上海诗幕自动化设备有限公司
西门子S7-200SMARTPLC模块ST60 质保一年
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产品描述

品牌西门子 结构形式模块式 厂家德国 安装方式现场安装 功能工业 可售地区全国 系列S7-200SMART 产品认证CE 结构形式:模块 安装方式:现场安装 功能:PLC/CPU 产品认证:CE 加工定制: 订货号6ES7288开头 产品用途控制设备 规格合格 销售范围全国 送达方式快递 质保时长一年
设备组态
6.1 组态 PLC 系统的运行
S7-200 SMART
144 系统手册, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI
硬件配置
“系统块”(System Block) 对话框的顶部显示已经组态的模块,并允许您添加或模块。
使用下拉列表更改、添加或 CPU 型号、信号板和扩展模块。添加模块时,输入列和
输出列显示已分配的输入地址和输出地址。
说明
西门子模块6ES72881SR300AA0功能
6ES72881SR300AA0
功能
选择系统块中的 CPU 型号和固件版本(V1 或 V2)作为真正要使用的 CPU 型号和
固件版本。下载项目时,如果项目中的 CPU 型号或固件版本与所连接的 CPU 型号或固
件版本不匹配,STEP 7-Micro/WIN SMART 将发出警告消息。您可继续下载,但如果连
接的 CPU 不支持项目需要的资源和功能,将发生下载错误。
模块选项
系统块对话框底部显示在顶部选择的模块选项。单击组态选项树中的任意节点均可修改所
选模块的项目组态。
系统块包括 CPU 模块的以下组态选项:
● 通信 (页 145)
● 数字量输入和脉冲捕捉位 (页 147)
● 数字量输出 (页 150)
● 保持范围 (页 151)
● 安全 (页 153)
● 启动 (页 157)
其它设备(如模拟量输入 (页 158)、模拟量输出 (页 161)、RTD 模拟量输入 (页 163)、热
电偶 (TC) 模拟量输入 (页 167)、RS485/RS232 CM01 通信信号板 (页 171)、电池 BA01
信号板 (页 172)以及附加数字量输入和输出)的特定组态选项可在添加这些模块时从系统
块进行访问。
在下载或上传系统块之前,必须在 STEP 7-Micro/WIN SMART 与 CPU 之间建立通信。
然后即可下载一个修改的系统块,以便为 CPU 提供新系统组态。您所输入的新属性在将
修改内容下载 (页 47)到 CPU 时生效。
您也可以从 CPU 上传一个现有系统块,以使 STEP 7-Micro/WIN SMART 项目组态与
CPU 组态相匹配。
PLC 设备组态
6.1 组态 PLC 系统的运行
S7-200 SMART
系统手册, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI 145
6.1.2 对通信进行组态
单击“系统块”(System Block) (页 143) 对话框的“通信”(Communication) 节点组态以太网端
口、背景时间和 RS485 端口。
若要使 CPU 从项目中获取其以太网网络端口的相关信息,则请单击“IP 地址数据固定为
下面的值,不能通过其它方式更改”(IP address data is fixed to the values below and
cannot be changed by other means) 复选框。然后便可输入以下以太网信息:
● “IP 地址”(IP Address):每个设备必须有一个 Internet 协议 (IP) 地址。设备使用此地
址在更加复杂的路由网络中传送数据。
● “子网掩码”(Subnet Mask):子网是已连接的网络设备的逻辑分组。在局域网 (LAN)
中,子网中的节点彼此之间的物理位置通常相对接近。子网掩码定义 IP 子网的边界。
子网掩码 255.255.255.0 通常适用于本地网络。
● “默认网关”(Default Gateway):网关(或 IP 路由器)是 LAN 之间的链路。LAN 中的
计算机可使用网关向其它网络发送消息,这些网络可能还隐含着其它 LAN
