernet Interface 以太网接口
■ Motion 模块 (RX3i)
■ Genius I/O 系统 (RX7i) 。 Genius I/O 总线控制器 (GBC) 为 RX7i CPU 和 Genius
I/O 总线提供接口。
除了目录号,编程软件还存储硬件配置中的每个模块传给 CPU 的模块 ID 。CPU 用模
块 ID 来确定如何与这个模块通讯。
硬件配置下装到 CPU 之后(以及后续的上电过程中),CPU 会将编程器存储进来的 ID 系
统中模块 ID 进行比较。如果模块 ID 不匹配,会产生一个系统配置不匹配故障。
因为相近类型的 I/O 模块可能共用 1 个模块 ID ,所以尽管下装的配置中包含目录号与槽
内插的模块不匹配,也未必产生系统配置不匹配故障。例如,尽管 32 位输出模块
IC693MDL750 和 IC693MDL924使用不同的输出逻辑,但是这两个模块的 ID相同,
CPU 无法分辨。
I/O
模块的缺省情况
经过配置,某些输入模块可以向用户程序发出中断信号。缺省情况为,输入模板不发出
中断信号并且输入过滤器设为慢速。可以在编程软件中修改(是否允许输入模块发出中
断信号),配置存储完成或重新上电后,这些新的设定生效。
90-70 系列 PLC 的离散输出模块缺省值设定为全部关断。配置工具允许用户将输出缺
省模式设定为关断或者保持最后时刻状态。当 CPU 从运行/ 使能转换到运行/ 失效或者停
止模式以及 CPU 发生致命故障时,设定值生效。
上电时,90-30 系列 PLC 的离散输出模块缺省值设定为全部输出关断。这种缺省状态
一直保存到 PLC 的第一次扫描。
关于其他模块在上电和停止模式的特性,参考相关模块的手册。
5-20 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
多次
I/O
扫描设定
Genius I/O
PAC 系统 CPU 最多可以有 32 个 I/O 扫描设定。一个扫描设定可以为多个模块设定相
同的扫描速率。一个模块只能有一个扫描设定。缺省值是所有模块的扫描设定值为 1 ,
即一个扫描周期内进行一次 I/O 扫描.
对于一些应用程序来说,CPU 逻辑不需要每个周期都获取信息。I/O 扫描设定特性使
I/O 扫描更贴近与他们在用户程序中的应用。如果你有很多 I/O 模块,分别设定模块的
扫描特性可以显著的减少扫描时间。
在从停止到运行的转换时,将所有模块扫描设定设为不同值的缺点就显现出来了。这种
情况下,带程序延时的扫描设定在第一个周期不进行扫描。直到进行输出扫描时,模块
输出才使能,也许是许多个周期之后。因此,在执行用户逻辑和一些模块取消输出之间
可能要隔一定的时间。在这段时间内,那些模块的输出处于模块的停止模式状态。停止
模式特征随模块不同而不同。一些模块将输出置 0 ,一些模块保持最后一次扫描时的输
出状态,另外一些模块将输出设定为配置好的缺省值。模块输出使能时,模块使用最后
一次扫描值,这时输出或者为 0, 或者保持变量表中对应的输出值。
5
Genius I/O
Genius I/O
Genius 总线控制器(GBC) 控制单个 Genius I/O 总线。任何类型 Genius I/O 设备都可以
连接到这个总线上
在 I/O 故障表中,机架,槽,总线,模块和 I/O 点数都有一个故障点。总线号 1 指的是
单通道 GBC 的总线。
配置
编程软件可以配置 Genius I/O 模块的子参数。
Genius I/O 模块的部分参数可以使用 Genius I/O 捕捉监控器来设定。这些参数存储在
模块自身的 EEPROM 中。串行总线地址(SBA) 可以使用 Genius I/O 手持监控器来设
定。关于 Genius I/O 模块的类型,配置和设定信息,参考 Genius I/O 系统用户手册,
GEK-90486-1 和 GEK-90486-2 。
应用程序可以通过 COMMREQ 功能块请求 GBC 改变某个模块的缺省状态。然而,如
