Descrizione
Le dimensioni della memoria di lavoro di una SIMATIC CPU dipendono dall'impostazione dei seguenti parametri:

• Numero dei messaggi nel buffer diagnostico della CPU
• Numero massimo degli ordini di comunicazione
• Dimensioni dell'immagine di processo per ingressi e uscite
• Numero dei dati locali per tutte le classi di priorità

Risulta particolarmente efficace adeguare questi parametri per tipi di CPU con una piccola memoria di lavoro.

Una parte non irrilevante della memoria di lavoro utilizzata dalla CPU per i programmi viene impiegata per il buffer diagnostico della CPU. Qui è necessario decidere quanti messaggi nel buffer diagnostico sono necessari per la propria applicazione.

Figura 1: Opzioni di impostazione del numero di messaggi nel buffer diagnostico della CPU

È possibile modificare anche il numero dei comandi di comunicazione. Nella riga "Communication jobs - of which currently loaded" (Figura 4) è possibile leggere quello che è richiesto nella propria applicazione. Adeguare il numero massimo. In questo caso si dovrebbe considerare una riserva di circa il 30%.
Anche i dati locali possono essere modificati in questo punto.

Figura 2: Opzioni di impostazione degli ordini di comunicazione e dei dati locali

Se si fa attenzione ad assegnare nel modo più completo possibile gli indirizzi I/O dei moduli I/O, è possibile ridurre l'immagine di processo per ingressi/uscite.

Figura 3: Opzioni di impostazione dell'immagine di processo

È possibile vedere online nelle proprietà della CPU in che modo la memoria di lavoro è occupata. Nella scheda "Memory" selezionare il campo con i valori "main memory code" (fare clic nel campo) e quindi fare clic sul pulsante "Main memory details".

Figura 4: Occupazione della memoria di lavoro della CPU 412

Avvertenza
Maggiori informazioni relative alla struttura e al calcolo della memoria di lavoro sono disponibili nel manuale "Sistema di automazione S7-400 Dati della CPU", nel capitolo "Panoramica sul concetto di memoria delle CPU S7-400".

Ricerca complementare
Capacità di memoria, compressione, safety matrix, memoria del programma, memoria codici

DOMANDA:.
Quanti job si possono eseguire contemporaneamente?

RISPOSTA:
Il numero dei job che si possono eseguire contemporaneamente dipende dalla CPU utilizzata.
Ogni connessione richiede, sulle stazioni interessate, risorse di connessione per il punto finale oppure per il punto di transito (p.e. CP). Il numero di risorse di connessione è specifico della CPU / CP. Se tutte le risorse di connessione di un partner di comunicazione sono occupate, allora non è possibile creare una nuova connessione.

Descrizione
Il massimo numero di punti di alt utilizzabili viene determinato dalla CPU utilizzata.
Tutte le CPU SIMATIC S7-400 e la CPU 318-2 DP rendono disponibili max. quattro punti di alt.
Tutte le CPU SIMATIC S7-300 (esclusa la CPU 318-2 DP) rendono disponibili max. due punti di alt.

Quando le risorse dei punti di alt sono esaurite, per prima cosa occorre resettare (cancellare) un punto di alt, prima di poterlo impostare in un'altra posizione. Qui occorre fare attenzione che punti di alt già superati continuano ad occupare risorse. Se si supera il massimo numero di punti di altri utilizzabili, si riceve la segnalazione di errore "D062 / D063" (superamento di risorse).
 

Descrizione
Questo articolo fornisce una panoramica sui limiti di sistema della comunicazione S7.

La Figura seguente mostra la struttura di principio della comunicazione S7 tra la CPU F tramite Industrial Ethernet. Lo scambio dati bidirezionale avviene tramite una connessione S7.

Figura 01

In alternativa lo scambio dati bidirezionale può avvenire tramite due connessioni S7 separate. In questo modo è possibile separare strutturalmente il canale di trasmissione da quello di ricezione.

 
Figura 02

I limiti di sistema della comunicazione S7 vengono determinati dei seguenti parametri:

• max. numero delle connessioni, che vengono supportate dalle CPU.
• max. numero delle connessioni S7 progettabili per interfaccia.
• max. numero delle istanze, che vengono supportate dalle CPU.