客户程序执行阶段在客户程序执行阶段,PLC总是按由上而下的顺序顺序地扫描客户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时,又总是先扫描梯形图左边的由各触点产生的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点产生的控制线路进行逻辑运算,然后按照逻辑运算的结果,刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态;或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态;或者确定是不是要执行该梯形图所规定的功能指令。即,在客户程序执行流程中,仅有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生改变,而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生改变,并且排在上面的梯形图,其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用;相反,排在下面的梯形图,其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。
(三) 输出刷新阶段
当扫描客户程序结束后,PLC就进入输出刷新阶段。在此期间,CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新全部的输出锁存电路,再经输出电路推动相应的外设。这时,才是PLC的真正输出。
比较下二个程序的异同:
这两段程序执行的结果完全一样,但在PLC中执行的流程却不同。
※ 程序1只用一次扫描周期,就可完成对%M4的刷新;
※ 程序2要用四次扫描周期,才能完成对%M4的刷新。
这两个例子说明:相同的若干条梯形图,其排列次序不同,执行的结果也不一样。另外,也可看到:采用扫描客户程序的运行结果与继电器控制装置的硬逻辑并行运行的结果有所区分。当然,如果扫描周期所占用的时间对整个运行来讲可以忽略,那么二者之间就没有什么区分了。
通常情况下,PLC的扫描周期包括自诊断、通讯等,如下图所示,即一个扫描周期相当于自诊断、通讯、输入采样、客户程序执行、输出刷新等所有时间的总和。
二. PLC的I/O响应时间
为了提高PLC的抗干扰能力,提高其可*性,PLC的每个开关量输入端都采用光电隔离等技术。
为了可实现继电器控制线路的硬逻辑并行控制,PLC使用了不同于一般微型电脑的运行方法(扫描技术)。
以上两个主要原因,导致PLC得I/O响应比一般微型电脑产生的工业控制系统满的多,其响应时间少相当于一个扫描周期,一般均高于一个扫描周期甚至更长。
所谓I/O响应时间指从PLC的某一输入信号变化开始到系统相关输出端信号的改变所需的时间。其短的I/O响应时间与长的I/O响应时间如图所示
SIEMENS PLC在的产品,按照规模和性能的大小,主要包括 S7-200 S7-300 和S7-400三种,下面就简单简介一下该三种产品的一些特性。
针对低性能需求的摸块化小控制系统,它多可有7个模块的扩展能力,在模块中集成背板总线,它的网络连接有RS-485通讯接口和Profibus两类,可通过编程器PG访问所有模块,带有电源、CPU和I/O的一体化单元设备。
其中的扩展模块(EM)有以下类别:数字量输入模块(DI)——24VDC 和 120/230VAC;数字量输出(DO)——24VDC 和 继电器;模拟量输入模块(AI)——电压、电流、电阻和热电偶;模拟量输出模块——电压和电流。  还有一个比较的模块-通讯处理器(CP)——该块的功能是可以把S7-200作为主站连接到AS-接口(传感器和执行器接口),经过AS-接口的从站可以控制多达248个设备,如此就能显著的扩展S7-200的输入和输出点数。
功能
在标准化环境中,通过编程器/PC 的串行接口并使用西门子的 USS 协议对西门子变频器进行调试、参数设置和诊断
可在 Windows 操作系统 Windows 2000/XP/7 和 Windows 2003/2008 Server 中运行
使用 RS-232/RS-485 协议并通过编程器/PC 的串行 COM 接口以及 OPC,在编程器/PC 与变频器之间进行数据传输
可以在线(与变频器连接)和离线(不与变频器连接,例如,在办公环境中)进行参数设置
管理参数组(上传、下载、比较、打印)
在屏幕提示下,对 MASTERDRIVES VC 和 MC 设备以及 SIMOREGDC-Master 进行图形化调试
可方便地读出内部状态变量(使用跟踪功能进行记录)并以数字式存储示波器上的显示方式进行显示
可为 MASTERDRIVES 系列的选件卡(如 PROFIBUS 板 CBP2)下载固件
MASTERDRIVESMC 的图形化在线诊断画面用于组态速度控制器、位置控制器、基本定位 (EPOS) 和同步操作
西门子S7-200SMARTPLC模块ST60
称重模块
•HMI功能
•带有Micro/WIN附加指令库的STEP7-Micro/WIN软件