果模块不在配置保护模式时,他只接受这种改变。如果设定为配置保护模式,只有使用
手持监控器更改缺省状态。90-70 系列 PLC, Genius I/O 的 COMMREQ 函数块的格式
在 90-70
制器用户手册,
数据映射
Genius I/O 离散输入/输出以位的形式存储在 CPU 的位缓存中。Genius I/O 模拟量数据
存储在 RAM 的%AI 和%AQ 地址中。模拟量数据每个字(16位)存储一个通道。
系列
Genius
总线控制器用户手册,
GFK-1034
中描述
GFK-2017和90-30 系列 Genius
总线控
GFK-2222D Chapter 5 CPU Operation 5-21
模拟量组合模块(输入和输出数据存储器内)只使用实际的输入输出要占用的地址量。比
如 115 VAC 的模拟量组合模块 IC660CBA100 有四个输入两个输出。他使用四个字的
模拟量输入,两个字的模拟量输出。
5
数字量组合模块点数用手持监控器 (HHM)配置输入,输出和带反馈输出,占用的地址
(%I,%Q)为实际输入输出的 2 倍。因此,不管不管模块上的点怎麽配置,8个 I/O, 115
VAC 的数字量组合模块 (IC660CBD100)占用 8个 %I存储器 ,8个 %Q存储器。
Genius
模拟量组合模块
6 通道模拟量组合模块包含 4 个模拟量输入通道,2 个模拟量输出通道。当轮到此模块
使用 Genius I/O 总线时,他在一个控制消息中广播 4 个通道的输入数据。然后,当轮
到 GBC 控制时,GBC 以直接控制信息的方式发出两个输出通道的数据给模块。
低等级模拟量模块
热电偶和 RTD 模块等低等级模块和模拟量组合模块不同,他们只有 6 个通道的输入。
全局数据通讯
PAC RX7i 支持多种控制系统在同一个 Genius I/O 总线上共享数据。这种机制提供了一
种自动并且重复传送%G, %I, %Q, %AI, %AQ, %R 和 %W 数据的方式。使用全局数据
不用编写特别的程序,因为全局数据已经集成到 I/O 扫描中了。所有具有 Genius I/O 能
力的 GE Fanuc 控制器可以向 RX7i 发送全局数据,也都能从 RX7i 接收全局数据。编
程软件用于配置 Genius I/O 总线上全局数据的发送和接收。
注意: RX7i CPU 处于停止/IO 扫描失效模式时,不再进行 Genius全局数据通讯。然
而,如果 CPU 处于停止/IO 扫描使能模式时,仍然进行 Genius 全局数据通
讯。
5-22 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
I/O
系统自诊断数据收集
PAC I/O 系统的自诊断数据以以下两种方式保持:
■ 如果 I/O 模块有相关联的总线控制器,则由总线控制器向 CPU 提供模块的自诊断
数据。关于 GBC 模块的细节,见 5-24 ,“RX7i 如何处理 GBC 故障”
■ 对于不通过总线控制接口的 I/O 模块,CPU 的 I/O 扫描子系统基于模块提供的信息
产生一个自诊断位。
自诊断位来自 I/O 模块发送给他们的 I/O 控制器(CPU 或总线控制器) 的自诊断数据。自
诊断位指示相关模块的故障状态。有故障时,故障位置位,故障清除后,故障位清除。
RX7i 不支持非 GE Fanuc 模块的自诊断数据。应用程序必须使用 BUS Read 功能块来
访问这些板子的自诊断信息。
离散
I/O
自诊断信息
CPU 保存每个离散 I/O 点的自诊断信息。应用程序 RAM 中的两个存储器块分配给离散
自诊断数据,一个给%I 存储器,一个给%Q 存储器。一个自诊断信息为对应一个 I/O
点。这个数据位说明相关 I/O 数据的正确性。每一个离散点有一个故障变量,可以用两
个故障结点监视故障变量状态:故障结点(-[F]-) 无故障结点 (-[NF]-) 。激活故障结点后,
