Optimizuokite „Siemens S“ programos struktūrą{0}}
Naudokite modulinį programavimą su FB ir FC
Siemens S{0}} veikia geriausiai, kai programos suskirstytos į modulinius komponentus, pvz., funkcijų blokus (FB) ir funkcijas (FC). Modulinis programavimas padeda CPU efektyviau atlikti užduotis, nes sudėtingas operacijas suskaido į mažesnes, valdomas dalis. Pavyzdžiui, pakavimo linijos automatizavimo sistemoje galite sukurti atskirus FB konvejerio valdymui, jutiklių stebėjimui ir pakavimo logikai. Šis metodas atitinka Siemens S7 400 programos optimizavimo patarimus, nes sumažina procesoriaus darbo krūvį-, užuot nuskaitęs vieną didelę programą, Siemens S7 400 vykdo tik modulius, reikalingus konkrečioms operacijoms. Siemens rekomenduoja šį metodą savo oficialioje dokumentacijoje, nes jis pagerina kodo pakartotinį naudojimą ir palengvina trikčių šalinimą.
Venkite perteklinio kodo ir gilaus lizdo
Perteklinis kodas ir pernelyg įdėti sąlyginiai teiginiai (pvz., IF-ELSE arba CASE struktūros) sulėtina Siemens S7 400 apdorojimo greitį. Norėdami optimizuoti, patikrinkite, ar programoje nesikartoja logika, ir pakeiskite ją daugkartinio naudojimo FC. Pavyzdžiui, jei dvi skirtingos kodo dalys tikrina, ar bake nėra žemo slėgio, sukurkite vieną FC, kuris pateikia loginį rezultatą, ir iškvieskite jį, kur reikia. Be to, apribokite įdėjimą iki 3-4 lygių. Gilus lizdas verčia Siemens S7 400 saugoti kelis tarpinius rezultatus atmintyje, todėl pailgėja ciklo laikas. Šios praktikos laikymasis yra labai svarbus norint pagerinti Siemens S{9}} apdorojimo greitį didelės paklausos pramoninėje aplinkoje.
Suteikite pirmenybę svarbiausioms ciklo užduotims
Siemens S{0}} užduotis vykdo cikliškai, todėl svarbiausių operacijų prioritetai užtikrina, kad jos būtų vykdomos pirmiausia. Naudokite procesoriaus užduočių konfigūraciją, kad priskirtumėte didesnį prioritetą laiko -jautrioms užduotims, pvz., avarinio stabdymo logikai arba saugos užraktams. Ne-kritinėms užduotims, pvz., duomenų registravimui ar būsenos ataskaitoms, galima priskirti žemesnį prioritetą arba suplanuoti kaip fonines užduotis. Ši sąranka neleidžia Siemens S7 400 praleisti per daug laiko ne-esminiams darbams, todėl pagrindinis ciklo laikas yra nuoseklus. Automobilių surinkimo linijose šis optimizavimas padėjo sumažinti ciklo laiko delsą iki 30 % Siemens S{10}}pagrįstose sistemose.
Efektyvus Siemens S{0}} atminties valdymas
Išvalykite nenaudojamus kintamuosius ir blokus
Nenaudojami kintamieji, duomenų blokai (DB) ir funkciniai blokai eikvoja „Siemens S{0}}“ RAM ir „flash“ atmintį, todėl veikimas sulėtėja. Reguliariai peržiūrėkite savo programą naudodami Siemens TIA portalą arba Step 7 programinę įrangą, kad pašalintumėte pasenusius elementus. Pavyzdžiui, jei projekte iš pradžių buvo temperatūros jutiklis, kuris vėliau buvo pašalintas, ištrinkite atitinkamus kintamuosius ir DB. Siemens S7 400 atminties valdymas pramoniniam naudojimui taip pat apima „negyvojo kodo“-programos skyrių, kurie niekada nevykdomi, vengimą. Šis išvalymas atlaisvina atminties kritinėms operacijoms ir sumažina laiką, kurį CPU praleidžia nuskaitydamas nesusijusius duomenis.
