PLC报警消息处理

在TIA Protal中，大致有以下几种方式可以获取报警信息：

HMI侧组态报警
Program_alarm
Prodiag

第一种方式基本上是最常用和最简单的，基本步骤是先创建报警变量再组态报警文本，由HMI定时去轮询变量，通过监控变量值的变化触发。优点是配置简单，但是效率比较低，工作量比较大（以前项目上我会新建一个报警excel来处理，每次检查报警表的时候就是我头最大的时候，特别是涉及到中英切换报警翻译的时候）。
第二种方式就是在程序中调用Program_Alarm实现报警推送，PLC中变量值的变化来推送报警消息。好处是处理在PLC侧，所以和HMI的通信负载比较低，另外一方面在PLC侧编程可以一定概率的实现自动化推送，客观降低工作量，增加效率。缺点是对设备有要求，PLC1200就不用想了，它只支持1500;另外报警文本存PLC内部的话其实还是很占PLC数据工作存储器资源的，数据量大了之后PLC可能吃不消（直接导致工作存储器不够用）。
第三种方式是使用Prodig技术，博图从V14开始就集成了prodiag功能了（它还有很多很好玩的应用，以后我可能单开一篇来写），这种技术极大的提升了编程效率，但是呢，依旧只支持1500。
所以1200的用户，还是老老实实用第一种方法吧。

1. HMI侧组态报警

以前我遇到很多非标项目，小项目很多人喜欢一个报警条目占用一个bool。最后传给HMI侧的时候HMI变量表里面就传了一大堆bool量的报警信息，这是非常占用HMI的Tag点位的。所以我这里用word来表示最多16条报警（为什么可以这么做，自己体会一下），这样的好处一是报警集中（毕竟一个或者多个word可以单独组合某一个设备单元的报警集合），二是传一个word给HMI只会被看作一个Tag,但是信息量1：16,简直遥遥领先..
废话不多说，开始演示吧。

自己做一个Bool2Word的块，目的是收集在程序里做的报警

#FB_BoolToWord_Instance_Alarm1(In_Alarm00 := "_HolderLoadStation".HoistCylinder.Error_Initial,
                                   In_Alarm01 := "_HolderLoadStation".HoistCylinder.Error_Target,
                                   In_Alarm02 := "_HolderLoadStation".HoistCylinder.Error_Pg,
                                   In_Alarm03 := "_HolderLoadStation".GripCylinder.Error_Initial,
                                   In_Alarm04 := "_HolderLoadStation".GripCylinder.Error_Target,
                                   In_Alarm05 := "_HolderLoadStation".GripCylinder.Error_Pg,
                                   In_Alarm06 := FALSE,
                                   In_Alarm07 := FALSE,
                                   In_Alarm08 := FALSE,
                                   In_Alarm09 := FALSE,
                                   In_Alarm10 := FALSE,
                                   In_Alarm11 := FALSE,
                                   In_Alarm12 := FALSE,
                                   In_Alarm13 := FALSE,
                                   In_Alarm14 := FALSE,
                                   In_Alarm15 := FALSE,
                                   Out_Alarm => "_AlarmDB".HolderLoadStationAlarm1);

.这是外部管脚，具体报警怎么来的取决于你报警逻辑怎么写的

程序变量接口定义：

In_Alarmxx:Input,bool

Alarm:Static,word

REGION 输入映射
    #Alarm.%X0 := #In_Alarm00;
    #Alarm.%X1 := #In_Alarm01;
    #Alarm.%X2 := #In_Alarm02;
    #Alarm.%X3 := #In_Alarm03;
    #Alarm.%X4 := #In_Alarm04;
    #Alarm.%X5 := #In_Alarm05;
    #Alarm.%X6 := #In_Alarm06;
    #Alarm.%X7 := #In_Alarm07;
    #Alarm.%X8 := #In_Alarm08;
    #Alarm.%X9 := #In_Alarm09;
    #Alarm.%X10 := #In_Alarm10;
    #Alarm.%X11 := #In_Alarm11;
    #Alarm.%X12 := #In_Alarm12;
    #Alarm.%X13 := #In_Alarm13;
    #Alarm.%X14 := #In_Alarm14;
    #Alarm.%X15 := #In_Alarm15;
END_REGION