CPU 收集故障数据。下表显示故障结点和无故障结点的状态:
5
模拟量
I/O
自诊断信息
[FAULT] [NOFLT]
ON OFF
OFF ON
有故障
无故障
条件
CPU 为模拟量模块和 Genius 块的每个通道建立自诊断信息。每个模拟量 I/O 通道的自
诊断信息占用一个字节。每个模拟量 I/O 通道使用%AI 和%AQ 占用两个字节,所以自
诊断存储器长度为数据存储器的一半。
模拟量自诊断数据包括自诊断数据和过程数据,过程数据有高报警和低报警位。自诊断
数据参考-[F]- 和 -[NF]-结点。过程位参考高/低报警结点,-[HA]- 和-[LA]-。模拟量数据
的自诊断数据为每个模拟量输入(字)或者模拟量输出(字)数据的自诊断数据长度为一个
字节。模拟量故障结点被应用程序引用时,将对自诊断字节中除过程位所有位进行或运
算。任何一个自诊断位为 ON, 则报警结点闭合。所有自诊断位 OFF, 则报警结点打开。
GFK-2222D Chapter 5 CPU Operation 5-23
5
PAC
系统
GBC
故障处理
和故障/丢失
丢失 GBC,GBC 不匹配或发生其他故障时,CPU使用 Genius 总线每个设备的输入的缺
省设定(如果将输入据设为缺省)。如果这个设备设为保持最后状态,就不管这个数据
了。如果将这个设备设为 OFF,输入数据设为 0。如果使用冗余 GBC,输入数据不受影
响。
冗余模块的缺省输入和自诊断数据丢失的应用程序
GBC 报告冗余模块丢失时,CPU 在下一个输入扫描更新用缺省数据更新输入数据表和
自诊断表。在下一次输出扫描时更新输出自诊断信息。
GBC
相关的输入数据的缺省值
5-24 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
5
上电和掉电顺序
上电顺序
上电自检测
CPU
存储器确认
系统上电包含以下部分:
■ 上电自检测
■ CPU 存储器确认
■ 系统配置
■ 智能模块自检完成
■ 智能模块双端口检测
■ I/O 系统初始化
系统上电时,系统中许多模块进行上电自检。CPU 模块执行硬件检测和软件确认检
测。智能模块进行安装和确认板子上的微处理器,软件检查确认,本地硬件确认并且通
知 CPU 自检完成。任何自检失败都会在系统配置周期的某一时刻以队列形势报告给
CPU 。
如果出现电池电量过低指示,电池电量过低故障会记录在 CPU 故障表内
系统上电的下一阶段是 CPU 存储器确认。首先,系统确认电池电量正常并且以电池为
后备电源的 RAM 区域仍然正常。校验电池做后备电源的存储应用程序的 RAM,以确
定数据是否已保存。 接着,如果有梯形图程序,要检查_MAIN块。如果没有梯形图,
检查最小的独立 C 程序。
如果系统确认应用程序 RAM 已保存,则会检查某一个位缓存区域,以确认该区域数据
是否已保存。如着测试通过,位缓存保持上电值(停止模式转为上电模式时,非保持型
输出清 0)。如果检测不正确,或者 RAM 没有保存数据,则认为位缓存出错并将其清
空。CPU这时被清空,和一个新的 CPU模块刚安装上一样。所有的逻辑和配置文件必
须重新从编程器下装到 CPU。
GFK-2222D Chapter 5 CPU Operation 5-25
5
系统配置
智能模块自检完成
完成自检以后,CPU 进行系统配置。CPU 首先将位缓存内所有的系统自检测位清 0 。
这使以前断电时的故障不会做为故障信息重新出现。然后,CPU 依次检测系统内的每
个模块是否已完成自检。
CPU 读取每个模块的信息,与存储的(下装的)机架/槽位配置信息进行比较。实际配置
和存储的配置信息的任何不同都会记录到故障表中。
因为要测试通讯和接口设备,智能模块自检时间可能会比 CPU 自检时间长。在完成初
始化自检以后, 智能模块会将剩余部分自检时间报给 CPU 。这段时间内,CPU 提供必
要的附加信息给模块,使模块能够完成自检和配置。如果在自己标明的时间内不报告自
