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西門子CPU控制器6ES7511-1CK01-0AB0原裝
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SIEMENS潯之漫智控技術(shù)（上海）有限公司
本公司西門子自動化產(chǎn)品,，質(zhì)量保證,，價格優(yōu)勢
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圖11 創(chuàng)建DB1,，存放讀取結(jié)果
打開OB1,首先在OB1的臨時變量區(qū)創(chuàng)建一個變量length,，類型設(shè)置為Struct（結(jié)構(gòu)）
圖12 創(chuàng)建名為length的結(jié)構(gòu)變量
雙擊length變量，進入結(jié)構(gòu)變量成員定義,，創(chuàng)建兩個word類型的變量,，本例中分別為size和number：
圖13 創(chuàng)建length的結(jié)構(gòu)變量的兩個word成員
編寫SFC51程序：
CALL "RDSYSST"
REQ :=TRUE
SZL_ID :=W#16#11C //讀取MMC 的序列號
INDEX :=W#16#8
RET_VAL :=MW0
BUSY :=M2.0
SZL_HEADER:=#length
DR :=P#DB1.DBX0.0 BYTE 500 //結(jié)果輸出到DB1數(shù)據(jù)塊中
結(jié)果如下：
每種總線大都有其應(yīng)用的領(lǐng)域，比如FF,、PROFIBUS-PA適用于石油,、化工、***,、冶金等行業(yè)的過程控制領(lǐng)域,；LonWorks、PROFIBUS-FMS,、DevieceNet適用于樓宇,、交通運輸、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域,；DeviceNet,、西門子DP總線適用于加工制造業(yè)，而這些劃分也不是***的,，每種現(xiàn)場總線都力圖將其應(yīng)用領(lǐng)域擴大,，彼此滲透。
12背景
編輯
大多數(shù)的現(xiàn)場總線都有一個或幾個大型跨國公司為背景并成立相應(yīng)的******,，力圖擴大自己的影響,、得到更多的*。比如PROFIBUS以Siemens公司為主要支持，并成立了PROFIBUS***用戶***,。WorldFIP以Alstom公司為主要后臺,，成立了WorldFIP***用戶***。
地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)
為了加強自己的競爭能力,，很多總線都爭取成為***或者地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn),，比如PROFIBUS已成為德國標(biāo)準(zhǔn)，WorldFIP已成為法國標(biāo)準(zhǔn)等,。
制造商
為了擴大自己產(chǎn)品的使用范圍,，很多設(shè)備制造商往往參與不止一個甚至多個總線***。
協(xié)調(diào)
由于競爭激烈,，而且還沒有哪一種或幾種總線能一統(tǒng)市場,，很多重要企業(yè)都力圖開發(fā)接口技術(shù)，使自己的總線能和其他總線相連,，在***標(biāo)準(zhǔn)中也出現(xiàn)了協(xié)調(diào)共存的局面,。
工業(yè)自動化技術(shù)應(yīng)用于各行各業(yè)，要求也千變?nèi)f化,，使用一種現(xiàn)場總線技術(shù)也很難滿足所有行業(yè)的技術(shù)要求,；現(xiàn)場總線不同于計算機網(wǎng)絡(luò),，人們將會面對一個多種總線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)共存的現(xiàn)實世界,。技術(shù)發(fā)展很大程度上受到市場規(guī)律、商業(yè)利益的制約,；技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不僅是一個技術(shù)規(guī)范,，也是一個商業(yè)利益的妥協(xié)產(chǎn)物。而現(xiàn)場總線的關(guān)鍵技術(shù)之一是彼此的互操作性,，實現(xiàn)現(xiàn)場總線技術(shù)的統(tǒng)一是所有用戶的愿望,。
13主流總線
編輯
下面就幾種主流的現(xiàn)場總線做一簡單介紹。