.这是内部程序，为了直观，我把报警一个一个赋值给了Word对应的bit.
.其实有一种叫做AT的指令，可以在变量定义的时候直接把Array[0..15] of bool映射给一个Word。这样可以做到零代码映射，但是对FB有要求（FB不能被优化，想想为什么），感兴趣的朋友可以去玩一下。

完事之后再去HMI的HMI报警里面，把你定义好的报警文本和报警变量对应上，Ctrl+C/Ctrl+V吧。

.报警文本自己手动定义。你写个Hello World都行
.报警类别需要定义，不同的报警类别在HMI的报警控件中有不一样的处理显示规则
.触发变量和触发位配合使用，一个Word有16个位
触发器地址根据你的触发变量和触发位自动填入。

最后去画面上做出你的报警控件来，HMI选择报警视图。拽到画面上就OK。

.在HMI里面，选择记录，再选择报警记录，新增一个报警日志，设置名字，记录数，存储位置。然后你就得到一个历史记录报警。
.选中报警视图的当前报警状态，然后你就得到一个实时报警记录。

至此，第一种方法就已经实现了，但是在开始第二种方法之前我对一种方法做了一个更深的探索，用来提高我写报警文本的效率（甚至可以说我压根就不想手动写报警文本）。
这里依旧简单记录一下：
我在上面的Bool2Word块里面加了一坨新的程序段，如下：

REGION 数值变化记忆
    // Statement section REGION
    IF #In_FirstScan THEN
        #AlarmMemory := #Alarm;
    END_IF;
    #plus(CLK:=(#AlarmMemory<>#Alarm));
    IF #plus.Q THEN
        #ValueChange := TRUE;
        #AlarmMemory := #Alarm;
    END_IF;
END_REGION

REGION 读取变量符号名做为报警文本
    // Statement section REGION
   IF #In_FirstScan OR TRUE = #ValueChange THEN
        #AlarmText[0] := GetSymbolName(variable := #In_Alarm00, size := 0);
        #AlarmText[1] := GetSymbolName(variable := #In_Alarm01, size := 0);
        #AlarmText[2] := GetSymbolName(variable := #In_Alarm02, size := 0);
        #AlarmText[3] := GetSymbolName(variable := #In_Alarm03, size := 0);
        #AlarmText[4] := GetSymbolName(variable := #In_Alarm04, size := 0);
        #AlarmText[5] := GetSymbolName(variable := #In_Alarm05, size := 0);
        #AlarmText[6] := GetSymbolName(variable := #In_Alarm06, size := 0);
        #AlarmText[7] := GetSymbolName(variable := #In_Alarm07, size := 0);
        #AlarmText[8] := GetSymbolName(variable := #In_Alarm08, size := 0);
        #AlarmText[9] := GetSymbolName(variable := #In_Alarm09, size := 0);
        #AlarmText[10] := GetSymbolName(variable := #In_Alarm10, size := 0);
        #AlarmText[11] := GetSymbolName(variable := #In_Alarm11, size := 0);
        #AlarmText[12] := GetSymbolName(variable := #In_Alarm12, size := 0);
        #AlarmText[13] := GetSymbolName(variable := #In_Alarm13, size := 0);
        #AlarmText[14] := GetSymbolName(variable := #In_Alarm14, size := 0);
        #AlarmText[15] := GetSymbolName(variable := #In_Alarm15, size := 0);
        #ValueChange := FALSE;
    END_IF;
END_REGION

.GetSymbolName具体怎么用，可以按Ctrl+F1,博图帮助系统会告诉你答案。

把你In_Alarm所连接的变量符号名改成的报警文本内容（你可以选择在DB内建Struct或者引用UDT，让你的符号名更有层级）。如图：

现在回到HMI侧，在HMI变量表新建你的AlarmDB_Word和AlarmDB_Text(就是在PLC程序里面建立的报警字和对应报警文本数组，数组格式我定义成Array[0..15] of WString[60]);
找到你想处理的AlarmDB_Word对应的离散量报警，在对应报警文本的地方，先双击进入文本编辑框内，再右键，选择插入变量域，弹出过程子窗体，选择需要连接的变量，最后确认。如图：

.当然你也可以选连接文本列表，这又是其他玩法了，感兴趣可以玩一玩。

至此，我们就实现了用符号名来代替我们要手动键入的报警文本，是不是很神奇。
但是你反过头来再来想想，这个柔性报警有什么缺点：还记得我使用了GetSymbolName吗，最后输出要求的格式是WSTRING，这是个什么概念我们来算一算，一个string[60]占用62个byte长度。那么一个WString[60]就要占用124个byte长度，我们一个报警word一共产生了Array[0..15] of WString[60]也就是124*16=1984个byte,接近2KB，如果多用几个就更多了，回头看一下我们的PLC数据存储器才多大，我用的1215也就125KB工作寄存器（代码+数据）。

