本發(fā)明涉及PLC數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種PLC實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄存儲(chǔ)系統(tǒng)的操作方法。
背景技術(shù)：
PLC發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品?？梢杂糜诟鞣N規(guī)模的工業(yè)控制場合。但是到目前為止，PLC控制系統(tǒng)始終采用輸入掃描，數(shù)據(jù)處理、結(jié)果輸出的基本架構(gòu)。所以雖然優(yōu)點(diǎn)眾多，應(yīng)用廣泛，但是始終只是完成實(shí)時(shí)控制功能，所有檢測到的模擬量輸入、輸出，數(shù)字量輸入、輸出信號(hào)以及中間變量都會(huì)在在下一個(gè)掃描周期中被覆蓋掉，無法長期保存。
目前工業(yè)控制系統(tǒng)對(duì)PLC運(yùn)行數(shù)據(jù)保存主要借助于DCS系統(tǒng)，PLC通過通訊將所需數(shù)據(jù)傳送到DCS數(shù)據(jù)服務(wù)器，借助專門的軟件和硬件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的長期保存，這種方案投資比較大，適用于大型企業(yè)和系統(tǒng)。
對(duì)于小型的PLC控制系統(tǒng)或者單獨(dú)設(shè)備的PLC控制系統(tǒng)，基本上還是采用人工現(xiàn)場巡檢的方式記錄數(shù)據(jù)，如何實(shí)現(xiàn)單獨(dú)PLC控制系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的自動(dòng)長期保存，成為長期以來難以解決的技術(shù)難題。
鑒于上述原因，現(xiàn)研發(fā)出一種PLC實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄存儲(chǔ)系統(tǒng)的操作方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種PLC實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄存儲(chǔ)系統(tǒng)的操作方法，有效的解決了單獨(dú)PLC系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)無法長期保存的問題，實(shí)現(xiàn)了單PLC系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的可追溯性，使長期大量的運(yùn)行數(shù)據(jù)的積累為進(jìn)一步進(jìn)行設(shè)備故障排查、設(shè)備優(yōu)化提供的依據(jù)，解決了長期以來難以解決的技術(shù)難題，相對(duì)于增加DCS系統(tǒng)而言，配置簡單，無需專用工業(yè)組態(tài)軟件，成本低廉。
本發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案：一種PLC實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄存儲(chǔ)系統(tǒng)的操作方法，是由：PLC控制系統(tǒng)、串口通訊模塊、RS-232串口通訊協(xié)議端口、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、串口通訊接收端口、通訊線、TF存儲(chǔ)卡、讀卡器、計(jì)算機(jī)構(gòu)成；PLC控制系統(tǒng)一端設(shè)置串口通訊模塊，串口通訊模塊上配置RS-232串口通訊協(xié)議端口，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器上配置串口通訊接收端口，RS-232串口通訊協(xié)議端口與串口通訊接收端口之間設(shè)置通訊線，所述PLC控制系統(tǒng)采用西門子S7-300系列，CPU-315-2DP，所述串口通訊模塊采用CP340，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器采用LDS1型號(hào)產(chǎn)品，所述通訊線采用標(biāo)準(zhǔn)DB9RS-232通訊線；
先進(jìn)行硬件配置組態(tài)，再進(jìn)行PLC編程，然后傳輸數(shù)據(jù)與保存，需要查看數(shù)據(jù)時(shí)，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)的TF存儲(chǔ)卡取出，插入讀卡器內(nèi)，再插到計(jì)算機(jī)上對(duì)TF存儲(chǔ)卡內(nèi)的數(shù)據(jù)拷貝出來，整個(gè)過程中不需要額外的專用軟件和硬件。
所述硬件配置組態(tài)的具體操作步驟如下：
