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产品描述

产地德国 品牌西门子

西门子模块6ES7317-2FK14-0AB0


简单PLC的运算功能包括逻辑运算、计时和计数功能;普通PLC的运算功能还包括数据移位、比较等运算功能;较复杂运算功能有代数运算、数据传送等;大型PLC中还有模拟量的PID运算和其他运算功能。随着开放的出现,目前在PLC中都已具有通信功能,有些产品具有与下位机的通信,有些产品具有与同位机或机的通信,有些产品还具有与工厂或企业网进行数据通信的功能。设计选型时应从实际应用的要求出发,合理选用所需的运算功能。大多数应用,只需要逻辑运算和计时计数功能,有些应用需要数据传送和比较,当用于模拟量检测和控制时,才使用代数运算,数值转换和PID运算等。要显示数据时需要译码和编码等运算。

(二)控制功能

控制功能包括PID控制运算、前馈补偿控制运算、比值控制运算等,应根据控制要求确定。PLC主要用于顺序逻辑控制,因此,大多数常采用单回路或多回路控制器解决模拟量的控制,有时也采用的智能输入输出单元完成所需的控制功能,PLC的处理速度和节省存储器容量。例如采用PID控制单元、高速计数器、带速度补偿的模拟单元、ASC码转换单元等。

(三)通信功能

大中型PLC应支持多种现场总线和通信协议(如TCP/IP),需要时应能与工厂网(TCP/IP)相连接。通信协议应符合ISO/IEEE通信,应是开放的通信网络。

PLC的通信接口应包括串行和并行通信接口(RS2232C/422A/423/485)、RIO通信口、工业以太网、常用DCS接口等;大中型PLC通信总线(含接口设备和电缆)应1:1冗余配置,通信总线应符合,通信距离应装置实际要求

PLC的通信网络中,上级的网络通信速率应大于1Mbps,通信负荷不大于60%。PLC的通信网络主要形式有下列几种形式:1)PC为主站,多台同型号PLC为从站,组成简易PLC网络;2)1台PLC为主站,其他同型号PLC为从站,构成主从式PLC网络;3)PLC网络通过特定网络接口连接到大型DCS中作为DCS的子网;4)PLC网络(各厂商的PLC通信网络)

 

西门子PLC串口通讯的几种方法?第三方设备大部分支持,西门子S7PLC可以通过选择自由口通信模式控制串口通信。简单的情况只用发送指令(XMT)向打印机或者变频器等第三方设备发送信息。不管任何情况,都必须通过S7PLC编写程序实现。当选择了自由口模式,用户可以通过发送指令(XMT)、接收指(RCV)、发送中断、接收中断来控制通信口的操作。

PPI通信PPI协议是S7-200CPU基本的通信方式,通过原来自身的端口(PORT0或PORT1)就可以实现通信,是S7-200CPU默认的通信方式。PPI是一种主-从协议通信,主-从站在一个令牌环网中。在CPU内用户网络读写指令即可,也就是说网络读写指令是运行在PPI协议上的。因此PPI只在主站侧编写程序就可以了,从站的网络读写指令没有什么意义。

S7-200CPU掉电数据保持常见问题

问题1:S7-200 CPU内部存储区类型? 回答:S7-200 CPU内部存储区分为易失性的RAM存储区和保持的EEPROM两种,其中RAM包含CPU工作存储区和数据区域中的V数据存储区、M数保持区域。 EEPROM的写操作次数是有限制的(少10万次,典型值为100万次),所以请注意只在必要时才进行保存操作。否则,EEPROM可能会失效,从而引起CPU故障。 EEPROM的写入次数如果超过限制之后,该CPU即不能使用了,需要整体更换CPU,不能够只更换CPU内EEPROM,西门子不提供这项服务。


S7-200 CPU的存储卡的作用? 

S7-200还提供三种类型的存储卡用于存储程序,数据块,系统块,数据记录(归档)、配方数据,以及一些其他文件等,这些存储卡不能用于实时存储数据,只能通过PLC—存储卡编程的方法将程序块/数据块/系统块的初始设置存于存储卡内。 存储卡分为两种,根据大小共有三个型号。 32K存储卡:仅用于储存和传递程序、数据块和强制值。32K存储卡只可以用于向新版(23版)CPU传递程序,新版CPU不能向32K存储卡中写入任何数据。而且32K存储卡不支持存储程序以外的其他功能。订货号:6ES7 291-8GE20-0xA0。 64K/256K存储卡:可用于新版CPU(23版)保存程序、数据块和强制值、配方、数据记录和其他文件(如项目文件、图片等)。64K/256K新存储卡只能用于新版CPU(23版)。64K存储卡订货号: 6ES7 291-8GF23-0xA0;256K存储卡订货号:6ES7 291-8GH23-0xA0。 为了把存储卡中的程序送到CPU中,必须先插入存储卡,然后给CPU上电,程序和数据将自动复制到RAM及EEPROM中。 存储卡的使用完整限制条件,请参考《S7-200系统手册》附录A 技术规范—可选卡件一节。 S7-200的外部存储卡有哪些功能? 