检完成,CPU认为模块发生故障,并且在故障表上留下故障入口。所有的自检完成
后,CPU保存上电时的模块自检信息,并将故障信息 (如果有的话)写入故障表。
智能模块双端口检测
智能模块自检完成并形成最终报告以后,CPU 和智能模块会测试双端口的通讯功能。
这些测试确定两个模块可以互相发送和接收数据,同时验证通讯协议所需的中断和旗语
能力。在双端口测试完成后,通讯信息系统初始化完成。
I/O
系统初始化
输入模块不需要更深层次配置。输出模块则要进入缺省状态。输出模块在上电和故障模
式时的缺省值为所有输出处于 off 状态。也可以另外配置。
总线发送模块会被查询有哪些扩展机架上。基于总线发送模块的响应,CPU 将那些机
架和他们的相关槽位列入需要配置的槽位表内。
最后,I/O 扫描器进行初始化。I/O 扫描器先与 I/O 控制器上的每个 I/O 总线建立 I/O 连
接,保持这个 I/O 控制器的配置数据,再将这些配置数据与已存储的 I/O 配置数据比
较,不同之处会记录到 I/O 故障表中。之后,I/O 扫描器向每个 I/O 控制器传送一份需
要 I/O 总线上配置的 I/O 模块列表。I/O 控制器初始化完成以后,I/O 扫描器用程序中的
设定替换掉出厂设定。
5-26 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
5
掉电顺序
电源故障时的存储器数据保持
电源模块检测到外部交流供电中断超过 15 毫秒时,系统掉电。
因为应用程序 RAM 以电池为后备电源,下列数据在掉电/ 上电过程后会保存下来:
■ 应用程序
■ 故障表和其他自诊断数据
■ 程序和模块检测
■ 覆盖数据
■ %R 寄存器%L 寄存器和%P 寄存器数据
■ 模拟量存储器数据 (%AI和 %AQ)
■ 离散输入 (%I)的状态
■ 保持型离散输出 (%Q)的状态
■ 保持型离散内部变量 (%M)的状态
下列类型的数据在重新上电时不保存:
■ 离散临时变量 (%T)
■ 用在非保持型线圈 -()- 上的 %M和 %Q变量
■ 系统内部的离散位的状态 (系统位,故障位,保留位)
GFK-2222D Chapter 5 CPU Operation 5-27
Chapter
6
程序组织
本章提供了 PAC CPU 的程序组织信息:
■ 应用程序结构
■ 程序执行控制
■ 中断驱动模块
PAC
系统应用程序的结构
PAC 系统应用程序是程序块结构的。应用程序中包括系统内的 CPU 和模块所需的所有控制
逻辑。
应用程序在编程软件中开发并且传输到 CPU 中。程序存储在 CPU 的稳定内存中。
在 CPU 扫描过程中(第 5 章),CPU 从模块读取输入数据,并且存储在输入存储器中。然后
CPU 使用更新了的输入数据完全执行一次应用程序。应用程序执行后产生新的输出数据并
将这些数据写入输出存储器。
应用程序执行完后,CPU 将输出模块写到模块中。
模块结构的程序包含一个_MAIN 块。程序从_MAIN 块开始执行,包括_MAIN 块在内,程序
最多可以有 512 个块。
如何调用程序块
在程序逻辑中_MAIN 块和其他块中调用后,程序块执
行。在本例中,LD_BLK1 一直被调用。可以设定程序块
的调用条件,在输入量%I00500 和输出量 %Q00100 为
ON 时,调用 LD_BLK2 。详见第八章的调用函数。
GFK-2222D 6-1
6
嵌套调用
只要有足够的执行站空间,CPU 就允许进行嵌套调用。如果没有足够的站空间支持程序块
调用,会产生一个” 堆栈溢出” 故障。这种情况下,CPU 不能执行这个程序块。CPU 会将这
个模块的所有二进制输出设为 FALSE, 并且继续执行程序块调用指令之后的程序。
注意: 由两种方式可以在没有足够堆栈空间时停掉 CPU。最好的方法是增加程序逻辑来
测试自诊断位%SA38 ,以检测用户程序是否发生故障。检测到故障后,可以用
SVC_REQ 13 停掉 CPU 。另一个方式是增加逻辑检测模块没有正确执行的信号,
