西門子模塊6ES7288-3AR02-0AA0

SIMATIC 現(xiàn)場總線計算器

現(xiàn)場設備的直接連接（尤其是在危險區(qū)域中）以及通信的信息內容在工業(yè)中顯得非常重要,。PROFIBUS PA 允許數(shù)字量數(shù)據(jù)和電源在采用本安 MBP 傳輸技術（曼徹斯特編碼；總線供電）的一條雙線總線上進行傳輸,，它經(jīng)過定制可這些要求,。它于將 Ex 區(qū)域 1/21 或 0/20 運行中的氣動執(zhí)行器、電磁閥和傳感器直接集成到控制中,。

變送器的典型響應時間大約為 10 ms ,，這說明甚至在一個帶有zui多 31 個設備的網(wǎng)段配置下，也可通過 PROFIBUS PA 取得很短的循環(huán)時間,。工業(yè)中的幾乎所有典型應用都可在小型和大型工廠中實現(xiàn),。雙向通信和豐富的信息內容了診斷能力，可快速,、準確地檢測和故障,。化的通信服務保證了多供應商的現(xiàn)場設備之間的互操作性和替換性,，并且可在運行中對現(xiàn)場設備設置參數(shù),。

使用 PROFIsafe 行規(guī)的通信

通過 PROFIsafe 行規(guī)，可將通信無縫集成到 PROFIBUS PA 中,。無需為相關應用單獨配置總線,。采用 PROFIsafe 行規(guī)的 PROFIBUS PA 已集成到自動化 Safety Integrated 當中。西門子公司為自動化中的故障,、容錯應用而提供的綜合系列產(chǎn)品與服務,，為用戶提供吸引力而又經(jīng)濟有效的替代方案，用以隔離,。

冗余架構

您可以根據(jù)自動化任務和相關要求來分別確定工廠控制器,、現(xiàn)場總線和 I/O 級的冗余程度，并將它們與現(xiàn)場儀表相匹配（靈活模塊化冗余,，F(xiàn)MR）,。有關 PROFIBUS PA 的冗余結構的概覽，請參見“設計”下面的內容,。

PROFIBUS PA 到 PROFIBUS DP 的網(wǎng)絡轉換

將 PA Link 用作從 PROFIBUS PA 到 PROFIBUS DP 的,。使用 PA Link 時，PROFIBUS DP 上的傳輸速率與從屬 PROFIBUS PA 段無關,。PA 的組態(tài)取決于現(xiàn)場總線架構,。“PA 路由器”一節(jié)中描述的耦合器類型可用于進行組態(tài),。在數(shù)據(jù)量較小（小數(shù)量框架）和時間要求較低時,，DP/PA 耦合器也可作為一個路由器在中運行,。

