浅析西门子编程器与PLC连接调试常见问题的处理方法

王汉秀

摘 要：主要就西门子编程器（PG）在与PLC模板之间调试应用时经常出现的一些典型故障问题进行分析探讨，进而找到解决故障的方法。

关键词：PG；PLC；PROFIBUS-DP；PG/PC；接口设置

Abstract: This paper mainly Siemens PLC programming device (PG) in and debug applications often appear between the template to analyze some typical faults of the discussion, and then find a way to solve the fault.

Keywords： PG; PLC; profibus-dp； communication；online connection ; interface Settings

PLC是一种电子控制器，其功能可以作为一个程序保存在控制单元中，因此，控制器的组态和布线与控制系统的功能无关。PLC具有计算机的结构；由→CPU（中央处理器）、存储器、I/O模块和内部总线系统组成。I/O和编程语言都为面向控制工程需而设计。使用时只需将现场的各种设备与PLC相应的I/O端相连接，即可投入运行。要使PLC能正常工作，通常编程器（ProGrammer-PG）是必需的，程序首先是在PG内完成编制，然后通过通讯连接下载到PLC以使PLC运行。在调试阶段经常会发生系统错误，由于这些错误可能发生在硬件方面，也有可能发生在软件方面，因此这些错误的查询非常耗时。本文将阐述调试时所应遵守的注意事项及常见问题的处理方法，以避免人身伤害或机器损坏。下面介绍一些调试一般过程及存在的问题。

一、软件要求

为了使用所有CPU的功能，对于CPU31×C、312、314、315-2DP，使用STEP7 V5.1以上版+SP4；对于所有其他CPU,使用STEP7 V5.X以上版。本文就STEP7 V5.4+SP5版本进行分析探讨。

调试的前提条件：已安装S7-300系统；已接线S7-300系统；对于组网S7-300系统已组态MPI/PROFIBUS地址，网段都是用端接电阻端接。

二、调试步骤

（一）硬件组态中模板组态错误

根据要求进行安装和布线检查，调试时断开驱动装置和控制元件的连接，这可防止对系统的不利影响，避免程序错误。调试CPU和电源，检查LED显示。硬件诊断及组态中可能出现的问题：在SIMATIC管理器中可以用PLC-Diagnose Hardware来获得PLC的诊断状态。在实际组态过程中最可能出现的问题是以下几点。

1.在S7-300中，组态中有空位置，此时组态不能编译通过；

2.不正确的CPU（例如：是CPU 315-2DP，不是CPU 314）此时组态不能下载。

3.模拟量模块分配到不正确的槽位置，此时CPU会因为参数分配错误进入STOP模式。

4.模拟量模块不正确的测量范围，导致模拟量模块组态错误。

（二）软件部分地址组态错误

打开编程器启动SIMATIC Managar下载组态和程序至CPU，测试I/O，调试PROFIBUS-DP和其他网络，连接输出。如果硬件组态中配置的MPI或PROFIBUS的地址与CPU的节点地址不一致，用户可能会看到如下的错误信息：

Download（33:16656）

“Online:Connection could not beestablished.The connection partner is not responding.”

解决方法：此时就需要检查硬件组态中的地址信息，如组态信息中显示“MPI=2”，则说明在硬件组态中CPU的MPI地址也需设置为2，否则PG在与PLC在线连接时会出现错误而导致无法建立连接。

（三）设置PG/PC接口

在SIMATIC管理器中，执行菜单命令“选项”→“设置PG/PC接口”，用出现的对话框（见图）中间的选择框选中所要使用的接口方式。点击“确定”按钮，出现“访问路径已更改”的对话框。点击“确定”按钮，退出“设置PG/PC接口”对话框后，所选接口协议才会生效，才可以进行程序的下载、调试。

（四）处理错误的程序措施

当CPU检测到程序处理中的错误（同步错误）以及可编程控制器中的错误（异步错误）时，就调用处理错误的相应组织块（OB）：

■

如果没有合适的OB可供使用，那么CPU进入停止模式。否则，可以在OB中存储如何响应错误情况的指令。这表示可以减少或消除错误影响。

基本步骤：

创建并打开OB

1.显示CPU的模块信息。

2.选择“性能数据”标签。

3.根据所显示的列表，确定是否允許CPU使用要编程的OB。

4.在程序的“块”文件夹中插入OB，然后打开OB。

5.进入进行错误处理的程序。

6.将OB下载到可编程控制器。

（五）PROFIBUS故障处理中断组织块的使用

出现硬件和网络故障时，如果没有生成和下载对应的组织块，CPU将切换到STOP状态。

为了防止网络通信的故障造成CPU和整个PROFIBUS主站系统停机，S7-300应生成和下载OB82、OB86和OB122。采取了上述措施后，即使没有在这些OB中编写任何程序，出现上述故障时，CPU也不会进入STOP模式。

需要注意的是，生成上述OB后，CPU虽然不会进入STOP模式，但是可能不易察觉这些危险状态，它们会被忽视。为了解决这一问题，在故障OB中，应编写记录、处理和显示故障的程序，例如记录中断的次数，保存OB的局部变量，调用读取诊断数据的SFC13等。以便在出现故障时，迅速查明故障的原因和采取相应的措施。

通过中断组织块的局部变量提供的信息，可以获得故障的原因、出现故障的模块地址、模块的类型（输入模块或输出模块）、是故障出现还是故障消失等信息。CPU的模块信息对话框中需要为诊断缓存区保留着CPU请求调用组织块的消息。

（六）确定停止原因的基本步骤

要确定CPU为何进入“停止”模式，可进行如下操作：

1.选择已进入停止模式的CPU。

2.选择菜单命令PLC>诊断/设置>模块信息。

3.选择“诊断缓冲区”标签。

4.可以从诊断缓冲区的最后一个条目确定停止原因。

如果发生编程错误：

1.例如，条目“由于没有加载编程错误OB而停止”表示CPU检测到一个程序错误，然后尝试启动（不存在的）OB来处理编程错误。前一个条目指代实际的编程错误。

2.选择与编程错误有关的消息。

3.点击“打开块”按钮。

4.选择“栈”标签。

3.结束语。

西门子编程器与PLC在线连接的问题不止文中的这些情况，由于调试阶段主要取决于具体应用且本人水平及精力有限，本文只提供一些一般信息并不代表全部，暂到这里，希望能给一些刚接触PLC，特别是SIEMENS PLC的朋友有些帮助。

参考文献：

［1］张发宝.科技致富向导.山东省科学技术协会，2010（29）.

［2］廖常初.S7-300/400PLC应用技术.机械工业出版社，2011-12.

（作者单位 太原锅炉集团自控设备厂）

编辑 曾彦慧