然后调用 SVC_REQ 13 停掉 CPU 。
除了调用的模块有特别多参数的情况,一般能支持 8层以上的调用。能进行多少层调用受
几个因素的影响,包括程序块数据流量(非布尔型),程序块调用的特殊功能以及这个块中所
定义的参数的类型和数量。如果程序块没有最大限度的使用堆栈资源,就有可能支持多于 8
层的嵌套调用。嵌套调用以_MAIN块为第 1 层
程序块类型
PAC 系统支持的四种程序块
程序块类型
程序块 有自己的本地数据
参数化程序块 从调用者那继承本地数据
函数块 有自己的本地数据
外部块 从调用者那继承本地数据
本地数据
编程语言 程序块大小
LD
128 KB
ST
LD
128 KB
ST
LD
128 KB
ST
C
用户内存容量极限 (10 MB) 63 输入
0 输入
1 输出
63 输入
64 输出
63 输入
64 输出
内部成员变量无限制
64 输出
参数
PAC 系统程序块类型自动提供 1 个 OK 输出参数.用来显示模块中的 OK 参数的名称为 Y0。
程序块内的逻辑可以读写 Y0 参数。程序块调用时,Y0 参数自动的初始化为 TRUE。除非
在程序块内将 Y0 设为 FALSE,否则调用的程序执行完以后会有正电流从调用指令行输
出,
对于所有的程序块类型,输入参数的最大数量都比输出参数的最大数量少 1个。因为 程序
块的使能输入不算做一个参数。这个输入被 LD 语言用来确定是否调用这个程序块,但是即
使这个块被调用,使能也不作为一个参数进入这个模块。
6-2 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
6
程序块
任何块都是程序块。创建模块结构程序时。主块自动声明。声明其他任何一个块时,首先
要给模块起一个唯一的名字。程序块自动配置为无输入参数,一个输出参数(OK)。
模块结构的程序执行时,_MAIN 块自动执行。其他块由_MAIN 块,其他块或者自身的程序
调用执行。下面例子中,%M00001 为 ON 时,执行 ProcessEGD 程序块:
程序块和本地数据
程序块支持全局数据%P 。除_MAIN 块外的其他程序块都有自己的本地数据%L 。程序块不
会从调用他的块继承本地变量%L 。
程序块的参数使用
每一个程序块自动定义 1 个正式的’ 电流’( 或 OK) 输出参数,名称为 Y0 。Y0 为布尔型变量,
长度为 1 ,指示初始的执行结果。如果程序块正常执行,此值为 1 。可以用此程序块内的逻
辑读写这一个布尔变量的状态。
GFK-2222D Chapter 6 Program Organization 6-3
6
参数化模块
除_MAIN 块外的其他程序块都可以是参数化模块。声明一个参数化模块时,必须指定一个
唯一的模块名。参数化模块最多可以指定 63 个输入参数和 64 个输出参数。
可以通过_MAIN 块,其他程序块以及参数化模块自身的逻辑调用参数化模块。下面例子
中,%I00001 为 ON 时,执行名为 LOAD_41 的参数化程序块
参数化程序块和本地数据
参数化程序块支持全局数据%P。参数化程序块没有自己的本地数据%L,但是可以从调用
他的块继承本地变量%L,FST_EXE系统变量和用于更新定时器函数的时间标签数据。如
果参数化程序块中使用了%L 变量,并且这个块被_MAIN块调用,%L变量值将从%P变量
继承(例如%L0005 = %P0005)。
注意: 时用编程软件在线编辑参数化模块时,可能继承%L 数据而导致%L 数据超出允许的
范围。是用逐字替换重新存储变量来纠正变量地址无法修复这种错误,因为变量仍
然存放在变量表中。在变量表中删除变量时不会引起 CPU 更新,所以参数化模块
人染会发现超出范围错误。要修复这种错误,需要先删除程序中的超范围变量,再
删除未使用的变量。
如何使用参数化模块的参数
参数化模块可以定义 0~63 个输入参数和 1~64 个输出参数。电流输出(或 OK) 参数,名称