Max. numero delle connessioni, che vengono supportate dalle CPU
La tabella seguente mostra il max. numero delle connessioni, che vengono supportate dalle CPU F.
 

F-CPU	Max. numero delle connessioni
IM 151-8F CPU	max. 12 connessioni
CPU 315F-2 PN/DP	max. 16 connessioni
CPU 317F-2 PN/DP	max. 32 connessioni
CPU 319F-3 PN/DP	max. 32 connessioni
CPU 416F-2 DP	max. 64 connessioni
CPU 416F-3 PN/DP	max. 64 connessioni

Max. numero delle connessioni S7 progettabili
La tabella seguente mostra il max. numero delle connessioni S7 progettabili, che vengono supportate dalle CPU F.
 

F-CPU	Max. numero delle connessioni S7 progettabili
IM 151-8F CPU	max. 10 connessioni S7 progettabili
CPU 315F-2 PN/DP	max. 14 connessioni S7 progettabili
CPU 317F-2 PN/DP	max. 16 connessioni S7 progettabili
CPU 319F-3 PN/DP	max. 16 connessioni S7 progettabili
CPU 416F-2 DP con CP443-1 Adv.	max. 62 connessioni S7 progettabili
CPU 416F-3 PN/DP	max. 30 connessioni S7 progettabili

Max. numero delle istanze
Nella tabella seguente mostra il max. numero delle istanze che vengono supportate dalle CPU F.
 

CPU F	max. numero delle istanze
CPU IM 151-8F	max. 32
CPU 315F-2 PN/DP	max. 32
CPU 317F-2 PN/DP	max. 32
CPU 319F-3 PN/DP	max. 32
CPU 416F-2 DP con CP443-1 Adv.	max. 1800 (progettabile: preimpostato 600)
CPU 416F-3 PN/DP	max. 600 (interne Schnittstelle)
CPU 416F-3 PN/DP con CP443-1 Adv.	max. 1800 (progettabile: preimpostato 600)

Esempio
In una CPU 319F-3 PN/DP per lo scambio dati bidirezionale sicuro viene scelta la comunicazione S7 tramite TCP/IP. In funzione del fatto che lo scambio dati avvenga tramite una opp. due connessioni S7 progettate, sono progettabili ancora 15 opp. 14 ulteriori connessioni S7.

Per lo scambio dati bidirezionale sicuro tramite le connessioni S7 nel programma applicativo della CPU vengono richiamati i blocchi di comunicazione fail safe "F_SENDS7" e "F_RCVS7". Questi blocchi richiamano internamente ciascuno i blocchi funzione di sistema SFB8 "USEND" e SFB9 "URCV". In questo modo vengono trasmessi e ricevuti i dati utili e la corrispondente conferma. Ad ogni blocco funzionale di sistema SFB8 "USEND" e SFB9 "URCV" è associato un blocco dati di istanza. In questo modo il numero dei blocchi dati di istanza (= istanze) è identico al numero dei job di comunicazione.

Questo significa che con lo scambio dati bidirezionale sicuro vengono eseguiti min.  quattro job di comunicazione e sono necessarie quattro istanze. Con la CPU 319F-3 PN/DP rimangono in questo caso ancora 28 istanze libere.

Nel programma applicativo della CPU 319F-3 PN/DP si possono richiamare in totale max. 16 blocchi di comunicazione fail safe "F_SENDS7" opp. F_RCVS7", poiché il massimo numero delle istanze è limitato a 32.
Nello scambio dati bidirezionale sicuro la CPU 319F-3 PN/DP può comunicare con max. 8 CPU F.

Calcolo per lo scambio dati bidirezionale sicuro nella CPU 319F-3 PN/DP
8 "F_SENDS7" + 8 "F_RCVS7" = 16 blocchi di comunicazione fail safe
8*("USEND" + "URCV") + 8*("USEND" + "URCV")
= 16 "USEND" + 16 "URCV" = 32 job di comunicazione opp. istanze

Avvertenza
Con le CPU F la funzione di sicurezza sta in primo piano. Perciò i limiti di sistema della comunicazione S7 non dipendono solo dal numero delle connessioni di comunicazione, ma bensì anche dai tempi di reazione raggiunti. Se, a causa del numero di connessioni di comunicazione, i tempi di reazione richiesti non vengono raggiunti, allora c'è il seguente rimedio

• riduzione del numero delle connessioni di comunicazione.
• impiego di una CPU più grande opp. più veloce.

