與DP通信有關(guān)的中斷組織塊

  CPU在識(shí)別到一個(gè)故障或編程錯(cuò)誤，例如，DP從站或者PROFINETIO設(shè)備的診斷報(bào)警、站的故障等，將會(huì)調(diào)用對(duì)應(yīng)的中斷組織塊(OB)，應(yīng)生成這些OB，通過(guò)OB中編寫的程序?qū)收线M(jìn)行處理。如果這些組織塊沒(méi)有下載到CPU，CPU將會(huì)因?yàn)闊o(wú)法調(diào)用這些塊而進(jìn)入STOP 狀態(tài)。下面介紹與通信故障有關(guān)的幾個(gè)主要的中斷組織塊。

  1. DP從站產(chǎn)生的診斷中斷(OB82)

  具有診斷功能的分布式IO模塊通過(guò)產(chǎn)生診斷中斷來(lái)報(bào)告事件，例如部分節(jié)點(diǎn)故障、信號(hào)模塊導(dǎo)線斷開(kāi)、IO通道的短路或過(guò)載、模擬量模塊的電源故障等。產(chǎn)生診斷中斷時(shí)，CPU 的操作系統(tǒng)將自動(dòng)調(diào)用處理診斷中斷的組織塊OB82。OB82的啟動(dòng)信息提供了產(chǎn)生故障的模塊的類型(輸入模塊或輸出模塊)、模塊的地址和故障的種類。當(dāng)DP主站的CPU從RUN模式切換到STOP模式時(shí)，智能從站將調(diào)用診斷中斷組織塊OB82。故障出現(xiàn)和消失時(shí)將分別調(diào)用一次OB82。

  通過(guò)在OB82中調(diào)用故障診斷的程序塊，可以判斷在哪個(gè)通道發(fā)生了什么樣的故障。

  2. 外設(shè)輸入/輸出區(qū)與過(guò)程映像輸入/輸出區(qū)

  S7-300/400的外設(shè)輸入/輸出區(qū)(PIPQ區(qū))用于直接讀寫IO模塊。過(guò)程映像輸入/輸出區(qū)(IQ 區(qū))是輸入/輸出模塊在CPU的存儲(chǔ)區(qū)中的“映像”。在每一掃描循環(huán)周期開(kāi)始時(shí)，CPU將過(guò)程映像輸出區(qū)中的數(shù)據(jù)成批地傳送到輸出模塊，將輸入模塊外接的輸入電路的狀態(tài)成批地讀入過(guò)程映像輸入?yún)^(qū)。

  PI/PQ區(qū)與I/Q區(qū)的關(guān)系如下：

  1)訪問(wèn)PIPQ區(qū)時(shí)，直接讀寫輸入/輸出模塊，而I/Q區(qū)是CPU內(nèi)的存儲(chǔ)區(qū)。

  2)I/Q區(qū)可以按位、字節(jié)、字和雙字尋址，PIPQ區(qū)不能按位尋址。

  3)I/Q區(qū)的地址也可以用PI/PQ區(qū)訪問(wèn)。

  3. 優(yōu)先級(jí)錯(cuò)誤中斷(OB85)

  以下情況將會(huì)觸發(fā)優(yōu)先級(jí)錯(cuò)誤中斷：

  1)產(chǎn)生了一個(gè)中斷事件，但是沒(méi)有將對(duì)應(yīng)的OB塊下載到CPU(不包括OB81)。

  2)操作系統(tǒng)訪問(wèn)模塊時(shí)出錯(cuò)。

  3)由于通信或組態(tài)的原因，模塊不存在或有故障，刷新過(guò)程映像表時(shí)I/O訪問(wèn)出錯(cuò)。出現(xiàn)故障的DP從站的輸入/輸出值裝入S7CPU的過(guò)程映像表時(shí)，就可能出現(xiàn)上述情況。

  訪問(wèn)出錯(cuò)的輸入字節(jié)被復(fù)位和保持為“0”，直到故障消失。

  雙擊HW Config的機(jī)架中的CPU，打開(kāi)CPU的屬性對(duì)話框?？梢杂谩爸芷?時(shí)鐘存儲(chǔ)器”選項(xiàng)卡中的選擇框選擇調(diào)用OB85的方式(見(jiàn)圖6-25)。

  圖6-25 CPU的屬性對(duì)話框的周期/時(shí)鐘存儲(chǔ)器選項(xiàng)卡

  S7-300CPU默認(rèn)的選項(xiàng)是“無(wú)OB85調(diào)用”，在發(fā)生I/O訪問(wèn)錯(cuò)誤時(shí)不調(diào)用OB85，也不會(huì)在診斷緩沖區(qū)中生成條目，一般采用默認(rèn)的設(shè)置。

