多功能處理器模件MFP最佳操作法（工程師培訓(xùn)）

多功能處理器模件MFP最佳操作法多功能處理器模件MFP是INFI90系統(tǒng)中一個(gè)高集成度、高度摸件化、高效能的完成過程控制的核心摸件。它能夠完成多種類型的過程控制和數(shù)據(jù)采集。在控制器的NVRAM中存在控制組態(tài)。由于有相應(yīng)后備電池的支持，所以在失電的狀況下也不會(huì)丟失組態(tài)。為提高系統(tǒng)的可靠性和控制的完整性，MFP可以構(gòu)成冗余配置。冗余的MFP共同支持子總線。另外冗余的MFP還可以提供在線修改組態(tài)的能力。一、介紹：多功能處理器模件MFP是一個(gè)單印刷電路板模件,占MMU一個(gè)槽位的主模件，它是INFI90模件系統(tǒng)中功能最強(qiáng)的一種模件。1．功能：數(shù)據(jù)采集及處理、過程控制、通信協(xié)議轉(zhuǎn)換等功能。過程控制包括：回路控制、順序控制、分批控制、優(yōu)化控制等。數(shù)據(jù)處理包括：現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備所具有的數(shù)據(jù)及狀態(tài)，各種效率及優(yōu)化運(yùn)算等。協(xié)議轉(zhuǎn)換包括：與其它第三方計(jì)算機(jī)、PLC、控制系統(tǒng)的物理連接及軟件溝通。2．技術(shù)規(guī)格：微處理器：32位處理器（16位的外部總線），16MHz時(shí)鐘存儲(chǔ)器：512KROM，512KRAM，256K帶后備電池RAM串行口：2個(gè)RS-232C接口，19.2K波特或1個(gè)RS-485和1個(gè)RS-232C接口（要求NTMP01/NIMP01終端設(shè)備作光隔離）NTMP01：端子單元NIMP01：端子模件站支持：64個(gè)40K波特串行站（IISAC01）或8個(gè)5K波特串行站(NDCS03)冗余通訊鏈：1M波特的串行通訊電磁/無線電頻率的干擾：應(yīng)將機(jī)柜門關(guān)閉，在距機(jī)柜2米內(nèi)不得安放通訊設(shè)備，這樣就會(huì)使干擾不起作用可編程能力：C語言、BASIC、批處理BATCH、梯形圖、功能碼及用戶定義的功能塊環(huán)境：環(huán)境溫度0-70℃相對(duì)濕度5%-40%R.H(±5%)二、概述主要結(jié)構(gòu)子擴(kuò)展總線：總線帶寬為500K字節(jié)/秒，實(shí)際帶寬為100K字節(jié)/秒控制通道：波特率1M；（N-90系統(tǒng)稱模件總線，波特率為83.3K）存儲(chǔ)器：ROM存有操作指令；RAM作為暫存，存有用戶組態(tài)程序BATRAM（帶后備電池的RAM）裝有用戶組態(tài)，再掉電的情況下，內(nèi)存的信息不會(huì)丟失主要特點(diǎn)① 冗余功能：MFP可以設(shè)置成1∶1冗余，其冗余方式為：主MFP處于執(zhí)行方式；冗余MFP處于熱備跟蹤方式。主MFP和冗余MFP間串行鏈速率為1M②帶載能力：一個(gè)MFP通過本身的子總線接口連接64個(gè)各種類型的子模件③接口能力：MFP具有兩個(gè)接口，可有兩種組合方式：1個(gè)RS-232，1個(gè)RS-4852個(gè)RS-232④帶站能力：MFP可帶64個(gè)IISAC01手動(dòng)控制站（需同時(shí)選擇IMCIS12子模件及端子）⑤自診斷能力：MFP自動(dòng)判別軟、硬件故障⑥執(zhí)行段：MFP的程序可分段執(zhí)行，其運(yùn)行速度分為8個(gè)檔次，控制程序可在不同的速度下運(yùn)行⑦掃描周期：MFP對(duì)模擬信號(hào)的最快掃描周期為每秒12次MFP對(duì)模擬信號(hào)的一般掃描周期為每秒4次MFP對(duì)數(shù)字信號(hào)的最快掃描周期為每秒50次MFP對(duì)模擬信號(hào)的一般掃描周期為每秒10次⑧軟件鍵：MFP的特色之一就是有軟件鍵，這個(gè)鍵可防止非法復(fù)制和更改軟件，任何要復(fù)制模件軟件的企圖都會(huì)導(dǎo)致模件失效MFP支持的軟件環(huán)境對(duì)MFP組態(tài)的主角是被稱為具有標(biāo)準(zhǔn)特性的控制算法即功能碼。