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追求,,追求精確
要通過“嚴格”的檢驗程序,以可編程控制器(PLC)產品為例,,在整個生產過程中針對該類產品的質量檢測節(jié)點就超過20個,。視覺檢測是數(shù)字化工廠*的質量檢測方法,相機會拍下產品的圖像與Teamcenter數(shù)據(jù)平臺中的正確圖像作比對,,一點小小的瑕疵都逃不過SIMATIC IT品質管理模塊的“眼睛”,。對比傳統(tǒng)制造企業(yè)的人工抽檢,這顯然要可靠又快速得多,。”
S7-200 SMART 和驅動裝置的 USS 通信接線
支持 USS 通信的驅動裝置可能有不止一個 USS 通信端口,,以 MicroMaster 系列的 MM 440 為例,它在操作面板 BOP 接口上支持 USS 的 RS 232 連接,,在端子上支持 USS 的 RS 485 連接,。
S7-200 SMART 本體集成的通信端口就是 RS 485 規(guī)格的,,因此將 S7-200 SMART的本體集成的通信端口與驅動裝置的 RS 485 端口連接,在 RS 485 網(wǎng)絡上實現(xiàn) USS 通信無疑是方便經濟的,。
S7-200 SMART 與 MM440,、SINAMICS V20 組成的網(wǎng)絡無疑需要滿足 RS 485 網(wǎng)絡的通用要求。但是仍然有一些需要特別注意的地方,。
S7-200 CPU 和 MM 440,、V20 通信端口都是非隔離型的,故西門子承諾的網(wǎng)絡連接距離為 50 米,。如果有必要,,也可以外接通信端口的信號隔離、放大器件,,注意西門子RS-485中繼器不支持 USS通信,。
S7-200 SMART 本體集成的RS485通信端口(Port0)
通信口引腳定義:
關于S7-200 SMART本體集成的通信端口和可選信號板通信端口引腳定義,詳情請參考《S7-200 SMART系統(tǒng)手冊》,。
在這里只是列出了一些需要注意,,或者用戶感興趣的要點。
表1. S7-200 SMART 本體集成的RS485通信端口引腳定義:
CPU插座(9針母頭) | 引腳號 | 信號 | 集成的 RS485 端口 (端口 0)引腳定義 |
1 | 屏蔽 | 機殼接地 | |
2 | 24V返回 | 邏輯公共端 | |
3 | RS-485信號 B | RS-485信號 B 或TxD/RxD + | |
4 | 發(fā)送請求 | RTS (TTL) | |
5 | 5V返回 | 邏輯公共端 | |
6 | + 5V | +5 V,,100 Ω 串聯(lián)電阻 | |
7 | +24V | +24 V | |
8 | RS-485信號 A | RS-485信號 A 或TxD/RxD - | |
9 | 不適用 | 10位協(xié)議選擇(輸入) | |
連接器外殼 | 屏蔽 | 機殼接地 |
上表中,,3和8為RS-485信號,它們的背景顏色與PROFIBUS電纜,、PROFIBUS網(wǎng)絡插頭上的顏色標記*,。通信端口可以從2和7向外供24V直流電源。
注意:
- CPU通信口上的2,、5針在內部是連通的,,并且它們和CPU上的傳感器電源(+24V)的M也是連通的
- 通信口插座的金屬外殼、1號針,,與CPU接線端子上的電源部分的PE導通,,而與上述的M不通
在規(guī)劃網(wǎng)絡時,S7-200 SMART 既可以放在整個總線型網(wǎng)絡的一端,,也可以放在網(wǎng)絡的中間,。
我們建議使用西門子的網(wǎng)絡插頭和 PROFIBUS 電纜。在 S7-200 SMART通信口上使用西門子網(wǎng)絡插頭,,可以利用插頭上的終端和偏置電阻,。
PROFIBUS 電纜的紅色導線連接到 S7-200 SMART 通信口的 3 針(B 即 RS 485 信號 +),此信號應當連接到 MM 440,、V 20變頻器通信端口的 P+,;綠色導線連接到 S7-200 SMART 通信口的 8 針(A 即 RS 485 信號 -),此信號應當連接到 MM 440、V 20變頻器通信端口的 N-,。
MM 440 通信端口
圖 1. MM 440 的端子
表 2. MM 440 的 USS 通信相關端子
端子號 | 名稱 | 功能 |
---|---|---|
1 | - | 電源輸出 10 V |
2 | - | 電源輸出 0 V |
29 | P+ | RS 485 信號 + |
30 | N- | RS 485 信號 - |
