西門子6ES7 412-3HJ14-0AB0 PLC維修
西門子6ES7 412-3HJ14-0AB0 銷售
代理
該圖顯示了各個周期在各時間片單元內的時間要求。 時間片的要求根據組態的工藝對象
的數量不同而有所不同。 插補器周期的時間片、插補器周期 2 的時間片和工藝 DB 的更
新周期的時間片不在任何位置控制周期中進行處理。
DP 通信、位置控制周期、插補器周期、插補器周期 2 和工藝 DB 更新周期按依次降低的
優先級執行。
可以利用位置控制周期間的間隔執行命令。 間隔越小，執行命令所需的時間越長。
示例中選定的周期如下所示：
● 位置控制周期 = 1
與 DP 周期和位置控制周期之間的比率 1:1 相對應
● 插補器周期 = 2
與 DP 周期和位置控制周期之間的比率 1:2 相對應
● 插補器周期 2 = 2
與插補器周期和插補器周期 2 之間的比率 1:2 相對應
● 工藝 DB 的更新周期 = 插補器周期的倍數
示例中給出的是系數為 2
所示周期與 DP 周期同步，或與 DP 通信同步。
● DP 周期
DP 周期決定了數據與 DP(DRIVE) 上 DP I/O 交換的間隔。 數據在 DP 通信時間片內
交換。 DP(DRIVE) 的恒定總線循環時間必須在 HW Config 中的相應參數中激活。集
成工藝連同 DP(DRIVE) 上的同步組件共同構成了同步操作的基礎。
● 位置控制周期
該系統還可以在位置控制周期時間片內計算軸位置控制。 當 T-CPU 運行時，該時間
片的時間要求仍接近恒定。
位置控制周期時鐘決定了位置控制周期間的間隔。
在 S7T Config 中，位置控制周期時鐘的值可以設置為 DP 周期的倍數。建議采用 1:1
的時鐘比率，以便提高工藝對象處理方面的性能。
● 插補器周期
插補器周期的時間片還可以用于計算控制變量。 插補器周期時鐘決定了兩個插補器周
期間的間隔。 在一個或多個命令開始時，時間片要求可能會暫時提高。
編程
5.1 CPU 31xT 的時間圖
S7-Technology
功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06 403
● 插補器周期 2
插補器周期 2 與插補器周期處理的任務相同，但可用于低優先級的工藝對象。
● 更新工藝 DB
工藝 DB 在此時間片內更新。 固件版本為 V3.2.x 或更高版本的集成工藝支持將工藝
DB 更新分布到不同的周期。 有關詳細信息，請參考“更新工藝數據塊"。 在固件版本
V3.2.x 之前的版本中，所有工藝 DB 均在同一時間片內更新。
在 S7T Config 中，工藝 DB 的更新周期可以設置為插補器周期的倍數。每次更新工藝
DB 后都會調用工藝同步中斷 OB。
命令處理
集成工藝的命令在不確定的周期中進行處理和監視。 處理當前命令所需的時間取決于活
動命令的數量和 CPU 負載。 命令處理的平均時間和zui大時間都可以從 MCDevice 工藝
DB 的變量 CmdLoopDuration 和 MaxLoopDuration 中讀取。 固件版本為 V3.2.x 或更高
版本的集成工藝支持在插補器周期中啟動軸命令。 后續的命令監視操作再次通過集成工
藝的命令處理功能進行處理。
以上示例顯示周期 1 僅為命令處理提供一個小時間片。 除了 DP 通信和位置控制周期之
外，系統還可以處理插補器周期和插補器周期 2 以及工藝 DB 的更新。 該方法可以為在
后面的周期中進行命令處理提供額外時間。
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該示例顯示了在 DP 周期長度不足的情況下的時間曲線。 上一個示例中顯示的時鐘比率
適用于：
編程
5.1 CPU 31xT 的時間圖
S7-Technology
404 功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06
● 周期 1
插補器周期所需的時間超過了周期 1 中可用的時間。插補器周期 2（包括工藝 DB 的
更新）不能在此周期中開始。 開始時間將推遲至下一個周期。
● 周期 2
DP 通信和位置控制周期會中斷插補器周期。 中斷清除后，插補器周期的時間片將繼
續。 接下來，系統會執行插補器周期時鐘 2 并啟動工藝 DB 更新。
● 周期 3
中斷工藝 DB 更新，以便執行更高優先級的任務（DP 通信、位置控制周期/插補器周
期）。 與周期 1 相同，插補器周期無法在此周期內中止。
● 周期 4
插補器周期的時間片將繼續，并在位置控制周期結束時終止。 接下來，系統將執行插
補器周期 2 的時間片并完成工藝 DB 的更新。 這只為命令處理留了很短的時間片。
● 周期 5
在周期 5 中，按照在周期 1 到 4 中說明的順序重新開始。
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該命令開始時可能會暫時提高插補器周期的時間需求。 該圖顯示了可能會導致插補器周
期“溢出"的狀態。 應用與上一個示例相同的時鐘比率：
編程
5.1 CPU 31xT 的時間圖
S7-Technology
功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06 405
● 周期 1
