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SoESoESoESoE 時間標籤功能使用入門時間標籤功能使用入門時間標籤功能使用入門時間標籤功能使用入門
SoE Time stamp Function Getting-Started
Getting-Started Edition (2008年年年年－－－－1月月月月)
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摘摘摘摘 要要要要 本文主要介紹了 SIEMENS 公司為客戶提供的 SoE 時間標籤功能的解決方案，並就SoE 功能在 Step7＋WinCC 系統和 PCS7 系統下的實現進行了演示。 關鍵字關鍵字關鍵字關鍵字 SoE、Step7、PCS7、時間標籤 、時間同步、消息、ET200M、ET200ISP
Key Words SoE, Step7, PCS7, Time Stamp, Time Synchronization, Message, ET200M,
ET200ISP
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目目目目 錄錄錄錄
SoE時間標籤功能使用入門 ............................................................Error! Bookmark not defined. 一． SoE簡介 ............................................................................................................................... 4 二． SoE 功能組態製程 ................................................................................................................ 5 I． Step7+WinCC系統 ............................................................................................................... 5 II． PCS7系統 .......................................................................................................................... 10 三． 總結.......................................................................................Error! Bookmark not defined.
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一． SoE 簡介 SoE 為英文 Sequence of Events 的縮寫，即事件順序記錄。SoE 系統的輸入信號全部為開關量信號，它以高解析度來分辨各個信號的狀態變化的先後順序。針對客戶對事件記錄的不同解析度的需求及控制系統的差異，SIEMENS 公司分別提供了如下三個不同的解決方案。
1．方案一 時間解析度：1ms 控制系統：單 CPU 或複聯系統（S7－400 系列） 硬體需求：使用新款的支援時間標籤記錄功能的高性能 IM153-2/IM152-1 接口模組，結合支援硬體中斷的數位量輸入範本即可實現。（需帶 GPS 中央時鐘，作時鐘同步。） 軟體需求：Step7 V5.4 以上版本＋WinCC or PCS7 V7.0 以上版本
2．方案二 時間解析度：1ms 控制系統：單 CPU 系統（S7－400 系列） 硬體需求：使用 PTD 集團提供的 SICAM DI32（6MD1021－0AA00）數位量輸入卡件，結合 MCP（6MD1010－0BA00）和 SICLOCK 時間同步功能即可實現。 軟體需求：PCS7＋SoE Function Block（6AT4813-0CB05-0YA0）＋SICAM plus
Tools（6MD5142－0AA00－5AA1）
3．方案三 時間解析度：1ms 控制系統：複聯系統（S7－400 系列） 硬體需求：使用 PG 集團提供的 ADDFEM SoE DI31（6DL31008AC03），結合 GPS
