西門s7-200CPU1217C模塊西門子CPU1217C模塊

S7-200模擬量模塊分Classic 模擬量模塊與CN模擬量模塊,，模擬信號(hào)是指在一定范圍內(nèi)連續(xù)的信號(hào)（如電壓,、電流），這個(gè)“一定范圍"可以理解為模擬量的有效量程,。在使用S7-200模擬量時(shí)，需要注意信號(hào)量程范圍,，撥碼開關(guān)設(shè)置,，模塊規(guī)范接線，指示燈狀態(tài)等信息,。

 湖南森泓自動(dòng)化設(shè)備有限公司

 西門子S7-200CPU312模塊

西門子S7-200 CPU211模塊產(chǎn)品介紹

SIMATIC S7-200 Micro PLC自成一體：: 特別緊湊但是具有驚人的能力－特別是有關(guān)它的實(shí)時(shí)性能－它速度快,，功能強(qiáng)大的通訊方案，并且具有操作簡(jiǎn)便的硬件和軟件,。但是還有更多特點(diǎn)： SIMATIC S7-200 Micro PLC具有統(tǒng)一的模塊化設(shè)計(jì)－目前不是很大,，但是未來不可*的定制解決方案。這一切都使得SIMATIC S7-200 Micro PLC在一個(gè)緊湊的性能范圍內(nèi)

產(chǎn)品參數(shù)：

6ES7211-0AA23-0XB0  SIMATIC S7-200,，CPU 221 緊湊型設(shè)備,，直流電源 6 個(gè)直流數(shù)字輸入/4 個(gè)直流數(shù)字輸出 4 KB 程序/2 KB 數(shù)據(jù)
6ES72110BA230XB0  SIMATIC S7-200，CPU 221 緊湊型設(shè)備,，交流電源 6 個(gè)直流數(shù)字輸入/4 個(gè)數(shù)字輸出,，繼電器輸入端,， 4 KB 程序/2 KB 

優(yōu)點(diǎn)

SIMATIC S7-200發(fā)揮統(tǒng)一而經(jīng)濟(jì)的解決方案。整個(gè)系統(tǒng)的系列特點(diǎn)

·        強(qiáng)大的性能,，

·        優(yōu)模塊化和

·        開放式通訊,。

S7-200 性能*，久經(jīng)考驗(yàn),，適合于工業(yè)領(lǐng)域的各種應(yīng)用：

·        結(jié)構(gòu)緊湊小巧－狹小空間處任何應(yīng)用的理想選擇

·        在所有CPU型號(hào)中的基本和高級(jí)功能,，

·        大容量程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器

·        杰出的實(shí)時(shí)響應(yīng)－在任何時(shí)候均可對(duì)整個(gè)過程進(jìn)行*控制，從而提高了質(zhì)量,、效率和安全性

·        易于使用STEP 7-Micro/WIN工程軟件－初學(xué)者和專家的理想選擇

·        集成的 R-S 485接口或者作為系統(tǒng)總線使用

·        極其快速和精確的操作順序和過程控制

·        通過時(shí)間中斷完整控制對(duì)時(shí)間要求嚴(yán)格的流程

西門子S7-200編程電纜

主要特點(diǎn)

·        突出數(shù)據(jù)記錄用記憶卡,，配方管理，STEP 7-Micro/WIN的項(xiàng)目節(jié)約,，以及各種格式的文件存儲(chǔ)

·        PID自動(dòng)調(diào)諧功能

·        用于擴(kuò)展通訊選項(xiàng)的2個(gè)內(nèi)置串口,，例如：與其它制造商的設(shè)備配套使用（CPU 224 XP, CPU 226）

·        具有內(nèi)置模擬輸入/輸出的CPU 224 XP

快速計(jì)數(shù)器

·        彼此、其他操作和程序周期均獨(dú)立運(yùn)行

·        當(dāng)達(dá)到用戶可選擇的計(jì)算值時(shí),，中斷觸發(fā)－從檢測(cè)到輸入信號(hào)到切換輸出的反應(yīng)時(shí)間為300 μs

·        當(dāng)增量位置編碼器用于確切定位時(shí)的4邊緣評(píng)估

·        模塊化可擴(kuò)展性

報(bào)警輸入

·        4個(gè)獨(dú)立的輸入

·        用于快速連續(xù)登記信號(hào)

·        用于信號(hào)檢測(cè)的200 μs–500 μs 響應(yīng)時(shí)間/用于信號(hào)輸出的300 μs

·        對(duì)正向和/或負(fù)向信號(hào)邊沿的響應(yīng)

·        在一個(gè)隊(duì)列中多16次中斷,，取決于優(yōu)先順序

與稱重變送器和稱重儀表不同，SIWAREX系列稱重模塊可以直接接收稱重傳感器輸出的mV信號(hào),，并與西門子控制系統(tǒng)（包括S7 200/300/1200/ET200M/ ET200S）無縫集成,，具有擴(kuò)展靈活、精度高,、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn),。SIWAREX系列稱重模塊其設(shè)計(jì)用于各種工業(yè)環(huán)境，具備很高的抗*力,，但是為了保證模塊運(yùn)行可靠,，在安裝接線等方面必須要規(guī)范操作。