插補器周期所需的時間超過了周期 1 中可用的時間。插補器周期 2（包括工藝 DB 的
更新）不能在此周期中開始。 開始時間將推遲至下一個周期。
● 周期 2
DP 通信和位置控制周期會中斷插補器周期。 中斷清除后，插補器周期的時間片將繼
續。
● 周期 3
再次中斷插補器周期的時間片，以便執行 DP 通信和位置控制周期。 系統仍忙于執行
當前的插補器周期，并調用新的插補器周期。 該操作會導致插補器周期“溢出"。 TCPU
是停止還是對此溢出進行容錯，具體取決于 S7T Config 中的系統時鐘設置。在
此示例中至少對一個溢出進行容錯，然后繼續處理，意味著插補器周期將結束。 接下
來，系統會執行插補器周期 2 并更新工藝 DB。 這只為命令處理留了很短的時間片。
● 周期 4
本應在周期 3 中開始的插補器周期在此周期中跳過，即系統在位置控制周期結束后，
執行用于處理命令的時間片。
● 周期 5
同樣，插補器周期的時間要求很少。 插補器周期、插補器周期 2 和工藝 DB 更新可以
在周期 5 中處理。
說明
周期時間設置中的窄邊可能會導致插補器周期 2 溢出。
在 S7T Config 的“系統時鐘周期"(System clock cycles) 對話框中，可以為插補器周期
和插補器周期 2 設置容錯溢出的數量（“目標系統"[Target system] >“設置系統時鐘周
期"[Set System Clock Cycles] 命令）。 如果超出了溢出事件的容錯數量，則 T-CPU
將轉為 STOP 模式。
編程
5.2 WinLC T (MICROBOX T) 的時序
S7-Technology
406 功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06
5.2 WinLC T (MICROBOX T) 的時序
下圖顯示了集成工藝的周期，以及它們對執行 MICROBOX T 的工藝對象命令的影響。該
示例顯示了包含多個位置控制周期的順序。
編程
5.2 WinLC T (MICROBOX T) 的時序
S7-Technology
功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06 407
該圖顯示了各個周期在各時間片單元內的時間要求。 時間片的要求根據組態的工藝對象
的數量不同而有所不同。 插補器周期的時間片、插補器周期 2 的時間片和工藝 DB 的更
新周期的時間片不在任何位置控制周期中進行處理。
DP 通信、位置控制周期、插補器周期、插補器周期 2 和工藝 DB 更新周期按依次降低的
優先級執行。 在 MICROBOX T 中，DP 通信的時間還可用于集成工藝周期，但位置控制
周期除外。
可以利用位置控制周期間的間隔執行命令。 間隔越小，執行命令所需的時間越長。
示例中選定的周期如下所示：
● 位置控制周期 = 1
與 DP 周期和位置控制周期之間的比率 1:1 相對應
● 插補器周期 = 2
與 DP 周期和位置控制周期之間的比率 1:2 相對應
● 插補器周期 2 = 2
與插補器周期和插補器周期 2 之間的比率 1:2 相對應
● 工藝 DB 的更新周期 = 插補器周期的倍數
示例中給出的是插補器周期 2
所示周期與 DP 周期同步，或與 DP 通信同步。
● DP 周期
DP 周期決定了數據與 DP(DRIVE) 上 DP I/O 交換的間隔。 數據在 DP 通信時間片內
交換。DP(DRIVE) 的恒定總線循環時間必須在 HW Config 中的相應參數中激活。集
成工藝連同 DP(DRIVE) 上的同步組件共同構成了同步操作的基礎。
● 位置控制周期
該系統還可以在位置控制周期時間片內計算軸位置控制。當 T-CPU 運行時，該時間
片的時間要求仍接近恒定。
位置控制周期時鐘決定了位置控制周期間的間隔。
在 S7T Config 中，位置控制周期時鐘的值可以設置為 DP 周期的倍數。建議采用 1:1
的時鐘比率，以便提高工藝對象處理方面的性能。
● 插補器周期
插補器周期的時間片還可以用于計算控制變量。 插補器周期時鐘決定了兩個插補器周
期間的間隔。 在一個或多個命令開始時，時間片要求可能會暫時提高。
編程
5.2 WinLC T (MICROBOX T) 的時序
S7-Technology
408 功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06
● 插補器周期 2
插補器周期 2 與插補器周期處理的任務相同，但可用于低優先級的工藝對象。
● 用戶程序
用戶程序和 WinLC T (MICROBOX T) 中的所有中斷 OB 均在所示時間片內執行。 在
WinLC T 面板上可以將時間片的長度設置為 DP 周期時間的百分比。可以設置的值范
圍為 10 % 到 50 %。
OB 1 周期在此時間片內執行。 但是，它并不與 DP 周期同時開始。 當用戶程序的時
間片結束后，當前程序執行將被中斷，并在下一個時間片開始時繼續。
用戶程序的時間片在 DP 周期的每個周期時鐘中調用。 如果時間片連續三次無法執
行，則 WinLC T 狀態會變為 STOP。
● 更新工藝 DB
工藝 DB 在此時間片內更新。 固件版本為 V3.2.x 或更高版本的集成工藝支持將工藝
DB 更新分布到不同的周期（另請參見“更新工藝 DB"）。 在固件版本 V3.2.x 之前的