Strategiškai paskirstykite duomenų blokus
Tai, kaip skirstote duomenų blokus, tiesiogiai veikia „Siemens S{0}}“ našumą. Sugrupuokite susijusius kintamuosius (pvz., visus siurblio sistemos kintamuosius) į tą pačią duomenų bazę, kad sumažintumėte prieigos prie atminties laiką. Naudokite visuotines duomenų bazes kintamiesiems, bendrinamiems keliuose FB / FC, ir egzempliorių DB, skirtus vienam FB būdingiems kintamiesiems. Be to, nenaudokite didelių masyvų, nebent būtina{6}}didelių masyvų skaitymas ir rašymas užtrunka ilgiau. Pavyzdžiui, jei jums reikia išsaugoti tik 10 temperatūros verčių, nekurkite 100 elementų masyvo. „Siemens“ rekomenduoja laikyti DB mažesnius nei 64 KB, kad „Siemens S“ būtų optimalus prieigos greitis{12}}
Naudokite optimizuotus duomenų tipus
Tinkamų duomenų tipų pasirinkimas sumažina atminties naudojimą ir pagreitina apdorojimą Siemens S7 400. Naudokite mažiausią duomenų tipą, kuris atitinka jūsų poreikius: pavyzdžiui, naudokite INT (16{7}}bit), o ne DINT (32{11}}bit), jei reikšmės yra nuo -32768 iki 32767, arba BOOL (1 bitų būsenos). Nenaudokite TIKRŲJŲ (slankiojo kablelio) skaičių, nebent jums reikia dešimtainio tikslumo, nes jiems apdoroti reikia daugiau procesoriaus išteklių. Ši praktika ne tik taupo atmintį, bet ir pagerina Siemens S{9}} skaičiavimo greitį. Vandens valymo įrenginyje perėjus nuo REAL prie INT, kad būtų atlikti netikslūs matavimai, Siemens S{12}} procesoriaus apkrova sumažėjo 15 %.
Pagerinkite „Siemens S“ ryšio našumą{0}}
Optimizuokite tinklo perdavimo spartą ir topologiją
Siemens S{0}} naudoja ryšių tinklus, tokius kaip PROFINET, MPI arba PROFIBUS, kad galėtų sąveikauti su kitais įrenginiais (pvz., HMI plokštėmis, jutikliais ar kitais PLC). Kad optimizuotumėte, nustatykite didžiausią tinklo perdavimo spartą, kurią palaiko visi įrenginiai-PROFINET, paprastai tai yra 100 Mbps. Taip pat svarbi-gerai suprojektuota tinklo topologija: naudokite PROFINET žvaigždučių topologiją, kad sumažintumėte signalų susidūrimus ir išvengtumėte ilgų kabelių, kurie gali sukelti signalo pablogėjimą. Siemens S7 400 komunikacijos optimizavimas automatizavimo srityje taip pat apima PLC pastatymą arti svarbių įrenginių, kad būtų sumažinta delsa. Pavyzdžiui, gamybinėje kameroje „Siemens S{11}}“ sukūrimas šalia robotų ir jutiklių sumažina ryšio delsą 25 proc.
Sumažinkite nereikalingų duomenų mainų skaičių
Pernelyg dideli duomenų mainai tarp „Siemens S{0}}“ ir kitų įrenginių naudoja tinklo pralaidumą ir procesoriaus išteklius. Perduokite tik tuos duomenis, kurie yra būtini veiklai,-venkite nuolatinių reikšmių arba būsenų, kurios dažnai nesikeičia, siuntimo. Naudokite ciklinį duomenų mainus-laikai jautriai informacijai (pvz., proceso reikšmėms) ir acikliniam keitimuisi neskubiomis užduotimis (pvz., konfigūracijos pakeitimams). Be to, naudokite duomenų glaudinimą dideliems duomenų rinkiniams, jei tai palaiko jūsų tinklo protokolas. Tai sumažina tinklu siunčiamų duomenų kiekį, todėl „Siemens S{12}} atlaisvinami ištekliai, skirti sutelkti dėmesį į valdymo užduotis.