为 Y0,这个参数是自动为每个参数化模块设定的。这个参数是一个布尔变量,指示参数化
模块的执行状态。可以被参数化模块逻辑读写。
6-4 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
6
下表列举参数化模块的参数类型,长度和许可机制。 (关于可以使用的参数类型的定义,见
6-14 页“参数许可机制” )
类型
BOOL 1 to 256
BYTE 1 to 1024
* TYPE 函数块最多有 16个输入参数
长度
1 to 512
1 to 256
1
INPUTS: 根据数值
OUTPUTS: 根据数值结果 ; 除了 Y0, Y0 由初始数值结果决定
INPUTS: 由变量决定
OUTPUTS: 由变量决定
INPUTS: 由变量决定 INT, UINT 和 WORD
OUTPUTS: 由变量决定
INPUTS: 由变量决定 DINT, REAL 和 DWORD
OUTPUTS: 由变量决定
INPUTS: 由变量决定 函数块*
OUTPUTS: 不允许
缺省参数许可机制
PAC 系统缺省参数许可机制相当于 90-70 控制器的 PSB 参数。这种格式参数的许可机制不
允许改变缺省值。
参数化模块执行时, 结果或实际参数读入参数化模块。一般来讲,给格式参数的结果可能
来自任何存储类型,可能是数据流,也可能是常数(格式参数长度为 1 时) 下表阐述了一般
规则下对结果的限制:
■ %S 存储器不能赋给任何输出参数。因为不允许用户逻辑向%S 存储器写数据。
■ 非直接变量作为结果时,在执行参数化模块调用前就将其解码,并将得到的直接变量输
入参数块执行。例如, %R1 值为 10, @R1 作为调用的结果,在调用模块之前,将
@R1 解码为 %R10,然后 %R10 作为参数化模块的结果。在模块执行过程中,不管
%R1 的值是否变化,其值一直为 %R10。
一般来讲,只要类型和长度与指令、函数或程序块调用要求兼容,参数化模块的格式参数
可以用于任何指令,GE Fanuc 函数或任何程序块调用。下表列出了使用格式化参数的一般
规则:
■ 格式参数不能用作遗留转换结点或线圈以及 FAULT, NOFLT, HIALM 或 LOALM 结点。
但是可以用作 IEC 转换结点和线圈。
■ 布尔输入变量不能用于线圈,或作为 GE FANUC函数或模块调用的输出。
■ 格式参数不能用于 DO I/O函数
■ 格式参数不能和非直接变量一起使用
GFK-2222D Chapter 6 Program Organization 6-5
6
函数块
成员变量不会做为
参数输入函数块或
者由函数块输出,
成员变量只在函数
块的逻辑中使用
函数块是用户定义的具有参数和临时数据的逻辑块。用户可以定义自己的函数块,而不必
局限于 PAC 系统指令设定的标准函数块。很多情况下,这个特性的使用可以使整个程序的
变小。
一旦定义了函数块,可以生成很多个程序块实例。每个实例有自己唯一的函数块实例数
据,这个事例中包含除含参变量外的所有输入输出参数。函数块在某个实例上被调用时,
函数块逻辑在这个实例数据的实例拷贝上执行。实例数据的值从一次执行延续到下一次执
行。
函数块的执行不能由中断触发。
使用 LD 或者 ST 创建函数块逻辑。函数块逻辑可以对其他所有 PAC 块进行调用(程序块,
参数化块,外部块和其他函数块)。LD或 ST 内的程序块(程序块,参数化块,外部块和其他
函数块)可以调用函数块。
除特殊情况外,PAC 系统用户自定义程序的执行遵循 IEC 61131-3 标准
定义一个函数块
要在编程软件中创建一个函数块,首先在程序块文件夹中创建一个 LD 或 ST 块。在块的特
性(Properties) 栏中,选择函数块。
要为函数块定义实例数据,选择块属性的参数栏。输入输出参数定义方法与参数化模块的
定义方式相同。下面的例子中,定义了 3 个内部成员变量: temp, speed
和
modelno.