S7-200 SMART 帶來兩種不同類型的CPU 模塊:
標準型 繼電器輸出型(SR20 / SR40 / SR60) 晶體管輸出型(ST40 / ST60) 經(jīng)濟型
- 繼電器輸出型(CR40)
標準型作為可擴展CPU 模塊，可滿足對I/O 規(guī)模有較大需求,，邏輯控制較為復雜的應用,；而經(jīng)濟型CPU 模塊直接通過單機本體滿足相對簡單的控制需求。具有：
以太網(wǎng)接口 RS485 串口 支持 Micro SD 卡 高速計數(shù) I/O 模塊擴展 1) 信號板擴展 1) 實時時鐘 1) 高速脈沖輸出 2) 
信號板組態(tài)：
在系統(tǒng)塊選擇標準型CPU模塊后,，SB選項里會出現(xiàn)上述三種信號板：
選擇SB DT04 時,，系統(tǒng)自動分配I7.0 和Q7.0 做為I/O 映像區(qū)的起始位 選擇SB AQ01 時，系統(tǒng)自動分配AQW12 做為I/O 映像區(qū) 選定SB CM01 時,，在端口類型設置框里選擇RS232 或RS485 即可 
Functions
網(wǎng)絡通信
S7-200 SMART CPU 模塊本體集成1 個以太網(wǎng)接口和1 個RS485 接口,，通過擴展CM01 信號板，其通信端口數(shù)量多可增至3 個,?？蓾M足小型自動化設備連接觸摸屏、變頻器等第三方設備的眾多需求,。
以太網(wǎng)通信
所有CPU 模塊標配以太網(wǎng)接口,，支持西門子S7 協(xié)議、TCP/IP 協(xié)議,、有效支持多種終端連接：
可作為程序下載端口（使用普通網(wǎng)線即可） 與SMART LINE HMI 進行通信 通過交換機與多臺以太網(wǎng)設備進行通信,，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速交互 多支持4 個設備通信 串口通信
S7-200 SMART CPU 模塊均集成1 個RS485 接口，可以與變頻器,、觸摸屏等第三方設備通信,。如果需要額外的串口，可通過擴展CM01 信號板來實現(xiàn),，信號板支持RS232/RS485 自由轉換,，多支持4 個設備。串口支持下列協(xié)議： Modbus-RTU PPI USS 自由口通信 與上位機的通信
通過PC Access,，操作人員可以輕松通過上位機讀取S7-200 SMART 的數(shù)據(jù),，從而實現(xiàn)設備監(jiān)控或者進行數(shù)據(jù)存檔管理。
（PC Access 是專門為S7-200 系列PLC 開發(fā)的OPC 服務器協(xié)議,，專門用于小型PLC 與上位機交互的OPC 軟件）
運動控制
三軸 100 kHz 高速脈沖輸出,，實現(xiàn)定位.
運動控制基本功能 標準型晶體管輸出CPU 模塊，ST40/ST60 提供3 軸100 kHz 高速脈沖輸出,，支持PWM（脈寬調制）和PTO 脈沖輸出 在PWM 方式中,，輸出脈沖的周期是固定的，脈沖的寬度或占空比由程序來調節(jié),，可以調節(jié)電機速度,、閥門開度等 在PTO 方式（運動控制）中，輸出脈沖可以組態(tài)為多種工作模式,，包括自動尋找原點,，可實現(xiàn)對步進電機或伺服電機的控制，達到調速和定位的目的 CPU 本體上的Q0.0,，Q0.1 和Q0.3 可組態(tài)為PWM 輸出或高速脈沖輸出,，均可通過向導設置完成上述功能 PWM 和運動控制向導設置
為了簡化您應用程序中位控功能的使用，STEP 7- Micro/WINSMART 提供的位控向導可以幫助您在幾分鐘內全部完成PWM,、PTO 的組態(tài),。該向導可以生成位控指令，您可以用這些指令在您的應用程序中對速度和位置進行動態(tài)控制,。
PWM 向導設置根據(jù)用戶選擇的PWM 脈沖個數(shù),， 生成相應的PWMx_RUN 子程序框架用于編輯。
運動控制向導多提供3 軸脈沖輸出的設置,，脈沖輸出速度從20 Hz 到100 kHz 可調,。 運動控制功能特點 提供可組態(tài)的測量系統(tǒng)，輸入數(shù)據(jù)時既可以使用工程單位（如英寸或厘米）,，也可以使用脈沖數(shù) 提供可組態(tài)的反沖補償 支持,、相對和手動位控模式 支持連續(xù)操作 提供多達32 組運動動包絡，每組包絡多可設置16 種速度 提供4 種不同的參考點尋找模式,，每種模式都可對起始的尋找方向和終的接近方向進行選擇 運動控制的監(jiān)控
為了幫助用戶開發(fā)運動控制方案,，STEP 7- Micro/WIN SMART 提供運動控制面板。其中的操作,、組態(tài)和包絡組態(tài)的設置使用戶在開發(fā)過程的啟動和測試階段就能輕松監(jiān)控運動控制功能的操作,。
使用運動控制面板可以驗證運動控制功能接線是否正確，可以調整組態(tài)數(shù)據(jù)并測試每個移動包絡 顯示位控操作的當前速度,、當前位置和當前方向,，以及輸入和輸出LED（脈沖LED 除外）的狀態(tài) 查看修改在CPU 模塊中存儲的位控操作的組態(tài)設置

1)梯形圖中的左、右母線

    畫梯形圖時必須遵守兩點：

    (1)左母線只能直接接各類繼電器的觸頭,，繼電器線圈不能直接接在左母線上,。

    (2)右母線只能直接接各類繼電器的線圈（不含輸入繼電器的線圈），繼電器的觸頭不能直接接右母線,。

    圖1a所示是錯誤的梯形圖,，一個錯誤是線圈直接接在左母線上，另一個錯誤是常開觸頭直接接在右母線上,。

    圖1    梯形圖的畫法

    2)繼電器線圈和觸頭

    (1)梯形圖中所有繼電器的編號,，應在所選PLC軟件元件表所列范圍內，不能任意選用,。一般情況下,，同一線圈的編號在梯形圖中只能出現(xiàn)一次,，而同一觸頭的編號在梯形圖中可以重復出現(xiàn)。

    同一編號的線圈在程序中使用兩次或兩次以上,，稱為雙線圈輸出,，雙線圈輸出只有在特殊情況下才允許出現(xiàn)。用步進指令編寫的程序中,，就允許同一編號的線圈多次出現(xiàn),。一般程序中如果出現(xiàn)雙線圈輸出，則容易引起誤操作,。