S7-200 CPU内的程序是否具有掉电保持特性?

 S7-200 CPU内的程序块下载时,会同时下载到EEPROM中,也就是说程序下载后,将保持。同样,系统块和数据块下载时,也会同时下载到EEPROM中。

S7-200 CPU内部的数据的掉电保持特性?

S7-200系统手册第四章——“PLC基本概念”一章中“理解S7--200如何保存和存储数据”一节详细介绍了S7-200 CPU内数据的掉电保持特性,建议用户仔细阅读。 S7-200 CPU内的数据分为RAM区和EEPROM区。 其中,RAM区数据需要CPU内置的超级电容或者外插电池卡才能实现掉电保持特性。 对于CPU221和CPU222的内置超级电容,能提供典型值约50小时的数据保持。 对于CPU224,CPU224XP,CPU224XPsi和CPU226的内置超级电容,能提供典型值约100小时的数据保持。 超级电容需要在CPU上电时充电。为达到上述指标的数据保持时间,需要连续充电至少24小时。 当该时间不够时,可以购买电池卡,以获得更长时间的数据保持时间。 EEPROM区能实现数据保持,不依靠超级电容或者电池就可以保持数据

 

CPU 317TF-2 DP 概述
? 具有集成工艺/ 运动控制功能的故障安全 SIMATIC CPU
? 具有标准 CPU 317-2 DP 和 CPU 317F-2 DP 的全部功能
? 用于系列机器、机器以及工厂中的跨领域自动化任务
? 理想用于同步运动,例如与虚拟/ 实际主设备的耦合、减速器同步、凸、路径插补或印刷标记修正
? 具有不同运动学的三维路径插补
? 在具有集中式和分布式 I/O 的生产线上作为集中式控制器使用
? 在基于组件的自动化中、经由 PROFIBUSDP 实现分布式智能
? 带有集成 I/O,可实现高速工艺功能(例如,凸轮控制、基准点采集)
? PROFIBUS DP (DRIVE) 接口,用来实现驱动部件的等时同步连接
? 控制任务和运动控制任务使用相同的 S7 用户程序(无需其它编程语言即可实现运动控制)
? 需要“S7-Technology” 选件包
? 需要“S7 Distributed Safety” 选件包
CPU 运行需要 SIMATIC 微型存储卡 (8 MB)

        紧凑型 CPU,可用于具有分布式结构的系统。集成数字量 I/O,支持与过程的直接连接;PROFIBUS DP 主站/从站接口支持与分布式 I/O 的连接。因此,CPU 313C-2 DP 既可以用作分布式单元进行快速预处理,也可以用作带下位现场总线系统的上位控制器。


1.首先,在STEP7中新建一个Project,分别插入2个S7-300站。

这里我们插入的一个CPU315-2DP,作为主站;一个CUP317-2作为从站,并且使用317-2的*个端口MPI/DP端口配置成DP口来实现和315-2DP的通讯。然后分别对每个站进行硬件组态:首先对从站CPU317-2进行组态:将317的*个端口MPI/DP端口组态为PROFIBUS类型,并且创建一个不同于CPU自带DP口的PROFIBUS网络,设定地址。在操作模式页面中,将其设置为DPSLAVE模式,并且选择“Test,commissioning,routing”,是将此端口设置为可以通过PG/PC在这个端口上对CPU进行监控,以便于我们在通讯链路上进行程序监控。下面的地址用默认值即可。

然后选择Configuration页面,创建数据交换映射区。这里我们创建了2个映射区,图中的红色框选区域在创建时是灰色的,包括上面的图中的Partner部分创建时也是空的,在主站组态完毕并编译后,才会出现图中所示的状态。由于我们这里只是演示程序,所以创建的交换区域较小。组态从站之后,再组态主站。插入CPU时,不需要创建新的PROFIBUS网络,选择从站建立的第二条(也就是准备用来进行通讯的MPI/DP端口创建的那条)PROFIBUS网络即可。组态好其它硬件,确认CPU的DP口处于主站模式,从窗口右侧的硬件列表中的已组态的站点中选择CPU31X,拖放到主站的PROFIBUS总线上,

这时会弹出链接窗口,选择以组态的从站,点击Connect按钮,然后进入Configuration页面,可以看到前面在从站中设定的映射区域,逐条进行编辑(Edit…),确认主从站之间的对应关系。主站的输入对应从站的输出,主站的输出对应从站的输入。至此,硬件的组态完成,将各个站的组态信息下载到各自的CPU中。通过NetPro可以看到整个网络的结构图。

