【原】西门子 S7-1200PLC的RUNTIME指令怎么测量程序？

PLC发烧友 2024-04-25 发布于广东

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SIMATIC S7-1200的RUNTIME指令

在STEP 7（TIA Portal）中，"RUNTIME"指令可用于测量S7-1200 CPU整套程序执行周期或独立块的运行时间，还能度量信号的激活或间歇时长。"RUNTIME"指令位于"基本指令>程序控制指令>运行时控制"菜单项下，如图1所示。此指令自TIA Portal V13版本起得到支持，且不受CPU固件版本的任何限制。

图1. RUNTIME 指令

主要内容和实验环境

在这个应用示例中，我们将主要介绍如何使用RUNTIME指令来测量S7-1200程序的执行周期、特定程序块的执行时间，以及测量某个信号点的接通或间隔时间。以下是测试环境的具体内容：
- 使用STEP 7（TIA Portal）作为编程软件
- 使用S7-1200 CPU进行编程和测试
- 借助RUNTIME指令来实现上述功能
- 在测试环境中设置相关程序和信号点，用于演示RUNTIME指令的使用和效果
通过这个应用示例，我们可以清楚地展示如何利用RUNTIME指令实现对程序执行周期、程序块执行时间以及信号点接通或间隔时间的测量和监控。

软件：TIA V16 Professional Update 3

硬件：CPU1217C DC/DC/DC 6ES7217-1AG40-0XB0 V4.4

示例程序

示例1: 用 "RUNTIME" 指令测量 S7-1200 程序的执行周期

在OB1中，可以通过调用RUNTIME指令来测量整个程序的执行周期。首次调用时开始测量，第二次调用后，RET_VAL将返回上一周期的时间，以此类推，每次返回的值即为上一周期的执行时间。测量的运行时间包括程序执行过程中可能运行的所有CPU进程，比如由高级别事件或通信引起的中断。

通过TRACE功能，可以监控每个周期的时间，这与CPU在线诊断中统计的时间基本一致。

以上内容降重后更注重表达清晰和简洁。

图2. 测量程序

图3. 测量执行周期

示例2：用 "RUNTIME" 指令测量 S7-1200 某一程序块的执行时间

为了测量特定程序块的运行时间，需要使用三个独立的程序段。首先，在首次调用RUNTIME指令之前，需要初始化一个MEM变量，这样就可以确定时间测量的起点。接下来，在第二个程序段中，调用需要测量的程序块。然后，在第三个程序段中，再次调用RUNTIME指令，并将MEM变量与第一次调用时的参数分配保持一致。第三次调用RUNTIME指令时，它会比较第一次调用和第二次调用之间的内部计数器值，以此来计算两个指令执行之间的间隔时间，即所测程序块的执行时间。

图4. 测量程序块

示例3：用 "RUNTIME" 指令测量某一信号点的接通或间隔时间

为了测量某个信号的接通时间，如图 2 所示，可以按照以下步骤进行操作：
1. 在信号的上升沿和下降沿各执行一次RUNTIME指令，检测上升沿后初始化MEM变量，记录起始测量点。
2. 检测下降沿后再次执行RUNTIME指令，通过两次执行指令得出内部计数器之间的差值，即信号的接通时间。
3. 对于两个信号间隔时间的测量，也需要在每个信号处执行RUNTIME指令，并记录两个信号之间的时间间隔。

如果担心OB1周期的影响，可以将程序放在硬件中断或循环中断中执行，以确保测量的准确性。以上就是测量信号接通时间和间隔时间的基本步骤和注意事项。