6-6 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
Creating Function Block Instances
要创建一个函数块实例,首先在函数属性栏给此实例分配一个变量名,再在逻辑中调用即
可(????) 。
创建函数实例
下面的例子中,为函数块 Motors 创建了两个实例,跟实例相关的两个实例变量为
motors.motor1 和 motors.motor2,第二行使用了两个实例的内部变量 temp 。
6
实例数据结构
每个函数的实例自动创建格式为
function_block_name.instance_name 的变量。实例数据的单个
复合变量为
的变量结构。每一个实例变量又有对应 In1, Out1 , Y0 以及内部变量
modelno, speed
和映射变量不同,实例是作为符号变量创建的。这确保实例数据对
应变量名而不是对应存储器地址。如果对应存储器地址,函数块数
据元素将不能有别名。非直接变量不能用作实例变量,因为符号变
量不能使用非直接变量。
结构
类型。右侧的例子显示了 Motors 函数块的两个实例
和
temp 的分量
GFK-2222D Chapter 6 Program Organization 6-7
6
函数块与作用范围
和参数化子程序不同,函数块可以有自己的临时变量%L
缺省情况下,函数块的内部变量有自己的作用范围,这些变量只在函数块内部可见。不能
使用外部逻辑和硬件配置对这些变量进行读写。要从函数块外部进行读写,必须将这些变
量的作用范围改为全局作用。内部变量作用范围改为全局后,函数块外的逻辑仍然只能读
取这些变量的数据而不能改变这些变量的值。
注意: 如果将内部变量作用与改为全局作用,你的应用程序将不满足 IEC 的要求。
函数块的参数使用
函数块最多支持 63 个输入,64 个输出。
每一个函数块都有一个预先定义的输出参数,Y0,CPU 在每次执行模块实现将其置 1 。可以通
过内部逻辑控制 Y0 值,并且指示块的输出状态。
下表列出了函数块参数的类型,长度和参数许可机制。关于参数许可的其他信息,参考 6-
14 页,” 参数许可机制” 。
类型
BOOL 1 to 256
长度
INPUTS:根据变量,数值或者数值结果 .
(缺省 : 数值 )
参数许可机制
实例数据参数的保持
因为不存储在实例数据中,所以
不适用于根据变量的情况
对于数值和数值结果,可以是保
持型的,也可以是非保持型的
OUTPUTS: 根据结果; 除了 Y0, Y0 由初始值结
果决定
BYTE 1 to
1024
INT, UINT 和 WORD
DINT, REAL 和
DWORD
1 to 512
1 to 256
1
INPUTS: 根据变量,数值或者数值结果 .
(缺省 : 数值 )
OUTPUTS: 根据结果
INPUTS: 根据变量,数值或者数值结果 .
(缺省 : 数值 )
OUTPUTS: 根据结果
INPUTS: 根据变量,数值或者数值结果 .
(缺省 : 数值 )
OUTPUTS: 根据结果
INPUTS: 根据变量 函数块*
OUTPUTS: 不允许
* TYPE 函数块最多 16 个输入参数
如果输入参数是根据变量或根据数值结果的,那麽需要一个输出。函数块所有其他参数可
选。即,不是函数块的每个实例都要有结果。如果莫个可选参数没有结果,还参数相关的
变量保持当前值。
保持型的(缺省值)或者非保持型
的
对于数值和数值结果,保持型的
不适用于变量
对于数值和数值结果,保持型的
不适用于变量
对于数值和数值结果,保持型的
不适用于变量
由于是根据变量的,所以不适用
6-8 PACSystems™ CPU Reference Manual – April 2005 GFK-2222D
函数块输出不能作为结果传给根据变量或者根据数值结果的输入参数。这个限制阻止对函
数块输出的修改。
6
函数块内部成员变量的使用
函数块可以有任意数量的内部成员变量。内部成员变量不作为输入输出参数。内部成员变
量不能和函数块定义的参数同名。
内部变量可以为:
■ PAC 系统支持的任何基本类型(BOOL, INT, UINT, DINT, REAL, BYTE, WORD和
DWORD):
■ 函数块类型。这些成员变量作为嵌套实例。例如,函数块“Motor” 可以有一个 “Valve,” 类
型的内部变量。注意,定义一个函数块类型的成员变量并不会创建一个实例。
嵌套实例不能和定义的函数块类型相同,因为这会导致无穷的回归定义。任意一级的嵌
套实例也不能和其父块类型相同。例如,如果 Valve 函数块有一个“Motor” 类型子块,
那麽函数块 Motor 不能有 Valve 类型的内部变量
■ 一个一维数组
布尔型的内部变量可以是保持型的(缺省值),也可以是非保持型的。其他类型的变量必须是
保持型的。
对应于函数块输入参数的成员变量不能从函数块外部进行读写(比 IEC 61131-3的要求更加
严格)。对应于函数块输出参数的成员变量能从函数块外部读取
可以为具有基本类型的内部成员变量赋初值。同样的初始值适用于函数块实例。给定初始
值后,在第一次转换到运行状态时,内部成员变量值设为 0。
嵌套实例的内部成员变量值由函数块类型定义赋初值。
运行模式存储时,初始值不存储。初始值只在停止模式存储时起作用。
GFK-2222D Chapter 6 Program Organization 6-9