西門子變頻器6SE6440-2UE37-5FA1

MM420通用型變頻有以下優(yōu)勢特征：

模塊化的結構設計

MM420通用型變頻器是***一代模塊化設計的多功能標準變頻器，具有更多的靈活性，您可以選用各種選件，非常方便地對傳動裝置進行擴展，從而實現(xiàn)多種標準功能。

優(yōu)化的控制功能

MM420通用型變頻器突破了變頻器在設計領域的諸多技術難點，成功的將***、多功能和小型化有機的結合到一起。MM420通用型變頻器可即插即用，無需調試；***的IG矢量控制技術，起動、制動性能更***；強大的通訊能力、的控制性能、和高可靠性都讓控制變成一種樂趣。

智能保護功能

MM420通用型變頻器內置的各種保護和過載保護功能，允許設備應用“睡眠"運行方式和在電源中斷或者故障跳閘以后自動再啟動，能有效地保護電機、電源。

　3. 計時器與循環(huán)程序的關系

　　經過分析，可以看出，M10.2(S)是可以被置位的，那為什么沒有看見其被置位呢？

　　大家注意，這里t的時間是8s，我們知道，一個程序的掃描周期很短，可能才十幾----幾十毫秒，在線時候可以監(jiān)控到Scan Cycle Time。如圖6

　　圖6

　　那這個時間不是遠遠超過了掃描周期么？

　　我們又知道，如果程序掃描周期大于掃描周期監(jiān)控時間Scan Cycle Monitoring Time，那么將會觸發(fā)中斷，甚至造成CPU進入STOP狀態(tài)。

　　其實，計時器的執(zhí)行是異步于OB1循環(huán)掃描的，只要計時器運行后，在每一周期掃描到計時器的觸發(fā)端S信號如果為1，那么計時器就將在此周期繼續(xù)計時。因此，它對于周期監(jiān)控時間并沒有太大的影響，只是調用語句時占用了少許us的時間。

　　怎么來驗證這個說法呢？就是說計時器的執(zhí)行并不同步于OB1程序掃描周期。

　　1，可以在程序中加入若干SFC47增大程序掃描周期（保證小于Scan Cycle Monitoring Time），通過監(jiān)控計時器的時間，可以看出，計時器的時間是跳躍式的變化的，也就是說，也就是說，當程序掃描完計時器，繼續(xù)往下進行時，計時器滿足觸發(fā)條件進行計時，此周期往后的計時是一直在進行的。

　　2，可以通過在中斷來證明

　　3，通過程序死循環(huán)監(jiān)視計時證明

　　4，通過多個計時器監(jiān)視時間來證明等等各種方法

　　那說明了是異步的有何作用呢？

　　說明了剛才咱們分析程序所作的時序圖有一定的問題，因為咱們的分析是按照程序一步步往下進行的，相當于是同步進行的。而實際在程序執(zhí)行時，掃描周期是比較短的，所以計時器是在其中的某一個周期里計時器計時結束時輸出被置位為1，那么因為這樣，所以對我們編寫程序就會有一定的要求。也就有了下面一個問題

　　4. 計時器動作的時刻

　　計時器的輸出端是什么時候被置位呢，什么時候起作用呢，比如

　　？

　　是等到重新掃描到計時器塊，計時器執(zhí)行完畢才置位，還是不用重新掃描到計時器？程序中直接掃描的T40節(jié)點，它就已經被置位了呢？

　　1，我們可以設置OB35的看門狗時間為2000ms, 如圖7

　　OB35里觸發(fā)計時器T40，

　　的開點給線圈M6.0，如圖8

　　OB1里

　　的開點給線圈M6.1，M6.0開點給線圈M6.2，如圖9

　　經過試驗，觀察看到，當T40的Timer運行結束后M6.1立刻就被置位了，而M6.0和M6.2會等到再次掃描到OB35，才會被置位。

　　可得出結論，當計時器T40計時結束時，CPU掃描到

　　時，它就已經為1了，不需要等到掃描計時器S_ODT(SD)。

　　圖7

　　圖8

　　圖9

　　2，也可以在OB1里調用多個“wait"代碼讓OB1的掃描周期足夠大，如5s，先調用一個SD T2 1s，然后調用若干“wait"，大概持續(xù)2s，用T2開點觸發(fā)一個線圈如M10.0，再調用若干“wait"，大概1s，然后再調用一個SD T3，可以看出再T3還沒有開始計數(shù)時，M10.0已經被置位了。