上面的题外话说多了，那么下面我们接着做Program_Alram。

2. Program_Alarm

这个操作方法比较简单，简单描述就行。

如图，在FB里面建立一个（或多个）和报警相关的参数

在FB代码编辑界面引用Program_Alarm

//增加报警块
#Program_Alarm(SIG:=#statAlarm.trigger,
               TIMESTAMP:=_ldt_in_,
               SD_1:=#statAlarm.text,
               SD_2:=_variant_in_,
               SD_3:=_variant_in_,
               SD_4:=_variant_in_,
               SD_5:=_variant_in_,
               SD_6:=_variant_in_,
               SD_7:=_variant_in_,
               SD_8:=_variant_in_,
               SD_9:=_variant_in_,
               SD_10:=_variant_in_,
               Error=>_bool_out_,
               Status=>_word_out_);

.我只简单填写了trigger和一个报警text,其他更多的信息可以按Ctrl+F1获取博图帮助。
.正式使用场景因为每一条报警都需要调用一次Program_Alarm,所以最好使用多重实例，在循环迭代（for循环遍历多重实例构成的数组）中调用来最大程度减少程序量；

.在PLC的PLC监控的报警中选择报警，填入报警文本（这是HMI弹出报警页面的的报警内容），填入信息文本（这是点入报警文本之后的详细帮助信息。）
.在HMI上拖拽一个报警视图出来，把确认信息和这里的对应好

就这么简单就可以自动生成一个Program_alarm了，记得要去HMI侧拖一个报警视图出来并选择相关确认信息，这一步工作还是要做的。
它的问题还是会占用一部分数据寄存器的内存，但是当我们使用1500的时候，就算1511应该也是1MB的工作寄存器起步了，所以影响应该还好。
再次提醒，这个块仅支持1500。

3. Prodiag

prodiag的基本使用方法其实很容易，这里先对基本使用做一个简易过程描述。

在1500的PLC里面，对你想使用的的变量右键(不一定非的是DB，对于FB的基本数据类型，IO等等一样可以右键)，我这里在FB里面新建了一个静态变量。如图：

.新建后，右边监控列会出现一个监控的小图标，如图不想监控了，右键这个小图标选择删除就行。

点完后的界面如下：

.监控类型可以选择操作数，互锁，动作，还有一些其他的。（比如当你选择互锁之后，就会多出一个条件让你填写），我们就拿操作数为例，右边可以选择触发器，下面可以选择延时，监控类别，等等很多，有兴趣可以自己玩一玩。
.报警文本的格式是
<类别> : <监控类型> : <ProDiag FB 的名称> : <监控 ID> : <实例名称> : <参数名称> : <变量地址> : <变量名称> : <变量注释>,注意，这意味着它甚至可以把你的变量符号，变量地址，变量注释当作报警文本的一部分输出出来。
.详细文本域用来帮你添加你想添加的详细文本内容。

做完上面的之后，我们的选择触发器是FALSE，意味着当该变量为假的时候PLC就会给HMI推送一条报警信息，这甚至不需要去HMI界面做任何的配置。因为它的技术是PLC推送技术，不需要HMI去轮询或者监控的。

在一些稍微大一点的项目中，可能会专门建立一个Prodiag_FB来做专门的监控管理。

在这种情况下，监控内容就具有了更多的结构化属性，也更利于程序分类。
如下：

.选择添加新块，语言选择PRODIAG(含IDB)，就可以建立一个ProdiagFB，图是建立完成并监控了一个数据后的样子。
.具体什么时候该建立什么样的监控PRODIAG(含IDB)，监控的内容应该是什么，监控类别的分类应该怎么划分。这就是项目上用来做结构化和标准化分类所需要考虑的了，这里就不详细谈论了。

4. 总结

虽然笔者对西门子PLC报警应用的总结虽然就到这了，但技术在不断的发展和更新，很多新技术值得去尝试，还需要不断的去学习总结才行。

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http://example.com/2024/07/21/PLC报警消息处理/

作者

xiao cuncun

发布于

2024年7月21日

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