（已结束）工控PLC擂台第15期－－PLC通讯调试。 点击：1990 | 回复：18
结合个人经历，谈谈在PLC调试、维护过程中所遇到的通讯“软”“硬”故障，以及查找故障和解决故障的方法。
所调试的PLC品牌和通讯方式不限。
工控PLC擂台每周一期，本期下周末结贴。奖项设置：一等奖1名：50MP，二等奖5名：10MP，三等奖10名：30积分。
MP介绍：gongkongMP即工控币，是中国工控网的用户积分与回馈系统的一个网络虚拟计价单位，类似于大家熟悉的QB，1个MP=1元人民币。
MP有什么用？兑换服务：以1个MP=1元来置换中国工控网的相关服务。 兑换现金：非积分获得的MP可兑换等值现金（满100MP后、用户可通过用户管理后台申请兑换）。
这里所说的硬，是否就是网络拓扑上的物理性故障？而软是否是指程序功能块的调用、网络组态、通信设置上的问题呢？
网络故障最容易出现就是物理上就出了问题，也就是线路上和网络接头就出现了接错线，接触不良、虚焊，没有激活终端电阻，没有激活上、下拉电阻等。
接错线，没得话说，仔细分析图纸是否有错，看错？管脚图只是正确？图纸是否是最新版本的图纸？硬件与图纸的版本是否一致？这些问题，没有捷径，重新仔细看。
接触不良和虚焊，同样只能想法子好好检查，通过检查网络接头接线、换线等方法检查。
终端电阻在网络的终端？如果是，是不是没有激活？或者本来不是终端的节点，但又激活了终端电阻。至于上下拉电阻没有激活，往往就是网络不稳定，可以通过示波器查看信号波形是否正常，是否有明显畸变。
其实网络上的问题，不管是哪方面，都需要有合适的工具。大的硬件自然是示波器。小的硬件包括万用表、串口适配器(包括232转485、USB转485/422)。对了，小硬件还应该包括一些电阻，比如常用的就是120欧姆电阻。
工具不仅仅是硬件方面的，软件工具也是一样，常用的自然有串口调试助手、modbus调试软件、串口监听工具、TCP/UDP调试工具和监听工具等，这些工具如何使用，大家可以到网络上百度谷歌一把，也可查看鄙人发布的一些帖子。
工具自然重要，但会观察和会查看资料也相当重要。PLC以及适配器都有状态灯，通过状态灯虽然不能解决问题，但常常能提醒自己。比如最近有个232转485的适配器上就有3个LED灯。电源指示灯、RX指示灯，TX指示灯。这三个灯的含义不用我多说。哪个灯不亮或不闪烁，或亮或闪烁，都有明确的含义，一旦发现有不正常现象，自然可以给调试工作给予提示。至于会查资料，也就是说开卷有益，我想大家都喜欢搜集资料，资料越多，相对看的就少，全部看完有困难，但浏览一下目录还是可以的，可以通过浏览目录之后就基本了解资料的用途，然后写一点读书笔记，等实际需要用的时候就可以尽快查到所需的。
通信设置也如同物理问题一样。现在电脑没有串口，通过USB虚拟出来的串口往往都不是COM1，自然在通信设置需要修改。
至于网络组态上，也有不少差异造成的问题。
一、比如西门子的硬件组态中，不同的DP主站对应的从站位置目录就不同，这也是很多入门新手不明白的问题。给大家稍微分析一下：
1、DP主站是...