第一步，在硬件連接完成后，需要采用西門子PLC編程軟件Step7V5.5對(duì)PLC控制系統(tǒng)、串口通訊模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行硬件配置組態(tài)，其目的是保證串口通訊模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的通訊參數(shù)設(shè)置一致，在西門子PLC編程軟件Step7V5.5中的管理器按鍵SIMATIC中打開項(xiàng)目，調(diào)用HWCONFIG組態(tài)表，雙擊CP340RS232C，打開屬性按鍵CP 340-RS232C properties的對(duì)話框；
第二步，記下地址按鍵Addresses中的模塊地址，在用戶程序中調(diào)用FBP_PRINT時(shí)需要將模塊地址用作參數(shù)；
第三步，單擊參數(shù)按鍵Parameters中的命令按鈕，打開Configure point-to-point couplingCP340-RS232C下的對(duì)點(diǎn)耦合CP 340-RS232C進(jìn)行組態(tài)下的對(duì)話框；
第四步，在打開對(duì)話框的通訊協(xié)議選擇中選擇PRINTER，并單擊Yes進(jìn)行確認(rèn)，裝載的打印機(jī)協(xié)議按照以下默認(rèn)進(jìn)行設(shè)置：9600位/秒、8個(gè)數(shù)據(jù)位、1個(gè)停止位、無奇偶校驗(yàn)、無數(shù)據(jù)流量控制、激活BREAK監(jiān)視；
第五步，雙擊協(xié)議按鍵Protocol下的信封，打開協(xié)議按鍵Protocol下的對(duì)話框；
第六步，如果需要，調(diào)整打印機(jī)協(xié)議的默認(rèn)協(xié)議設(shè)置，并單擊確認(rèn)按鍵OK；
第七步，在屬性按鍵Properties CP 340-RS232C的對(duì)話框中，單擊確認(rèn)按鍵OK；
第八步，選擇站點(diǎn)按鍵Station>保存按鍵Save保存已創(chuàng)建的組態(tài)，并在項(xiàng)目中進(jìn)行編譯；
第九步，通過選擇PLC控制系統(tǒng)>Download to Module后下載到模塊，傳送處于STOP狀態(tài)的CPU的組態(tài)，數(shù)據(jù)直接傳送到CPU和CP 340，有SF標(biāo)志的LED熄滅表明已成功完成下載，使用站點(diǎn)按鍵Station>退出按鍵Exit，并關(guān)閉HW Config。
所述PLC編程的具體操作步驟如下：
第一步，所述硬件配置組態(tài)完成以后，還需要對(duì)PLC進(jìn)行編程，目的是將需要的數(shù)據(jù)通訊串口通訊模塊的RS-232串口通訊協(xié)議端口發(fā)送出去，先在管理器按鍵SIMATIC中使用Siemens\STEP7\S7libs\CP PtP目錄中的文件按鍵File>打開按鍵Open...>庫按鍵Libraries，打開塊按鍵Blocks文件夾的CP 340及其塊容器；
第二步，打開一個(gè)由庫標(biāo)題及屬于CP 340的FB和FC兩部分組成的窗口，將FB 4復(fù)制到項(xiàng)目的塊按鍵Block文件夾中；
第三步，在管理器按鍵SIMATIC中，使用Siemens\STEP7\S7libs\StdLib30目錄中的文件按鍵File>打開按鍵Open...>庫按鍵Libraries，打開塊按鍵Blocks文件夾IEC功能塊及其塊容器，打開一個(gè)由庫標(biāo)題和IEC功能兩部分組成的窗口；
第四步，將FC 8復(fù)制到項(xiàng)目的塊按鍵Block文件夾中；
第五步，在SIMATIC管理器中，使用Siemens\STEP7\S7libs\StdLib30目錄中的文件按鍵File>打開按鍵Open...>庫按鍵Libraries，打開塊按鍵Blocks文件夾IEC功能塊及其塊容器，打開一個(gè)由庫標(biāo)題及SFB和SFC兩部分組成的窗口；
第六步，將SFC 1復(fù)制到項(xiàng)目的塊按鍵Block文件夾中，在項(xiàng)目的塊容器中，使用插入按鍵Insert>塊按鍵S7block>數(shù)據(jù)塊按鍵Data blocks，插入以下數(shù)據(jù)塊：
DB 5打印機(jī)DB
DB 6變量1的DB
DB 7變量2的DB
DB 8變量3的DB
DB 9變量4的DB
DB 10格式字符串的DB；
第七步，將需要保存的數(shù)據(jù)存入DB數(shù)據(jù)塊，調(diào)用打印指令P_PRINT將數(shù)據(jù)通過CP340輸出。