Time Server（Hobf－GPS system 6842）和 SoE Repeater Module（6DL9200－8AA）的時間同步功能即可實現。 軟體需求：PCS7 V6.1 以上版本＋AddFEM Library V6.1 for PCS7 V6.1 本文主要針對上述方案一中提供的解決方案，基於 Step7＋WinCC 系統和 PCS7 系統兩種情況進行詳細的規劃說明，其他方案請查閱西門子中文網站相關內容或諮詢西門子服務熱線獲取更多詳細資訊。
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二． SoE 功能規劃過程
I． Step7+WinCC 系統
1． 硬體系統
CPU ：6ES7 414－3XJ00－0AB0
CP443－1： 6GK7 443－1EX11－0XE0
IM153－2： 6ES7 153－2BA01－0XB0
DI16×DC24V：6ES7 321－7BH01－0AB0
2． 軟體規劃 軟體版本：Step7 V5.4、WinCC V6.2
1） 打開 SIMATIC Explorer，插入 SIMATIC 400 站並規劃硬體系統，進行相應規劃，具體規劃如下圖所示。 雙擊 DI 範本，關閉 Diagnostic Interrupt 診斷功能，修改輸入延時。規劃如下圖Pic1，Pic2 所示。
Pic1：設置輸入延時時間為 0.1(DC)ms，否則可能達不到需要的時間精度要求
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Pic2：啟動 DI 範本的 Time Stamp 功能 雙擊接口範本 IM153，規劃如下圖 Pic3、Pic4 所示。
Pic3：啟動接口模組的 Time Stamp 功能
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Pic4：啟動接口模組的時間同步功能，同步週期 10s 雙擊 CPU 上與 IM153 相連的 DP 接口，規劃如下圖 Pic5 所示。
Pic5：啟動 DP 接口的時間同步功能
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2） 在项目中插入迴圈中斷 OB35，硬體中斷 OB40，從站故障診斷中斷 OB86，初始化中斷 OB100。並分別使用相同的背景 DB 塊調用 FB62（TIMESTMP）。
TIMESTMP 功能塊為 Step7 提供的時間標籤事件記錄讀取功能塊，功能塊一次讀取一個 Data Record，每條 Data Record 最多 20 條消息，ET200 接口模組中最多可以存儲 15 條Data record。TIMESTMP 功能塊的使用說明如下。
參數 聲明 資料類型 描述
LADDR IN INT IM153-2 邏輯診斷位址
LADDR2 IN INT IM153-2 Slot2 邏輯中斷位址
TIMECONV IN BOOL 將 ISP 時間轉換為 S7 DT 時間
MSG_QTY OUT INT 有效消息數
BUFNOTREAD OUT INT IM153-2 中資料記錄數
READERR OUT BOOL 1=讀取錯誤
READSTATUS OUT INT SFC59 (RD_REC)返回值
BUFRDY IN_OUT BOOL 1=消息緩存 Ready
MSGLOST IN_OUT BOOL 1=消息丟失
MESSAGE STAT ARRAY[1..20] OF STRUCT
消息緩存（20 條 Max） SLOT_NO BYTE 槽號 / 2=特殊消息 CH_NO BYTE 通道號 / 特殊消息 ID SIGNAL BYTE 信號狀態 / 特殊消息字元 TIME1 DWORD 時間標籤雙字 1 TIME2 DWORD 時間標籤雙字 2 提醒提醒提醒提醒 1：：：：LADDR 和 LADDR2 為 IM153 的診斷位址，可以通過如下圖 Pic6、Pic7所示獲得。
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Pic6：LADDR地址
Pic7：LADDR2地址 提醒提醒提醒提醒 2：：：：每調用一次 TIMESTMP，系統讀取 IM153－2 中的一個 Data Record 中的 Message 並緩存到 MESSAGE 結構化陣列中，BUFRDY為 True，同時MSG_QTY 中指示緩存中有效的 Message 數。從埠 BUFNOTREAD還可以監控到 IM153－2 中尚未讀取的 Data Record 數。 提醒提醒提醒提醒 3：：：：對 MESSAGE 結構化陣列中的 Message 進行處理後，需要手動將BUFRDY重定為 False，以便系統下次調用 TIMESTMP 時可以繼續從 IM153－2中讀取下一個 Data Record。
3） 借助於 TIMESTMP 功能塊將 Message 從 IM153 中讀取到 AS 後，需要自行編程將帶有時間標籤的 Message 上傳到 OS顯示和歸檔。在 SIEMENS官方網站中如下位址中提供了一個 Alarm1pbt 功能塊可以實現此功能，但該功能塊僅支援一個通道，功能有限。http://support.automation.siemens.com/CN/view/zh/20614217
