浔之漫智控技术(上海)有限公司
西门子6ES7151-7AA21-0AB0
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产品描述

品牌西门子 产地德国 质保一年 可售卖地全国 加工定制
SIMATIC ET 200SP是高度灵活可扩展的分布式I/O系统,通过PROFINET或者PROFIBUS将过程信号连接到控制器。
ET 200SP安装于标准导轨,其基本组成:
· 一个接口模块,和控制器通过PROFINET或者PROFIBUS进行通讯
· 多64个插入无源基座中的I/O模块
· 一个右侧用于完成站点配置的服务模块(无需单订购,随接口模块附带)
ET 200SP使用尤其简单,设计紧凑节省了控制箱的空间,带来了大的经济性。SIMATIC ET 200SP支持高速PROFINET通讯,性能更高。
随着可编程序控制器(plc)在工业控制领域的广泛应用,plc编程成了电气工程技术人员必须掌握的技能。可编程序控制器的众多,欧、美、日、韩及中国台湾的PLC纷纷抢滩大陆,在给使用者提供了多种选择的同时,也给使用者带来了小小麻烦。由于不同PLC的编程电缆互不通用,买一根原装电缆往往上千元。对于以学习为主要目的以及经常碰到不同PLC的技术人员来说,如果能够有办法花较低的代价自制一根编程电缆,无疑为他们提供了方便。PLC虽然众多,但各种的PLC其编程接口不外乎几种型式,在PLC随机提供的技术手册里一般也都会提供编程口的引脚定义,这就为自制编程线提供了可能。下面小编就PLC编程口的几种串行通信接口标准和物理结构,详细说明如何DIY一根适用的编程电缆。
编程电缆一端与PC的COM口相连,另一端与PLC的编程口相连,PC端的COM口均为RS232C接口,DB-9针形插头。而PLC的编程口按接口标准一般可分为三种,即RS232、RS485、RS422 。按物理结构可分为五种,即八针圆口(DIN-8),九针D形口(DB-9),二十五针D形口(DB-25),RJ11口以及接口,其中以前两种居多。
为了做好编程电缆,先要大概了解一下这三种串行通信接口标准。RS-232、RS-422与RS-485是三种串行数据接口标准,接口标准只对接口的电气特性做出规定,而不涉及接插件、电缆或协议,所以同样一种接口标准可以有不同的物理结构,如DB-9 、DB-25等。RS-232是PC机与通信工业中应用广泛的一种串行接口, RS-232C总线标准设有25条信号线,包括一个主通道和一个通道。多数情况下只使用主通道,常用九条信号线(九针D形口),各引脚定义如表一所示。
对于一般双工通信,仅需几条信号线就可实现,如发送数据线 TXD 和接收数据线RXD以及逻辑地线GND,RS232C只能点对点通讯,传输距离短,共模抑制能力差。 RS-485采用平衡发送和差分接收,因此具有抑制共模干扰的能力。它使用一对双绞线,将其中一根定义为A(TXD-/RXD-),另一根定义为B(TXD+/RXD+),不需要数字地线。速率在100kbps及 以下时通信距离达1200米以上。RS-485 可以联网构成分布式系统,其允许多并联32台驱动器和32台。RS-485只能实现半双工通信
在新的全局数据块中,添加使用以下计数器数据类型之一的新静态变量。务必要考虑到想要用于预设值和计数值的类型。
– 在“保持性"(Retain) 列中,选中相应框以使该结构具有保持性。
– 重复此为要存储在该数据块中的所有计数器创建结构。
可以将每个计数器结构放置在的全局数据块中,也可以将多个计数器结构放置在同一个全局数据块中。
除计数器外,还可以将其它静态变量放置在该全局数据块中。 将多个计数器结构放置在同一个全局数据块中可总的块数。
– 可根据需要重命名计数器结构。
3. 打开程序块来选择保持性计数器的放置位置(OB、FC 或 FB)。
4. 将计数器指令放置在所需位置。
5. 在调用选项对话框出现后,单击“取消"按钮。
您现在应该看到新的计数器指令,在指令名称的上面和下面均显示“???"。
6. 在新的计数器指令上方,输入上面所创建全局数据块和计数器结构的名称(请勿使用助手浏览)(例如:“Data_block_3.Static_1")。
该选项仅对于将计数器放置在 FB 中有效。
该选项取决于 FB 属性是否“块访问"(Optimized block
access)(仅允许符号访问)。 要检查现有 FB
访问属性的组态情况,请在项目树中右键单击该
FB,选择“属性"(Properties),然后选择“特性"(Attributes)。
如果 FB “块访问"(Optimized block access)(仅允许符号访问):
1. 打开 FB 进行编辑。
2. 将计数器指令 FB 中的所需位置。
3. “调用选项"(Call options) 对话框出现后,单击“多重背景"(Multi instance) 图标。仅在将该指令放置于 FB 中后,“多重背景"(Multi instance) 选项才可用。