所述數(shù)據(jù)傳輸與保存的具體操作步驟如下，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器采用直接從市場購買的LDS1型號(hào)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器能夠替代實(shí)際的打印機(jī)，將TF存儲(chǔ)卡插入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)，所述RS-232串口通訊協(xié)議端口輸出的數(shù)據(jù)經(jīng)通訊線由串口通訊接收端口進(jìn)入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)的TF存儲(chǔ)卡上，數(shù)據(jù)以文本格式保存到TF存儲(chǔ)卡上，所述串口通訊接收端口的參數(shù)默認(rèn)設(shè)置為9600位/秒、8個(gè)數(shù)據(jù)位、1個(gè)停止位、無奇偶校驗(yàn)、無數(shù)據(jù)流量控制，將每次接收到的數(shù)據(jù)連同時(shí)間戳一起生成一條數(shù)據(jù)記錄，每個(gè)小時(shí)的記錄合并成一個(gè)文本文件，以文本格式保存到TF存儲(chǔ)卡上。
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明有效的解決了單獨(dú)PLC系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)無法長期保存的問題，實(shí)現(xiàn)了單PLC系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的可追溯性。使長期大量的運(yùn)行數(shù)據(jù)的積累為進(jìn)一步進(jìn)行設(shè)備故障排查、設(shè)備優(yōu)化提供的依據(jù)，解決了長期以來難以解決的技術(shù)難題，相對(duì)于增加DCS系統(tǒng)而言，配置簡單，無需專用工業(yè)組態(tài)軟件，成本低廉，易于推廣應(yīng)用。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明：
圖1是PLC實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄存儲(chǔ)系統(tǒng)的操作方法流程示意圖；
圖1中：PLC控制系統(tǒng)1、串口通訊模塊2、RS-232串口通訊協(xié)議端口21、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器3、串口通訊接收端口31、通訊線4、TF存儲(chǔ)卡5、讀卡器6、計(jì)算機(jī)7。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例與具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明：
實(shí)施例1
PLC控制系統(tǒng)1一端設(shè)置串口通訊模塊2，串口通訊模塊2上配置RS-232串口通訊協(xié)議端口21，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器3上配置串口通訊接收端口31，RS-232串口通訊協(xié)議端口21與串口通訊接收端口31之間設(shè)置通訊線4，所述PLC控制系統(tǒng)1采用西門子S7-300系列，CPU-315-2DP，所述串口通訊模塊2采用CP340，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器3采用LDS1型號(hào)產(chǎn)品，所述通訊線4采用標(biāo)準(zhǔn)DB9RS-232通訊線；
先進(jìn)行硬件配置組態(tài)，再進(jìn)行PLC編程，然后傳輸數(shù)據(jù)與保存，需要查看數(shù)據(jù)時(shí)，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器3內(nèi)的TF存儲(chǔ)卡5取出，插入讀卡器6內(nèi)，再插到計(jì)算機(jī)7上對(duì)TF存儲(chǔ)卡5內(nèi)的數(shù)據(jù)拷貝出來，整個(gè)過程中不需要額外的專用軟件和硬件。
實(shí)施例2
所述硬件配置組態(tài)的具體操作步驟如下：
第一步，在硬件連接完成后，需要采用西門子PLC編程軟件Step7V5.5對(duì)PLC控制系統(tǒng)1、串口通訊模塊2和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器3進(jìn)行硬件配置組態(tài)，其目的是保證串口通訊模塊2和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器3的通訊參數(shù)設(shè)置一致，在西門子PLC編程軟件Step7V5.5中的管理器按鍵SIMATIC中打開項(xiàng)目，調(diào)用HWCONFIG組態(tài)表，雙擊CP340RS232C，打開屬性按鍵CP 340-RS232C properties的對(duì)話框；
第二步，記下地址按鍵Addresses中的模塊地址，在用戶程序中調(diào)用FBP_PRINT時(shí)需要將模塊地址用作參數(shù)；