•引人注目的系统工程-目前的特点是用于完整自动化任务的各种不同要求的尺寸和更佳的解决方案
主要特点
•突出数据记录用记忆卡,配方管理,STEP7-Micro/WIN的项目节约,以及各种格式的文件存储
•PID自动调谐功能
•用于扩展通讯选项的2个内置串口,例如:与其它制造商的设备配套使用(CPU224XP,CPU226)
•具有内置模拟输入/输出的CPU224XP
实时响应
的技术直至更后的细节确保我们的CPU发挥杰出的实时响应率:
•4个或6个立的硬件计数器,每个30kHz,带有CPU224XP的2x200kHz,例如:通过增量编码器或者高速记录过程事件的路径监测
•4个立的报警输入,输入滤波时间0.2毫秒至程序起动-更大过程安全
•对应用程序快速事件大于0.2ms信号的脉冲捕捉功能
•2个脉冲输出,每个20kHz,或者具有脉冲宽度调制和脉冲无脉冲设**的CPU224XP的2x100kHz-例如:用于控制步进电机
•2个定时中断,在1ms处开始,以1ms的增量进行调节-用于迅速变化过程的无扰控制
•快速模拟输入-具有25μs的信号转换,12位分辨率
•实时时钟
定时中断
•1至255ms,具有1ms的分辨率
•例如:在转四分之一圈后,以3000RPM的转速可以在螺钉插入机上记录和处理信号。可以实现非常的记录,例如:拧紧扭矩,以确保螺钉的更佳紧固。
快速计数器
•彼此、其他操作和程序周期均立运行
•当达到用户可选择的计算值时,中断触发-从检测到输入信号到切换输出的反应时间为300μs
•当增量位置编码器用于确切定位时的4边缘评估
•模块化可扩展性
报警输入
•4个立的输入
•用于快速连续登记信号
•用于信号检测的200μs–500μs响应时间/用于信号输出的300μs
•对正向和/或负向信号边沿的响应
•在一个队列中更多16次中断,取决于优先顺序
优点
SIMATICS7-200发挥统一而经济的解决方案。整个系统的系列特点
•强大的性能,
•更优模块化•开放式通讯。
(5) 上电后显示正常,一运行即显示过流。[F0001](MM4)[F002](MM3)即使空载也一样,一般这种现象说明IGBT模块损坏或驱动板有问题,需更换IGBT模块并仔细检查驱动部分后才能再次上电,不然可能因为驱动板的问题造成IGBT模块再次损坏!这种问题的出现,一般是因为变频器多次过载或电源电压波动较大(特别是偏低)使得变频器脉动电流过大主控板CPU来不及反映并采取保护措施所造成的。
还有一些故障(不常见但有一些普遍意义,可以举一反三,希望达到抛砖引玉的效果),例如:
(6) 有一台变频器(MM3-30KW),在使用的过程中经常“无故”停机。再次开机可能又是正常的,机器拿到我这儿来以后,开始我也没有发现问题所在。经过较长时间的观察,发现上电后主接触器吸合不正常--有时会掉电,乱跳。查故障原因,结果发现是因为开关电源出来到接触器线包的一路电源的滤波电容漏电造成电压偏低,这时如果供电电源电压偏高还问题不大,如果供电电压偏低就会致使接触器吸合不正常造成无故停机。
(7) 还有一台变频器(MM4-22KW),上电显示正常,一给运行信号就出现[P----]或[-----],经过仔细观察,发现风扇的转速有些不正常,把风扇拔掉又会显示[F0030],在维修的过程中有时报警较乱,还出现过[F0021F0001A0501]等。在我先给了运行信号然后再把风扇接上去就不出现[P----],但是,接上一个风扇时,风扇的转速是正常的,输出三相也正常,第二个风扇再接上时风扇的转速明显不正常。于是我分析问题在电源板上。结果是开关电源出来的一路供电滤波电容漏电造成的,换上一个同样的电容问题就解决了。
(8)在某钢铁厂有一台75kW的MM440变频器,安装好以后开始时运行正常,半个多小时后电机停转,可是变频器的运转信号并没有丢失却仍在保持,面板显示[A0922]报警信息(变频器没有负载),测量变频器三相输出端无电压输出。将变频器手动停止,再次运行又回复正常。正常时面板显示的输出电流是40A-60A。过了二十多分钟同样的故障现象出现,这时面板显示的输出电流只有0.6A左右。经分析判断是驱动板上的电流检测单元出了问题,更换驱动板后问题解决。
西门子S7-200SMARTPLC模块ST60
西门子PLC系列S7-200 smart是西门子PLC S7-200的加强版,与S7-200相比,它在性能上,硬件配置和软件组态方面都有提高,也得到了用户的广泛认可。在实际的工程项目中,客户越来越多地选择S7-200 smart系列PLC,并且在各个工程项目现场S7-200 smart都有良好的表现。在自动化控制系统的通讯过程中,有时会用到USS通信功能。本文下面将针对西门子PLC S7-200 smart的USS通信功能做一个详细说明,供用户在系统设计及调试时进行参考。