Descrizione
Nel seguente esempio si vuole chiarire come è possibile rilevare, sulla base del proprio progetto, le dimensioni della memoria di caricamento e della memoria di lavoro, per ad esempio determinare la dimensione della scheda di memoria necessaria.

1. Aprire il progetto e selezionare la cartella dei blocchi.
    
2. Premere il tasto destro del mouse e scegliere "Proprietà".
   
   
   Figura 01
    
3.  Nella nuova finestra scegliere la scheda "Blocchi".
   
   
   Figura 02
    
4. È così possibile rilevare la dimensione della memoria di caricamento sommando il programma applicativo e i dati di sistema (selezione in rosso).
   p. es. 428 byte + 710 byte = 1138 byte
   La scheda di memoria piegata nella CPU S7 deve avere almeno questa dimensione.
    
5. La dimensione della memoria di lavoro necessaria nella CPU viene visualizzata direttamente (selezione in giallo).

Ricerca
Dimensione della memoria, MMC, MC

Descrizione
I tempi di trasferimento su PROFIBUS e Industrial Ethernet dipendono tra l'altro dai tempi di ciclo delle unità impiegate (S7-300 opp. S7-400 CPU, CP PROFIBUS, CP Industrial Ethernet) e dalla quantità di dati da trasferire.

Nel seguente articolo si trova un tool per il rilevamento della velocità di trasferimento per configurazioni tipiche su PROFIBUS 22180794.

Nel seguente articolo si trova un tool per il rilevamento della velocità di trasferimento per configurazioni tipiche su Industrial Ethernet: 22180793.

Istruzioni
Durante losvolgimento di un processosi possono verificare eventi ai quali occorre reagine il più rapidamente possibile nel ciclo di programma attualemnte in corso. Vi sono parimenti degli eventi che non permangono per un tempo sufficiente tale da essere riconosciuti nel ciclo di programma attualmente in corso. Per i controllori programmabili SIMATIC S7-400 è disponibile per questo l'elaborazione su interrupt di processo.
Insieme ai moduli in grado di generare interrupt di processo:

• unità di ingressi analogici (AI),
• unità di ingressi digitali (DI) e
• unità funzionali (FM)

si può richiamare - quasi in tempo reale - un programma adatto all'evento.
Questo articolo vuole essere una guida per gli interrupt di processo con le CPU S7-400.

Generalità:
Se durante l'elaborazione del programma si verifica un evento che genera un interrupt, il sistema operativo richiama il relativo OB di allarme e l'elaborazione ciclica del programma o del blocco di programma si interrompe. Tramite i dati locali temporanei dell'OB di allarme viene specificato con precisione l'evento (oppure gli eventi (si possono impostare diversi bit)) che ha generato l'interrupt. I dati locali temporanei possono essere valutati dal programma applicativo nell'OB di allarme.
Se al verificarsi di un evento che genera un interrupt non è disponibile nella CPU l'OB di allarme, la CPU si porta in STOP.

Eventi che generano un interrupt di processo con i differenti moduli:

Unità di ingressi analogici: nelle unità di ingressi analogici in grado di generare interrupt di processo si può controllare un valore. L'interrupt di processo può essere parametrizzato in modo tale che, al superamento verso l'alto o verso il basso del valore, si generi un interrupt di processo. Ulteriori informazioni sulle singole unità di ingressi analogici sono riportati nel manuale "Sistema di automazione S7-400, dati delle unità" di cui si parla nell’articolo con ID: 1117740 al capitolo 5 .

 

Unità di ingressi digitali: con le unità di ingressi digitali in grado di generare interrupt di processo si possono controllare i singoli bit. L'interrupt di processo può essere parametrizzato in modo tale che si generi un interrupt di processo con il fronte positivo o negativo del bit. Ulteriori informazioni sulle singole unità di ingressi analogici sono riportate nel manuale "Sistema di automazione S7-400, dati delle unità" di cui si parla nell’articolo con ID: 1117740 al capitolo 4.