第三步，單擊參數(shù)按鍵Parameters中的命令按鈕，打開Configure point-to-point couplingCP 340-RS232C下的對(duì)點(diǎn)耦合CP 340-RS232C進(jìn)行組態(tài)下的對(duì)話框；
第四步，在打開對(duì)話框的通訊協(xié)議選擇中選擇PRINTER，并單擊Yes進(jìn)行確認(rèn)，裝載的打印機(jī)協(xié)議按照以下默認(rèn)進(jìn)行設(shè)置：9600位/秒、8個(gè)數(shù)據(jù)位、1個(gè)停止位、無奇偶校驗(yàn)、無數(shù)據(jù)流量控制、激活BREAK監(jiān)視；
第五步，雙擊協(xié)議按鍵Protocol下的信封，打開協(xié)議按鍵Protocol下的對(duì)話框；
第六步，如果需要，調(diào)整打印機(jī)協(xié)議的默認(rèn)協(xié)議設(shè)置，并單擊確認(rèn)按鍵OK；
第七步，在屬性按鍵Properties CP 340-RS232C的對(duì)話框中，單擊確認(rèn)按鍵OK；
第八步，選擇站點(diǎn)按鍵Station>保存按鍵Save保存已創(chuàng)建的組態(tài)，并在項(xiàng)目中進(jìn)行編譯；
第九步，通過選擇PLC控制系統(tǒng)1>Download to Module后下載到模塊，傳送處于STOP狀態(tài)的CPU的組態(tài)，數(shù)據(jù)直接傳送到CPU和CP 340，有SF標(biāo)志的LED熄滅表明已成功完成下載，使用站點(diǎn)按鍵Station>退出按鍵Exit，并關(guān)閉HW Config。
實(shí)施例3
所述PLC編程的具體操作步驟如下：
第一步，所述硬件配置組態(tài)完成以后，還需要對(duì)PLC進(jìn)行編程，目的是將需要的數(shù)據(jù)通訊串口通訊模塊2的RS-232串口通訊協(xié)議端口21發(fā)送出去，先在管理器按鍵SIMATIC中使用Siemens\STEP7\S7libs\CP PtP目錄中的文件按鍵File>打開按鍵Open...>庫按鍵Libraries，打開塊按鍵Blocks文件夾的CP 340及其塊容器；
第二步，打開一個(gè)由庫標(biāo)題及屬于CP 340的FB和FC兩部分組成的窗口，將FB 4復(fù)制到項(xiàng)目的塊按鍵Block文件夾中；
第三步，在管理器按鍵SIMATIC中，使用Siemens\STEP7\S7libs\StdLib30目錄中的文件按鍵File>打開按鍵Open...>庫按鍵Libraries，打開塊按鍵Blocks文件夾IEC功能塊及其塊容器，打開一個(gè)由庫標(biāo)題和IEC功能兩部分組成的窗口；
第四步，將FC 8復(fù)制到項(xiàng)目的塊按鍵Block文件夾中；
第五步，在SIMATIC管理器中，使用Siemens\STEP7\S7libs\StdLib30目錄中的文件按鍵File>打開按鍵Open...>庫按鍵Libraries，打開塊按鍵Blocks文件夾IEC功能塊及其塊容器，打開一個(gè)由庫標(biāo)題及SFB和SFC兩部分組成的窗口；
第六步，將SFC 1復(fù)制到項(xiàng)目的塊按鍵Block文件夾中，在項(xiàng)目的塊容器中，使用插入按鍵Insert>塊按鍵S7block>數(shù)據(jù)塊按鍵Data blocks，插入以下數(shù)據(jù)塊：
DB 5打印機(jī)DB
DB 6變量1的DB
DB 7變量2的DB
DB 8變量3的DB
DB 9變量4的DB
DB 10格式字符串的DB；
第七步，將需要保存的數(shù)據(jù)存入DB數(shù)據(jù)塊，調(diào)用打印指令P_PRINT將數(shù)據(jù)通過CP340輸出。
實(shí)施例4
所述數(shù)據(jù)傳輸與保存的具體操作步驟如下，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器3采用直接從市場購買的LDS1型號(hào)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器能夠替代實(shí)際的打印機(jī)，將TF存儲(chǔ)卡5插入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器3內(nèi)，所述RS-232串口通訊協(xié)議端口21輸出的數(shù)據(jù)經(jīng)通訊線4由串口通訊接收端口31進(jìn)入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器3內(nèi)的TF存儲(chǔ)卡5上，數(shù)據(jù)以文本格式保存到TF存儲(chǔ)卡5上，所述串口通訊接收端口31的參數(shù)默認(rèn)設(shè)置為9600位/秒、8個(gè)數(shù)據(jù)位、1個(gè)停止位、無奇偶校驗(yàn)、無數(shù)據(jù)流量控制，將每次接收到的數(shù)據(jù)連同時(shí)間戳一起生成一條數(shù)據(jù)記錄，每個(gè)小時(shí)的記錄合并成一個(gè)文本文件，以文本格式保存到TF存儲(chǔ)卡5上。