因 MM 440 通信口是端子連接,,故 PROFIBUS 電纜不需要網(wǎng)絡插頭,而是剝出線頭直接壓在端子上,。如果還要連接下一個驅動裝置,則兩條電纜的同色芯線可以壓在同一個端子內,。
PROFIBUS 電纜的紅色芯線應當壓入端子 29,;綠色芯線應當連接到端子 30。
一個示例接線圖如下:
圖 2. S7-200 SMART與 MM 440 的 USS 通信接線
圖中:
- 屏蔽/保護接地母排,,或可靠的多點接地,。此連接對抑制干擾有重要意義。
- PROFIBUS 網(wǎng)絡插頭,,內置偏置和終端電阻,。
- MM 440 端的偏置和終端電阻,隨包裝提供,。
- 通信口的等電位連接,。可以保護通信口不致因共模電壓差損壞或通信中斷,。M 未必需要和 PE 連接,。
- 雙絞屏蔽電纜(PROFIBUS)電纜,因是高速通信,,電纜的屏蔽層須雙端接地(接 PE),。
注意:以下幾點對網(wǎng)絡的性能有極為重要的影響。幾乎所有網(wǎng)絡通信質量方面的問題都與未考慮到下列事項有關:
- 偏置電阻用于在復雜的環(huán)境下確保通信線上的電平在總線未被驅動時保持穩(wěn)定,;終端電阻用于吸收網(wǎng)絡上的反射信號,。一個完善的總線型網(wǎng)絡必須在兩端接偏置和終端電阻。
- 通信口 M 的等電位連接建議單獨采用較粗的導線 ,,而不要使用 PROFIBUS 的屏蔽層,,因為此連接上可能有較大的電流,以致通信中斷,。
- PROFIBUS 電纜的屏蔽層要盡量大面積接 PE,。一個實用的做法是在靠近插頭、接線端子處環(huán)剝外皮,,用壓箍將裸露的屏蔽層壓緊在 PE 接地體上(如 PE 母排或良好接地的裸露金屬安裝板),。
- 通信線與動力線分開布線;緊貼金屬板安裝也能改善抗干擾能力,。驅動裝置的輸入/輸出端要盡量采用濾波裝置,,并使用屏蔽電纜。
在 MM 440 的包裝內提供了終端偏置電阻元件,接線時可按說明書直接壓在端子上,。如果可能,,可采用熱縮管將此元件包裹,并適當固定,。
V 20 通信端口
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圖 3. V 20 的端子布局說明
因 V 20通信口是端子連接,,故 PROFIBUS 電纜不需要網(wǎng)絡插頭,而是剝出線頭直接壓在端子上,。如果還要連接下一個驅動裝置,,則兩條電纜的同色芯線可以壓在同一個端子內。
PROFIBUS 電纜的紅色芯線應當壓入端子 6,;綠色芯線應當連接到端子 7,。
一個示例接線圖如下:
圖 4. S7-200 SMART與 V 20 的 USS 通信接線
圖中:
- 屏蔽/保護接地母排,或可靠的多點接地,。此連接對抑制干擾有重要意義,。
- PROFIBUS 網(wǎng)絡插頭,內置偏置和終端電阻,。
- V 20變頻器的偏置和終端電阻,。
- 通信口的等電位連接??梢员Wo通信口不致因共模電壓差損壞或通信中斷,。M 未必需要和 PE 連接。
- 雙絞屏蔽電纜(PROFIBUS)電纜,,因是高速通信,,電纜的屏蔽層須雙端接地(接 PE)。
注意:以下幾點對網(wǎng)絡的性能有極為重要的影響,。幾乎所有網(wǎng)絡通信質量方面的問題都與未考慮到下列事項有關:
- 偏置電阻用于在復雜的環(huán)境下確保通信線上的電平在總線未被驅動時保持穩(wěn)定,;終端電阻用于吸收網(wǎng)絡上的反射信號。一個完善的總線型網(wǎng)絡必須在兩端接偏置和終端電阻,。
- 通信口 M 的等電位連接建議單獨采用較粗的導線 ,,而不要使用 PROFIBUS 的屏蔽層,因為此連接上可能有較大的電流,,以致通信中斷,。
- PROFIBUS 電纜的屏蔽層要盡量大面積接 PE。一個實用的做法是在靠近插頭,、接線端子處環(huán)剝外皮,,用壓箍將裸露的屏蔽層壓緊在 PE 接地體上(如 PE 母排或良好接地的裸露金屬安裝板)。
- 通信線與動力線分開布線,;緊貼金屬板安裝也能改善抗干擾能力,。驅動裝置的輸入/輸出端要盡量采用濾波裝置,,并使用屏蔽電纜。
與以太網(wǎng)接口的西門子觸摸屏的通信
配置通信連接
用戶通過以下步驟可創(chuàng)建以太網(wǎng)接口的西門子觸摸屏與S7-200 SMART CPU的以太網(wǎng)通信,,在此以設備Smart 1000 IE為例,。
在WinCC flexible的主工作窗口中添加與CPU的連接與上文中RS485接口的西門子觸摸屏類似,在此不再贅述,。下面主要介紹連接參數(shù)設置及下載項目等,。
