原创 PLC 与HMI的时钟同步

如何同步操作面板与 S7-200 控制器的日期和时间？

HMI 人机操作界面与 S7-200 的时钟同步功能包括两个方向的时钟同步：

1. 
   
2. PLC 到面板的时钟同步。
   
   西门子操作面板可分为硬件时钟面板（TP/OP/MP270，MP370 等）和软件时钟面板（XP170X， XP177X，K-TP178 micro 等）。软件时钟面板和无备份电池的硬件时钟面板， 当断电关机后， 面板的内部时钟就会丢失, 回到出厂时的状态。但面板可以通过设置，来定时读取 PLC 的硬件时钟信息，以保持和 PLC 时钟一致，这就是 PLC 到面板的时钟同步。
   
   
   
3. 面板到 PLC 的时钟同步。
   
   与上述相反，即用面板的时钟来校准 PLC 的系统时钟。PLC 实际上是得到面板的时钟信息后，调用相应设置时钟的函数（或者通过用户编制的程序），更改自己的系统时钟，以保持和面板时钟一致。在本文所提供的例程中，实现的是用 PLC 的时间同步面板系统时钟，同时可以在面板上修改 PLC 的时钟，从而间接地修改了面板的系统时钟。

S7-200 系列中 CPU 224 以上的 CPU 都有内置的实时时钟，而 CPU 221/CPU 222 没有内置实时时钟，需要外插“时钟电池卡”才能使用实时时钟和时钟同步功能。

使用 S7-200 CPU 时钟同步面板时钟

用 S7 时间同步面板时间的主要操作步骤如下：

1. 
   
2. 在 S7-200 中编程读取 CPU 系统时钟。，周期调用 READ_RTC 函数，以读取 S7-200 CPU 的系统时钟，将时钟信息存放在 V 存储区，比如 VB100。
   
   
   图1. 读取 S7-200 实时时钟
   
   
   
3. 在面板上配置时钟同步功能
   
   
   
   • 
     
   • 使用 WinCC Flexible 配置：
     
     请先设置好通讯参数；然后在“区域指针”页内，建立“日期/时间 PLC”, 指向 S7-200 中存放时间信息的区域 VW100 即可。见下图：
     
     
     图 2. 在 WinCC flexible 中配置面板时钟同步
     
     
     
   • 使用 ProTool 配置
     
     请先设置好控制器的通讯参数；然后插入“日期/时间-PLC” 区域指针, 指向S7-200 中存放时间信息的区域VW100即可。见下图：
     
     
     图 3. 在 ProTool 中配置面板时钟同步
     

在面板上设置 S7-200 实时时钟

通过面板修改 S7-200 的实时时钟，主要有以下几个步骤：

1. 
   
2. 在面板上建立相应的输入变量
   
   可以新建一个标志变量（比如：地址为 V20.0）和用于触发 S7-200 CPU 的写实时时钟功能，建立年、月、日、时、分、秒 、星期等 BYTE 变量，按照 S7-200 时钟缓冲区的格式分别连接到 PLC 的连续 V 存储区中，比如：VB70 – VB77。
   
   因 S7-200 时钟设置指令的要求，这些 BYTE 变量必须是以 BCD 格式存在，在配置时可选用“16进制”数据格式。在面板上设置的数据必须是有效的 BCD 格式的时间、日期数据，包括星期的信息（有如需要，星期信息可能需要进行必要的转换处理），否则会导致时钟同步失败。
   
   
   
3. 在 S7-200 中编程，用标志变量触发来调用 SET_RTC，将 VB70 起始的缓冲区地址作为时间参数传递给该函数，来实现通过面板修改S7 PLC时间。
   
   
   图 4. 编程设置 S7-200 时钟。其中 V20.0 为触发写时钟的标志。