GE 90-70系列PLC作业指导书

1、-作者xxxx-日期xxxxGE 90-70系列PLC作业指导书【精品文档】GE 90-70系列PLC作业指导书关键字：PLC、GE 90-70、配置、注意事项摘要：本文是根据南京第二热电厂二期水处理、除灰渣程控项目在工程设计、调试阶段出现的问题，以及这些问题的解决方法而进行编写的。文中总结出GE 90-70系列PLC在工程应用中的一些注意事项和详细配置，可以作为后续工程项目的借鉴。一、 GE90 70 PLC简介：系列GE90 一70 PLC 是先进的可编程逻辑控制器, GE Fanuc 系列90 家族中高性能、大规模的系列。其主要性能如下：1. 结构紧凑单槽的CPU 模块，在CPU 模块中

2、有两个主要的处理器。一个是Intel 微处理器用于处理一些模拟量或特殊功能控制。另一个是布尔运算协处理器用于执行高速的开关量控制。2. 所有型号的CPU 模块具有浮点运算功能。3. 系统机架采用标准的VME(VersaModule Eurocard)总线结构。可安装超过300 家的第 三厂家VME 标准模块。4. 系列90 一70 PLC I/O容量最大为开关量12288 点，模拟量8192 点。5. CPU的内存从512K字节到6M 字节。6. 具有高密度（32 点）的AC 或DC 输入输出模块。7. 简易的模块卡子，可以防止错误安装I/O模块。8. 具有标准的硬件方式，可响应开关量或模拟量

3、中断输入。可处理64 个事故中断和16 个时间中断。9. 很方便的系统和模块自诊断功能，且极易故障排除。10. 在CPU 模块内，有电池支持的内部日历和时钟。11. 具有GeniuS 分布式I/O模块子系统和Field - Control 系统配置，且可构成双总线的系统冗余配置。12. 对于特殊应用需要可构成完全同步的CPU 热备冗余配置。13. 系列90 一70 PLC 还可以构成用于ESD （紧急停车系统）的ESD 双重化和三重化GMR 系统配置。14. 系列90 一70 PLC 具有功能很强的编程及组态软件Logicmaster 采用结构化的编程方式。除可采用一般的梯形图逻辑编程方式外，

4、还可有C , SFC , STATELOGIC 等多种编程能力。另外，GE Fanuc 还开发了基于Window 2000 平台的Cimplicity ME 编程软件。二、 典型硬件网络配置：一个典型的系列90一70 PLC 系统配置包括： 9 种类型的CPU 模块家族。（如：IC697CGR935） 8 种底板框架可供选择。（如：IC697CHS790） 电源模块。（IC697PRW710、IC697PRW711、IC697PRW724、IC697PRW748） 总线扩展模块包括：Bus Transmitter总线传输模块（如：IC697BEM713），Bus Receiver总线接收模块（

5、如：IC697BEM711），Remote I/O Scanner远程I/O扫描模块（如：IC697BEM733）。 机架安装型开关量模拟量I/O模块。 分布式的Genius I/O系统，Field Control 系统。 可编程协处理器模块（PCM ）(如：IC697PCM711)。 高速计数器模块。(IC697HSC700)。 冗余通讯模块RCM。（如：IC697RCM711） Genius 总线控制模块。（如：IC697BEM713） TCP / IP Ethernet 通讯处理器模块。（如：IC697CMM742） I/O Link 接口模块(如：IC697BEM721)可联接GE F

6、anuc 和Fanuc 其它产品。 第三方VME 模块。1. 单CPU无远程站 适用于I/O点数相对较少的场合，其特点是软硬件配置简单调试工作相对轻松。2. 单CPU有远程站这种网络配置，包含以下两种网络：1) 由BTM和BRM组成的分布式网络，如下图：网络描述：在系列90 70 PLC 系统配置中，常具有扩展I/O 机架。通常CPU 机架为0 号机架，扩展I/O 机架为1 7 号机架。机架之间的联接是通过总线传输模块BTM （安装在CPU 机架2 号槽位），总线接收模块BRM （安装在其它I/O 机架的第1 槽位上）和I/O 电缆组成。从CPU 机架到最后一个扩展I/O机架之间的联接电缆最大