西門子變頻器6SE6440-2UE37-5FA1

　　計時器在OB30—OB38里呢？

　　是一樣的。

　　可以在OB35里使用SD計時器，可以發(fā)現(xiàn)，當程序調用OB35時，計時器開始運行，把OB35執(zhí)行時間和計時器時間設置大些，可以發(fā)現(xiàn)，只要每次在掃描的計時器觸發(fā)端時，條件滿足，計時器就開始運行，直到下一次掃描OB35時再掃描到此條件為止。

　　可以把計時器時間設置足夠大，當計時未結束前把它的觸發(fā)端變?yōu)?，那么其計時停止，直到再次觸發(fā)。

　　可以得出計時器的運行只與每次掃描到它的觸發(fā)端有關。掃描完觸發(fā)端后，計時器的運行就與觸發(fā)端無關了，直到下一次再次掃描到此觸發(fā)端。

　　5. 分析程序

　　了解了以上的一些基本知識，咱們再來看看剛才圖1中的程序。

　　一個CPU的掃描周期是可以計算的，根據(jù)不同的配置和數(shù)據(jù)的讀取，可以計算出不同的周期，在PLC運行時，每個周期的大小也是不一樣的，可以大致計算出范圍，可以根據(jù)每條語句來計算程序的執(zhí)行時間，再加上相應的循環(huán)周期檢測點，周期中斷，訪問過程映像區(qū)，通信負載等。這些時間的長短與CPU型號及使用方式有關。

　　使用PS307 5A，CPU315-2PN/DP (315-2EH13-0AB0 V 2.6.50)為例。以下所有時間都以此配置為標準。

　　我們把圖1的梯型圖換成語句表來分析指令執(zhí)行的過程。

　　圖10

　　一個CPU的掃描周期的計算可以根據(jù)以下幾個過程來進行

　　圖11

　　A.操作系統(tǒng)初始化循環(huán)時間監(jiān)視

　　B.掃描PIO

　　C.掃描PII

　　D.執(zhí)行用戶程序，并執(zhí)行程序中定義的操作

　　E.掃描周期檢測點操作系統(tǒng)時間（周期結束時執(zhí)行掛起的任務，如裝載和刪除塊）

　　F .CPU返回到周期開始的時間點，并重新開始循環(huán)周期監(jiān)視

　　在以上的步驟中都是有時間的，雖然很小，但是也占用時間?？梢愿鶕?jù)不同的硬件組態(tài)，參照

　　CPU Specifications手冊進行計算，

　　為了便于計算和理解，咱們以理想狀態(tài)來計算。假設CPU周期中的A，B，C，E，F(xiàn)的時間為固定的數(shù)值X us。

　　只分析程序里的"D" --用戶程序中的命令執(zhí)行。

　　程序是順序掃描的，從Network 1—3依次進行，

　　以個周期開始時來分析，首先掃描Network 1中T3計時器為0，因此閉點使能，T2開始計時（0－8S），但此時掃描T2輸出為0，

　　因此掃描到Network 2中T2開點不使能，掃描到T3不執(zhí)行，

　　Network 3中T3開點不使能，M10.2為0。

　　到此過程[0.4+0.3+2.4+0.3+0.3+2.4+0.3+0.2(或0.9)] us = 6.6 (或7.3) us。

　　注意：T2一直在累加時間，相當于此時T2計時也到達6.6（或7.7）us。

　　然后加上剛才的時間X us，那么一個周期可以認為是t=X+6.6 (7.7) us。X大于7 us，可以看出語句的執(zhí)行是在很短的時刻進行，所以大家在編程時常用的每個計時器都會經過若干個程序掃描周期。

　　因為Timer是異步的，所以T2的時間應該在一個周期里也為t=X+6.6 (7.7) us，那么根據(jù)上面的程序看，因為T2設置為8s，所以應該在大概m=8s/[ X+6.6 (7.7)]us個周期時，T2執(zhí)行完畢。

　　T2 假設情況下，T2執(zhí)行完畢的時刻是在第m個周期內，

　　A．如果發(fā)生在Network2的T2開點之前，那么掃描到此 T2開點的語句時，T2的輸出變?yōu)?，執(zhí)行下一條語句T2開點就會閉合，T3開始計時。

　　B．如果T2執(zhí)行完畢的時刻是程序掃描到T2開點語句之后才發(fā)生的，那么因為后面的程序沒有對T2的操作，只有在下一個m+1周期，才能檢測到T2的變化。T3開始計時。

　　T3開始計時的前提條件是T2開點閉合，假設在第m個周期里，T3開始計時，那么同樣，要經過大概m個周期左右，T3才能執(zhí)行完畢，到此時，已經經過了2m個周期，因為M10.2線圈是由T3開點的閉合信號來置位的，那么現(xiàn)在就來分析一下什么時候可以發(fā)生此動作。