二、西门子PLC系列S7-200 smart系列USS通信
西门子PLC S7-200 smart CPU本体集成的RS485通信口可以实现USS通讯。它的功能特点如下:
1. USS (Universal Serial Interface, 即通用串行通信接口) 是西门子专为驱动装置开发的通信协议,多年来也经历了一个不断发展、完善的过程。*初 USS 用于对驱动装置进行参数化操作,即更多地面向参数设置。在驱动装置和操作面板、调试软件的连接中得到广泛的应用。近来 USS 因其协议简单、硬件要求较低,也越来越多地用于和控制器的通信,实现一般水平的通信控制。
2. 需要用户注意的是,USS 提供了一种低成本的,比较简易的通信控制途径,由于其本身的设计,USS 不能用在对通信速率和数据传输量有较高要求的场合。在这些对通信要求高的场合,应当选择实时性更好的通信方式,如 PROFIBUS-DP 等。在进行系统设计时,必须考虑到 USS 的这一局限性。
3. 举例说明,如果在一些速度同步要求比较高的应用场合,对十几甚至数十台变频器采用 USS 通信控制,其效果可能会不太理想。
4. USS 协议的基本特点如下:
(1)支持多点通信(因而可以应用在 RS 485 等网络上)
(2)采用单主站的“主-从”访问机制
(3)一个网络上*多可以有 32 个节点(*多 31 个从站)
(4)简单可靠的报文格式,使数据传输灵活
(5)容易实现,成本较低
5. USS 的工作机制是,通信总是由主站发起,USS 主站不断循环轮询各个从站,从站根据收到的指令,决定是否、以及如何响应。从站不会主动发送数据。从站在以下条件满足时应答:接收到的主站报文没有错误,并且本从站在接收到主站报文中被寻址上述条件不满足,或者主站发出的是广播报文,从站不会做任何响应。对于主站来说,从站必须在接收到主站报文之后的一定时间内发回响应。否则主站将视为出错。
西门子PLC程序优化方法
1,没必要共享信号时,放置在同一网络里的多条指令,会产生额外的进出栈操作(具体可以转成STL来分析),而且如果不是逻辑要求,应避免横向串联,这样至少可以减少一个“与”指令。好处仅仅是放在一个网络里,感觉紧凑一点。
2,合理使用立即IO指令(尽量减少使用)节约PLC处理立即指令的转换时间。
3,计算中尽量使用计算结果存储器,而不用过渡存储器。
4,可以用“字”的时候尽量避免用“双字”,可以用整数时,尽量避免用实数。
5,尽量避免数据类型转换,不得不用时,尽量用AC存放中间变量,减少转换次数。或者编程时先预留出存储空间,比如:用VW2存整数时,VW0空出不用,就可以直接以VD0的形式来进行访问VW2中的数据;
6,减少非必要网络扫描,把可以设条件执行的网络(特别是AIW,AQW),归类到子程序中作条件调用(例如定时中断);
7,在保证工艺要求前提下,适当减小发生中断的频率;
西门子S7-200SMARTPLC模块ST60
电阻小的物质称为电导体,简称导体。电阻大的物质称为电绝缘体,简称绝缘体。 应小于屏蔽层电阻的1/10。  交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆  电缆是一种用以传输电能信息和实现电磁能转换的线材产品。既有导体和绝缘层,有时还加有防止水份侵入的严密内护层,或还加机械强度大的外护层,结构较为复杂,截面积较大的产品叫做电缆。 ,输出线应尽量远离高压线和动力线,避免并行。  (3)I/O端的接线  输入接线:输入接线一般不要太长。但如果环境***较小,电压降不大时,输入接线可适当长些;输入/输出线不能用同一根电缆,输入/输出线要分开;尽可能采用常开触点形式连接到输入端,使编制的梯形图与继电器原理图一致,便于阅读。  输出连接:输出端接线分为立输出和公共输出。在不同组中,可采用不同类型和电压等级的输出电压,但在同一组中的输出只能用同一类型、同一电压等级的电源。由于PLC的输出元件被封装在印制电路板上,并且连接至端子  端子通常指由铜材等冲制而成的连接器接触件。
端子是连接电气线路的常用元件,主要在器件与组件、组件与机柜、系统与子系统之间起电连接和***传递的作用,并且尽量保持系统与系统之间不发生***失真和能量损失的变化. 板,若将连接输出元件的负载短路,将烧毁印制电路板。采用继电器输出时,所承受的电感性负载的大小,会影响到继电器的使用寿命,因此,使用电感性负载时应合理选择,或加隔离继电器。PLC的输出负载可能产生***,因此要采取措施加以控制,如直流输出的续流管保护,交流输出的阻容吸收电路,晶体管  晶体管是由三层杂质半导体构成的器件,有三个电极,所以又称为半导体三极管,晶体三极管等,可以用于检波、整流、放大、开关、稳压、***调制和许多其它功能。  晶闸管(Thyristor)是晶体闸流管的简称,又可称做可控硅整流器,以前被简称为可控硅;1957年美国通用电器公司开发出 ** 上款晶闸管产品,并于1958年将其商业化;晶闸管是PNPN四层半导体结构,它有三个极:阳极,阴极和门极; 晶闸管具有硅整流器件的特性,能在高电压、大电流条件下工作,且其工作过程可以控制、被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中。
