1、主講人：馮幸毅第一章 PLC簡介第二章 GE PLC硬件組成第三章 Proficy Machine Edition軟件應用第一章 PLC簡介全稱為可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller），它采用一類可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執行邏輯運算、順序控制、定時、計數與算術操作等面向用戶的指令，并通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。經過長時間發展，GE PLC型號主要有90-30、90-70，以及現在普遍應用的PACSystems RX3i、PACSystems RX7i。目前我們碼頭使用的主要為90-30和PACSystems RX3

2、i全新的控制器 RX3i 是 PACSystems可編程自動化控制器 （PAC） 家族的最新成員。同 PACSystems 家族的其他成員一樣，RX3i 擁有一個單一的控制引擎和一個通用的編程環境，它能方便地應用在多種硬件平臺上，并且提供真正的集中控制選擇。擁有300MHz Int e l 微處理器和10Mbytes 用戶內存的高性能控制器。無需多個控制器，使您的控制更加簡單。廣泛的 I/O 模塊選擇（已推出40 多種）適合從簡單到復雜的應用；此外，系統還提供多種網絡接口模塊。PACSystems便攜控制引擎在不同的平臺上都能提供出色的性能，使 OEM 和最終用戶都能從眾多的應用選擇方案中找到

3、最適合他們需要的控制系統硬件 所有需要都在一個單一、緊湊而且高度集成的組件中。通用的PCI總線背板，背板高速PCI總線速度為 27MHz，使得復雜 I/O 的數據吞吐率更大，簡單 I/O 的串行總線讀寫更快，優化了系統的性能和投資。背板總線支持帶電插拔功能, 減少系統停機時間。第二章 PLC的硬件組成 RX3i的CPU支持SRAM、Flash存儲，可有效保持工程在失電情況下得以保存，避免由于長時間使用造成的電池損壞造成程序丟失現象。 內部電源采用1250 mA 3.3 VDC；1000 mA 5 VDC兩種方式； 內含一個RS-485 端口和一個RS-232 端口，支持 SNP、串行I/O 和

4、 Modbus 從模式； 通訊支持串行、Genius、以太網、Profibus等多種方式，可實現與多種現場總線（設備網絡）相匹配。 另外，支持手動停止、運行，可在無法連線情況下進行CPU程序復位（將Flash卡內程序覆蓋SRAM內的程序） 占用兩個背板卡槽位置。電源模塊為PLC系統提供電源，占用一個槽位機架為PLC擴展及安裝的基礎，為PLC的CPU與各通訊模塊、輸入輸出模塊提供鏈接、傳輸數據。并將電源模塊的電源供給各模塊。目前我公司門機PLC系統采用的為Profibus-DP的通訊模式；而報警用觸摸屏等采用Ethernet通訊。即我們通常所說的開關量模塊，主要用于限位、開關等開關量的輸入檢測并

5、將狀態發送至CPU進行程序運算模擬兩模塊對模擬量的檢測主要分為電壓、電流兩種。電壓的檢測范圍在0-5v，電流的檢測范圍為0-20mA。主要應用于重量傳感器、絕對值編碼器、增量型編碼器等。用于開關量的輸出，主要用于驅動中繼，不可帶過大負載，分直流、交流輸出，可作為報警輸出模塊。用于模擬量的輸出，用于精準控制及顯示。碼頭多采用其顯示稱重、位置、風速等。第三章 Proficy Machine Edition軟件應用3、雙擊安裝程序中的setup.exe文件，在彈出的選擇對話框內選擇“安裝Machine Edition”進入安裝界面。2、按照提示選擇語言以及一直下一步到出現下圖，選擇好所需要的程序后點

6、擊下一步安裝程序。：3、在完成了ME的安裝以后,你打開一個程序,系統會提示你需要導入license4、單擊yes,出現下面一個界面以后,選擇Add,導入license.5、在點擊Add后，會彈出如下對話框，根據下圖所示選擇后點擊next6、在下面的對話框中選擇Phone/Fax后在空白處填寫AF01-55D0-BBE6-8CEF后選擇finish完成安裝。備注：使用開始菜單-所有程序-GE Fanuc-產品授權,同樣可以導入license在My computer上右鍵選擇Restore并在彈出的對話框內選擇已有的項目程序即可，具體如下：選擇File-New Project在彈出的對話框內填寫項