4. 如有需要,请在“调用选项"(Call options) 对话框中重命名计数器。
5. 单击“确定"(OK)
8. 在“静态"(Static) 下,找到刚刚创建的计数器结构。
9. 在此计数器结构的“保持性"(Retain) 列中,改为选择“保持性"(Retain)。此后只要从另一程序块调用此
FB,都将利用此接口定义(包含标有保持性的计数器结构)创建背景数据块。
如果 FB 未“块访问"(Optimized block
access),则块访问类型为访问,访问与 S7-300/400
组态兼容,且允许符号访问和直接访问。 要将多重背景分配给块访问
FB,请按以下步骤操作:
1. 打开 FB 进行编辑
2. 将计数器指令 FB 中的所需位置。
3. “调用选项"(Call options) 对话框出现后,单击“多重背景"(Multi instance) 图标。仅在将该指令放置于 FB 中后,“多重背景"(Multi instance) 选项才可用
4. 如有需要,请在“调用选项"(Call options) 对话框中重命名计数器
5. 单击“确定"(OK)。 计数器指令将出现在编辑器中并且预设值和计数值的类型为
INT,而 IEC_COUNTER 结构将出现在“FB 接口"(FB Interface) 的“静态"(Static) 下
6. 如有需要,请在计数器指令中将类型从 INT 更改为其它类型之一。计数器结构将相应更改
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可参数化的特性
可使用 STEP 7 工具“Hardware Configuration”对 S7-400(包括 CPU)的性能和响应进行编程,如:
MPI 多点接口:
定义站地址。
启动/循环行为。
定义大循环时间和通信负荷。
地址分配:
I/O 模块的编址。
保持区域:
定义具有保持特性的位存储器、计数器、定时器、数据块和时钟存储器的数量。
过程映像,局部数据的大小。
诊断缓存区的长度。
保护等级:
定义程序和数据访问*。
系统诊断:
定义诊断报文的处理及范围。
循环中断:
设定周期。
PROFINET 接口
通过 NTP 协议对时间同步进行参数化
显示功能与信息功能
状态和故障指示灯:
LED 可指示出内部和外部故障和运行状态,如 RUN(运行)、STOP(停止)、调试和测试功能等。
测试功能:
可使用编程设备显示程序执行中的信号状态,不考虑用户程序而修改过程变量,输出堆栈存储器的内容,运行各个程序步骤,并禁用程序组件。
信息功能:
用户可获取有关 CPU 的存储器容量和运行模式以及 RAM 和装载存储器的当前利用率方面的信息。
通信
*控制器与故障安全 ET 200 模块之间的安全通信和标准通信是通过 PROFIBUS DP 和/或 PROFINET 完成的。通过特别开发的 PROFIBUS profile PROFIsafe,可以在标准数据报文中传输带有安全功能的用户数据。无需其它硬件组件(例如安全总线)。必要的软件已经或者作为扩展集成在硬件组件之中,或者作为认证软件块重载至CPU内。
操作模式
F-CPU 的安全功能包含在 CPU 的 F 程序中以及故障安全信号模块中。
信号模块采用差异分析方法和测试信号注入技术实现输出和输入信号的。
借助周期性自检、指令检测、程序逻辑检测和程序顺序流检测等方法,CPU可以检测控制器是否工作正常。此外,通过“活跃标志(sign-of-life)”请求,还可以对I/O进行检测。
若判定系统中存在故障,则将该系统切换至安全状态。
CPU 414F-3 PN/DP 的运行不需要 F 运行版
CPU 414F-3 PN/DP 的编程方法与 SIMATIC S7 系统的编程方法相同. 使用现场实证过的编程工具,例如STEP 7,创建用于非故障安全工厂区段的用户程序。
选件包 SIMATIC S7 Distributed Safety (Classic) 和SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12)
STEP 7 选件包“SIMATIC S7 Distributed Safety”(Classic) 或 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12) 用于对与安全型程序段进行编程。选件包中包括所有用来创建 F 程序的所有功能和块。
具有安全功能的 F 程序以 F_FBD 或 F-LAD 方式进行连接,或利用 F 功能库中的功能数据块进行连接。使用 F FBD 或 F LAD 可提供跨系统的统一表示,因而简化系统的组态和编程以及验收测试。无需借助额外的功具,程序员就可以完全专注于编制安全相关的应用程序。