Unità funzionali: poiché le unità funzionali in grado di generare interrupt di processo svolgono compiti molto diversi tra di loro e quindi anche gli interrupt di processo possono essere parametrizzati per eventi diversi, faremo riferimento in questo articolo alla sola unità funzionale FM 450-1.
Con l'unità FM 450-1 si può generare un interrupt di processo nella CPU al raggiungimento del valore di confronto, al suo superamento verso l'alto o verso il basso e/o al passaggio per lo zero del contatore. Ulteriori informazioni sull'unità funzionale FM 450-1 sono riportate nel manuale "Unità funzionale FM 450-1" di cui si parla nell’articolo con ID: 1118412. Informazioni sulle altre unità funzionali sono riportate nella documentazione specifica.
Attenzione
Per diverse unità funzionali è necessario disporre di uno speciale software di parametrizzazione fornito con l'unità e la relativa documentazione. Gli eventi che generano interrupt di processo possono essere parametrizzate solo con STEP 7 e questo software aggiuntivo.

(Unità di comumnicazione): nelle unità di comunicazione non vi è alcuna possibilità di parametrizzare eventi in gradi di generare interrupt di processo. Le unità di comunicazione però trasmettere alla CPU interrupt di processo provenienti da unità in grado di generarli. Esempio: 
nel rack centrale si inserisce un processore di comunicazione CP 443-5 Ext (6GK7 443-5DX01-0XE0). Si parametrizzi il CP 443- 5 Ext come master e lo si associ ad una IM 153-1 (6ES7 153-1AA02-0XB0). Nella IM 153-1 si può installare una unità in grado di generare interrupt (vedere la figura 01). Se questa unità genera un allarme, esso viene inviato alla CPU via CP 443. La CPU richiama quindi l'OB di allarme ad esso associato.

Figura 01 
 

OB di allarme con SIMATIC S7-400:
Per le CPU SIMATIC S7-400 sono disponibili gli OB di allarme 40 ... 47. Ad ogni unità può essere associato l'OB di allarme desiderato nell'HW Config. (Proprietà oggetto dell'unità > Indirizzi > Generazione interrupt:). In ogni OB di allarme sono messi a disposizione dati locali temporanei. Tramite questi dati locali temporanei si specifica il canale/il bit che ha generato l'evento d iinterrupt.
La descrizione degli OB di allarme è riportata in STEP 7 creando un OB di allarme nella cartella blocchi della CPU (tasto destro del mouse > Inserire nuovo oggetto > Blocco organizzativo > OB[40...47]), selezionare il nuovo OB creato e premere quindi "F1". Si apre così l'help S7 per gli OB di allarme. Se gli OB di allarme sono già disponibili, si può ovviamente selezionarne uno e premere poi "F1".
Ulteriori informazioni sull'analisi dei dati locali specifica per unità sono riportate nel manuale "Sistema di automazione S7-400, dati delle unità" di cui si parla nell’articolo con ID: 1117740 al capitolo 4 (unità digitali) e al capitolo 5 (unità analogiche) oppure nei manuali specifici delle unità funzionali.

Per la CPU 318-2DP sono disponibili 2 OB di allarme (40 e 41). Per tutte le altre CPU S7-300 è disponibile solo l'OB 40 di allarme.

Ulteriori informazioni sugli allarme di processo con il SIMATIC S7-300 sono riportate nell'articolo con ID: 23657941

Configurazione di un interrupt di processo:
Gli allarmi di processo si possono configurarenella configurazione hardware quando si impostano le proprietà dell'unità in grado di generare interrupt.
Un esempio per il calcolo del tempo di reazione con S7-400 è riportato nel manuale "Sistema di automazione S7-400, dati delle CPU" di cui si parla nell’articolo con ID: 14016796 al capitolo 5.8 e seguenti.

Con le funzioni di sistema SFC 55 (WR_PARM), SFC 56 (WR_DPARM) und SFC57 (PARM_MOD) si possono parametrizzare le unità in grado di generare interrupt anche nel ciclo di programma in corso. Come si parametrizzano con le funzioni di sistema le unità tramite i corrispondenti set di dati è riportato nel manuale "Sistema di automazione S7-400, dati delle unità"  di cui si parla nell’articolo con ID: 1117740.
Informazioni sui diversi SFC sono riportate nell'help online di S7 e nel manuale "Software di sistema per S7-300/400, funzioni standard e di sistema" di cui si parla nell’articolo con ID: 1214574 al capitolo 7.1.
Attenzione
Le funzioni di sistema SFC 55, SFC56 ed SFC 57 non si possono utilizzare via PROFINET IO.

