浅谈S7-1500 PLC程序控制

    在PLC编程中，数学运算可能会发生数据溢出。最近一位朋友编写S7-1500 PLC程序，程序中求算术平均数的数据发生了溢出，最终数学计算结果输出错误。于是，朋友想到了调用状态字判断计算程序错误。可是，1500 PLC中却无状态字踪迹。

    早期使用S7-300 PLC时，PLC的状态字可轻易地调用。然而S7-1500 PLC没有状态字，程序中已无法使用状态字。那么该怎么处理程序执行错误呢？

    加法运算过程中发生溢出可能因为返回错误而导致的错误。但在某些情况下，加法溢出是系统预定义且可以接受，因此PLC系统不再认为加法溢出是一种错误。

通过以下几种方法，可以处理程序执行错误。

一、EN/ENO机制

    S7-1500 PLC通过EN/ENO机制，可以检测和处理程序的系统错误。通过使能输入EN指令，将根据具体条件执行。通过使能输出ENO，可查询指令中的运行错误，并进行相应的响应。

    新建项目“StatusWord”,并在项目中添加一个1500的PLC。

    （1）新建全局数据块“GlobalData”,并添加全局变量：Value1、Value2、Result，ErrorID，Error。

    （2）在主程序循环OB块中，添加“数学函数”计算指令。

    该函数计算公式为OUT=(IN1+IN2)/IN3。IN3输入为固定值2。

    （3）将程序下载到仿真PLC中。

    （4）将“GlobalData”.Value1的值修改为16380，“Global”.Value2的值修改为20000，这时“GlobalData”.Result的值为-14578。“GlobalData”.Result正确的值应为18190。Int是16位有符号整数值，可表示的最大值为32767，在加法的过程中，发生了溢出，因此计算结果出现了错误。

    （5）将PLC转至离线，单击“CALCULATE”指令块，选择”生成ENO“。并将ENO赋值给“GlobalData”.Error。

    “CALCULATE”指令的ENO赋值给“GlobalData”.Error。

    （6）修改完成后，将程序下载到仿真PLC中，再次运行PLC。

    （7）将“GlobalData”.Value1的值修改为16380，“Global”.Value2的值修改为12000，这时“GlobalData”.Result的值为14190。该结果计算正确，ENO输出为True。“GlobalData”.Error的值为True，表示计算未发生错误。将“GlobalData”.Value1的值修改为16380，“Global”.Value2的值修改为22000，此时，数学运算发生溢出，计算出现错误。但是“GlobalData”.Result的值仍为14190。ENO输出为False，“GlobalData”.Error的值为False，表示计算发生错误。（＂GlobalData”.Result的值仍为上次计算结果，运算指令未写入值。）

    在程序中通过判断“GlobalData”.Error的值，确认计算结果是否溢出或正确。

二、获取本地错误信息

    在全局数据块,“GlobalData”中添加整数型（int）数组Value，数据类型为 Array[0..100] of int，添加变量index（int）作为数组索引。

    （1）在程序主循环OB块程序段2中，添加加法指令，计算公式为：“GlobalData”.Value[100]:= “GlobalData”.Value[“GlobalData”.index]+100。

    （2）将修改后的程序下载到仿真PLC，监视PLC的运行。当“GlobalData”.index的值为0到99时，数组未发生越界，程序运行正确。这时修改“GlobalData”.index的值为101，看看会发生什么。

    此时数组寻址发生错误，PLC停止运行。

    （3）在程序段3，添加GET_ERR_ID(获取本地错误信息)指令。点击“基础指令”->“程序控制指令”->“程序运行时控制”。

    （4）将程序下载到仿真PLC中。再次运行PLC。

    此时，PLC继续运行，并没有停机。GET_ERR_ID获取的本地故障码为16#2522，这时候根据故障码判断数组寻址是否越界。

三、SCL控制机制

    前面我们提到的都是梯形图，而SCL语言中并没有加法等计算块指令，该怎么判断呢？

    （1）新建FC块，命名为“Average”。新建input变量IN1、IN2；新建output变量IN3。变量数据类型均为int。

    （2）编写FC块Average程序，#IN3 := (#IN1 + #IN2) / 2;一个简单的求平均数程序已完成。

    （3）删除以前的程序块，在程序主循环OB块中调用“Average”，填好输入输出值。

    （4）将程序下载到仿真PLC中，运行PLC，观察程序的状态。

    这时，无论数学运算是否溢出，FC块都没有提示。

    （5）点击“Average”属性，勾选“自动置位ENO”。

    （6）将更改后的程序下载到仿真PLC中，改变输入输出值，观察程序状态。

    更改属性后，FC块“Average”通过置位ENO，来判断计算是否溢出。

    （7）通过调用FC块，可以在主程序OB块中判断数学运算是否溢出。在FC内部该如何编写程序呢。

“Average”属性一定要选择“自动置位ENO”。PLC执行完数学指令后，判断ENO的值，调用错误处理程序。

                IF ENO THEN

                                #Error := 1;

                END_IF;

在程序中也可以通过GET_ERR_ID指令控制程序的运行。

分析对比细致，不错

学习了，谢谢分享

原来如此！

数据溢出PLC会报错的，如果不先OB121，PLC会停机，在PLC诊断缓冲区可以定位故障点

谢谢分享。

我倒是认为溢出要绝对避免，如果在运行时发生就说明没对数据规格做好规划。

还能生成eno  还不知道...

谢谢分享，条条大路通罗马。

楼主的分析很到位

eno这个使用学习到了，谢谢分享！

学习了，谢谢分享

感谢分享，非常实用

谢谢分享，学习了。

一个程序有甚多FB\FC块的话，判断的话，每一个块都要添加嘛

学习了楼主~

ENO是使能输出，它有好多用法呢。属于程序控制指令。

尤其是用在自己写的FB、FC功能上； Variant 传送指定数据类型处理上。