1秒UPS的设置方法与参数保存

Lizzy的倍福园地 2021-07-13

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简介

介绍倍福含1秒UPS(SUPS)的CX控制器在使用UPS进行参数保存时的相关设置，程序写法，注意事项等。

关键词

1秒UPS

正文

三、含SUPS的主要CX产品

CX5000系列，
主要为CX5010，CX5020
CX5100系列，
主要为CX5120，CX5130，CX5140
CX8000系列

包括 CX8010~CX8095

由于含有SUPS的控制器产品颇多，设置方式比较类似，而CX5000系列由于性价比不高，渐渐淡出，因此本文主要按照介绍CX5120为主线介绍，其他两个系列在和CX5120不同的地方单独指出。

四、SUPS的主要设置

使用1秒UPS必须先要配置设置，而后要进行程序控制，任何一个地方设置不当或者程序不当，都会造成参数保存出现异常。主要设置有：

1.BIOS的设置

2.操作系统的设置

3.System manager的设置

PLC程序部分需要注意的地方：

1.库的引用

2.功能块的使用与UPS模式

五、BIOS的设置

在BIOS中开启SUPS功能，默认是开启的，正常情况下不需要设置，当出现问题时可以检查BIOS设置是否正确，步骤如下：

1.给控制器连接显示器和键鼠（BIOS无法远程桌面显示）

2.开机按delete，进入如下画面

3.选到Power controller Option

确保红框中已经勾上即可，额外的其他选项说明如下：

Hold USB：是否把UPS的电给USB

Delay：开机后UPS的延迟充电时间，注意断电后UPS是立刻开启的无法延时

此外最下方还有一些UPS信息：

Battery Load Level：UPS当前电量百分比

Power fail counter：突然断电的次数，即是外部断电的次数

六、Win7和Win10系统的设置

CX控制器有WES7系统（有时也简称win7系统）和CE系统两种。CE系统不用做任何操作系统的设置，Win7和Win10则要注意磁盘写保护的功能，因为倍福CX的掉电参数保存机制是写一个文件在硬盘的某个路径下，一旦开启写保护，这个文件无法保存，也就是参数会恢复开机状态。

1.EWF保护系统

EWF：Enhanced Write Filter，增强型写保护，EWF系统默认是关闭的，如果在程序需要在线保持掉电保持参数的话，这个功能需要保持关闭状态。

注意：改变EWF的状态后，需要重启生效，所以每次改之后都需要重启一下。EWF开启时，开机后所有程序数据都会一次性转移到RAM上，不会对ROM进行任何写操作，因此断电后ROM数据完全不变。此外这样做可以大大提高存储卡的使用寿命。

2.FBWF

FBWF：File Based Write Filter，基于文件的写保护，FBWF默认也是关闭的，可以不用打开。如果打开之后还需要保存掉电数据，需要将掉电数据设置为例外，如下图所示，注意红圈的设置即可。

3.UWF

UWF是微软提供的写保护工具，仅与Win10打包提供，倍福版UWF操作界面如下，设置方法可以咨询倍福技术人员。各项参数保持默认即可，确保掉电保持参数功能正常。

七、Systemmanager的设置

这个设置比较简单，勾上PLC设置中对应的boot程序和清除无效的Persistent数据，不过不清除问题也不大，因为当系统检测到数据文件无效时会自动使用备份的数据文件。并且在程序保存数据时会覆盖掉原始的掉电数据文件。

八、1秒UPS保存数据的机制

1.含有1秒UPS控制器的断电与再启动步骤

可以看到有SUPS的控制器在断电后会保存数据，并且执行快速关机，这种关机比正常关机要快很多。并且在开机后第一步会加载数据。其具有以下特点：

2.1秒UPS本质是个电容，使用时间长了，电容的容量会减小，断电后能持续的时间也缩短；正常一般都在3秒以上

3.最多只能存1MB的数据

4.SUPS不给Kbus或者Ebus以及以太网口或者其他总线供电

5.在TC2中，掉电数据文件存在C:\TwinCAT\Boot\中，TCPLC_T_x.wbp是掉电数据文件，TCPLC_T_x.wb~ 是掉电数据备份文件，一般不需要进行改名操作；