7、目名稱以及所需要的PLC類型，如下圖：PME軟件的PLC程序的通訊模式在我們的應用領域之內主要包括Ethernet通訊、Profibus通訊。而我們的硬件配置也是針對這些通訊模式進行的，下面就介紹一下我們的硬件配置：Ethernet通訊即以太網通訊，是目前世界上運用最為普遍的通訊模式，通過TCP/IP協議進行交互操作，在我們公司的使用極為普遍，包括驅動部分的通訊、PLC與工控機的通訊等。在Utilities標簽中雙擊Set Temprary IP Adress,并在彈出的對話框內輸入Ethernet主控模塊上的硬件編碼，和需要設定的IP地址，如圖1，點擊set IP完成對控制模塊IP的設置，也

8、可通過圖2的方式設置Ethernet控制模塊的IP 。圖1圖2右鍵slot4選擇添加模塊，在彈出的對話框Communication菜單下選擇IC695ETM001模塊即Ethernet Interface Module模塊點擊ok。右鍵主站模塊名選擇Add Componnetzhoong添加Ethernet Global Data，用以建立主戰與從站的交互操作。在添加的Ethernet Global Data上右鍵選擇屬性，將其中的Local Producer ID更改為與Ethernet通訊控制模塊IP相同的地址。用來作為交互操作的基準。在Comsumed Exchanges和Produce

9、d Exchanges中分別加入所需要的反饋信號個給定信號，在加入的信號上右鍵選擇屬性，更改其IP地址為其從站的IP地址，將反饋信號的Exchange ID選為1，表示其反饋到Ethernet控制模塊，將給定信號的Exchange ID選為除1以外的數字，注意要將其與所需從站對應起來，表示由Ethernet控制模塊給定給從站模塊。在項目名稱處右鍵添加VersaMax Ethernet按照圖示內容將slot0設置好，更改從站名稱為LCV，需要注意的是，在圖中EGD處默認為TCP/IP,需要更改，否則將無法建立所需的通訊。在Main Back上右鍵選擇添加IC200CHS001模塊底座，直到符合使

10、用的底座個數。雙擊slot1等模塊底座，在彈出的添加模塊對話框中選擇所需要的模塊后，點擊ok。如果有擴展模塊可以在硬件配置上右鍵添加擴展模塊Ethernet通訊必須將所有需通訊的主從站歸結到一個網段之內，否則無法建立通訊，而且所有地址不得有重復的地方，否則會造成IP沖突，進而無法通訊。第一次使用從站模塊頭，將從站模塊頭上的旋鈕旋至所需，如IP為192.168.1.5,可將旋鈕旋至005即可。Profibus通訊為我們經常使用到的一種總線通訊模式，主要優點為通訊快捷，且通訊穩定，可添加的從站較多，可達125個從站。右鍵siot5選擇添加模塊，在彈出的對話框內Bus Controller菜單下選擇

11、IC695PBM300模塊，點擊ok。右鍵slot6，選擇添加模塊，在彈出的對話框內選擇VersaMax NIU模塊，點擊ok。在彈出對話框內General菜單下選擇與硬件相對應的從站站號（station）在彈出對話框Modules菜單下點擊Add，并在彈出對話框內選擇VersaMax Profibus NIU和所需要的輸入/輸出模塊，上圖為8位輸出模塊，這里要注意的是，必須注意選擇模塊的順序，必須先選擇VersaMax Profibus NIU，再選擇所需輸入輸出模塊，因為前者為通訊模塊頭，如順序相反則建立不起通訊將需配置的模塊底板上的旋鈕旋到所需的位置，如需配置為1站從上到下為0、1。將修

12、改好的軟件內的硬件配置信息Download進PLC系統，觀察從站通訊模塊底板上的指示燈是否正常即可。GeniusBus通訊為我們較為常用的通訊模式，具有通訊穩定、傳輸距離大以及接線簡單牢固等優點，在我們的岸橋上使用較多，主要用于長距離通訊，現針對GeniusBus通訊的硬件配置介紹如下：右鍵slot6選擇添加模塊，在彈出的對話框中，選擇Bus Controllor菜單下的IC694BEM331（即Genius Bus控制模塊），點OK確認。然后雙擊slot6彈出的屬性設置中將Input Default設為Hold Last State，同時，將波特率修改為與設備需要的3，然后可根據設備需要繼續