1,、***會現(xiàn)場總線（FoundationFieldbus 簡稱FF）
這是以美國Fisher-Rousemount公司為首的聯(lián)合了橫河,、A***、西門子,、英維斯等80家公司制定的ISP協(xié)議和以Honeywell公司為首的聯(lián)合歐洲等地150余家公司制定的WorldFIP協(xié)議于1994年9月合并的,。該總線在過程自動化領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，具有良好的發(fā)展前景,。
***會現(xiàn)場總線采用***標(biāo)準(zhǔn)化***ISO的開放化系統(tǒng)互聯(lián)OSI的簡化模型（1,，2，7層）,，即物理層,、數(shù)據(jù)鏈路層、應(yīng)用層，另外增加了用戶層,。FF分低速H1和高速H2兩種通信速率,，前者傳輸速率為31.25Kbit/秒，通信距離可達1900m,，可支持總線供電和本質(zhì)安全防爆環(huán)境,。后者傳輸速率為1Mbit/秒和2.5Mbit/秒，通信距離為750m和500m,，支持雙絞線,、光纜和無線發(fā)射，協(xié)議符號IEC1158-2標(biāo)準(zhǔn),。FF的物理媒介的傳輸信號采用曼切斯特編碼,。
2、CAN（ControllerAreaNetwork控制器局域網(wǎng)）
早由德國BOSCH公司推出,，它廣泛用于離散控制領(lǐng)域,，其總線規(guī)范已被ISO***標(biāo)準(zhǔn)***制定為***標(biāo)準(zhǔn)，得到了Intel,、Motorola,、NEC等公司的支持。CAN協(xié)議分為二層：物理層和數(shù)據(jù)鏈路層,。CAN的信號傳輸采用短幀結(jié)構(gòu),，傳輸時間短，具有自動關(guān)閉功能,，具有較強的抗干擾能力,。CAN支持多主工作方式，并采用了非***壞性總線仲裁技術(shù),，通過設(shè)置優(yōu)先級來避免沖突,，通訊距離遠可達10KM/5Kbps/s，通訊速率***可達40M /1Mbp/s,，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)實際可達110個,。已有多家公司開發(fā)了符合CAN協(xié)議的通信芯片。
西門子DP總線電纜產(chǎn)品特點：
西門子DP總線是一種用于工廠自動化車間級監(jiān)控和現(xiàn)場設(shè)備層數(shù)據(jù)通信與控制的現(xiàn)場總線技術(shù)[2-3],可實現(xiàn)現(xiàn)場級到車間級監(jiān)控的分散式數(shù)字控制和現(xiàn)場通信網(wǎng)絡(luò),，從而為實現(xiàn)工廠綜合自動化和現(xiàn)場設(shè)備智能化提供了可行的解決方案[4].ProfiBus系列由ProfiBus-DP/FMS/PA三個兼容部分組成,。其中ProfiBus-DP和PA的特點如下[1,5]:
西門子DP總線是適用于自動控制系統(tǒng)與分散I/O 之間的高速通信；可取代24 V 或4~20 mA 的串聯(lián)式信號傳輸,；使用RS 485傳輸技術(shù)或光纖媒體,。
西門子DP總線是專為過程自動化設(shè)計；可將變送器和執(zhí)行器連接到一根公共總線,，可用于本質(zhì)安全領(lǐng)域,；數(shù)據(jù)傳輸采用擴展的ProfiBus-DP協(xié)議,，還具有PA行規(guī)。
本文將采用ProfiBus-DP和ProfiBus-PA通信協(xié)議來構(gòu)建過程控制系統(tǒng),。
2 系統(tǒng)架構(gòu)
本過程控制系統(tǒng)用于模擬對工業(yè)現(xiàn)場液位,、溫度等信息的采集、處理,，PID 控制和控制工藝流程的實時監(jiān)控,。系統(tǒng)通過西門子DP總線進行數(shù)據(jù)傳輸和交換，采用MPI通信方式與上位機進行通信和遠程控制,，從而使整個控制系統(tǒng)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化,。控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示,。
系統(tǒng)主要包含上位監(jiān)控機,、CPU、以太網(wǎng)通信模塊,、DP鏈路,、分布式I/O和變頻器DP從站、溫度和壓力變送器,、閥門***器,、電磁流量計等。CPU 采用Siemens 的S7300 315-2 DP,既具有多點通信功能的MPI 接口,，又具有ProfiBus-DP通信功能[6].
