西门子模块6ES7315-6TH13-0AB0

对于A-B PLC编程，Logix5000一直以其技术成熟、结构简单、稳定可靠和应用广泛而著称，但也存在一些缺点，如v16.0版本以前无法实现子程序块的调用。面对大量相似的设备，不得不重复性的工作降低了工作效率。为了提高效率，也有人在编写程序时使程序编写标准化、模块化，但都因为无法实现参数赋值，而只能逐条修改，虽然提高了些工作效率，但其块功能问题依然未能解决。 

当前，汽车的普及及档次的不断提高对现代化的汽车厂的要求越来越高，而PLC程序无疑成为对其直接影响的*主要、*直接、*直观的要素，也是广大用户对于PLC程序设计提出的*强烈的要求。现代化汽车厂要求PLC程序必须具有调试时间短、性能稳定、修改方便、维护便捷、程序短小精悍以及通用性强等特点。自Logix5000 v16.0版本后，A-B公司增加了ADD ON功能，从而解决了子程序块的调用问题。 

系统建立 

1．任务的建立 

首先应先新建任务。点击菜单FILE下的NEW（或快捷键NEW），弹出对话框：根据所选PLC类型选择Type，在Revision中选择下拉菜单16；在Name中给程序起名（本例中程序名称为TEST）；在Chassis Type中选择所选的机架，本例选择的为10槽机架；在Solt中选择控制器所在机架的位置，默认为0槽。点击OK，出现图1所示信息（请注意图中蓝色部分），则本PLC程序创立完成。

 
图1 新文件创建完成

2．I/O模块配置 

接下来要配置I/O模块。在图1所示信息中，右键点击图中蓝色部分，在新弹出的对话框中选择New Module，于是出现新对话框。选择相应的I/O模块，例如可选择一个以太网模块、两个IB16输入模块、两个OB16E输出模块以及一个Profibus模块（本例中名称为Sst1），得到图2所示信息，则I/O模块配置完成。

 
图2 I/O模块配置完成

建立数据类型 

在创建子程序前，应先创建数据结构（如图3所示）。右键单击Data Types下的User-Dfines（图中蓝色部分），选择New Data Type。在弹出的对话窗口中，在Name中给所定义的数据类型起名，在Members下定义本类数据类型所包含的参数。这里所定义的数据类型即是在子程序中所调用的形参。Members下的Name为参数的名称，Data Type为参数的类型，Style为参数选择进制，Debbbbbbion内加入文字说明。 

 
图3 创建数据结构

如图4所示，本案例中参数名称Name为UD_FLDP，数据类型为现场IP67输入模块，其中参数为所有进入IP67输入模块的信号。点击Apply，点击OK，则本条数据结构建立完成。同时，本数据结构也可以作为其他数据类型的一个参数，而被其他数据结构所调用。如此，可以根据需要建立不同名称、不同类型的数据类型以方便程序应用。

 
图4 数据结构详解

建立子程序 

1．工艺流程 

在编写子程序前应首先明确工艺流程。以汽车工厂焊装车间机械化输送系统为例，焊装车间机械化输送系统多为滑橇输送，以普通辊床为主，辅以旋转辊床、升降辊床、移行机和升降机等，其输送方式为连续输送，即下一工位出现空位时，本工位即向下一工位输送。普通辊床直接输送，旋转辊床则需要经自身旋转后接件或送件，移行机需要经过平移后接件或送件，升降机则需要经过上升及下降过程接件或送件等。 