13、添加Gnius Bus從站。右鍵slot6，選擇Add Genius Device，在彈出的對話框中選擇所需要的棧號，然后點擊OK。在彈出的對話框內選擇Genius Inteface菜單中的IC200GBI001模塊（即Genius通訊的從站模塊頭底座。根據所要配置的模塊屬性，設置輸入/輸出地址的長度，圖為采用一個8位數字量輸出、8位模擬量輸入模塊和4位模擬量輸出模塊為例。1、將電源斷開，將通訊線拔掉后將模塊頭與后面的模塊底座分開2、將模塊頭上的三個小旋鈕旋轉到所需的站號和波特率（從上倒下分別為站號十位、個位和波特率）后送電，當模塊頭自檢完畢后斷電3、將通訊線裝好并將模塊頭與底座連接好后送點讓

14、其自檢即可。為避免誤操作將硬件配置修改無法恢復，可以再硬件配置完成后在Hardware Configuration上右鍵選擇Export to File把硬件配置保存到指定位置，日后需要導入硬件配置的時候就可以直接在Hardware Configuration上右鍵Import from File從指定位置把已有的硬件配置導入。利用PME軟件設計程序就需要知道，PME軟件程序執行的順序，總的原則是從上到下、從左到右的原則，而對于程序模塊的調用也遵從這一原則，主要通過MAIN模塊來實現，即如果想要使設計的程序模塊被使用，就需要將該模塊在MAIN模塊內以CALL的形式來調用才行。下面，以新建一段程

15、序為例說明一下程序設計的一般步驟在Program Blocks上右鍵，選擇New，后面在下拉菜單內選擇所需要的程序模塊。在我們的使用中經常用到的為LD Block和ST Block。其中的Folder為文件夾，可將程序模塊歸類。LD Block主要用于梯形圖程序的設計應用，優點是直觀，便于清晰的現實邏輯關系。ST Block主要用于語言編程，優點是簡潔，在我們的使用中主要使用了其賦值功能，即對程序所需的一些參數進行基本設置。在ST Block中設置的參數，是在調試過程中根據設備使用需要進行設置的，沒有特殊情況應盡量避免更改，因為這些數值都是我們程序中一些邏輯運算的基準值，如果擅自改動，極易造成

16、設備運行的不穩定。在MAIN模塊內實現程序模塊的調用主要通過CALL模塊實現，如下：一、程序設計中的各種邏輯的引用：程序設計中的各種邏輯的引用可以直接在任務欄內點選選擇然后添加到邏輯模塊中，也可以打開Toolchest進行選擇（也可以通過點擊任務欄內的快捷圖標打開，即 圖標 在右側的選擇框內可以選擇所需要的邏輯點。進行程序設計的時候，除了要考慮所設計程序的功能實現之外，還需要考慮到程序上下的邏輯關系以及掃描的順序等，下面將程序設計中需要注意的幾點總結如下：1、明白掃描周期的定義：所謂掃描周期，是指PLC按照從上到下，從左到右的順序完成一次掃描程序所需要的時間。2、注意程序的掃描順序：程序的執行

17、為從上到下，從左到右的順序，在編寫程序時必須要注意所要實現功能的順序下兩個圖，看似實現的功能一樣，都是I1檢測到后，輸出Q5，但是圖一僅用了一個掃描周期，圖二卻用掉了4個掃描周期。即圖一中在一個周期內完成了所有條件的掃描，然而圖二的第一個掃描周期M2通，第二個M3通，第三個M4通，第四個Q5才通，浪費了資源。3、注意程序中線圈不可重復：程序中的邏輯線圈如果重復使用將出現無法執行的現象，如下圖：4、注意程序中的邏輯之間的邏輯沖突：在程序編寫過程中要注意避免邏輯之間出現邏輯沖突，邏輯要清晰，不然當出錯后難以查找。5、不要在程序中加入沒有用的豎線橫線等，也會造成邏輯錯誤。6、引用延時功能的模塊時需要

18、注意看清其單位，主要包括SEC（秒）、TENTHS（十分之一秒）、HUNDS（百分之一秒）、THOUS（千分之一秒）幾種。在線模式下，點擊小綠手得以在線編輯是，在下圖中點擊DOWNLOAD to controller將PLC程序下載到PLC中，點擊UPLOAD from controller將PLC程序上傳到電腦上。PLC程序除了能反映出外部被控部件的故障外，還可以放映出自身在運行中出現的各種實時狀態與故障，在我們日常應用中時常會出現PLC內部故障致使PLC無法正常工作，下面，將如何判別以及如何解決相應故障的方法總結如下：1、在出現PLC的CPU無法手動停止的時候，可以檢查是否在程序設置中將其

