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最近在热线上遇到一个Case。
客户用300plc+WInCC（7.4.1.0）来检测现场的液位变化，当检测到液位超过一定值过后，在程序中将PLC中一个Bool量置位，再用这个Bool量来触发一条WinCC报警消息，用于提示液位超限。在这条报警消息中，客户使用了一个过程值块用于显示报警当时的实时液位数值，但是，客户发现，在每次报警消息到来的时候，当前消息里的过程值变量，永远都是显示的上一个周期的液位值。
对于客户的这个需求，一般会直接建议客户在WinCC中做模拟量报警，能够比较直观的显示限位值和当前值。如图1所示，例如用MW100来表示液位，液位的上限值为50，这样就组态好一条简单的模拟量报警，在模拟量报警消息中的消息文本中，已自动生成要显示的限位和当前值内容，如图2所示。值得说明的是，对于模拟量报警，编号1-3的过程值块是系统占用的，而其余的过程值块并不能使用（详见帮助-建立消息系统-限制值监控的消息）。
图1 组态模拟量报警 图2 模拟量报警消息文本 虽然问题很容易解决，但是出现上述问题的原因却是值得深思的。试想客户若不是做这样的功能，而是对于该变量有很高的实时性要求，那这样的现象是肯定不允许发生的，鉴于这一点，我复现了客户的问题，尝试去了解一下深层次的原因。
在Step7（V5.6）和Portal（V15）中分别为300和1500编写了一样的程序，用于对比两款PLC表现是否一致。其中MW90代表液位，MW100代表比较值，M80.0用于触发报警消息，300的程序如图3所示（经测试1500的表现和300一致，这里不再赘述）。
图3 300PLC液位比较程序 采用Step7的仿真器仿真程序，测试后发现情况如客户所言，程序里涉及到的三个变量，在报警控件里显示的都是上一个周期的值，如图4所示。
图4 通过程序触发过程值显示的值 尝试避开程序，在WinCC中通过IO域直接给MW90和MW100赋值，并手动将M80.0置位，以此触发报警，同时记录MW90和MW100的值，发现记录正常，没有延迟（图5），但是， M80.0依然是上一个周期的值。
图5 避开程序触发过程值显示的值 在报警消息历史记录中可见，当消息离开时，显示的都是实时值，如图6。
图6 报警离开时过程值显示的值 综上，考虑是变量扫描周期的问题，查询手册得知：WinCC写入变量到PLC中，不需要参与循环周期，除开通讯时间和PLC执行周期（ms级），几乎是实时的；但是，报警消息里面的变量（包括触发变量、确认变量、状态变量以及过程值），它们默认有1s的扫描周期。
在第一次测试中，消息已经触发，但过程值变量都没有及时刷新；
在第二次测试中，由于MW90和MW100在消息触发时已经有值，所以消息到来时及时刷新了；而消息触发时，过程值变量M80.0（也是触发变量）没有刷新，这也就说明了，即使WinCC已经知道M80.0置位了（因为消息已经触发），但它并不知道，同时作为过程值的M80.0的当前值。
按理说，触发变量和过程值的默认扫描周期都是1s，应该在消息触发时，同时更新过程值才对，但是事实并非如此。那么，可以推测，报警触发时，过程值还没有到，也就是说触发变量和过程值虽然都是1s的扫描周期，但其实每次触发变量都会比过程值变量先到一点点，即触发变量的轮询周期要快于或等于过程值的轮询周期。
去注册表内修改这两个变量的轮询周期，注册表的路径如下：
HKEY_LOCAL_MACHINESOFTWAREWow6432NodeSIEMENSWINCCAlarm LoggingConstants
在这里添加触发变量和过程值变量的轮询周期值：
"CycleAlarms"= "00000000" // 触发变量
"CyclePValues"= "00000000" // 过程值变量
并将触发变量的值改为大于过程值变量的值，例如（图7）：
"CycleAlarms"= "00000003" // 触发变量，1s
"CyclePValues"= "00000002" // 过程值变量，500ms
图7 在注册表中修改轮询时间 修改后再次测试，显示正常，如图8。
通道诊断里的扫描周期显示如图9，可以看到，因为有三个过程值（M80.0, MW90, MW100），所以500ms的扫描周期注册了三个变量，而触发变量只有一个，所以1s的扫描周期注册了一个。
图8 修改注册表后过程值显示正常 图9 WinCC注册的扫描周期 测试到这里先告一段落，但是依然还是有个问题没有解决，那就是默认都是1s扫描周期的触发变量和过程值，为什么到报警消息中的时间会有一个差值，从而导致过程值的刷新永远慢一个周期，还是说有其他什么因素影响？这是需要进一步探讨的问题。
来源：西门子工业技术论坛 |
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发表于 2019-8-21 12:20:19
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