7、距离为50 英尺（15 米）。（I/O 联接电缆具有不同的长度规格，详见订货信息）, I/O 连接电缆是18 线的并行联接电缆。备注：当在系统配置中用一个电源模块支持两个机架工作时，这两个机架之间的最大距离不超过l m 。在最后一个扩展I/O 机架的BRM 模块上，必须安装I/O 总线终端阻抗适配器。订货信息：2) 由GBC和I/O SCNNER 组成的Gennius网备注：详见二热水处理Genius网络说明。3. 双CPU热备单网系统备注：详见二热水处理Genius网络说明。4. 双CPU热备双网系统这种网络结构是目前工程上应用最为广泛的典型配置。三、 结合二热水处理网络结构图介绍网络中各类

8、模块的作用及选型时要注意的参数：1. 机架 常见型号： （IC697CHS750、IC697CHS790 、IC697CHS791 、IC697CHS700 IC697CHS720 、IC697CHS721 、IC697CHS724、 55414（5槽） 二热选用：IC697CHS790 性能指标及规格： 订货号： 说明:在系列90 一70 PLC 系统中，经常是多机架系统结构。因此需要给机架设置机架号，一般的CPU 机架总是0 机架。而扩展I/O 机架号，通过设置框架底板上的4 个二进制码跳线来确定。4 个跳线对应的是l , 2 , 4 , 8 位，二进制位或为0或为1 ，这样每位置数的总和

9、，即是设置的机架号。另外在机架安装时，还需考虑安全接地，屏蔽及抗干扰等要求。2. 电源模块 常见型号： IC697PRW710、IC697PRW711、IC697PRW724、IC697PRW748 二热选用：IC697PRW710 性能指标及订货号： 说明：在系列90 一70 PLC系统配置中，电源模块的选型可采用一种较经济的配置方式：一个电源模块可同时支持两个机架工作。但这种配置有一定的限制和特点。 对于第二个机架，在系统中仅需+5V 电源，且两个机架的总功耗不能超过电源模块的功率容量。 第二个机架上的电流小于5 . 2A 。 第二个机架上从第2 槽到第9 槽只能安装一般的开关量模拟量模块

10、。 两个机架之间的最大距离为lm （电缆长度为lm ) 电源模块扩展连接电缆有9 针D 型接头，且在订货中（订货号：IC697CBL700电源扩展连接电缆，包括电缆和第二机架电源空槽位盖板）配有第二机架上电源空槽位的盖板。3. CUP模块 常见型号及性能指标如下图： 二热选用：IC697CGR935 订货号： 说明：a).系列90 70 PLC CPU 系统目前具有九种型号的CPU 模块，可供用户选择（详见表）。这些CPU 具有不同的指令执行速度，I/O 容量，用户内存和是否含有浮点运算功能。注：最新推出的6 种类型CPU 将取代原有CPU 类型。一般地系列90 一70 CPU 模块均具有如下

11、性能： CPU 模块上具有三态位置开关，可选择CPU 不同工作状态： RUN / ENABLE , RUN / DISABLE , STOP 。 CPU 模块顶部有六个指示灯，指示CPU 模块现行操作状态及使用哪个串口进行通讯： OK LED 指示灯：指示CPU 工作是否正常。 RUN 指示灯：指示CPU 工作状态。 ENABLE 指示灯：指示PLC 系统输出是否有效。 后备电池联接。 存贮器保护开关对于CPU780 / 781 / 788 / 789 / 914 / 924 / 915 / 925 增加了存贮器保护开关。这样可对用户程序和配置参数进行锁定而防止错误修改。 CPU 模块内部提供

12、看门狗功能（watchdogtime ) : 监控时间为10ms 2550ms ，一般缺省值为200ms 。 CPU 模块具有2 个15 针串行通讯接口，提供RS 422 / RS 485 串行接口，可与一些专用编程器或IBM Computer 或兼容机联接。通过RS 232 / RS 422 转换器也可进行RS 232 方式的通讯。另外还有一个RS232 RJ45 编程口。 对用户程序有密码保护锁定功能。 用编程软件包可对系统配置或内部参数进行软件设置。 CPU 基本参数在模块前盖板上均标明。b).系列90 70 CPU 模块具有单槽紧凑的物理结构，必须安装在CPU 主机架紧靠电源模块的第一

13、槽位上。与其它安装在机架上的I/O 模块和通过Genius 网络联接的Genius I/O 模块可构成满足用户一般控制需要的系统配置。对于一些特殊场合的需要，系列90 70 CPU 也提供了相应的配置。 CGR772 , CGR935 模块可构成CPU 热备冗余结构。是由两个CGR772 , CGR935 模块（一个为主CPU 模块，一个为辅CPU 模块）和冗余通讯模块（RCM ）构成。一般情况下热备切换时间为ms 级。且两个CPU 模块操作（系统自诊断程序执行，中断响应I/O 刷新等）完全同步。 CPU788 , CPU789 , CPM790 模块可与一些特殊模块构成：Genius Tri