所有CPU 模块标配以太网接口,支持西门子S7 协议、TCP/IP 协议、有效支持多种终端连接:
可作为程序下载端口(使用普通网线即可)
与SMART LINE HMI 进行通信
通过交换机与多台以太网设备进行通信,实现数据的快速交互
多支持4 个设备通信
串口通信
S7-200 SMART CPU 模块均集成1 个RS485 接口,可以与变频器、触摸屏等第三方设备通信。如果需要额外的串口,可通过扩展CM01 信号板来实现,信号板支持RS232/RS485 自由转换,多支持4 个设备。串口支持下列协议:
编程
人性化软件,提升编程效率
STEP 7- Micro/WIN SMART 是为S7-200 SMART 开发的编程软件,能在Windows XP SP3/Windows 7 上运行,支持LAD、FBD、STL语言。安装文件小于100 MB。在沿用STEP 7- Micro/WIN 编程理念的同时,更多的人性化设计使编程更容易上手,项目开发更加。
全新菜单设计
摒弃了传统的下拉式菜单,采用了新颖的带状式菜单设计,所有菜单选项一览无余,形象的图标显示,操作更加方便快捷。
双击菜单即可隐藏,给编程窗口提供更多的可视空间。
全移动式窗口设计
软件界面中的所有窗口均可随意移动、并提供八种拖拽放置方式。
主窗口、程序编辑窗口、输出窗口、变量表、状态图等窗口均可按照用户的习惯进行组合,限度的提高编程效率。
变量定义与程序注释
用户可根据工艺需求自定义变量名,并且直接通过变量名进行调用,完全享受编程语言的便利。根据实现的功能,功能寄存器调用后自动命名,更加便捷。
STEP 7- Micro/WIN SMART 提供了完善的注释功能,能为程序块、编程网络、变量添加注释,大幅提高程序的可读性。当鼠标移动到指令块时,自动显示各管脚支持的数据类型。
强大的密码保护
STEP 7- Micro/WIN SMART 不仅对计算机中的程序源提供密码保护,同时对CPU 模块中的程序也提供密码保护,满足用户对密码保护的不同需求,保护用户的知识产权。
STEP 7- Micro/WIN SMART 对程序源实现三重保护:包括为为工程、POU(程序组织单元)、数据页设置密码,只有授权的用户才能查看并修改相应的内容。
编程软件对 CPU 模块里的程序提供4 级不同权限密码保护。
文本显示
状态
在STEP 7- Micro/WIN SMART 状态图中,可监测PLC 每一路输入/ 输出通道的当前值,同时可对每路通道进行强制输入操作来检验程序逻辑的正确性。
状态监测值既能通过数值形式,也能通过比较直观的波形图来显示,二者可相互切换。
另外,对PID 和运动控制操作,STEP 7- Micro/WIN SMART 通过的操作面板可对设备运行状态进行。
便利的指令库
在PLC 编程中,一般将多次反复执行的相同任务编写成一个子程序,将来可以直接调用。使用子程序可以更好地组织程序结构,便于调试和阅读。
STEP 7- Micro/WIN SMART 提供便利的指令库功能,将子程序转化成指令块,与普通指令块一样,直接拖拽到编程界面就能完成调用。指令库功能提供了密码保护功能,防止库文件被随意查看或修改。
另外,西门子公司提供了大量完成各种功能的指令库,均可轻松添加到软件中。
CPU模块本体标配以太网接口,集成了强大的以太信功能。一根普通的网线即可将程序下载到PLC中,方便快捷,省去了编程电缆。通过以太网接口还可与其他CPU模块、触摸屏、计算机进行通讯,轻松组网。
CPU模块本体***多集成3路高速脉冲输出,频率高达100KHz,支持PWM/PTO输出方式以及多种运动模式,可自由设置运动包络。配以方便易用的向导设置功能,快速实现设备调速,定位等功能。
本机继承Micro SD卡插槽,使用市面上通用的Micro SD卡即可实现程序的更新和PLC固件升级,地方便了客户对***终用户的服务支持,也省去了因PLC固件升级返厂服务的不便。
在继承西门子编程软件强大功能的基础上,融入了更多的人性化设计,如新颖的带状式菜单,全移动式界面窗口,方便的程序注释功能,强大的密码保护等。在体验强大功能的同时,大幅提高开发效率,缩短产品上市时间。
http://www.absygs.com

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