2.编写程序。

硬件组态完毕,下载,PLC运行之后,数据并不会自动交换。需要通过程序来执行。在组态中,input和output区域,也并不是实际硬件组态中的硬件地址,也就是说,input和output并不代表I/O模块的地址和数据。但是映射区域组态用到的input和output地址,同时也占用了I/O模块的组态地址,就是说,映射区的地址和I/O地址是并行的,不能重复使用。所以在硬件的I/O模块全部组态完毕之后再组态映射区。

西门子CPU6ES7313-6CG04-0AB0映射区的数据交换是通过系统功能块SFC14(DPRD_DAT——ReadConsistentDataofaStandardDPSlave)和SFC15(DPWR_DAT——WriteConsistentDatatoaStandardDPSlave)实现的。SFC14和SFC15是成对使用的,一个发送一个接收,缺一不可。数据的通讯也是交互的,可以相互交换数据。本例中,我们通过简单的数据来验证通讯结果。

首先,我们在程序中插入数据区DB1,前面我们只建立了2个字(2Word)的映射区,于是我们建立如下内容的DB1,为了查看的方便,DB1的前半部分作为接收数据的存储区,后半部分用作发送数据的存储区。在317和315中我们插入同样的DB1,然后分别在OB1中编写通讯程序。其中,程序的LADDR地址,对应的是硬件的映射区组态时本站的LocalAddr中的地址,从站的LocalAddr我们组态的是0,对应的PartnerAddr也就是主站的地址是4。需要注意的是这里的地址是需要用16进制的格式来表示的,我们组态时是用10进制表示的。

完成之后,我们在各站中插入OB82、OB86、OB122等程序块,这些是为了保证当通讯的一方掉电时,不会导致另一方的停机。完成之后,将所有的程序分别下载到各自的CPU中,个站切换到运行状态,通过PLC监控功能,设定数据之后,我们监控的结果如下:上面的表格内容为主站315的数据,下面的是从站317的数据。可以看到,两个站都分别将各自的DBB4—DBB7数据发送出去并被另一方成功接收后存储在各自的DBB0—DBB3中。验证中,我们将一个站的CPU切换到STOP状态,可以看到,另一个站的CPU硬件SF指示灯报警,但PLC正常运行不停机。待该站恢复之后,报警自动消失。

扩展问题:在一个站的CPU掉站之后,另一个站的接收数据区显示的仍然是后一次接收到的数据,并且,即使在这种状态下,居然仍然无法修改该数据区内容。这样就存在一个问题,当前站需要知道当前接收数据存储区的内容是否是实时的数据。如何判断。

大概思路:

方法1,用以前的方法,在每个数据接收周期开始前,将已接收数据清空。这样当接收周期内接收不到新的数据时,就可以察觉到。但是问题是,SFC14和SFC15没有接收是否完成、是否成功等标识位,并且,在接收不到新的数据时,原有数据不能修改。此方法不通。

方法2,通过别的方式方法检测两个站之间的通讯状态。在SIEMENS的文档中,有这样的描述:主站:主站掌握总线中数据流的控制权。只要它拥有访问总线权(令牌),主站就可在没有外部请求的情况下发送信息。在PROFIBUS协议中,主站也被称作主动节点。从站:从站是简单的输入、输出设备。典型的从站为传感器,执行器以及变频器。从站也可为智能从站,入S7-300/400带集成口的CPU等。从站不会拥有总线的访问*。从站只能确认收到的信息或者在主站的请求下发送信息。从站也被称作被动节点。另外,SIEMENS对SFC14/15的描述也分别是:用于读取Profibus从站的数据/用于将数据写入Profibus从站。

 

控制器可使驱动装置产生所需的协调运动。这就要求控制器与所有驱动装置之间应实现循环数据交换。迄今为止,这种数据交换必须通过一个现场总线实现,安装和设计费用相应较高。而SINAMICSS变频调速柜则采取了一条不同的途径一个*控制器对所有连接的轴进行驱动控制,并且还可在驱动装置之间或者在轴之间实现技术性的逻辑互连。由于全部所需数据均存储在*控制器中,这些数据无需进行传输。在一个控制器内即可交叉轴连接,利用一个鼠标,使用STARTER调试工具即可进行便捷的组态。
除此之外,还可以对复杂的机床进行计算,也可以辅助加工时间和工作场所监控。IndustrialEdge中用于Sinumerik数控系统的操作系统和应用程序均通过MindSphere西门子基于云的开放式物联网操作系统的后端服务安装并保持更新。因此,Sinumerik数控系统的IndustrialEdge能够为用户提供稳定的生产流程和状态监控,并显著生产力。通过将IndustrialEdge与Simatic工业自动化系统相结合,西门子为用户提供了一个不仅能实现当前需求,更可未来需求的平台

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