14、ple Modular Redundancy System 即一般大家所称谓的三重化容错系统。4. BTM总线传输模块 常见型号：IC697BEM713 二热选用：IC697BEM713 性能指标 订货号： 说明：a).总线传输模块是GE Famic 系列90 一70 PLC 机架总线扩展模块，它提供了总线扩展接口和高性能并行编程器接口。在PLC 系统配置中，安装在主CPU 机架上的BTM 模块可以最多扩展联接7 个I/O 机架（一般BTM 模块安装在主CPU 机架上，紧靠CPU 模块的第二槽位上）。BTM 模块有两个接口，顶部的接口可联接外围编程装置。底部的接口联接总线接收模块（BRM 一般

15、安装在扩展I/O 机架上）。BTM 模块有三个绿色指示灯指示模块和接口工作是否正常。b). BTM可以作为辅助模块实现双机热备功能，二热水处理的双机热备正是通过BTM和RCM配合实现的，具体连接是通过专用冗余电缆（IC697CBL811一对）BTM底部的扩展口连接RCM的顶部冗余端口，形成X型的交叉连接实现双机热备。5. RCM冗余通讯模块 常见型号：IC697RCM711 二热选用：IC697RCM711 性能指标： 订货号： 说明：冗余通讯模块（RCM ）支持CPU 双机热备冗余系统配置，它提供了在系统配置中两个CPU 单元之间的通讯，使主CPU 单元和辅（热备）CPU 单元能完全同步地分

16、享和操作I/O 模块（在系统配置中冗余的I/O模块是Genius I/O 总线上的远程I/O , 详见二热水处理系统配置图）。这里当主CPU 模块或系统发生故障时，通过RCM 模块及其它辅助模块，可以完全同步地进行CPU 模块的切换，此时辅助（热备）CPU 模块支持系统不间断地继续工作。 在系列90 一70 PLC 系统，只有CGR772 , CGR935 模块支持RCM 模块，构成双机热备冗余系统。RCM 模块必须安装在CPU 机架上，并且紧邻CPU 模块。 安装RCM 模块的CPU 冗余机架之间距离最大为7 . 5m ，由专用电缆联接。 RCM 模块有5 个指示灯，指示模块和冗余系统的工作

17、状态指示灯为：BOARD OK , LOCAL READY , LOCAL ACTIVE , REMOTE READY , REMOTE ACTIVE 。RCM 模块有一个按键开关可以手动地切换冗余系统的主辅CPU 工作状态。6. GBC总线控制模块 常见型号：IC697BEM731 二热选用：IC697BEM731 性能指标： 订货号： 说明：a). Genius I/O 总线控制模块GBC 支持系列90 70 PLC 和Genius I/O模块之间的相互通讯。GBC 模块为一智能模块，含有Intel 80186主处理器，6306 微处理器支持Genius I/O 总线的通讯，并且有内藏存贮

18、器和Genius I/O 总线接口，系统总线接口。为了保证通讯的安全可靠，有监控时间定时器保护每一个Genius I/O 链。GBC 模块的参数由编程软件组态设定。GBC 模块可安装在机架的任意槽位上。在系列90 70 PLC 系统配置中，最多可安装31 块GBC 模块。每一个GBC 模块支持的Genius 总线最多可连接30 个Genius I/O 模块。GBC 模块有三个指示灯指示模块和总线的工作状态。有一个9 针HHM （手持式监视器）接口和Genius 总线接口端子。b). 与远程站的通讯遵循Genius总线协议，通过专用通讯电缆连接，特别要注意的是在终端GBC模块和终端机架的IO S

19、CNNER模块上需接入终端电阻。通讯电缆规格性能及接入所需电阻见下图：7. Ethernet以太网控制器 常见型号：IC697CMM741、IC697CMM742 二热选用：IC697CMM742 性能指标 订货号： 说明a).系列90 70 PLC 的Ethemet 网络控制器模块是GE Faunc 工厂网络系统家族中的一员，该网卡的软、硬件设计为控制器系统的内部网络联接，以及将多家厂商的控制系统集成在网络上，提供一个高可靠、高性能的途径。该模块直接安装在系列90 70 PLc 的机架上（仅占一个槽位）。 Ethemet 网络控制器模块主要特点如下： 该网络控制器模块可支持MMS/SRTP