    (2)梯形圖中,，只表示輸入繼電器的觸頭，輸入繼電器的線圈是不反映出來的,。

    (3)梯形圖中,，不允許出現(xiàn)PLC所驅動的負載，只能出現(xiàn)相應輸出繼電器的線圈,。

    (4)梯形圖中,，所有觸頭都應按從上到下、從左到右的順序排列,，并且觸頭只允許畫在水平方向（主控觸頭除外）,。

    3)合理設計梯形圖

    (1)在每個邏輯行中，串聯(lián)觸頭多的電路塊應安排在上面,，這樣可省略一條ORB指令,。

    (2)在每個邏輯行上，并聯(lián)觸頭多的電路塊應安排在左邊,，這樣可省略一條ANB指令,。

    (3)如果多個邏輯行中都具有相同的控制條件，可將每個邏輯行中相同的部分合列在一起,，共用同一個控制條件,，以簡化梯形圖。

    (4)設計梯形圖時,，一定要了解PLC的掃描工作方式,，即在程序處理階段，對梯形圖按從上到下,、從左到右的順序逐一掃描處理,，這一點有別于繼電控制線路。

源參考溫度
選擇以下任一選項,，組態(tài)各 TC 模擬量輸入模塊通道的源參考溫度：
● 由參數(shù)設定
● 內部參比
PLC 設備組態(tài)
6.1 組態(tài) PLC 系統(tǒng)的運行
S7-200 SMART
170 系統(tǒng)手冊, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI
報警組態(tài)
可針對所選 TC 模擬量輸入模塊的選定通道,，選擇啟用或禁用下列報警：
● 斷路
● 超出上限

西門子模塊6ES7288-3AR02-0AA0
● 超出下限
● 用戶電源（在系統(tǒng)塊的“模塊參數(shù)”(Module Parameters) 節(jié)點下組態(tài)，參見下圖。）
熱電偶的基本操作
兩種不同的金屬彼此之間存在電氣連接時,，便會形成熱電偶,。熱電偶產(chǎn)生的電壓與結點溫
度成正比。電壓很??；一微伏能表示很多度。測量熱電偶產(chǎn)生的電壓,，對額外的結點進行
補償，然后將測量結果線性化,，這些是使用熱電偶測量溫度的基礎,。
將熱電偶連接至 TC 模擬量輸入模塊時，需將兩條不同的金屬線連接至模塊的信號連接器
上,。這兩條不同的金屬線互相連接的位置即形成了傳感器熱電偶,。
在這兩條不同的金屬線與信號連接器相連的位置，構成了另外二個熱電偶,。連接器溫度會
引起一定的電壓,，該電壓將添加到傳感器熱電偶產(chǎn)生的電壓中。如果不對該電壓進行修
正,，結果報告的溫度將偏離傳感器溫度,。
冷端補償便是用于對連接器熱電偶進行補償。熱電偶表是基于參比端溫度（通常是零攝氏
度）得來的,。冷端補償用于將連接器溫度修正為零攝氏度,。冷端補償可消除連接器熱電偶
增加的電壓。模塊的溫度在內部測量,，然后轉換為數(shù)值并添加到傳感器換算中,。之后是使
用熱電偶表對修正后的傳感器換算值進行線性化。
 PLC 設備組態(tài)
6.1 組態(tài) PLC 系統(tǒng)的運行
S7-200 SMART
系統(tǒng)手冊, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI 171
為使冷端補償取得效果,，必須將熱電偶模塊安裝在溫度穩(wěn)定的環(huán)境中,。符合模塊規(guī)范
的模塊環(huán)境溫度的緩慢變化（低于 0.1°C/分鐘）能夠被正確補償。穿過模塊的空氣流動也
會引起冷端補償誤差,。
如果需要更佳的冷端誤差補償效果,，則可使用外部 iso 熱端子塊。熱電偶模塊可以使用
0°C 基準值或 50°C 基準值端子塊,。
6.1.14 組態(tài) RS485/RS232 CM01 通信信號板
在“系統(tǒng)塊”(System Block) (頁 143) 對話框中,，單擊 CM01 通信信號板節(jié)點，對頂部所選
RS485/RS232 CM01 通信信號板的相關選項進行組態(tài),。
說明
CPU 型號 CPU CR20s,、CPU CR30s、CPU CR40s 和 CPU CR60s 不支持使用擴展模
塊或信號板,。
CM01 信號板類型組態(tài)
從下拉列表中選擇以下任一選項,，組態(tài) CM01 信號板的類型：
● RS485
● RS232