19、屏蔽，如下圖：2、在出現無法向Flash寫入程序的時候，可以檢查圖中是否選擇了Conditional Flash或者Always Flash通過觀察外部部件上的指示燈來排查故障：出現通訊故障的排查方法：Geniusbus通訊故障的排查：觀察Geniusbus通訊控制模塊上的OK指示燈是否亮，觀察從站模塊頭底座上的 燈是否為綠燈Profibus通訊故障的排查：檢查Profibus通訊控制模塊上的燈是否正常，檢查Profibus通訊從站模塊頭的燈是否正常。Ethernet通訊故障的排查：檢查Ethernet通訊控制模塊上的LAN OK燈是否為綠，下面的LOG EMPTY是否不亮（正常為不亮）出現P

20、LC不運行的排查方法：檢查電源模塊是否正常觀察是否電池電源報警檢查主CPU上的OK燈亮了沒有通過檢查程序內的反饋信息來排查故障如果通過上面兩個步驟仍然無法確認是哪里出現的問題，可通過觀察程序中的Diagnostics（Diagnostics的呼出有兩種方式，一種為在線狀態下點擊界面中的呼出 ，另一種為在線狀態下點擊菜單欄內的TargetDiagnostic）報出的通訊故障排查。如下圖1、Geniusbus通訊故障的排查：當Geniusbus通訊出現故障的時候，會在Diagnostic中報出發生故障的模塊，相對于另外兩種通訊來說，Geniusbus通訊的故障查找更為精確。以報出0.6.3.0.4

21、通訊故障為例，可以看出是在主PLC站的第六個槽的Geniusbus控制模塊下連接的第三個站的本站第4個模塊通訊不好。如果報出0.6.3.1.2就是在主PLC站的第六個槽的Geniusbus控制模塊下連接的第三個站的從站第2個模塊通訊不好.2、Profibus、Ethernet通訊故障的排查：這兩種通訊與Geniusbus通訊不同之處僅僅是無法精確到某個模塊，只能根據報出的點找到模塊頭。PLC程序客戶端具有多種便于使用者對設備狀態掌握的實用功能模塊，這些模塊作為輔助功能可以有效的幫助技術人員對設備進行維護工作，現在將這些輔助功能簡介如下：Feedback對話框主要用于用戶對程序內部執行、關聯以及

22、查找等功能實現進行監控，便于用戶方便的從中找到所需要的東西，通過點擊 打開主要包含如下幾個功能：1、建立程序時的自檢結果反饋功能（Build標簽）：當進行編程后的程序自檢之后會在Build標簽內顯示檢測的結果并附帶說明，如下圖：2、邏輯點查找結果反饋功能：在日常應用當中，經常會出現需要查找一些邏輯點的時候，PME軟件邏輯點的查找基于對邏輯點的了解之上，也就形成了如下的查找方式：當需要根據圖紙查找所需要的邏輯點的時候，可以通過兩種方法查找，一種是點擊SearchFind in program（或Find）在彈出的對話框內輸入圖紙圖號即可；另一種是根據圖紙上的模塊以及模塊的初始存儲位置導出該點的存

23、儲位置后輸入到上述彈出的對話框內進行查找。查找的結果會在下方的Feedback對話框中Search Results標簽內顯示，在需要的邏輯點上雙擊即可進入，見下面兩個圖：3、關聯點查找功能：PLC程序的邏輯關系是相當復雜的，往往一段程序內會包含其他程序段的關聯點，未能夠方便用戶迅速查找與此段程序相關的關聯點，PME軟件提供了相當便利的查找方式，之需要在邏輯模塊內的邏輯點上（或參數模塊的參數值上）左鍵點擊一下，然后在下方Feedback對話框內的Reference標簽內找到需要的位置后雙擊即可。如下圖：Navigator對話框中主要包含項目程序的創建讀取管理標簽 （用于管理項目程序）、項目程序菜單 （用于對已選程序進行打開查找等操作）、程序設置標簽 (用于設置PME軟件的一些基本設置)、變量查找標簽 （用于查找變量）、幫助標簽 （用于幫助指導新手使用軟件）以及效用標簽 （用于設置一些功能，比如給Ethernet通訊控制模塊設置IP）。通過點擊 打開Navigator對話框。Inspector對話框即屬性對話框，可以通過Inspector對話框清楚地看到邏輯點的屬性，方便對程序的了解與修改，通過點擊 或在邏輯點或邏輯模塊等的上面右鍵選擇屬性即可。Companion對話框為實時的邏輯點幫助功能，在打開這個對話框后可以看到任意選擇的邏輯點的邏輯作用以及基本參