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西门子S7-200系列PLC存储器区的使用方法
存储器是S7-200PLC为CPU和用户程序之间传递信息的媒介。它们可以反映CPU在运行中的各种状态信息,用户可以根据这些信息来判断机器工作状态,从而确定用户程序该做什么,不该做什么。这些信息也需要用存储器来寄存。存储器就是根据这个要求设计的。
1.存储器区
它是S7-200PLC为保存自身工作状态数据而建立的一个存储区,用SM表示。存储器区的数据有些是可读可写的,有一些是只读的。存储器区的数据可以是位,也可是字节、字或双字。
(1)按“位”方式:从SM0.0~SM179.7,共有1440点。
(2)按“字节”方式:从SM0~SM179,共有180个字节
(3)按“字”方式:从SMW0~SMW178,共有90个字
(4)按“双字”方式:从SMD0~SMD176,共有45个双字
说明:存储器区的头30个字节为只读区
对于组态控制(选项处理),可以插入以下通信模块:
● CM DP
● CP 1542SP-1
● CP 1543SP-1
● CP 1542SP-1 IRC
● BusAdapter BA-Send 1xFC
对于上面列出的通信模块,与 ET 200SP CPU 一起使用时使用插槽规则:
如果将通信模块插入如上所述的组态控制中(例如 CM DP),则这些模块不受组态
控制的影响。因此,这些模块需位于全站组态方式中预分配的插槽内,并在控制数据记录
中输入全站组态方式中的插槽编号(“站组态插槽 = 全站组态插槽”)。
在站组态方式中,从 CPU 到远处模块所用的所有插槽(请参见上文列表)都必须包含
在控制记录中。
CM AS-i 主站和 F-CM AS-i 安全通信模块可用于组态控制,而不会存在与插槽编号相关
的上述限制。
第 第 13.6  节 固件更新
固件版本为 V0.0.0 模块不支持“固件更新”功能
可用的基本单元 (BU)
带有适当数目端子的基本单元可用来连接单芯或多芯电缆。
所有与所用 I/O 模块的基本单元类型相符的型号都可用作基本单元(参见“选型和订货数据”)。模块前面了可用于相应模块的基本单元。
电压分配模块
通过 SIMATIC ET 200SP 的新电压分配模块,可快速建立 ET 200SP 站内所需的额外电压,且十分节省空间。由于 PotDis-BU 和 PotDis-TB 可自由组合,因而可借助于电压分配模块实现各种设计形式,根据具体需要简单改动。在站内,现有电压可以加倍,甚至可形成新的电压组.由于每 15 mm 宽度上具有 36 个端子,PotDis 模块需要的空间很小,不会影响导体截面积(大 2.5 mm²).这些端子可以连接高 48 V DC 的电压(大载流能力 10 A),而 PotDis-TB-BR-W 甚至可连接高 230 V AC/10 A 电压,并能够连接保护导体。
与数字量输出模块相关的 PotDis 模块的典型应用包括:
3 线制连接执行器(信号、质量、PE),用于 16 通道输出模块
为执行器提供电源电压
负载分组
一个浅色基本单元将自组装式内部电压总线(P1、P2、AUX)分开,从而形成新的负载组。负载组的电源必须从该负载组的浅色基本单元送入。
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用于PROFIBUS的RS485总线连接器,可用于连接PROFIBUS节点或PROFIBUS网络部件到PROFIBUS总线电缆。
西门子DP接头特性:
提供有各种类型的总线连接器,可优化用于连接的设备:
总线连接有轴向电缆引出线(180°),可用于如PC和SIMATIC HMI OP,传输速率高达12 Mbit/s,带集成的总线端接电阻
带垂直电缆引出线的总线连接器(90°);
这种接头采用垂直电缆引出线(有或没有编程器接口),数据传输速率高达12 Mbit/s,带集成的终端电阻。传输速率为3、6或12 Mbit/s时,在带编程器接口的总线接头和编程器之间,需要使用SIMATIC S5/S7连接电缆。
有30°电缆引出线的总线接头(经济型),无编程器接口,数据传输速率为1.5 Mbit/s,无集成的总线端接电阻。
PROFIBUS快速连接RS485总线接头(90°或180°电缆引出线),传输速率为12Mbit/s,采用绝缘刺破技术可实现快速简单安装(用于硬线和软线)。