圖1 SIWAREX集成化解決方案替代稱重變送器/儀表

EMC即電磁兼容性,，描述了電氣設(shè)備在特定的電磁環(huán)境下,，既不受到電磁環(huán)境的影響，也不會(huì)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生影響的能力,。在系統(tǒng)安裝之前,，一定要執(zhí)行EMC設(shè)計(jì)規(guī)范，分析各種可能存在的干擾源,。

電磁干擾可以通過以下幾種方式干擾到控制系統(tǒng)和稱重模塊的正常工作：
（1） 電磁場(chǎng)直接作用于控制系統(tǒng),；
（2） 通過現(xiàn)場(chǎng)總線引入干擾，如PROFIBUS DP,；
（3） 通過過程信號(hào)電纜引入干擾,；
（4） 通過電源或者保護(hù)地引入干擾；

根據(jù)傳輸介質(zhì)（導(dǎo)電還是非導(dǎo)電）以及干擾源與設(shè)備之間的距離,，干擾信號(hào)可以通過四種耦合方式進(jìn)入到控制系統(tǒng)：
（1） 電導(dǎo)耦合
（2） 電容耦合
（3） 電感耦合
（4） 輻射耦合

安

1 概述
S7-1200 與 S7-300 之間的以太網(wǎng)通信方式比較多,，可以采用ISO on TCP,、TCP和 S7 的方式進(jìn)行通信。在S7-1200 CPU 中采用ISO on

TCP和TCP這兩種協(xié)議進(jìn)行通信所使用的指令是相同的,，都使用 T-block ( TSEND_C, TRCV_C, TCON, TDISCON, TSEN, TRCV ) 指令編程,。

S7-300 CPU一側(cè)如果使用的是CPU集成的PN接口，連接不在STEP7的NetPro中建立連接,，而是使用西門子提供的OPEN IE 的方式來實(shí)現(xiàn),。

本文主要介紹了如何實(shí)現(xiàn)在S7-1200 和S7-300 CPU集成PN口之間的ISO on TCP通信，包括通信的基本步驟,、配置及編程等內(nèi)容,。具體的

實(shí)現(xiàn)方法有多種，比如在S7-1200中可以使用不帶連接的通信指令（TCON, TDISCON, TSEN, TRCV）,，也可以使用帶連接的通信指令

（TSEND_C, TRCV_C）,；在S7-300中可以采用功能塊編程的方式來實(shí)現(xiàn)，也可以使用Open Communication Wizard工具（OPEN IE向?qū)В?/p>

的方式來建立OPEN IE的通信,。
為了方便理解,，本文在S7-1200中使用不帶連接的通信指令TCON, TDISCON, TSEN, TRCV，在S7-300側(cè)通過功能塊編程的方式來實(shí)現(xiàn),。
關(guān)于S7-1200和S7-300 OPEN IE通信的文檔可以登錄西門子自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)的表1提供的文檔編號(hào)搜索并下載相關(guān)文檔,。

設(shè)計(jì)

CPU 312 安裝有：

• 微處理器;
  處理器處理每條二進(jìn)制指令的時(shí)間可達(dá) 100 ns。
• 擴(kuò)展存儲(chǔ)器;
  與執(zhí)行相關(guān)的程序段的 32 KB 高速 RAM（相當(dāng)于約 10 K 指令）可以為用戶程序提供足夠的空間,；
  SIMATIC 微型存儲(chǔ)卡（大 4 MB）作為程序的裝載存儲(chǔ)器,，還允許將項(xiàng)目（包括符號(hào)和注釋）存儲(chǔ)在 CPU 中。
• 靈活的擴(kuò)展能力;
  多達(dá) 8 個(gè)模塊,，（1排結(jié)構(gòu)）
• MPI多點(diǎn)接口;
  集成的 MPI 接口多可以同時(shí)建立與 S7-300/400 或編程設(shè)備,、PC、OP 的 6 條連接,。在這些連接中,，始終為編程器和 OP 分別預(yù)留一個(gè)連接。通過“全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊”,，MPI可以用來建立多16個(gè)CPU組成的簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)。
•  

功能

• 口令保護(hù);
  用戶程序使用密碼保護(hù),，可防止非法訪問,。
• 診斷緩沖;
  診斷緩沖區(qū)中可存儲(chǔ)后 500 個(gè)錯(cuò)誤和中斷事件，其中的 100 個(gè)事件可以*保留,。
• 免維護(hù)的數(shù)據(jù)后備;
  如果發(fā)生斷電,，則可通過 CPU 將所有保持性數(shù)據(jù)自動(dòng)寫入到 SIMATIC 微型存儲(chǔ)卡（MMC 卡）上，且將在再次通電時(shí)保持不變,。

可參數(shù)化的特性

可以使用 STEP 7 對(duì) S7 的組態(tài),、屬性以及CPU的響應(yīng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置：