Naudokite efektyvius komunikacijos protokolus
Tinkamo ryšio protokolo pasirinkimas gali žymiai pagerinti „Siemens S{0}}“ našumą. PROFINET idealiai tinka didelės-sparčios,-laiko programoms, o MPI tinka mažo-masto tinklams su keliais įrenginiais. Jei PROFINET yra, nenaudokite senesnių protokolų, pvz., PROFIBUS DP, nes PROFINET siūlo greitesnį duomenų perdavimą ir geresnį mastelio keitimą. Bendraudami su HMI plokštėmis naudokite patentuotus Siemens protokolus, pvz., S7 Communication, kuris yra optimizuotas Siemens S7 400. Tai užtikrina sklandų duomenų perdavimą ir sumažina procesoriaus ryšio sąnaudas.
Optimizuokite „Siemens S“ aparatūros konfigūraciją{0}}
Užtikrinkite modulio suderinamumą
Naudojant nesuderinamus arba pasenusius modulius gali kilti našumo problemų su Siemens S7 400. Visada patikrinkite, ar I/O moduliai, ryšio moduliai ir išplėtimo įrenginiai yra suderinami su jūsų procesoriaus modeliu (pvz., S7-412, S7-414 arba S7{10}}417). Dėl nesuderinamų modulių gali atsirasti ryšio klaidų arba pailgėti ciklo laikas. Be to, naudokite Siemens{12}}sertifikuotus modulius, kad užtikrintumėte patikimumą, kad trečiųjų šalių moduliai gali neatitikti tų pačių našumo standartų. Pavyzdžiui, nesertifikuotas analoginis įvesties modulis gali siųsti triukšmingus duomenis, todėl „Siemens S{13}} gali skirti daugiau laiko signalų filtravimui.
Paskirstykite apkrovą tarp modulių
Perkrovus vieną I/O modulį, gali sulėtėti „Siemens S{0}}“ duomenų gavimo greitis. Paskirstykite įvesties ir išvesties signalus keliuose moduliuose, kad subalansuotumėte apkrovą. Pavyzdžiui, jei turite 32 skaitmeninius jutiklius, naudokite du 16-kanalų modulius, o ne vieną 32-kanalų modulį. Tai sumažina laiką, per kurį CPU nuskaito duomenis iš kiekvieno modulio. Be to, didelės spartos įvesties/išvesties modulius (pvz., impulsų schemos išėjimui) įdėkite į lizdus arčiau procesoriaus, nes šie lizdai turi greitesnius duomenų kelius. Ši konfigūracija užtikrina, kad „Siemens S{12}} gali be uždelsimų apdoroti didelės spartos signalus.
Reguliariai atnaujinkite programinę-aparatinę įrangą
Pasenusi programinė įranga gali apriboti „Siemens S{0}}“ našumą ir stabilumą. „Siemens“ reguliariai išleidžia programinės aparatinės įrangos naujinimus, kuriuose yra našumo patobulinimų, klaidų pataisymų ir naujų funkcijų. „Siemens“ palaikymo portale ieškokite naujausių procesoriaus ir modulių programinės aparatinės įrangos versijų ir įdiekite jas naudodami TIA portalą arba 7 veiksmą. Pavyzdžiui, S7-417 procesoriaus programinės aparatinės įrangos naujinimas 20 % pagerino slankiojo kablelio skaičiavimų apdorojimo greitį. Atnaujinus programinę-aparatinę įrangą taip pat užtikrinamas suderinamumas su naujais programinės įrangos įrankiais ir moduliais, todėl jūsų Siemens S7 400 sistema veikia efektyviai.
Reguliari „Siemens S“ priežiūra ir stebėjimas{0}}
Stebėkite ciklo laiką ir išteklių naudojimą
Reguliarus Siemens S{0}} ciklo laiko ir išteklių naudojimo stebėjimas padeda anksti nustatyti našumo kliūtis. Naudokite TIA portalo diagnostikos įrankius arba procesoriaus įtaisytąjį-žiniatinklio serverį, kad stebėtumėte pagrindinę metriką: ciklo trukmę (turėtų likti žemiau maksimalios leistinos programos vertės), procesoriaus apkrovą (idealiu atveju mažesnė nei 70 %) ir atminties naudojimą. Jei ciklo laikas staiga pailgėja, tai gali reikšti tokią problemą kaip perteklinis kodas arba sugedęs modulis. Nustačius įspėjimus apie didelę procesoriaus apkrovą ar atminties naudojimą, galite išspręsti problemas, kol jos nepaveiks gamybos.