SIMATIC S7-1200控制器用于处理机械设备制造和工厂建造中的开环和闭环控制任务。 由于具有模块化的紧凑型设计,同时又具有高性能,SIMATIC S7-1200适用于广泛的自动化应用。其应用范围从取代继电器和接触器,一直延伸到网络中以及分布式结构内的复杂自动化任务。S7-1200在先前出于经济原因而开发电子装置的领域中日益得到应用。 例如,应用的例子包括: 贴片系统 传送带系统 电梯和自动扶梯 物料输送设备 金属加工机械 包装机械 印刷机械 纺织机械 混合系统 淡水处理厂 污水处理厂 外置显示器 配电站 室温控制 加热/冷却系统控制 能源管理 消防系统 空调 照明控制 泵控制 安防/门禁系统Design SIMATIC S7-1200系列包括以下模块: 性能分级的不同型号紧凑型控制器,以及丰富的交/直流控制器。
各种信号板卡(模拟量和数字量),用于在CPU上进行经济的模块化控制器扩展,同时节省安装空间。 各种数字量和模拟量信号模块。 各种通信模块和处理器。 带4个端口的以太网交换机,用于实现各种网络拓扑SIWAREX称重系统终端模块PS 1207稳压电源装置,电源电压115/230 V AC,额定电压24 VDC机械特性 坚固、紧凑的塑料机壳 连接和控制部件易于接触,并由前盖板提供保护 模拟量或数字量扩展模块也具有可拆卸的连接端子 设备特性 国际标准:SIMATIC S7-1200符合VDE、UL、CSA和FM(I类,类别2;危险区组别A、B、C和D,T4A)。生产质量管理体系已按照ISO 9001进行认证。 通信SIMATIC S7-1200支持各种通信机制: 集成PROFINET IO控制器接口 带PROFIBUS DP主站接口的通信模块 带PROFIBUS DP从站接口的通信模块GPRS模块,用于连接到GSM/G移动网络LTE模块,用于在第四代LTE(长期演进)移动网络中进行通信。 通信处理器,可通过以太网接口连接到TeleControl Server Basic控制中心软件,并借助于基于IP的网络进行安全通信
模板输入/输出地址分配
与其它ET200S功能块类似,1STEP步进模板也通过直接读写I/O地址来对模板进行控制和访问的。
反馈信号 (输入), 占用 8 字节. 如表 2 输入地址分配所示。
控制信号 (输出), 占用 8 字节. 如表 3 输出地址分配所示。
有关输入和输出变量分配的详细信息请参阅 ET200S 位置控制和操作手册。链接如下:
参考点按照常开信号访问
搜寻参考点输出频率 Fss 和 Fa。
Fss 启动停止频率,见 4.2.1相关描述。
Fa 输出频率: Fa = Fb ×G × R
Fb: 基准频率. 在1STEP 模板参数中设置。 见 4.2.1相关描述。
增益 G: 增益系数 G. 值范围: 1-255, 参见模板输出地址字节: 0。
减少 R:减少系数 R. 模板输出地址字节4的第7位信号,参见表 3.模板输出地址4.7=0, R=1. 模板输出地址 4.7=0, R=0.1.
) M15.1=1: 参考点信号到达, 寻找参考点已完成 M14.4=1,同步操作完成, M14.2=1,位置到达, M15.3=1, 寻找参考点结束。
通过变量表写输出控制信号:
1) M24.0=0 增量模式 = 0
2) M25.0=1、M25.1=1: 因之前的已经配置中限位开关信号为常闭输入模式,在软件限位信号触发前为信号输入参见 4.2.2。
3) MB20=1, M24.7=0:增益系数 G = 1, 减少系数 R = 1, 输出频率Fa
Fa = Fb ×G × R=4Hz×1×1=4Hz.
4) 脉冲输出数: 通过MB21-23的20 个位信号来存储脉冲数 ,大值为 0xFFFFF=1048575
MB21 输出脉冲数 (位 16 到位19)
MB22 输出脉冲数 (位 8 到位15)
MB23 输出脉冲数 (位 0 到位 7)
MB21的位 20 到位 23 没有使用
本例中,分配的值为 0 x 100,即. 256 个脉冲。
5) 置位 M24.4, 之后复位 M24.4 (下降沿有效), 启动增量模式 触发CW方向信号开始运动。
通过变量表读输入信号:
增量模式启动后,M14.0=1位置任务被激活,M15.7=1位置被执行。
2) MD10 显示剩余脉冲,如图. 12, 220 个脉冲尚未发出。
3) MD10=0: 脉冲发送完成, 置位 M14.0 和M15.7, 位置到达 M14.2=1 . 增量模式输出完成
形成电位组的BaseUnit
ET 200SP的aseUnit必须为打开新电位组的BaseUnit BU...D (带浅色接线盒和浅色安装导轨释放按钮):
–  打开新的电位组(电源和  AUX  总线与左侧断开)
–  接入电源电压  L+ ,馈电电流0 A
2.2 用于传导电位组的BaseUnit
此类BaseUnit无打开新电位组功能,故该类型BaseUnit的左侧必须配合形成电位组的BaseUnit使用,此类BaseUnit带深色接线盒:  BU..B
http://www.absygs.com

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