图5所示为普通辊床的输送方式，输送方向为从辊床GN132向辊床GN133输送。图中绿色靶型图形为辊床上开关，本例中普通辊床各设两个现场检测开关，分别为从左向右到位开关与超程开关。当辊床GN132有车，即辊床GN132到位或超程开关任何一个检测到高电平，即认为本辊床有车（或为不带车空滑橇）占位。如果此时其下一辊床GN133处无车，即辊床GN133到位及超程开关未检测到任何一个高电平，即认为本辊床无车（或为不带车空滑橇）空位。此时，辊床GN132向辊床GN133输送。当车身（或为不带车空滑橇）完全脱离辊床GN132后（此时辊床GN132到位及超程开关未检测到任何一个高电平，即为空位），辊床GN132停止运行。当车身（或为不带车空滑橇）完全进入辊床GN133后（此时辊床GN133到位或超程开关检测到任何一个高电平），辊床GN133停止运行。以上为辊床GN133完成一次进车过程。同理，当辊床GN133占位，而辊床GN134空位时，辊床GN133向辊床GN134上输送，当辊床GN133空位停止而辊床GN134输送到位后，辊床GN133完成一次出车过程。此时，普通辊床完成其全部动作过程。

 
图5 普通辊床的输送方式

2．子程序建立 

打开RSLogix 5000，在左侧任务栏中右键单击Add-On Instructions，选择New Add-On Instruction，然后在新弹出的对话窗口中给所要建立的子程序起名字。本例中子程序名为RollerBed_GN，说明为“普通滚床程序块”。点击确定，在弹出的对话框中多了几个选择，但此时的bbbbbeters中仅有两条，而Local Tags下面为空，没有任何Tag。 

在bbbbbeters中建立Name为BedThis的参数，其中Usage选择InOut，在Data Type中选择UD_bbbbb（在前面已建立的数据类型），将Req与Vis选项选中，点击应用并确定（见图6）。

 
图6 在bbbbbeters中建立数据

同理，建立Name为BedBefor与BedAfter的参数，分别为BedThis辊床的前一辊床和后一辊床。点击应用并确定后，在RollerBed_GN下出现Logic（见图7）。双击Logic，进入子程序编辑框。新建一条程序，点击RUNG，加入一个常开点（Examine On），双击常闭点的“ ？”，选择下拉菜单下的BedThis.SXFLDP.SxArrive_ss。同理，按照前面工艺流程继续完善程序，完成后的程序如图8所示，子程序建立完毕。

 
图7 在RollerBed_GN下出现Logic

 
图8 子程序建立完毕

子程序的调用 

子程序建立完成后，我们观察到在Add-On Instruction下多了条分支RollerBed_GN，即为我们所建立之子程序，可以被复调用。在选中RUNG条件下，键入RollerBed_GN，则出现图9所示对话框，此处的普通辊床程序块即为前面所建立的程序块，其数据结构即为前面所建立的模式。右键单击RollerBed_GN后的“？”，在下拉列表中选择New Tag，如以GN133为例，新Tag名称为GN133ADDON。由于GN133前一工位为GN132，后一工位为GN134，则在BedThis中填入GN133，BedBefor中填入GN132，BedAfter中填入GN134。 

此时，本条语句尚处在编辑状态，由于GN133、GN132和GN134三个Tag尚未编辑，应对其进行编辑。右键选中GN133，选择New Tag，在DataType中选中前面所建立的UD_bbbbb类型（GN132、GN134、GN133)，则此子程序调用完毕。如此，可以继续反复调用此子程序，以满足工作需要。 

子程序的修改 

当子程序建立完毕，并在实际工作中运行后，如果需要对子程序进行修改，首先应进入编辑状态，然后在左侧对话框中双击需要修改的子程序块（Logic），方可对子程序进行修改。需要注意的是，在线状态如无法对子程序进行修改，则应先下线，在Offline状态下对子程序进行修改。 

 
图9 此处的普通辊床程序块即为前面所建立的程序块

结语 

本文提出的对于A-B PLC编程Logix5000子程序的方案，在实际应用中得到了大量尝试，并获得了成功，彻底解决了目前传统的A-B PLC编程无法实现的程序编写的模块化、系统化和产业化的问题

一、淬火策略服务器的组成 

淬火机根据不同的钢种以及终冷温度，温降时间等要求，生成淬火策略，用于淬火机的控制，包括各区喷嘴水量的大小，箱体高度的设置，温度补偿等。从而达到比较好的淬火效果，保证钢板有平直度和金相组织要求。 