Našumo kliūčių šalinimas
Iškilus našumo problemoms, sistemingai šalinkite „Siemens S“ triktis{0}} Pradėkite nuo įprastų problemų: perteklinio kodo, perkrautų modulių ar ryšio klaidų. Norėdami analizuoti programos logiką ir nustatyti neveiksmingą kodą, naudokite tokius įrankius kaip „Siemens S7 Diagnostics Tool“. Pavyzdžiui, jei CPU apkrova didelė, įrankis gali parodyti, kurie FB ar FC naudoja daugiausiai išteklių. Pašalinkite „Siemens S{5}}“ našumo triktis, pirmiausia išbandydami pakeitimus ne-gamybinėje aplinkoje-. Taip išvengsite veiklos trikdžių. Įprasti pataisymai apima kodo optimizavimą, sugedusių modulių keitimą arba ryšio nustatymų koregavimą.
Laikykitės „Siemens“ rekomenduojamų techninės priežiūros grafikų
„Siemens“ pateikia S{0}} priežiūros gaires, kad užtikrintų ilgalaikį- veikimą. Laikykitės šių tvarkaraščių: reguliariai valykite procesorių ir modulius, kad pašalintumėte dulkes (dėl kurios gali perkaisti), patikrinkite kabelių jungčių sandarumą (atsirišusios jungtys sukelia ryšio klaidas) ir kas mėnesį kurkite atsargines programos ir konfigūracijos duomenų kopijas. Perkaitimas yra dažna veikimo pablogėjimo priežastis-įsitikinkite, kad „Siemens S7 400“ yra sumontuotas gerai-vėdinamoje spintelėje ir tinkamai aušinamas. Atlikus šiuos priežiūros veiksmus, pailgėja Siemens S{8}} eksploatavimo laikas ir jis veikia maksimaliai.
Išvada: maksimaliai padidinkite Siemens S{0}} našumą pramonės automatizavimo srityje
Norint pasiekti didžiausią Siemens S{0}} našumą pramonės automatizavimo srityje, būtina integruoti aukščiau pateiktą geriausią praktiką. Nuo programų struktūrizavimo su moduliniais FB ir FC iki perteklinio kodo pašalinimo – šie veiksmai tiesiogiai nurodo, kaip pagerinti Siemens S{2}} apdorojimo greitį sumažinant procesoriaus apkrovą ir ciklo laiką. Efektyvus atminties valdymas-įskaitant nenaudojamų kintamųjų valymą, strateginį DB paskirstymą ir optimizuotų duomenų tipų naudojimą-užtikrina, kad Siemens S7 400 efektyviai naudoja savo išteklius, suderinant su Siemens S7 400 atminties valdymu pramoniniam naudojimui. Ryšio optimizavimas taikant tinkamą tinklo sąranką, sumažinant duomenų mainus ir naudojant veiksmingus protokolus, pagerina „Siemens S{9}}“ galimybę sąveikauti su kitais automatizavimo įrenginiais be delsos. Geriausios aparatinės įrangos konfigūravimo praktikos, pvz., suderinamų Siemens{11}}sertifikuotų modulių naudojimas, apkrovos paskirstymas ir programinės aparatinės įrangos atnaujinimas, užkerta kelią kliūtims, kurios gali trukdyti Siemens S{12}} našumui. Galiausiai, reguliarus stebėjimas, sistemingas trikčių šalinimas ir „Siemens“ priežiūros gairių laikymasis užtikrina, kad „Siemens S{14}} laikui bėgant išliks patikimas ir efektyvus. Vadovaudamiesi šiomis -pagrįstomis strategijomis-, paremtomis oficialiomis Siemens rekomendacijomis ir realiais{18}}pasaulio pramonės pavyzdžiais-, galite išnaudoti visas savo Siemens S7 400 sistemos galimybes, užtikrindami nuoseklų, didelio{21}}našumo veikimą net ir sudėtingiausioje automatizavimo aplinkoje.