圖14 MMC序列號
S7-400H CPU的同步
S7-400H CPU通過一對同步光纜進行主備CPU間的自動同步,。
上電的H-CPU對，在10分鐘左右的上電自檢后,，應(yīng)該處理STOP模式,，并且CPU的正面通過機架指示燈（Rack0/Rack1，機架拔碼在CPU背部）和主CPU指示燈（MSTR）提示當(dāng)前CPU的主備狀態(tài),。此時可以進行CPU下載以進入冗余模式。
冗余CPU 在進入冗余模式運行之前,，Master CPU先運行起來,，然后Standby CPU要和Master CPU進行同步。
在調(diào)試時,，會遇到Master CPU 處于運行狀態(tài),，但Standby CPU無法從Stop 變?yōu)?/span>Run狀態(tài)的情況，這是因為同步過程的link-UP 或UPDATE無法進行,。此時,，請查看以下情況：
S7-200系列PLC適用于各行各業(yè)，各種場合中的檢測,、監(jiān)測及控制的自動化,。S7-200系列的強大功能使其無論在獨立運行中,，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此S7-200系列具有的性能/價格比
功能強大,，結(jié)構(gòu)緊湊并且經(jīng)濟
SIMATIC S7- 300通用控制器可以節(jié)省安裝空間并且具有模塊化設(shè)計的特點,。大量的模塊可根據(jù)手頭的任務(wù)被用于擴展集中系統(tǒng)或創(chuàng)建分散結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，并促進備件成本效益的經(jīng)濟性,。憑借其令人印象深刻的創(chuàng)新系列,，SIMATIC S7 -300通用控制器成為了一個可以有效節(jié)省用戶額外投資和維護成本的綜合系統(tǒng)。
應(yīng)用范圍
在*個實例中,，SIMATIC S7-300 用于制造工藝中的創(chuàng)新性系統(tǒng)解決方案,，特別是用于汽車工業(yè)，一般機械工程,，特別是特殊機械制造和機器的連續(xù)生產(chǎn) (OEM),，以及塑料加工、包裝行業(yè),、食品和飲料工業(yè)和加工工程
作為一種多用的自動化系統(tǒng),，S7-300 是那些需要靈活的設(shè)計以實現(xiàn)集中和本地組態(tài)的應(yīng)用的理想解決方案。
對于由于環(huán)境條件限制需要特殊的堅固性的應(yīng)用,，我們可以提供SIPLUS 設(shè)備,。
特別是在后期加工工藝上，S7-300 可以用于以下行業(yè)：
汽車工業(yè)
通用機械工程
特殊機器制造
系列機械工程,，OEM
塑料加工
包裝行業(yè)
食品和飲料工業(yè)
加工工程
快速計數(shù)/fairs,，可以直接訪問硬件計數(shù)器
簡單定位，直接控制 MICROMASTER 頻率靜態(tài)變頻器
帶有集成功能塊的 PID-Regulation
SIMATIC S7-400
q 正在刪除,、裝載,、生成或者壓縮塊；
q CPU 中調(diào)試(Test and commissioning)的功能在激活狀態(tài),。例如,，變量表中正在監(jiān)控某些變量；正在監(jiān)控硬件組態(tài)或者程序,；
q 兩個CPU 上內(nèi)存卡不相同,；
q 兩個CPU 上的Firmware 版本不一致；
q CPU 上裝的是 Flash 卡,，但 Flash 卡上保存的內(nèi)容不一致,；
q 同步模塊是否正常，同步光纖是否正確連接,。
q CPU 的機架號是否正確設(shè)置,，一個為rack 0，另一個為rack1
q 檢查CPU 是否有強制變量,，如果有請取消,。
q 冗余CPU中H parameters設(shè)置是否合適
q 冗余CPU中用于保證OB運行的LOCAL DATA緩存區(qū)設(shè)置過小,。典型情況是配置了冗余IO的S7-412H的CPU，如果不修改LOCAL DATA的默認(rèn)值,，會出現(xiàn)明明已經(jīng)裝載了所有OB塊,，CPU故障診斷信息中依然提示該OB未裝載或未運行。