在TIA博途软件中,通过轨迹功能记录测量值变化,并通过逻辑分析器对记录进行评估分析。将配置好的TRACE下载到PLC中,从而根据条件采样变量值。多个采样值形成了以时间变化为横坐标的曲线,称为记录。可以将记录保持至离线文件中,并支持不同离线文件的对比分析。此外记录也可保存到存储卡中。
S7-1200支持装载2个TRACE配置,单个配置的最大存储空间为512KB。每个TRACE配置最多可以组态16个信号。
支持TRACE功能的硬件:
如果设备支持轨迹和逻辑分析器功能,则可使用项目树中设备下方的 "轨迹"进行选择。以下设备支持轨迹和逻辑分析器功能:
SIMATIC S7-1200 CPU(固件版本 V4.0 及以上版本)
SIMATIC S7-1500、ET 200SP、CPU 1513pro-2 PN 和 CPU 1516pro-2 PN CPU
SIMATIC S7-1500 软件控制器
ET 200SP Open Controller
支持 Startdrive 的 SINAMICS 驱动装置
SINAMICS V90 + HSP 0185
SIRIUS SIMOCODE pro(带 Simocode ES)
SIRIUS 软起动器 3RW (带软起动器 ES)
TRACE功能的运行模式
图1. 运行模式
① TIA Portal 中编程设备 (PG) 上的轨迹组态,可在轨迹组态过程中指定待记录信号、记录时长和触发条件。
② 将轨迹组态从 PG 传输到设备,当建立在线连接时,可将整个轨迹组态传输到设备中。
③ 等待记录,如果激活所记录的轨迹组态,则记录执行与 PG 无关。满足触发器条件时,将立即进行记录。
④ 将测量结果从设备传输到 PG 中,保存项目中的测量存储 TIA Portal 里已打开项目中的测量。完成记录后可以随时保存测量,与测量时间无关。
⑤ 评估,管理和保存测量结果,通过"曲线图"和"信号表"中的各种选项,对测量结果进行评估。不同测量中的信号可叠加在一起作为组合测量,并进行比较。
在本应用实例中,通过以下产品进行TRACE功能组态。
软件:
TIA Professional V16
硬件:
CPU1217C DC/DC/DC V4.4
S7-1500 TRACE功能组态1、TRACE配置介绍
1.1、新建TRACE配置
在TIA博途软件中,双击项目树相应PLC站点下的“Traces”,展开后来实现TRACE的各项功能,TRACE在线视图如图2所示。
图2. 创建TRACE
①点击“添加新Trace”,用于新建Trace配置;
② 为目前离线文件和CPU已装载有相同名称的TRACE;为目前仅存在于离线文件的TRACE;为离线文件和CPU已装载的TRACE配置相同;为离线文件和CPU已装载的TRACE配置不同;
③保存在离线测量文件夹下的记录文件;
④保存在在线存储卡下的记录文件;
⑤保存在离线组合测量文件夹下的记录文件;
新建TRACE配置后,右边工作区将显示TRACE组态页面。
1.2、组态记录信号
一个TRACE配置最多记录16个变量,支持位、位序列、整数、浮点数、时间(Time、Date、TOD)数据类型,支持对过程映像输入、过程映像输出、位存储区以及DB块的变量进行记录。工作区配置变量如图3所示。
图3. TRACE信号配置
1.3、设置采样条件
工作区TRACE记录条件如图4所示。
图4. 配置采样
①采样OB:TRACE记录的是信号在所选采样OB结束处的值,可以选择以下OB作为采样OB:循环OB,时间OB,延时OB,循环中断OB,MC-PreServo OB,MC伺服OB,MC插补器 OB,MC-PostServo OB;
②采样频率:每隔1~231-1个采样OB,记录一次所有设置信号的值;
③测量点数量:一次采样作为一个测量点,而TIA博途软件根据TRACE配置信号的数量、数据类型以及采样频率计算出测量点的最大数量;
④如使用计算出测量点的最大数量,则激活选择框;
⑤自行设置测量点数量,但不能超过测量点的最大数量。
1.4、设置触发条件
触发器为TRACE采样的起始条件,工作区触发器设置如图5所示。
图5. 配置触发器
①触发模式包括立即记录、变量触发和无触发器监视(TIA V16 及以上版本支持无触发器监视模式,如选择无触发器监视和立即记录模式则没有后面的②~⑤的参数),具体区别参考表1;
表1 两种触发模式的区别 立即记录 激活记录后,TRACE立即开始记录;变量触发激活记录后,TRACE处于等待记录中,仅当触发变量满足一定条件后,TRACE才开始记录;无触发器监视激活记录后,TRACE立即开始记录,并不会自动终止,只有触发停止记录才会停止。
②触发变量类型包括位、位序列、整数、浮点数、时间(Time、Date、TOD)数据类型,支持过程映像输入、过程映像输出、位存储区以及DB块的变量,该变量和待采样的信号无关;
③变量触发条件参考表2;
表2 变量触发条件汇总
变量触发条件
数据类型
说明
=TRUE
位
当触发器状态为TRUE时,记录开始
=FALSE
位
当触发器状态为FALSE时,记录开始
上升沿
位
当触发器状态从FALSE变为TRUE时,记录开始
下降沿
位
当触发器状态从TRUE变为FALSE时,记录开始
上升信号
整数和浮点数
当触发值到达或者超过为此事件配置的数值时,记录开始
下降信号
整数和浮点数
当触发值到达或者低于为此事件配置的数值时,记录开始
在范围内
整数和浮点数、时间
当触发值位于为此事件配置的数值范围内,记录开始
不在范围内
整数和浮点数、时间
当触发值位于为此事件配置的数值范围外,记录开始
=位模式
整数和位序列
当触发值与为此事件配置的位模式匹配时,记录开始
位模式
整数和位序列
当触发值与为此事件配置的位模式不匹配时,记录开始
=值
整数和位序列、时间
当触发值等于为此事件配置的数值时,记录开始
值
整数和位序列、时间
当触发值不等于为此事件配置的数值时,记录开始
改变值
所有
当触发值和记录激活时该值不同时,记录开始