　　注意：在此例子程序中，在Network1-3中都有對T3的操作

　　T3 假設在情況下，T3執(zhí)行完畢的時刻是在第2m個周期。在第2m周期內

　　A．如果發(fā)生在Network1的T3閉點之前，那么在程序掃描到T3閉點的時候，T3的輸出值已經變?yōu)?了，閉點變?yōu)殚_點，T2輸出變?yōu)?，往下掃描到Network2的T2開點變?yōu)?，T3的SD輸出也變?yōu)?，繼續(xù)掃描到Network3，T3開點為0，那么M10.2未被置位。

　　B．如果發(fā)生在Network1的T3閉點之后，Network3的T3開點之前，（則T2是保持為1的），在掃描到T3開點時，T3的輸出值變?yōu)?，T3開點變?yōu)殚]點，M10.2被置位。

　　C．如果發(fā)生在Network3的T3開點之后，那么在此周期內對m10.2不會產生置位，在下一周期（2m+1）,T3輸出值變?yōu)?了，所以在Network1里T3閉點變?yōu)殚_點，T2輸出變?yōu)?，掃描到Network2里，T2開點變?yōu)?，導致T3輸出值變?yōu)?，掃描到Network3里，T3開點變?yōu)?，因此不會對M10.2置位。在再下一周期（2m+2），掃描到Network1里T3閉點為0，使能T2重新開始計時。

　　從以上分析可以看出，M10.2是可以被置位的，但是在條件符合情況下，看T3中情況B的時間大致為圖10中的2，3，4，5，6操作Y=（0.3+2.4+0.3+0.3+2.4）=5.7us，也就是圖5中a時刻得在這個時間段內，這個時間極為短暫。因此我們在檢測的時候很難捕捉到此信號。

　　我們可以在假設情況下來計算一下概率，就以現(xiàn)在這個例子

　　t=X+6.6(7.7)us Y=5.7us m=8s/t

　　可以看出概率非常小，只有增大5.7us才能增大概率，也就是增大Y（或B）的時間

　　圖12

　　只有SD計時器結束時刻發(fā)生在Y時間段內，那么M10.2 才能被置位，也就是

　　Y: Network1的T3閉點之后，Network3的T3開點之前這個時間段內

　　如何通過試驗來來驗證以上的理論說法呢。

　　可以實際通過實驗來檢測

　　在不做任何修改的情況下，上面的程序要對M10.2進行置位的條件是很難捕捉到的，在n*2m個周期也難以捕捉到，因此經過長時間運行程序，M10.2也難以發(fā)現(xiàn)被置位。

　　為了比較直觀，加上了Network4，用計數(shù)器來大致評估時間。如圖13

　　圖13

　　(1) 如果在Network1的T3閉點后加上SFC47設置1ms延長此段時間，這樣可以大大增加T3中情況B的時間（也就是增大Y的時間），那這樣也就增加了它的概率?？梢钥闯?，在C1計算到14時，M20.0（相當與前問所述M10.2）已經被置位。如圖14

　　圖14

　　此種情況概率大約也可以計算為

　　t=X+6.6(7.7)us+1ms Y=5.7us+1ms m=8s/t

　　可以看出概率大了很多

　　(2)如果把此SFC47放在T3閉點之前，那么如T3中情況A的分析，對其程序掃描對產生B的效果不會有任何增加?？梢钥闯?，在C1計算到999時，M20.0（相當與前問所述M10.2）還沒有被置位。（補充說明：終也能被置位，在Network3后面放若干個延時塊SFC47也不會增加概率即縮短被置位的時間）如圖15所截圖，可以看出

　　圖15

　　此種情況概率沒有改善，因為關鍵參數(shù)Y沒有變化

　　t=X+6.6(7.7)us Y=5.7us m=8s/t

　　所以概率還是為5.7us/16s=0.00000035625

　　注：以上情況經過多次檢測。

　　由此可得出結論：

　　1、只有增大B（Network1的T3閉點之后，Network3的T3開點之前這個時間段內）的時間，才能增大置位的概率。

　　2、或者減少計時器時間，也可以在時間方面增大概率，但對編程邏輯無益處

　　注意：我們剛才的概率分析并不是的，只是假定的理論上情況，而且并沒有考慮中斷，網(wǎng)絡結構，計時器時基（可參考Online Help）等等各種情況。

　　圖1中的程序經過分析。

　　答案是：M10.2能被置位，只是概率問題

　　所以對于圖2中的程序咱們也可以同樣分析它的情況。

　　答案是：S_CU計數(shù)有可能會丟數(shù)（即，不是每一次都能被記錄），M6.2能被置位，只是概率問題