20、两种数据传输协议，传输速率为10Mbps 。膜块具有标准15 针的AUI 接口，传输媒介电缆为10Base5 , 10Base2 , 10BaseT , 10BaseF 或10Br-oad36 型可选。其完全符合IEEE 802.3 标准。 网络通讯软件安装在模块的存贮器，易于配置及更新。存贮器需有铿电池后备支持。 模块具有很强的通讯站管理及网络诊断功能。有四个指示灯，指示模块的工作状态。 在用不同媒介和网络协议的配置中，其网络站数及通讯距离均有相应的指标。 GE FanuC 新的Ethernet 模块支持TCP/IP 。b). 二热选用最新的网遵循TCP/IP 以太通讯模块IC697CMM7

21、42，实现与上位机监控软件iFix3.5的通讯，通讯介质选用RJ45。8. IO模块 关于各种类型IO模块的各性能指标，电气接线及选型详见选型参考手册。四、 HMI软件和GE PLC的通讯驱动程序和详细配置（/4.0通过GE9驱动程序与GE PLC的连接）在配置驱动前最好使本机IP 与PLC 上的IP 在同一网段，子网掩码相同；关闭防火墙等。确保本机与PLC 已经连接上（PING 一下）。配置STEP如下：SETP1: 运行“系统配置SCU SETP2: 点击，打开SCADA组态。STEP3：添加GE9驱动STEP4：点击“配置”按钮，选择Use Local Server。STEP5：点击“C

22、onnect”按钮，弹出GE 配置环境。STEP6:点击按钮，添加Chanel0,勾上Enable属性。STEP7：点击，添加Device0，输入PLC的IP地址192.168.0.20，勾上Enable属性。STEP8：点击按钮，添加DataBlock0，输入I/O地址（M1M100），勾上Enable。STEP9：保存该驱动配置，文件名为NRHS3.GE9。STEP10：点击，在Default Path中输入NRHS3.GE9，在Advanced中选中Server AutoOn。然后保存并关闭“Power Tool”。STEP11：点击“系统配置窗口”的任务配置按钮图，查看IOCNTRL.

23、EXE/a是否添加。STEP12:找到Windows 操作系统的HOSTS 文件（C : WINNT system32 drivers etc ) ，将PLC 的IP 地址和Device0 输入并保存，然后重启电脑。例如：192.168.0.10 FIX 192.168.0.20 Device0 STEP13：再次运行Power Tool ，点击，运行该驱动。STEP14: 点击，监视运行情况。五、 软件的使用1、 软件的介绍 简介：Machine Edition提供了一个统一的完整系统用于解决自动化控制方案，其特点在于提供一个集成的开发环境，这样可以使用户花更多的时间在应用程序的开发上而不是

24、学习如何使用软件上。所有Machine Edition系列产品被有效的集成在一个统一的开发环境。下面用实例介绍软件的使用：2、 软件使用和注意事项 新建一个工程Step1:打开GE PLC 编程软件 Proficy Machine Edition,初始界面如下图（1）：图（1）Step2:新建一个工程，工程名字假设为NR_HS3_ZB，如下图（2） 右键单击 “My Computer”,出现 l 选项“NEW”-新建一个工程；l 选项“RESTORE”-打开以前备份的工程。此处我们选择“NEW”；出现下图： Step3: 在第一行里，输入工程名字：NR_HS3_ZB，在第二行里，选择产品类型

25、，本工程使用的是90-70系列产品，所以选择 GE Fanuc Series 90-70 PLC,点击OK。 主机架配置STEP1：按照系统网络图先配置其中一主机架，如下图： 注意：在SLOT4配置总线传输模块IC697BEM731时，由于要遵循地址连续性原则，所以其下的远程IO扫描模块IC697BEM733的地址组态一定要将上一机架备用槽的四种类型（AIAODIDO）的地址都给空出，这样才能保证以后能够顺利的向备用槽中增加各种类型的信号卡间。STEP2：SLOT4配置完毕后，一定要用软件提供的向导工具将SLOT4的配置镜像到SLOT5中，镜像过程如下所示：NextNextNextSTEP3：

26、配置另一主机架，另一主机架的配置也要用软件提供的镜像功能置，步骤如下： Next点击“是”，即可完成。 远程机架的配置，步骤如下：STEP1:按照IO清册，选择相应的配置卡间，配置IC697 BEM733时一定要将IO MAP与主站中的相应IC697 BEM733地址对应。Serial Bus Address(SBA)也应与主站中的相应IC697BEM733对应，举例如下：TARGET1中IC697 BEM733的SBA地址为1，这个SBA1对应了主站SLOT4和SLOT5下的SBA1。在组态模拟量时，要根据实际信号类型选择相应的信号类型，注意模拟量的组态有个Fault Reporting选项