功能塊式語言：功能塊具有三要素：功能碼，塊地址，規(guī)格參數(shù)。功能碼：具有特定功能的標(biāo)準(zhǔn)子程序，現(xiàn)有200多種。塊地址：調(diào)用功能碼時(shí)所賦予的塊號(hào)。規(guī)格參數(shù)：功能碼的輸入?yún)?shù)。Basic、C語言解釋程序：用上述程序編寫的控制組態(tài)或通信接口程序Batch-90：用高級(jí)語言環(huán)境編寫的分批控制策略Ladder：用梯形圖程序方式組態(tài)的控制策略三、模件的安裝與設(shè)定安裝⑴注意：當(dāng)安裝與調(diào)試模件時(shí)，貝利有一套現(xiàn)場(chǎng)防靜電特有工具（如防靜電手鐲，接地軟線，鍔魚夾等），這些工具將使技術(shù)人員與靜電敏感模件良好地接地，以防止靜電放電損壞模件。⑵特殊處理：由于MFP使用了靜電敏感元件，所以在處理時(shí)一定按下述4步進(jìn)行：在把模件安裝到系統(tǒng)前，一定要放在防靜電袋中保存，防靜電袋用后妥善保存，以備使用。防靜電袋打開前要接地。在使用前一定要檢查模件上所有器件要正確接地。在處理模件時(shí)，避免接觸電路。⑶一般處理：模件應(yīng)放在良好的環(huán)境條件下，避免溫度和潮濕的影響。⑷控制通道電纜安裝：將控制通道電纜的一端（3芯的雙絞線）連到相鄰MMU左下腳相應(yīng)的接線端子上（在MMU的背面）；將電纜的另一端接到本MMU左下腳相應(yīng)的接線端子上。注意：由于強(qiáng)制性的高速處理，用電纜連接控制通道，一個(gè)機(jī)柜最多裝8個(gè)MMU；在分離的機(jī)柜間不能用電纜連接控制通道；在MMU之間3芯電纜的長(zhǎng)度應(yīng)減少到最短，以防止交叉干擾。⑸摸件安裝：裝入模件，沿著導(dǎo)向槽把模件插入槽中，然后用力將模件推入槽底，然后將2個(gè)同軸螺釘按順時(shí)針擰緊將模件鎖上。在裝入模件前，檢查所有開關(guān)設(shè)置（包括標(biāo)準(zhǔn)的和特殊的操作），并確保各自的模件電纜接到MMU的底版上。檢查MFP上EPROM的軟件版本號(hào)，并登記在冊(cè)；冗余配置時(shí)版本必須相同。模件可以帶電插拔，如果帶電安裝，狀態(tài)LED指示燈將瞬間變紅，然后變綠，如果不出現(xiàn)這種現(xiàn)象，請(qǐng)參照故障維修。如果對(duì)正常運(yùn)行狀態(tài)下的模件帶電插拔，要先按一下模件前面板的Stop/Restart按鈕，使之先停止工作，狀態(tài)LED變紅，再拔下模件。模件設(shè)定⑴開關(guān)設(shè)置的約定①DOWN，OPEN，OFF=邏輯1UP，CLOSE，ON=邏輯0②SW3=SW1，SW4=SW2③開關(guān)某些位不用時(shí)，必須置于“0”的位置⑵地址設(shè)定：開關(guān)SW3用來設(shè)置MFP在控制通道上的地址。表3-1開關(guān)SW3功能接點(diǎn)設(shè)定功能10正常運(yùn)行1診斷，請(qǐng)求診斷時(shí)用開關(guān)SW4的接點(diǎn)3～820不用30控制通道（1MHz）1模件總線（83.3KHz）4～80～31MFP地址注意：在使用冗余配置時(shí)，主MFP和冗余MFP的SW3設(shè)置必須一致，但冗余MFP的軟件地址自動(dòng)占用N+1軟地址。