淬火机策略服务器主要包括：TCP/IP服务器，ORCLE 数据库，策略提供进程，HMI人机接口界面等。 

PLC过程控制主要包括：PLC TC－－-钢板跟踪系统；PLC QC－－-淬火机控制 

主要结构图如下图1所示：

 
图1：淬火策略服务器的组成

1、HMI简介 

HMI提供了一个可视化和可维护的淬火策略接口界面。它可以显示己淬火钢板的存储数据和各区域水流量的历史曲线图。 

程序MMI_QRC运行后，自动进入策略总览界面。按下按钮“Archive”则选择了存储浏览，硬拷贝功能总是可用的。 通过HMI可以查看淬火钢板的存储数据，喷嘴，水的流量，压力等。 

2、淬火策略 

在界面的上部分,可以任意选择淬火策略.在上区选中了相关的策略栏目后,在中间的区域部分则显示具体的策略数据,并且可以修改。操作人员可按下“NEW”按钮创建更多的新的策略。也可以按下“DELETE”按钮删除选中的策略。如下图2所示：

 
图2：淬火策略总览界面

在策略表中的编辑项是有约束条件的，例如，不能创建一个厚度为0mm的钢板。为了能使滤波水量能够调整可以设置滤波率，以调整各个区域的喷嘴流量。除此之外水量的总流量和压力是可以修改的。 

淬火策略服务器与其它相关设备的通讯是通过报文来传送的，不同的设备有不同的报文内容和格式。用来传递淬火策略和下达设置参数，激活过程数据以及程序的运行。 

3、报文通讯格式 

（1）策略服务器（RS 服务器）与PLC的通讯 

在RS服务器上运行“RSServer.exe”，可以通讯到相应的PLC站。PLC站包括： 

- PLC-TC (tracking control) 钢板跟踪 
- PLC-QC (quench control) 淬火机控制 

所使用的通讯协议是TCP/IP，所有的数据交换通过报文传送，PLC作为服务器端，RS 服务器作为客户端。报文使用二进制代码并且长度固定。 

报文格式分为三部分：报文头，可用的数据头，可用的数据本体。 

系统使用2种类型的报文：WATCHDOG 报文，数据报文。 

（2）RS服务器和RS进程的通讯 

在RS服务器上运行 “RSServer.exe” 可以通讯到提供淬火策略的RS进程。通讯协议仍然是TCP/IP。所有的数据交换是以RS服务器为服务器端，RS进程为客户端。报文是ASCII码格式，长度是动态的。 

（3）53号报文通讯：PLC TC 与PLC-QC之间的通讯 

发送者: PLC- TC 
接收者：PLC- QC 
总长度：800 Bytes 

在出炉前2分钟由PLC-TC的钢板跟踪信号触发。 

（4）54号报文淬火机控制确认 

发送者：PLC-QC 
接收者：PLC-TC 
总长度：88 Bytes 

该报文是在接收到淬火机控制执行后由事件触发。 

4、设置与PLC的连接 

PLC-TC的端口号： 2000 
PLC-QC的端口号： 2001 

配置设备如图3所示：

 
图3：PLC的端口号设置

5、淬火机工作顺序 

Ø开始传递报文53号，并接收到确认信息报文54号。 
Ø通过DP/DP耦合器传递淬火机工作模式代码。 
Ø确认开始状态 
Ø如果淬火机的准备条件没有故障，所有的设备应为“准备”状态。 
Ø淬火机工作模式可以通过DP/DP耦合器重新设置。 
Ø当准备工作就绪后，预设信号就显示OK状态，实际的工作模式会在HMI上显示。 
Ø根据设置模式开启相应的水量控制阀，发送信号后阀门打开。 
Ø钢板进入淬火机后，钢板在淬火机内的信号将会打开，同时钢板不在淬火机内的信号指示将关闭。 
Ø当钢板的尾部离开高压区后，高压区信号指示关闭。 
Ø当钢板尾部离开淬火机后，钢板在淬火机内的信号关闭，不在淬火机内的信号将打开。 
Ø淬火机信号全部关闭。淬火机工作停止，并处于“准备”状态，等待下一张钢板。(end)