設置連接參數(shù),首先選擇Smart 1000 IE的接口為“以太網(wǎng)”,,即觸摸屏的以太網(wǎng)接口,。選中該接口后,該接口的參數(shù)設置窗口將在其下方自動顯示,。設置觸摸屏的IP地址為192.168.2.5,該IP地址必須與Smart 1000 IE設備的IP地址相同,。 在“PLC設備”窗口設置CPU的IP地址,,此處設置CPU的 IP地址為192.168.2.1,如圖1所示,。
注意:為Smart 1000 IE設置的IP地址必須不同于CPU的IP地址,,二者不能重復。
圖1. 設置通信參數(shù)
連接參數(shù)設置完成之后還需設置Smart 1000 IE設備的IP地址,。在觸摸屏的“Transfer Settings”界面單擊左下角的“Advanced”按鈕,,在“Ethernet Settings”對話框中輸入Smart 1000 IE的IP地址192.168.2.5及子網(wǎng)掩碼。輸入完成后單擊對話框右上角的“OK”按鈕保存設置,,如圖2所示,。
圖2. Smart 1000 IE的IP地址
下載項目文件
要將配置好的項目下載到Smart 1000 IE設備上,需要保證HMI設備的通信口處于激活狀態(tài),,可通過HMI設備的“Control Panel”>“Transfer”進行設置,。選擇以太網(wǎng)方式下載項目時,需要勾選“Ethernet”右側的“Enable Channel”,,如圖3所示,。
圖3. 通信口使能
在WinCC flexible 軟件的菜單欄選擇“項目”>“傳送”>“傳輸”,單擊“傳輸”即可打開“選擇設備進行傳送”窗口,,如圖4所示,。在“選擇設備進行傳送”窗口,選擇傳輸模式為“以太網(wǎng)”,,“計算機名或IP地址”處輸入HMI設備的IP地址,,參考上文在此設置IP地址為192.168.2.5。
圖4. 傳輸設置
IP地址設置完成后,,點擊圖4中的“傳送”按鈕,,待傳送狀態(tài)顯示為“傳輸完成”時,至此已成功通過以太網(wǎng)模式將項目傳送到HMI設備。
LOGO! 0BA7通訊功能
新的LOGO! 0BA7產品增加了集成的RJ45的以太網(wǎng)通訊口,。LOGO! 0BA7支持在傳輸速率為10/100 Mbit/s 的基于TCP/IP的SIMATIC S7的通訊,。一臺LOGO! 0BA7設備支持多8+1個網(wǎng)絡連接,如下述:
圖1.LOGO! 0BA7網(wǎng)絡功能總覽
8:借助下列設備實現(xiàn)多8個基于TCP/IP的SIMATIC S7的通訊連接
- 其它LOGO! 0BA7設備
- 具備以太網(wǎng)功能的SIMATIC S7 PLC
- 多一個SIMATIC HMI(觸摸屏)
1:在LOGO! 主機模塊與安裝有LOGO! Soft Comfort V7.0 的PC之間進行多一個S7連接,。
在不超過鏈接資源數(shù)的前提下,,以下的連接可以同時進行
- LOGO!從站從站(遠程I/O)
- LOGO,!主站
- SIEMENS HMI
- SIEMENS 控制器
- PG/PC 通過OPC
LOGO!0BA7之間的通訊
LOGO!之間的通訊可以分為
主從通訊:
- 只有主站包含程序,。
- 從站不執(zhí)行自己的程序,只需要設置為從站模式,;設置從站和主站的IP地址,。
圖2.LOGO!之間的主從通訊
S7-通訊:
- 通訊雙方各自執(zhí)行程序
- 通訊為服務器-客戶端結構,需要在軟件中組態(tài)
- 組態(tài)交換的數(shù)據(jù)
圖3.LOGO!之間的S7通訊
圖4.
LOGO!0BA7和編程器之間的以太網(wǎng)通訊
首先,,為LOGO!0BA7 分配IP地址,。將LOGO處于停機模式,然后按照圖5-9設置IP地址,。
圖5.選擇網(wǎng)絡
圖6.IP地址
圖7.此處設置192.168.0.15
圖8.子網(wǎng)掩碼:255.255.255.0
圖9.路由器IP地址,,如果沒有使用:0.0.0.0
接下來是軟件的設置,LOGO! 0BA7 的以太網(wǎng)功能必須通過 LOGO! Soft Comfort V7.0版本軟件實現(xiàn),。
圖10.
在V7.0軟件中,,“工具”-“選項”選擇通訊接口,這里選擇以太網(wǎng),,如圖11,。
圖11.
點擊“添加”,輸入希望訪問的LOGO!的IP地址信息,,如圖12,。
圖12.
輸入完成后,選中該IP地址,,然后點擊“檢測”,;如果此時與模塊的連接正常,則“狀態(tài)”欄顯示“是”,。
圖13.
接下來下載程序,,在編程界面點擊下載圖標,如圖14,。
圖14.
在彈出來的對話框輸入或選擇目標IP,,點擊下載即可,如圖15,。
圖15.