• ...带有集成的PROFIBUS-DP接口的 SIMATIC 300或 SIMATIC 400 CPU、SIMATIC 300/400中的 PROFIBUS CP (不带CP 342-5DA00)或带有PROFIBUS CP的 SIMATIC PC站(不带有 CP 5611/CP 5613) DP从站在它们的“系列名称”(如 PROFIBUS-DP\ET 200B)下显示。
• ...一个带有 PROFIBUS-DP接口的CP 342-5DA00或一个带有CP 5611/CP5613的 SIMATIC PC站： DP从站出现在“DP V0从站”文件夹下，然后也位于系列名称中
(例如，PROFIBUS DP\DP V0从站\ET 200B)。
“DP V0从站”包含了由它们的 GSD文件或类型文件代表的DP从站(参考“标准从站”)。
由系列名称指定的、且直接位于 PROFIBUS DP中的文件夹(例如，PROFIBUSDP\ET 200B)通常包含 DP从站，其属性由内部 STEP 7信息表示(称为“S7从站”)。
2、DP从站单独购买(与新的*.GSD文件一起)
安装了*.GSD文件之后，DP从站将出现在“其它的现场设备”之下。
3、DP从站是智能 DP从站
实例：可以将以下各项组态为 DP从站：
• CP 342-5 DP • CPU 315-2 DP、CPU 316-2 DP、CPU 318-2 DP
• 基本子模块 ET 200X (BM 147/CPU)
• IM 151/CPU (ET 200S)
组态了站之后，DP从站将出现在“已组态的站”文件夹中。
二、ABB PLC网络组态问题
1、ABB的网络组态2.0以前的版本都是在SYCON中组态。如果有多个通讯模块，尤其是多个同样类型的通讯模板时，在下载配置时必须选择具体的通讯模块。比如最近使用2个CANopen模块时就不小心选错了模块，下载的配置文件错位了，结果自然是通讯不上；
2、ABB的网络组态后的配置文件都需要重新选择网关配置，然后再指定对应的设备。包括最近使用以太网+2个CANopen模块时，都需要重复选择网关和指定设备，否则就出现通讯失败，连不上实际的PLC模块。
最后还来谈谈编程方面的问题。
其实这个问题就要涉及到前面的工具呢。有些功能块可能难以理解，所以经常出现通信错误、设备无响应等等故障。这方面自然是通信报文与实际不相符，如何才能诊断出报文的问题，自然就是工具的合理使用。
在s7-300调试和维护过程中，我曾碰见过以下问题：
1、DP网络接线错误，不是按照一进一出一一对应的原则进行；
2、不小心人为的把终端电阻打在ON上，导致后续网络不通；
3、通讯参数设置错误，如PP7 DP 网络设置成MPI网络；
4、变频器参数设置错误，如DANFOSS的904:PPO3设置成其他的参数；
5、一设备网络不稳定，总是一会儿正常，一会儿又不正常，后检查了所有网线，还是不能正常工作，后增加了一个网络中继器后正常。
6、还有一些感觉莫名奇妙的的问题，但经过检查发现都是接触不好，网线没有处理好，导致铜线断火压着胶皮了；
7、还有一次在调试时，碰着两个倍福PLC网卡的MAC地址相同，导致两台PLC一台连上以太网后另一台无论如何都连不上以太网络，后经过两天查找，才发现中五百万概率的两个MAC地址重复，而且又用在同一个项目中，导致网络不稳定的情况。
楼主：看了一下网友的回帖，我有一个不成熟的看法：
1、通过近4个月在网上观察，我觉得绝大多数网友是各工厂生产设备的PLC编程者或维修者及PLC的初学者，它们很少接触系统的PLC通讯。而PLC通讯故障，又以硬件故障为多，这对这些网友来讲，不懂又看不明白，自然就不会参与。
2、PLC通讯是个即难又不难的问题，对不懂通讯的很难，对懂得通讯的又显得很简单。因为PLC通讯协议是由PLC生产厂家事先已设计好的，对于我们编程者来说只要拿来用就可以了，只要通讯协议选得正确，电缆及终端电阻等设计合理选择合理，现场安装仔细无误，一般来讲是不会有问题的。出问题都是由编程者或安装者工作失误经验不足造成的。以我为例，虽然从事PLC编程已有30来年，但由于所处单位的限制，遇不到系统的通讯设计，所搞的设备，到各大钢厂仅是车间设备中的一员，钢厂通讯的设计都是由设计院完成的，我们是按人家规定的通讯模式及通讯地址编程的，编程很简单，硬件组态将通讯连上，再在发射与接受功能块上填写地址与数据就完事了。以目前我国的管理水平及操作者的素质，用PLC通讯做系统管理还不成熟，我搞过的几个项目，生产后不长时间，通讯管理都不用了。
3、我上个月设计一套自动化探伤设备遇到这样一个问题：用户要求测钢管重量，电子秤由用户提供，此秤不是名牌厂家生产，与组态王没有通讯协议，只有串口通讯协议，为此，PLC增加CP340模块，用CP340与电子秤通讯，PLC接受的是ASII码，由于S3-300PLC没有ASCII码转换为BCD码的指令，自已编出该转换程序，将电子秤传来的ASCII码变成BCD码。组态王的数据词典里有BCD码变量的数据形式，我选用了它 ，但实际运行时发现组态王接受的数据显示不对，仔细分析知道：组态王不认BCD码，仍以为整数形式，将此数又进行一次I_B转换，造成显示错误。为此，在PLC编程中，将转换后的BCD码，先进行一次B_I 转换，再送给组态王，就好使了。