版本中，所有工藝 DB 均在同一時間片內更新。
在 S7T Config 中，工藝 DB 的更新周期可以設置為插補器周期的倍數。每次更新工藝
DB 后都會調用工藝同步中斷 OB。
● 命令處理
集成工藝的命令在不確定的周期中進行處理和監視。處理當前命令所需的時間取決于
活動命令的數量和 CPU 負載。 命令處理的平均時間和zui大時間都可以從 MCDevice
工藝 DB 的變量 CmdLoopDuration 和 MaxLoopDuration 中讀取。 固件版本為 V3.2.x
或更高版本的集成工藝支持在插補器周期中啟動軸命令。 后續的命令監視操作再次通
過集成工藝的命令處理功能進行處理。
編程
5.2 WinLC T (MICROBOX T) 的時序
S7-Technology
功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06 409
● Windows/空閑周期
所示時間片可用于 Windows 應用程序。 如果 Windows 應用程序不再使用此時間片，
則插入空閑時間片，直到下一個 DP 通信。
以上示例顯示周期 1 僅為命令處理提供一個小時間片。 除了 DP 通信和位置控制周期之
外，系統還可以處理插補器周期和插補器周期 2 以及工藝 DB 的更新。 該方法可以為在
后面的周期中進行命令處理提供額外時間。
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該示例顯示了在 DP 周期長度不足的情況下的時間曲線。 上一個示例中顯示的時鐘比率
適用于：
● 周期 1
插補器周期所需的時間超過了周期 1 中可用的時間。插補器周期 2（包括工藝 DB 的
更新）不能在此周期中開始。 開始時間將推遲至下一個周期。
● 周期 2
DP 通信和位置控制周期會中斷插補器周期。中斷清除后，插補器周期的時間片將繼
續。接下來，系統會執行插補器周期時鐘 2 并啟動工藝 DB 更新。
● 周期 3
中斷工藝 DB 更新，以便執行更高優先級的任務（DP 通信、位置控制周期/插補器周
期）。與周期 1 相同，插補器周期無法在此周期內中止。
編程
5.2 WinLC T (MICROBOX T) 的時序
S7-Technology
410 功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06
● 周期 4
插補器周期的時間片將繼續，并在位置控制周期結束時終止。接下來，系統將執行插
補器周期 2 的時間片并完成工藝 DB 的更新。這只為命令處理留了很短的時間片。
● 周期 5
在周期 5 中，按照在周期 1 到 4 中說明的順序重新開始。
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該命令開始時可能會暫時提高插補器周期的時間需求。 該圖顯示了可能會導致插補器周
期“溢出"的狀態。 應用與上一個示例相同的時鐘比率：
● 周期 1
插補器周期所需的時間超過了周期 1 中可用的時間。插補器周期 2（包括工藝 DB 的
更新）不能在此周期中開始。 開始時間將推遲至下一個周期。
● 周期 2
DP 通信和位置控制周期會中斷插補器周期。 中斷清除后，插補器周期的時間片將繼
續。
● 周期 3
再次中斷插補器周期的時間片，以便執行 DP 通信和位置控制周期。 系統仍忙于執行
當前的插補器周期，并調用新的插補器周期。 該操作會導致插補器周期“溢出"。 TCPU
是停止還是對此溢出進行容錯，具體取決于 S7T Config 中的系統時鐘設置。在
此示例中至少對一個溢出進行容錯，然后繼續處理，意味著插補器周期將結束。 接下
來，系統會執行插補器周期 2 并更新工藝 DB。 這只為命令處理留了很短的時間片。
編程
5.2 WinLC T (MICROBOX T) 的時序
S7-Technology
功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06 411
● 周期 4
本應在周期 3 中開始的插補器周期不適用于此周期，即系統在位置控制周期結束后，
執行用于處理命令的時間片。
● 周期 5
同樣，插補器周期的時間要求很少。插補器周期、插補器周期 2 和工藝 DB 更新可以
在周期 5 中處理。
說明
周期時間設置中的窄邊可能會導致插補器周期 2 溢出。
在 S7T Config 的“系統時鐘周期"(System clock cycles) 對話框中，可以為插補器周期
和插補器周期 2 設置容錯溢出的數量（“目標系統"[Target system] >“設置系統時鐘周
期"[Set System Clock Cycles] 命令）。如果超出了溢出事件的容錯數量，則 T-CPU
將轉為 STOP 模式。
編程
5.3 T-CPU 的周期
S7-Technology
412 功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06
5.3 T-CPU 的周期
下圖顯示了 T-CPU 的各種周期和時鐘間的關系：
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控制器周期
● OB1 周期
OB1 周期的長度取決于執行的指令數量。 OB1 周期的運行與集成工藝的周期無關。
● OB32 到 OB35 周期