• MPI多點(diǎn)接口;
  定義站地址
• 重啟動(dòng)/循環(huán)時(shí)間特性,；
  大循環(huán)時(shí)間以及負(fù)載限制，以及自檢測(cè)功能
• 時(shí)鐘存儲(chǔ)器,；
  設(shè)定地址
• 防護(hù)等級(jí),；
  定義程序和數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限
• 系統(tǒng)診斷；
  定義診斷報(bào)警的處理和范圍
• 看門狗中斷,；
  周期設(shè)定
• 時(shí)鐘中斷;
  設(shè)定起始日期,、起始時(shí)間和間隔周期

顯示功能與信息功能

• 狀態(tài)和故障指示；
  發(fā)光二極管顯示,，例如,，硬件、編程,、定時(shí)器或I/O出錯(cuò)以及運(yùn)行模式,，如RUN、STOP,、Startup,。
• 測(cè)試功能；
  可使用編程器顯示程序執(zhí)行過程中的信號(hào)狀態(tài),，可以不通過用戶程序而修改過程變量,，以及輸出堆棧內(nèi)容。
• 信息功能,；
  您可以使用 PG 以純文本的形式獲取 CPU 存儲(chǔ)容量和操作模式,、主存儲(chǔ)器和裝載存儲(chǔ)器的當(dāng)前利用率以及當(dāng)前循環(huán)時(shí)間和診斷緩沖區(qū)內(nèi)容的相關(guān)信息。

集成的通訊功能

• PG/OP 通訊
• 全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊
• S7 基本通訊
• S7 通訊(只是服務(wù)器)

系統(tǒng)功能

CPU 具有廣泛的系統(tǒng)功能特性,，諸如：診斷,、參數(shù)賦值、報(bào)警,、定時(shí)和測(cè)量等,。

S7-300 和 S7-1500 的連接資源

對(duì)于 CPU,，每個(gè)通信連接都需要一個(gè)連接資源作為連接期間的管理要素。每個(gè) CPU 都有特定數(shù)量的連接資源,，它們被不同的通信服務(wù)占用 (PG/OP,、S7 通信、OUC),。

•  使用 S7-300,，CPU 確定合理的連接資源的數(shù)量。連接的大資源數(shù)量可以通過添加的 CP 進(jìn)行擴(kuò)展,。在 S7/OP 通信中,，CP 在 S7-300 CPU 中占用資源。在 CPU 中,，多路復(fù)用資源被一個(gè) CP 占用,。如果沒有多路復(fù)用，連接將從 CPU 配額中 1:1 獲得,。PG 連接總是占用 CPU 中的一個(gè)資源,。
• 使用 S7-1500，CPU 為完整的自動(dòng)化系統(tǒng)定義了有效的連接資源的上限,。CPU 本身貢獻(xiàn)了這些連接資源的一部分,。更多的資源來自 CP 和 CM。無論添加的 CP 和 CM 的數(shù)量如何,，連接資源的總數(shù)量不能超過 CPU 類型設(shè)置的上限,。

這三個(gè)示例基于 CPU 317-2 PN/DP (訂貨號(hào)：6ES7317-2EK14-0AB0) 和 CPU 1516-3 PN/DP (訂貨號(hào)：6ES7516-3AN01-0AB0)。

示例 1:  用 S7-300 組態(tài)連接

西門子CPU312模塊
圖 1

當(dāng)通信服務(wù)登錄時(shí),，CPU 連接資源按時(shí)間順序保留,。

 為了避免對(duì)通信資源的占用，僅按時(shí)間順序?qū)Ω鞣N通信服務(wù)進(jìn)行管理,，對(duì)于某些服務(wù),，可以選擇保留連接資源。

 S7 和 OP 連接使用復(fù)合模式共享連接資源,，這就是為什么圖 1 中的 CP2 的 3 個(gè) S7 連接在表中沒有顯示出來的原因,。對(duì)于 PG 連接，總是需要一個(gè)資源,。當(dāng)通過 CP 創(chuàng)建 S7 連接時(shí),，可以自動(dòng)啟用多路復(fù)用。

示例 1 顯示了創(chuàng)建連接所需的可用資源和所需的資源,。

•  通過CPU，可以配置多 16 個(gè) S7 連接,。其他 16 個(gè)資源是為其他通信類型提供的,，但并不是真正保留的,。
• 另外，通過兩個(gè) CP,，每個(gè)可以配置 16 個(gè) S7 連接,。
• 一個(gè)資源被 HMI 通信占用。
• 在 CP1 中,，有 4 個(gè)資源被用于 OUC,。
   

使用通信指令 "AG_SEND" 和 "AG_RCV"，可以在 CP 和一個(gè)已組態(tài)的連接之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,。在這里,，通過背板總線可以多有 16 個(gè)連接。

示例 2: 用 S7-300 組態(tài)連接和非組態(tài)連接

Fig. 2

示例 2 表中顯示了創(chuàng)建連接所需的可用資源和所需的資源,。

• 通過 CPU,，可以配置多 16 個(gè) S7 連接。其他 16 個(gè)資源是為更多的通信類型提供的,，但并不是真正保留的,。
•  通過兩個(gè) CP，每個(gè)可以配置 16 個(gè) S7 連接,。
• 使用 CP1,，為 S7 通信占用了 3 個(gè)資源。

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