自动检测DP从站故障的仿真实验优化

1.硬件组态与人机界面的组态

生成项目“DP_OB86”（见随书光盘中的同名例程），CPU为CPU 315-2DP。在HW Config中生成DP网络，在网络上生成12个8DI/8DO的ET 200eco从站（见图8-8），站地址分别为3～14。

图8-8 硬件组态

安装好STEP 7后，再安装西门子人机界面的组态软件WinCC flexible 2008 SP4。在SIMATIC管理器中生成一个HMI（人机界面）站点（见图8-9）。

单击SIMATIC管理器工具栏上的 按钮，打开网络组态工具NetPro。将CPU和HMI站点连接到MPI网络上（见图8-10），设置它们的站地址分别为2和1。

选中HMI站点中的“画面”，双击右边窗口中的“画面_1”（见图8-9），打开WinCC flexible的项目，设置HMI的型号为TP 177B 6"color PN/DP。

在画面_1生成12个指示灯（见图8-11），分别用PLC的M10.3～M11.6来控制3号～14号DP从站的指示灯。某个从站有故障出现时，对应的存储器位变为1状态，对应的指示灯点亮；故障消失时，对应的存储器位变为0状态，对应的指示灯熄灭。图8-11显示5号从站和13号从站有故障。分别用M10.0～M25.7对应于0～127号站的状态，可以用画面上的指示灯显示128个站的状态。

图8-9 SIMATIC管理器

图8-10 网络组态

图8-11 显示从站状态的画面

双击WinCC flexible左边项目视图的“通讯”文件夹中的“连接”（见图7-10），打开连接表（见图8-12），单击“激活的”列右边隐藏的按钮，将该列的参数由“关”变为“开”，即激活HMI与PLC的通信连接。

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图8-12 激活连接

2.PLC的编程

根据OB86局部数据中的故障代码OB86_FLT_ID（LB1），可以判断故障的类型，16#C3和16#C4分别表示DP主站系统（即DP网络）故障和DP从站故障。OB86_EV_CLASS（LB0）为16#39和16#38分别表示故障出现和故障消失。LB10是DP主站系统的ID（网络的编号），本例只有一个DP主站系统。LB11是有故障的DP从站的编号。根据上述信息可以编写控制图8-11中的指示灯的程序。

下面是OB86中的程序。出现DP主站系统故障时（LW0为16#39C3），将M10.3～M11.6全部置为1状态（将16#F87F送MW10），点亮所有的从站对应的故障指示灯。

某个DP从站出现故障时（LW0为16#39C4），将LB11中的故障从站的编号和M10.0的地址指针值P#10.0相加，计算出故障从站对应的地址指针值，用间接寻址和S指令将对应的存储器位置位为1状态，从而点亮故障从站对应的指示灯。

某个DP从站故障消失时（LW0为16#38C4），用同样的方法计算出故障从站对应的地址指针值，然后将对应的存储器位复位为0状态，从而熄灭故障消失的从站对应的指示灯。

3.仿真实验

打开仿真软件S7-PLCSIM，将用户程序和系统数据下载到仿真PLC，将CPU切换到RUN-P模式。单击WinCC flexible工具栏上的 按钮，启动WinCC flexible的运行系统，出现模拟的HMI画面（见图8-11）。

执行PLCSIM的菜单命令“执行”→“触发错误OB”→“机架故障（OB86）”，打开“机架故障OB（86）”对话框（见图8-13）。在“DP故障”选项卡，3～14号DP从站对应的小方框均为绿色。单击选中5号从站，用单选框选中“站故障”，单击“应用”按钮，5号从站对应的小方框变为红色，HMI画面上5号从站的指示灯点亮。用同样的方法产生13号从站的故障。

选中有故障的红色的5号从站，用单选框选中“站恢复”，单击“应用”按钮，5号从站对应的小方框变为绿色，表示5号从站故障消失。HMI画面上5号从站的指示灯熄灭。

用单选框选中“DP主站系统故障”（见图8-13），模拟DP网络的故障。单击“应用”按钮，网络上所有的站对应的小方框同时变为红色，HMI画面上所有的指示灯点亮。用单选框选中“站恢复（全部）”，单击“应用”按钮，网络上所有的站对应的小方框同时变为绿色，网络故障消失，HMI画面上所有的指示灯熄灭。

图8-13 生成DP从站故障