  S7-400CPU默認(rèn)的選項(xiàng)是“每單個(gè)訪問(wèn)時(shí)”，在滿足條件時(shí)，每個(gè)掃描循環(huán)周期都要調(diào)用一次 OB85 和在診斷緩沖區(qū)中生成一個(gè)條目，這樣會(huì)增加掃描周期。建議選用“僅用于進(jìn)入和離開(kāi)的錯(cuò)誤”，該選項(xiàng)只是在錯(cuò)誤剛發(fā)生和剛消失時(shí)分別調(diào)用一次OB85。

  在編寫OB85的程序時(shí)，應(yīng)根據(jù)OB85的啟動(dòng)信息，判定是哪個(gè)模塊損壞或沒(méi)有插入。OB85的局部變量OB_85_FLT_ID的錯(cuò)誤代碼的意義舉例如下B#16#B1和B#16#B2分別表示更新過(guò)程映像輸入、輸出表時(shí)的I/O訪問(wèn)錯(cuò)誤?？梢杂肧FC49“LGC_GADR”查找有關(guān)模塊所在的機(jī)架和槽位，以及模塊的用戶數(shù)據(jù)地址區(qū)中的偏移量。

  4 機(jī)架故障或分布式I/O的站故障中斷(OB86)

  如果機(jī)架、DP主站系統(tǒng)或分布式I/O(DP從站或PROFINETIO設(shè)備)由于掉電、總線導(dǎo)線斷開(kāi)、IO 系統(tǒng)的故障，或者某些其他原因引起的故障，CPU的操作系統(tǒng)將調(diào)用組織塊OB86。故障出現(xiàn)和消失時(shí)將分別調(diào)用一次OB86?？梢愿鶕?jù)OB86的啟動(dòng)信息，在OB86中編程，確定是哪個(gè)機(jī)架或分布式設(shè)備有故障或通信中斷。

  5. I/O訪問(wèn)錯(cuò)誤中斷(OB122)

  CPU如果訪問(wèn)有故障的I/O模塊、不存在的或有故障的DP從站的PIPQ輸入/輸出數(shù)據(jù)?；蛘咴L問(wèn)了一個(gè)CPU不能識(shí)別的 I/O 地址，CPU的操作系統(tǒng)將在每個(gè)掃描周期調(diào)用一次OB122.

  6. 故障處理中斷組織塊的作用

  DP從站出現(xiàn)故障時(shí)，如果S7-400沒(méi)有生成和下載OB82、OB85、OB86和OB122，S7-300 沒(méi)有生成和下載OB82、OB86和OB122，CPU將切換到STOP狀態(tài)。為了防止某個(gè)從站的故障造成整個(gè)PROFIBUS主站系統(tǒng)停機(jī)，作為一個(gè)常規(guī)的措施，至少要生成和下載上述組織塊。即使沒(méi)有在這些OB中編寫任何程序，在DP從站出現(xiàn)上述故障時(shí)，CPU也不會(huì)進(jìn)入STOP模式。

  需要注意的是，生成上述OB后，CPU雖然不再進(jìn)入STOP模式，但是可能不易察覺(jué)這些危險(xiǎn)狀態(tài)，它們會(huì)被忽視。為了解決這一問(wèn)題，在故障 OB 中，應(yīng)編寫記錄、處理和顯示故障的程序，例如記錄中斷的次數(shù)，保存OB的局部變量，調(diào)用讀取診斷數(shù)據(jù)的SFC13等。以便在出現(xiàn)故障時(shí)，迅速地查明故障的原因和采取相應(yīng)的措施。

  通過(guò)中斷組織塊的局部變量提供的信息，可以獲得故障的原因、出現(xiàn)故障的模塊地址、模塊的類型(輸入模塊或輸出模塊)、故障出現(xiàn)或故障消失等信息。CPU的模塊信息對(duì)話框中的診斷緩沖區(qū)保留著CPU曾經(jīng)調(diào)用過(guò)的組織塊的信息。

  最好在出錯(cuò)時(shí)通過(guò)監(jiān)控設(shè)備產(chǎn)生一條報(bào)警信息，以便操作人員安全和正確地操作設(shè)備，具體的方法將在第8章介紹。

  中斷組織塊的詳細(xì)信息可以參閱STEP7的在線幫助，或者參考隨書(shū)光盤中的手冊(cè)《用于S7的系統(tǒng)軟件和標(biāo)準(zhǔn)功能參考手冊(cè)》。