Bloccare, ritardare e abilitare interrupt di processo:
Con il supporto delle funzioni di sistema SFC 39 (DIS_IRT IRT_FUNC), SFC 40 (EN_IRT IRT_FUNC), SFC 41 (DIS_AIRT IRT_FUNC) ed SFC 42 (EN_AIRT IRT_FUNC) si possono bloccare, ritardare e nuovamente abilitare gli interrupt di processo.
Informazioni sui diversi SFC si trovano nell'help online di S7 e nel manuale "Software di sistema per S7-300/400, funzioni standard e di sistema" di cui si parla nell’articolo con ID: 1214574 al capitolo 12.

Avvertenze di configurazione
Con le funzioni opp. blocchi di sistema SFB52 "RDREC" / SFC59 "RD_REC" (read record) vengono letti i record di dati di un componente (unità opp. modulo) di un slave DP/PROFINET IO-Devices. Con le funzioni opp. blocchi di sistema
SFB53 "WRREC" / SFC58 "WR_REC" (write record) vengono trasferiti record di dati ad un componente (unità opp. modulo) di uno slave DP/PROFINET IO-Device.

In funzione delle CPU impiegata sussistono limitazioni sul numero dei job attivi delle funzioni opp. blocchi di sistema SFB53/SFC58 opp. SFB52/SFC59.

Nella tabella seguente si trovano informazioni su quanti job attivi delle funzioni opp. blocchi di sistema SFB53/SFC58 opp. SFB52/SFC59 vengono supportati contemporaneamente dalla CPU in uso.
 

Funzione/Blocco di sistema	SFB 52 "RDREC"/ SFB 53 "WRREC"	SFC 59 "RD_REC"/ SFC 58 "WR_REC"
Significato	Record di dati da DP-Slave, PROFINET IO-Device	Record di dati da DP-Slave
IM154 (ET 200pro) IM151 (ET 200S) IM147 (ET 200X)	4 job insieme con SFC 58/59	4 job insieme con SFB 52/53
CPU 312, CPU 313, CPU 314 CPU 315, CPU 316	4 job insieme con SFC 58/59	4 job insieme con SFB 52/53
CPU 317, CPU 319 CPU 318-2	8 job insieme con SFC 58/59	8 job insieme con SFB 52/53
CPU 41x1)	ciascuna 8 job per ogni ramo PROFIBUS DP opp. PROFINET IO-System	ciascuna 8 job per ogni ramo PROFIBUS DP opp. PROFINET IO-System

¹⁾ Il numero di job attivi contemporanei su rami PROFIBUS DP esterni opp. sistemi PROFINET IO non può superare in somma 32 job per SFC/SFB.

Esempio
Con una CPU 414-2DP si possono eseguire contemporaneamente max. 48 job per ogni SFC/SFB (8 ciascuno su entrambi i rami PROFIBUS DP, che sono collegati alle interfacce integrate dalla CPU e 32 su rami PROFIBUS DP e sistemi PROFINET IO esterni).

Regole

• All'interno del telaio (CR, ER) non c'è alcuna limitazione sulla contemporaneità dei job. Tramite il bus dell'apparecchiatura gli SFC vengono eseguiti in modo sincrono. SFC sincroni possono essere richiamati in un numero "qualsiasi".  
• Se sulla rete PROFIBUS sono in esercizio più partner di comunicazione, allora fare attenzione che non siano mai attivi contemporaneamente più dei job indicati. Ricordare che un SFC/SFB può essere eseguito durante più cicli CPU.
• Le limitazioni elencate in questo articolo per i job attivi delle funzioni opp. blocchi di sistema SFB53/SFC58 opp. SFB52/SFC59 valgono anche per i blocchi che internamente richiamano queste funzioni opp. blocchi di sistema. Tra questi ad esempio i blocchi FM_CS, PID_FM e FMCS_PID.
  Esempio
  Nella comunicazione con una FM 355 (4 canali parametrizzati) tramite il blocco FMCS_PID vengono occupati 4 job di lettura attivi.

Avvertenza
Le funzioni di sistema SFC58/59 sono disponibili su tutte le CPU.