4、我认为工控PLC擂台，应以PLC编程为主，提出课题如何用PLC编程实现，从中可见编程的构思与编程的技巧，而且广大网友都可参与，对提高网友的技术水平是大有好处的。提点不成熟的建议，仅供参考。谢谢
1、问题描述
CJ1M使用无协议方式向2台CPM2A发送HOST LINK命令，同时将反馈信息存储在PLC内的WR区。用户已编好通讯程序，但出现接受数据跳变的现象。要求修改用户的程序，用于消除接受数据跳变的现象。
用户原通讯程序如下
首先改用户使用移位指令，将WR1的内部16个位进行轮流置ON,将轮询的时间设为0.02s，以此控制6条TXD和RXD指令。使主站CJ1M轮流向2个从站CPM2A发送读或写的HOST LINK命令。
其无协议通讯程序如下
】该用户程序内还包括其它的通讯格式转换程序。
经分析后发现，用户程序的跳变的原因，可能有2个：
1．如上面梯形图所示，在6条TXD和RXD轮流发送时所使用的触发位的时间间隔是0.02S，速度太快，所以导致RXD接受到的是前一条TXD所发出命令的响应。故将发送脉冲的频率降为0.1S脉冲。
2．首先，分析一下AR39205和AR39206这2个标志位的作用。
AR39205的作用：该标志位在PLC上电时自动为ON，也就是在PLC的RS232C端口在无协议方式下，不发送数据时ON。一旦PLC的RS232口开始发送数据，则AR39205从ON变为OFF，TXD指令开始执行。在PLC的RS232口发送完数据时，AR39205由OFF重新变为ON。
AR39206的作用：该标志位在PLC上电时自动为OFF，外部数据发送到PLC的串口缓冲区内，根据用户在无协议方式下的设定条件，来变为ON。在本试验中，用户在无协议方式下设定为：结束码：0D。也就是，当PLC的串口缓冲区收到0D这个结束码时，AR39206由OFF变为ON。当RXD指令执行时，将缓冲区的内容写入PLC的接受区，此时AR39206重新由ON变为OFF。
3．根据下面程序，可用时序的方法加以分析
（2）．从W1.00为OFF到W1.02为ON的瞬间，此时AR39206还为ON,因此下一个RXD接受到了前一个TXD发送后反馈回来的数据，而在下一个扫描周期，RXD收到了与之对应的TXD的反馈数据。2组数据交替，因此产生数据跳变。
4．调试结果
调试结果：将用户程序修改后，传人PLC中，通讯一切正常。RXD接受到的2个节点的反馈数据没有跳变，可实现PLC间的正常通讯。
这个题目出得好啊。希望大家都能够把自己工程现场遇到得调试问题及解决方法，经验给大家分享一下：
我先抛砖引玉，希望大家踊跃跟帖：
故障现象及处理过程：现场程序调试正常，交用户一段时间后，用户反映西门子SIMATIC S7-300 plc总是报BF通讯故障。现场硬件配置是CPU：315－2DP 订货号：6ES7 315-2AH14-0AB0，带DP口得西门子MM420变频器若干，其余为I/O及模拟量模版。现场检查了接地和通讯接口、通讯地址都没问题。在电机运行的时候，没有给CPU任何指令AO输出卡件会突然动作使电机停止，但1~3秒之后又会变回原来的输出状态电机又正常运行。刚开始怀疑是模拟量模块问题，更换模块后故障依然没有解决，现场监控程序运行也正常。由于故障是偶尔出现，始终找不出故障原因，后来一个偶然得机会，触摸了一下西门子变频器MM420通讯卡，故障突然再现了，更换变频器通讯卡后，故障彻底排除。
1、如果全线报警的话，首先利用DP插头上面的ON/OFF开关逐段检查故障点，在中间任一站点（我一般选择中间位置）将DP插头拨到ON，如果前段不报警，说明故障点在后端，通过这种方法逐渐压缩故障范围。
2、检查DP插头接线、检查电缆。
3、更换DP插头、电缆实验。
4、以上检查不能消除故障，考虑降低总线波特率。
5、通过阅读模块诊断信息判断故障原因。
6、可以在程序中利用SFC51进行检查。可以快速判断机架故障。SFC51的具体用法可以参考STEP7帮助。
7、几个现场解决的问题
⑴末站或后几站报警，检查完报警站的插头、电缆没问题，就应该检查前面站的插头接线是否松动，我遇到过两次这样的问题，都是因为前端站插头接线松动造成末站报警。
如果生产线较长，站点较多，可以临时降低波特率，待停机后全面检查全线插头接线。
⑵如果全线只有中间一个站点报警，可能本站模块插接不牢固或有模块损坏。
故障诊断信息提示组态模块与实际不一致。
⑶设备全线报警，可能是末站DP插头未拨到ON位置，或中间电缆断。
⑷如果SFC51给出报警信息，可能从站24V电源故障。
8、如果BF故障经常性发生，从设备运行稳定性来说，需要考虑：
⑴是否电磁干扰，检查接地是否牢固，接地体是否合格。
⑵增加中继器 6ES7 972-0AA01-0XA0（成本较高）
⑶增加RS485有源终端 6ES7 972-0AD00-0AA0（成本较低）
⑷如果从站较多，可考虑增加总线路数。
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