西门子PLC进行连续数据采集、时序和故障追踪的方法

西门子可以通过博图软件进行PLC数据的采集和状态记录，但是，仅适用于S7-1200和S7-1500，且不能连续录波。如果需要连续记录PLC内的数据，或者进行长时间的时序和故障追踪，可以采用第三方的软件。

国外的有PLC-ANALYZER、IBA等，价格较高，无法免费使用。国内的PLC-Recorder，免费功能强大，入门简单。下面将简单介绍一下利用该软件对西门子各种PLC(S7-200、S7-200SMART、S7-1200、S7-1500、S7-300、S7-400、LOGO!)进行录波的操作方法。

一、配置和采集

1、通道配置

通道就是需要访问的PLC设备，此处可以创建多达16个PLC设备，同时进行记录。点击按钮1可以调出通道配置的画面，进行通道的各种操作。按2可以打开每个通道的子画面（3），进行通道的配置，此处可以输入IP地址，PLC类型、CPU的位置（其中每种PLC都有自己的默认参数，如无特殊需要，不要修改。）、采集周期、是否激活（是否投入录波）等。



   2、变量配置

在通道的配置界面里，有“数值变量”、“开关变量”和“字符串变量”三种类型的变量的三个表单。



在变量配置的界面里，可以为每种类型的变量进行单个或者多个的变量操作（操作技巧视频），变量可以激活（纳入采集）或者不激活（不采集）。

对于西门子设备，可以监控的变量区域包括：I、Q、M、DB、V（对于S7-200、S7-200SMART）。地址的表达方式包括两种：模糊方式和准确方式（鼠标放地址框里，会有格式的自动提示）。举个例子：我们习惯的MD4就是一种模糊方式，它可能表示长整型、也可能表示浮点数。对于准确方式，变量在PLC里的地址由本栏的起始地址和后面的类型来唯一确定。比如，MD4的准确表达可能是：起始地址M4，类型：float。我们可以按照工控人员习惯的方式输入模糊地址，系统会自动转变成准确地址。如果需要确定类型，或地址错误，都会醒目提醒。

下表为西门子变量类型与本软件变量类型的对照表：



    3、存储设置

在存储设置界面可以设置文件存储路径、间隔等，并可以启用历史文件管理功能。



   4、触发设置

可以设置启动采集和停止采集的各种模式和条件，也可以进行循环录波（需要授权），用于逐个产品的记录。



    5、分组功能

当变量较多时，可以通过分组的方式进行关注组合，并可以在波形查看时进行批量操作。



    6、启动录波（采集）

在配置好通道和变量后，即可启动录波（点击带有红点的按钮），主界面上各区域的简单说明见红色文字。



启动录波后，软件将首先与PLC建立连接，然后逐个变量检查是否可以访问，如果遇到错误，会进行提醒，并终止连接。如果检查无误，将开始连续记录。下方的加减按钮可以调整实时曲线的显示范围。

再次点击红点按钮后，即可停止采集，最后未存储的数据将被存入磁盘，并进行完整显示。

二、离线波形的使用

停止录波后，可以打开任何历史波形，进行查看、搜索分析、标记、导出等各种操作。

  1、显示区域控制

可以进行分析模板操作、数据文件操作、网格显示、曲线区域操作、实时统计等多种操作。



    2、波形标注

可以为波形进行时段、脉宽、数据点等标注：



3、数值搜索

该功能可以对于所有变量（不管是否显示）进行特定条件的搜索，并进行光标的定位。



     4、数据文件快速操作

软件提供功能丰富的文件打开方式：

1）直接打开：将保存时的显示格式、标记内容等完整打开。

2）快速浏览：将遍历数据文件所在的目录，然后通过前后按钮可以快速切换数据文件，此时，采取直接打开的方式。

3）连接、多文件打开等（下面为文件连接的示意图）



     5、保存和导出功能

调整过的波形文件有多种导出方式，可以图形复制、长图复制（在显示界面之外的图形也可以一起复制，下图可见效果）。



也可以局部或者完整导出数据，进行二次分析：



三、小结

以上仅简单介绍了软件的录波方法和主要功能，更多功能和细节还需查看手册和功能教程。本软件为PLC数据采集，时序分析，故障追踪等提供了便利条件，操作也符合中国工程师的习惯，是国外专业录波软件的不错替代。