6.TC3中，掉电数据文件存在C:\TwinCAT\3.1\Boot\Plc中，Port_85x.bootdata是掉电数据文件，Port_85x.bootdata-old 是掉电数据备份文件；

九、PLC程序库和对应功能块

不同PLC需要使用不同的库文件：

1.CX5120需要调用TCSUPS_CX51x0.lib，调用功能块为FB_S_UPS_CX51x0；

2.CX5020需要调用TCSUPS.lib，调用功能块为FB_S_UPS；

3.CX8090需要调用TcSystemCX80xx.lib，调用功能块为FB_S_UPS_CX80xx；

库文件调用错了，功能块和实物不匹配，都会导致掉电保存功能失效，大量的工程师使用错了库文件和功能块，导致UPS不起作用。

十、编写程序

程序的两个核心功能：设置UPS的工作模式，获取UPS的在线状态。

虽然3种不同型号的控制器硬件不同，但这个功能块的接口是相同的，只是后台驱动的硬件不同而已，这里选取CX51x0做说明。

1.UPS状态获取

调用UPS的库文件后，会自动获取一个全局变量（定义在库文件内部的）如下：

eGlobalSUpsState: E_S_UPS_State; (*current ups state*)当前的UPS状态，可以在程序中直接使用，各种状态说明如下：

1) eSUPS_PowerOK:外部供电正常

2) eSUPS_PowerFailure:外部断电（这种状态只会持续1个PLC周期）

3) eSUPS_WritePersistentData:在写掉电保持参数，（详见第八章讲叙的UPS断电和启动过程）

4) eSUPS_QuickShutdown:系统开始快速关机

5) eSUPS_WaitForRecover:等待外部供电恢复

6) eSUPS_WaitForPowerOFF:等待UPS电量耗尽关机

2. UPS工作模式的设置

调用FB_S_UPS_CX51x0功能块，设置相关的模式

1) sNetID：本地控制可以为空

2) iPLCport：TC2的默认是801

3) iUPSPort：CX51x0系列是16#588，CX50x0和CX8000系列是16#4A8

4) tTimeout：可以不填

5) eUpsMode: 核心参数，这个参数有以下4个模式：

a) eSUPS_WrPersistData_Shutdown：保存数据，然后执行快速重启，注意，只有win7和win10的系统才选择此项，如果CE系统选择此项后会触发重启（CE系统没有关机），重启之后的掉电可能造成数据丢失，功亏一篑！

b) eSUPS_WrPersistData_NoShutdown模式，保存数据后，不关机。只有CE系统选择这个选项，保存完数据后，等待UPS电量耗尽关机。

c) eSUPS_ImmediateShutdown模式，立即关机，不保存数据。

d) eSUPS_CheckPowerStatus模式，只检查状态，不保存数据和关机。

6) ePersistentMode：

SPDM_2PASS

7) tRecoverTime: 二次启动时间，当外部断电后，UPS激活，即使此时供电恢复了，UPS还是会将系统关机。从供电恢复后过tRecoverTime之后，系统自动开机。因此这个时间最好比UPS撑住的时间要长一些，建议设置为10秒~30秒，即外部断后又恢复了，PLC存完数据再关机，，然后再过过x秒后系统再重启，而不是立即重启，或者不重启。

十一、常见问题

1. 是否有必要在程序中循环写入Persisternt数据，如下图所示：

答：没必要循环写入，可以增加一个手动写一次的触发。当外部改变参数值时，手动触发一次。正常来说这个功能块是供没有1秒UPS的控制器保存Persistent数据时使用，有1秒UPS的控制器不需要使用这个功能块，断电时系统会自动保存（可以见第8段关机流程）。

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