27、，我们一般情况下将这一项设置为“Enaled”,这样设置的目的是通道有错误时，我们可以直接通道卡间上的指示灯诊断出来。比如说回路开路，或信号超量程输入等。 组态下载主机架的组态的首次下载：两个主机架首次下载要用串口编程电分别下载，我们用的是（USB 转 串口的编程电缆）两个主机架的下载步骤完全一样，现以其中一个为例说明，步骤如下：STEP1：STEP2：STEP3：STEP4：其中COM6为USB 转 串口的编程电缆的虚拟串口。这样就可编译连接下载组态，同样的方法可以下载另一主机架的组态。在首次组态下载完成后，就可以利用以太网进行组态了，但即使是利用以太网进行组态下载，也必须每次对两个主机架分

28、别下载，不能像其他高档PLC那样通过镜像完成这一过程。 远程站组态的下载：远程站组态的下载和主站首次下载的步骤完全一样，不同的是远程站的下载只能用串口的编程电缆下载，不能用以太网下载。 存储区的介绍 程序编写过程：功能块的制作、程序的调用、做中间变量表时注意事项，特殊指令的用法 定时器、计数、脉冲、边沿检测、模拟量工程转换 软件修改，变量监视、强制及查找 用户程序的保存及恢复 。 CPU间的数据交换Local Producer IDConsumed ExchangeProduced ExchangeRCV2CPU(M01793-M01840)(R01710-R01749)RCV3CPU(M02

29、017-M02064)(R01790-R01829)SNT2CPU(M01841-M01888)(R01750-R01789)SNT3CPU(M02065-M02112)(R01830-R01869)Exchange ID:1Exchange ID:2Group ID:1Group ID:1Adapter Name:ABAdapter Name:ABExchange ID:1Exchange ID:1Destination Type:group idDestination Type:group idAdapter Name:ABAdapter Name:ABDestination:1Desti

30、nation:2Local Producer IDConsumed ExchangeProduced ExchangeRCV1CPU(M05097-M05144)(R02703-R02742)RCV3CPU(M05193-M05240)(R02783-R02822)SNT1CPU(M05145-M05192)(R02743-R02782)SNT3CPU(M05241-M05288)(R02823-R02862)Exchange ID:1Exchange ID:2Group ID:1Group ID:2Adapter Name:ABAdapter Name:ABExchange ID:1Exch

31、ange ID:2Destination Type:group idDestination Type:group idAdapter Name:XYAdapter Name:XYDestination:1Destination:2Local Producer IDConsumed ExchangeProduced ExchangeRCV1CPU(M02193-M02240)(R02181-R02320)RCV2CPU(M02097-M02144)(R02201-R02240)SNT1CPU(M02241-M02288)(R02321-R02360)SNT2CPU(M02145-M02192)(

32、R02241-R02280)Exchange ID:1Exchange ID:2Group ID:2Group ID:2Adapter Name:PQAdapter Name:PQExchange ID:2Exchange ID:2Destination Type:group idDestination Type:group idAdapter Name:PQAdapter Name:PQDestination:1Destination:2六、 PLC间CPU切换时如何实现上位机iFix自动切换 调试过程中发现，CPU在由活动状态切换到非活动状态时，iFix不能实现自动切换，解决这一问题的做法

33、是：1. 利用定时器或时间调度程序，间隔1S就查询当前CPU的活动状态，一旦监视到当前CPU处于非活动状态时，就进行通道的切换，切换至活动CPU,程序如下：Private Sub tmr1_OnTimeOut(ByVal lTimerId As Long)If Text79.Caption = 0 Then ToggleDigitalPoint Fix32.Fix.SWITCH_01.F_CVEnd IfIf Text80.Caption = 0 Then ToggleDigitalPoint Fix32.Fix.SWITCH_02.F_CVEnd IfEnd Sub2. 说明：Text79.Caption和Text80.Caption的属性，在高级动画中用SYS36_01和SYS36_02连接。SYS36_01 、SYS36_02、SWITCH_01 和SWITCH_02均为数据库中定义变量，地址为：SYS36_01SHUI01：S36、SYS36_02SHUI02：S36 、SWITCH_01SHUI01：!SWITCH和SWITCH_01SHUI02：!SWITCH七、 其他注意事项1. Genius网络连接的连接：遵循一进一出原则，通讯线的屏蔽层一定要接到相应的屏蔽端子上，终端（CPU端和最后一个机架）一定要接入终端电阻，二热接入的