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II． PCS7 系統 基於 PCS7 系統來實現該 SOE 1ms 功能，規劃過程則相對較簡單。
1） 打開 SIMATIC Manager，新建工程插入 SIMATIC 400 站，並進行相應硬體規劃，規劃過程同上（Pic1、Pic2、Pic3、Pic4、Pic5）。
2） 项目中插入 CFC，編寫程式並編譯啟動 Generate Module Drivers選項，如下圖 Pic8 所示。
Pic8：啟動 Generate Module Drivers選項
3） 編譯完成後，系統將自動為 IM153－2生成模組驅動功能塊 IM_DRV。此功能塊能讀取 IM153－2 中的 Messages 並自動上傳到 OS 上進行顯示和歸檔。打開系統自動生成的驅動功能塊圖@(5)，如下圖 Pic9 所示。打開該功能塊的屬性對話方塊，點擊 Message按鈕，指定各通道在上位所對應的報警資訊。
Pic9：PCS7 系統自動生成的 IM153－2 模組驅動
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三． 總結 使用 ET200M 或 ET200ISP 相應的接口模組結合快速的 DI 輸入範本可以實現 SoE 時間標籤功能，並可以在單系統和複聯系統中使用（如下圖 Pic10 所示）。
Pic10：複聯系統下的 SoE 功能硬體访问示例 從上述規劃過程，我們可以看出，如果使用 Step7＋WinCC 系統來實現 SoE 功能，則組態和編程過程較複雜，需要用戶來對 Message 的讀取及 Message 的上傳進行編程管理；如果使用 PCS7 系統，則對用戶編程能力的需求較低，僅僅需要進行相應的硬體規劃即可。另外，為了保證時間標籤的統一性及精確性，對控制系統的規劃需要注意如下幾點：
♦ 每個 ET200 站點最多支援 128 個 DI點帶 Time stamp 功能，因此如果使用最新的接口模組，雖然該接口模組可以支援最多 12 塊範本，但在 Time stamp功能中也只能通過 128點來計算該 ET200 最多能插入的 DI 卡件數量；
♦ 使用 Time Stamp 功能的 ET200 站點不能插入其他範本，特別是類比量範本；
♦ 啟動 Time stamp 功能的範本需要關閉過程報警中斷；
♦ 啟動 Time stamp 功能的 ET200 站點和 AS 控制器之間不能有中繼器等延時設備，同時建議單獨為這些 ET200 站點分配 DP 接口；
♦ 對站點不能有其他非迴圈讀取的操作，例如 Data record 的讀取，線上的Firmware升級等； 更多詳細資訊請參考 PCS7 V7.0系統中，Start� Simatic � Documentation � English下的
PCS7- Function Manual High Precision Time Stamping文檔內容。
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附錄附錄附錄附錄－－－－推薦網址推薦網址推薦網址推薦網址 本文原始出處來至西門子中國本文原始出處來至西門子中國本文原始出處來至西門子中國本文原始出處來至西門子中國 , , , , 此為西門子台灣為方便繁體使用者而轉換的版本若有詞義解釋不同時此為西門子台灣為方便繁體使用者而轉換的版本若有詞義解釋不同時此為西門子台灣為方便繁體使用者而轉換的版本若有詞義解釋不同時此為西門子台灣為方便繁體使用者而轉換的版本若有詞義解釋不同時,,,,以原始以原始以原始以原始文章為主若有任何詞句轉換的建議也歡迎提供你寶貴的意見文章為主若有任何詞句轉換的建議也歡迎提供你寶貴的意見文章為主若有任何詞句轉換的建議也歡迎提供你寶貴的意見文章為主若有任何詞句轉換的建議也歡迎提供你寶貴的意見,,,,謝謝謝謝謝謝謝謝 西門子（台灣）股份有限公司 網站首頁: http://www.siemens.com.tw/industry/ PCS7更新消息: http://www.siemens.com.tw/industry/industry-product/customer-service/ AS 西門子（中國）有限公司 自動化與驅動集團 客戶服務與支援中心 網站首頁：http://www.ad.siemens.com.cn/Service/ 專家推薦精品文檔：http://www.ad.siemens.com.cn/Service/recommend.asp
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