⑶模件選項(xiàng)和診斷程序：由SW4來設(shè)置模件的各種任選項(xiàng)。注意：在使用冗余配置時(shí)，主MFP和冗余MFP的SW4的接點(diǎn)1～7必須完全一致。⑷特殊操作：當(dāng)SW4的接點(diǎn)1置“1”時(shí)做特殊操作，由SW4的2～6位做特殊操作設(shè)置，見表3-3。在安裝模件時(shí)，首先應(yīng)該做特殊操作2。如果要想把MFP用于Infi網(wǎng)絡(luò)或超環(huán)的環(huán)境，接著要做特殊操作4，如果要標(biāo)定時(shí)，接著要做特殊操作6。要退出Infi網(wǎng)絡(luò)規(guī)程或標(biāo)點(diǎn)時(shí)間，再一次做操作2。以下步驟①～⑧說明了如何設(shè)置MFP的特殊操作：置開關(guān)SW4的接點(diǎn)1到“1”的位置按表3-3置接點(diǎn)2～6將MFP插入MMU相應(yīng)的槽道中去做完特殊操作后，狀態(tài)LED變紅色，LEDS1～6發(fā)亮拔出模件再置接點(diǎn)1到“0”的位置按表3-2置接點(diǎn)2～6將MFP插入槽道，模件就進(jìn)入了正常操作狀態(tài)表3-3SW4特殊操作設(shè)置開關(guān)12345678值1286432168421特殊操作說明000000000保留不用，如使用此開關(guān)模件就不能正常運(yùn)行100000011保留作備用，此時(shí)不用100000102初始化NVRAM組態(tài)空間100000113保留不用，如使用此開關(guān)模件就不能正常運(yùn)行100001004Infi網(wǎng)絡(luò)規(guī)程成立，允許例外報(bào)告的塊號(hào)大于1024100001015允許對(duì)段進(jìn)行修改（可用功能碼82來改變段分配）100001106可對(duì)時(shí)間進(jìn)行標(biāo)定，這個(gè)操作用點(diǎn)數(shù)據(jù)指示MFP發(fā)出的時(shí)間信息，這項(xiàng)操作僅用于Infi系統(tǒng)舉例：初始化NVRAM新模件要先做初始化NVRAM。如果模件在正常運(yùn)行狀態(tài)，要想做初始化，先要按一下模件的Stop/Restart按鈕，使之先停止工作，狀態(tài)LED變紅，再拔下模件。置開關(guān)SW4的開關(guān)為10000010將MFP插入MMU的空槽內(nèi)狀態(tài)LED燈變紅，組態(tài)LEDS1～6亮，表示初始化完成拔下MFP，把SW4恢復(fù)到正常的工作方式⑸MFP跳線的設(shè)置MFP模件有5個(gè)跳線器J1～J5，其中J1～J4跳線器在出廠時(shí)以經(jīng)過設(shè)置，用戶不要改動(dòng)設(shè)置。J5為控制通道或模件總線選擇，要與SW3的第三位保持一致。四、操作MFP有三種操作方式：組態(tài)，執(zhí)行，出錯(cuò)（軟件、硬件）1．啟動(dòng)：在MFP前面板上有9個(gè)LED指示燈，最上面的LED指示整個(gè)模件狀態(tài)，下面的8個(gè)LEDS用來指示CPU狀態(tài)。面板下方有一個(gè)小孔用來操作模件的Stop/Restart開關(guān)。⑴上電：在接通電源后，MFP①對(duì)硬件進(jìn)行檢查②檢查組態(tài)和建立數(shù)據(jù)庫。此時(shí)主模件上的LEDS的7和8應(yīng)該亮，而冗余模件上僅LEDS的8亮。⑵狀態(tài)指示燈：狀態(tài)指示燈分紅和綠2種顏色，用它來指示MFP的操作狀態(tài)，有4種可能的狀態(tài)：不亮：電源沒有接通綠色：執(zhí)行狀態(tài)閃綠：MFP處在執(zhí)行方式，但是NVRAM校驗(yàn)和出錯(cuò)或MFP處在組態(tài)狀態(tài)或出錯(cuò)狀態(tài)紅色：MFP診斷已經(jīng)檢查出硬件故障、組態(tài)問題并停止運(yùn)行，同時(shí)8個(gè)CPU的LEDS變亮，顯示出錯(cuò)碼。