在 1 到 60 秒的時序內調用定時中斷 OB。定時中斷的調用與集成工藝的時鐘和周期無
關。
● OB65 周期
在每次更新工藝 DB 后都會調用工藝同步中斷 OB。 工藝同步中斷與集成工藝耦合。
編程
5.3 T-CPU 的周期
S7-Technology
功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06 413
集成工藝的周期
集成工藝的周期與 DP 周期和 DP 通信同步。
● DP 周期
在 DP 周期內與 DP(DRIVE) 上的 DP I/O 交換數據。
● 位置控制周期
該系統還可以在位置控制周期時間片內計算軸位置控制。
● 插補器周期
插補器周期主要用于計算控制變量。
● 插補器周期 2
插補器周期 2 與插補器周期處理的任務相同，但可用于低優先級的工藝對象。
● 工藝 DB 更新周期
工藝 DB 在此周期內更新。
命令處理
集成工藝的命令在不確定的周期中進行處理和監視。 處理當前命令所需的時間取決于活
動命令的數量和 CPU 負載。
編程
5.4 分配系統時鐘
S7-Technology
414 功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06
5.4 分配系統時鐘
通過向工藝對象分配系統時鐘，可以提高對系統資源的利用。
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您可以向工藝對象分配以下時鐘：
運動控制任務 高優先級 ... 低優先級
工藝對象 位置控制周期 插補器周期 插補器周期 2
速度控制軸 - 標準 X
定位軸 - 標準 X
同步軸 - 標準 X
外部編碼器 - 標準 X
輸出凸輪 X X X
測量輸入 X X X
“X"= 允許
“-"= 不允許
編程
5.4 分配系統時鐘
S7-Technology
功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06 415
您可以將工藝 DB 更新的基本時鐘設置為插補器周期的倍數。
說明
如果為輸出凸輪及關聯軸選擇不同的執行周期，則允許以下組合：
? 軸和輸出凸輪在同一周期時鐘內（插補器周期時鐘或插補器周期時鐘 2）
? 軸在插補器周期時鐘或插補器周期時鐘 2 內，輸出凸輪在位置控制周期內。
? 軸在插補器周期時鐘內，實際值輸出凸輪在插補器周期時鐘 2 內。
在 S7T Config 的組態 (Configuration) 對話框中設置軸的工藝系統時鐘、外部編碼器、輸
出凸輪和測量輸入。
同步軸和相應的同步對象必須在同一執行周期內操作。 對同步軸的處理周期所做的任何
更改也必須應用于同步對象：
1. 在 S7T Config 的瀏覽器中，選擇相應同步軸的同步對象。
2. 選擇快捷菜單命令專家 > 專家列表 (Expert > Expert list)
3. 您可以在 Execution.executionlevel 組態數據元素中更改處理周期時鐘。
更改默認設置：
● 如果您檢測到命令處理時間過長
執行時間可從 MCDevice 工藝 DB 的 MaxLoopDuration 和 CmdLoopDuration 變量中
獲取。
● 如果您在 T-CPU 上檢測到過量負載
通過選擇“目標系統"(Target system) >“設備診斷"(Device diagnostics) >“系統負
載"(System load) 菜單命令，可以在在線模式下確定 T-CPU 上的負載。
將具有低優先級任務的“軸"和“外部編碼器"工藝對象分配給“插補器周期 2"，將“輸出凸輪"
和“測量輸入"工藝對象分配給“插補器周期"或“插補器周期 2"。 將“插補器周期"或“位置控制
周期"分配給具有高優先級任務的“輸出凸輪"和“測量輸入"工藝對象。
如果超過了命令監視時間，則您可以通過采取以下措施減少命令執行時間：
● 設置較長的 DP 周期或位置控制周期。
● 延長工藝 DB 更新周期或將各個工藝 DB 的更新分布到不同的周期（有關詳細信息，
請參考“更新工藝 DB"）。
● 將插補器周期 2 分配給低優先級的工藝對象。 這會減少插補器周期上的負載，并增加
命令執行的時間片。
● 在工藝對象管理中選擇專家模式，并為特定工藝對象啟動“IPO 同步"命令。此設置會
強制該命令在插補器周期的時間片內開始，從而減少命令執行時間片上的負載。
編程
5.5 順序模型和編程模型
S7-Technology
416 功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06
5.5 順序模型和編程模型
順序模型
下圖顯示了 PLC 和集成工藝的命令界面。
Anwenderprogramm
Schritt 1
Schritt 3
Schritt 2
Schritt 4
Schritt 5
Schritt 6
Schritt 7
Schritt 8
Schritt n
PLC Integrated
Update of technology DBs
Update of technology DBs
Update of technology DBs
Update of technology DBs
User program
Step 1
Step 3
Initiate request
Step 4