⑶CPU狀態(tài)LEDS：8個(gè)CPU狀態(tài)LEDS指示模件出錯(cuò)碼。在冗余狀態(tài)，它們將指明哪個(gè)是主模件，哪個(gè)是從模件。當(dāng)模件第一次上電時(shí)LEDS1～8全部亮，這是正常的，表明模件還沒有在線。正常工作時(shí)：主模件的LEDS7和8亮，從模件只有LEDS8里亮組態(tài)方式：主MFP的LEDS7和8亮，從MFP的LEDS都不亮出錯(cuò)時(shí)：LEDS指示出錯(cuò)誤碼⑷模件停止/復(fù)位開關(guān)：前面板Stop/Restart開關(guān)，當(dāng)MFP正常工作時(shí)，按開關(guān)一次，放開：模件狀態(tài)燈由綠變紅，MFP停止工作組態(tài)被鎖存迫使MFP完成向NVRAM寫操作所有通訊鏈?zhǔn)г谌哂嗯渲脮r(shí)，迫使主MFP轉(zhuǎn)到冗余MFP在停止?fàn)顟B(tài)下，再按一次此開關(guān)（正常無出錯(cuò)時(shí)），模件進(jìn)入復(fù)位壯態(tài)：復(fù)位到上電時(shí)的值從原來模件保留的狀態(tài)或暫停狀態(tài)恢復(fù)過來如果模件由于出錯(cuò)而暫停，狀態(tài)指示燈變紅，這時(shí)按一下開關(guān)就能再啟動(dòng)模件。當(dāng)MFP冗余配置時(shí)，可用Stop/Restart開關(guān)做冗余測(cè)試：按一下主MFP開關(guān)，主MFP的狀態(tài)LED變紅；按一下從MFP開關(guān)，從MFP的狀態(tài)LED變紅。2．組態(tài)方式：用戶在組態(tài)方式輸入自己的控制策略，MFP接收來自控制通道或模件總線上的組態(tài)命令，改變具有后備電池NVRAM內(nèi)的數(shù)據(jù)。在組態(tài)方式下，用戶可以組態(tài)地址為30～9998，其它地址為固定功能塊占用：⑴地址0～14：執(zhí)行功能碼81#；⑵地址15～19：段控制碼82#；⑶地址20～29：擴(kuò)展執(zhí)行碼90#；⑷地址9999：結(jié)束碼89#。3．執(zhí)行方式：在這種方式下，MFP將與子模件和其它控制模件通訊，并處理例外報(bào)告、組態(tài)及控制信息。MFP執(zhí)行用戶的控制方案，將讀入信息，修正輸出。4．出錯(cuò)方式：如果內(nèi)裝的系統(tǒng)診斷程序，檢查出硬件或組態(tài)中的錯(cuò)誤，MFP就會(huì)進(jìn)入出錯(cuò)方式。如果是硬件毛病，模件就會(huì)暫停，并在前面板顯示出錯(cuò)碼。如果NVRAM出錯(cuò)，狀態(tài)LED就會(huì)閃爍，但模件會(huì)繼續(xù)運(yùn)行，這是由于RAM內(nèi)存放的是有效組態(tài)的復(fù)制文件，MFP就會(huì)按照RAM里的內(nèi)容運(yùn)行。下一次如果MFP被復(fù)位，就不能再啟動(dòng)了，這是因?yàn)镹VRAM出錯(cuò)的緣故。五、MFP在線修改組態(tài)注意事項(xiàng)1．要對(duì)當(dāng)前工作在冗余狀態(tài)的模件修改組態(tài)；2．關(guān)于主模件和主模件狀態(tài)，冗余模件和冗余狀態(tài)：主模件：指MFP板上SW4的第8位設(shè)為“0”的模件叫主模件，硬地址為n。冗余模件：指MFP板上SW4的第8位設(shè)為“1”的叫冗余模件，硬地址也為n。主模件狀態(tài)：指MFP在執(zhí)行方式工作時(shí)，其狀態(tài)LED為綠色，前面板8個(gè)LEDS中第7燈、8燈都亮的模件稱模件工作在主模件狀態(tài)