Step 5
Step 6
Step 7
Step 8
Step n
OB XY cycle
Start
Request buffer
Requests
technology object A Requests technology object B
Start End
Request without a defined end
Request with a defined end
Update cycle for technology DBs
technology
順序用戶程序（OB1 或定時中斷 OB）啟動了一個命令，并將其輸入到集成工藝的命令緩
沖區中。 “IPO 同步"和“非 IPO 同步"命令分別保存在不同的輸入緩沖區中。 每個工藝對
象均能夠同時處理多個命令，而無需等待處理離散命令。
狀態和錯誤消息（包括工藝對象的實際值）均隨 PLC 中的工藝 DB 一起更新。 更新與
OB XY 周期不同步運行，這表示新的實際值會在用戶程序的每個掃描周期中返回。
注意
不要在重啟 OB 中調用工藝功能。 在重啟階段，集成工藝既不接受命令也不執行命令。
編程
5.5 順序模型和編程模型
S7-Technology
功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06 417
編程模型
下圖顯示了用戶程序的結構。 此步驟順序與在 OB 1 或定時中斷周期（OB 32 到
OB 35）中的處理無關。
.
Scan technology object status:
Example:
? Enable axis?
? Axis homed?
? Current position?
? etc.
The status can be read at the Statusword bits
of the technology DB.
OB XY cycle
Error routine for technology object:
Errors and warning occurring during request
execution can be read at the technology DB.
Errors are identified based on the set
ErrorStatus bit or ErrorID Warnings are only
output based on the ErrorID.
? In the error routine program, define your
response to possible errors and warnings.
? At the end of your error routine,
acknowledge errors and warnings by
calling FB 402 "MC_Reset".
New command at technology object:
Example:
? The technology object has the required status!
? No unacknowledged errors are queued!
? Initiate the command with a positive edge at
input parameter Execute of the technology
function.
Error routine for request:
The cause of an error preventing initiation of a
commands is indicated at the output parameter
ErrorID of the technology function.
? In the error routine, program your response to
any possible errors. Repeat the command
as required.
? The error indicated at output parameter
ErrorID is cleared when a new command is
output to the same technology object
(there is no need to acknowledge the error
with FB 402 "MC_Reset“).
User program
Step n+1
Scan technology
object status t
New command
at technology object
Command
error routine
Error routine
for technology object
Step n
Scan technology
object status
New command
at technology object
Command
error routine
Error routine
for technology object
每個命令步驟均包含這些子程序：
● 請求工藝對象狀態
● 判斷工藝對象錯誤
● 啟動用于工藝對象的新命令
● 判斷命令錯誤
所示的編程模型用作指導。 在考慮前面所示的時序和順序模型的情況下，可以自定義編
程模型以滿足用戶要求。
編程
