Area of application
SIMATIC ET 200S 是防護等級為IP 20 的分布式 I/O 系統(tǒng)。它包括:
- 帶有PROFIBUS (也可以采用集成的 CPU) 或 PROFInet接口的接口模塊
- 輸入輸出模塊
- 技術(shù)功能模板
- 控制三相負載的變頻器和電動機起動器
它擁有擴展的模塊系列,,通過其配置,、安裝和編程,可以完成范圍廣泛的控制任務,,使ET 200S 非常適合作為通用的 I/O 系統(tǒng),。
對模塊進行了精細的設(shè)計,因而能夠快速和地滿足系統(tǒng)的要求:
- 不需保留備件
- 沒有不必要的和多余的通道
即使在應用對象的要求是形形的情況下,,利用更換或組合各種各樣 I/O 模塊的方法,,可明顯縮短設(shè)備的調(diào)整時間。
以 PROFIBUS DP總線上高達 12 MB/s 的數(shù)據(jù)信號傳輸速率和極其強大的內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送能力,,ET 200S分布式系統(tǒng)也非常適合應用于時間極其關(guān)鍵的場合,。
對于采用 ET 200S 的集成安全技術(shù),提供有兩個不同型號,。
- 采用傳統(tǒng)布線方法的SIGUARD 裝置也可使電動機起動器的應用達到 EN 954-1第4類標準的安全保護功能,。
- PROFIsafe 部件可通過可自由編程的控制器,替代基于布線的安全邏輯,。對于客戶而言這具有如下優(yōu)點:
- 在熟悉的 STEP 7 編程環(huán)境中,,用 LAD 和 FBD 語言進行編程;
編程或組態(tài)無需使用單獨工具 - 安全程序與標準程序在相同的控制器中執(zhí)行,;
無需使用單獨控制器 - 可通過相同的現(xiàn)場總線電纜傳輸安全相關(guān)數(shù)據(jù)和標準數(shù)據(jù),;
無需對安全相關(guān)輸入與輸入進行附加接線 - 在 DP 站內(nèi),,可將安全相關(guān)輸入與輸出與標準輸入與輸出組合;
無需附加的安全相關(guān) DP 節(jié)點(站)
高動態(tài)生產(chǎn)過程
在高精度生產(chǎn)和加工過程中,,用于控制高速機械的分布式解決方案日益重要,,例如用于驅(qū)動控制。 在這種情況下,,分布式 I/O 設(shè)備捕獲信號與執(zhí)行器作出相應反應之間的時間必須盡量縮短,,并可精確復制。 SIMATIC 自動化解決方案通過這種方式與同步PROFIBUS 的同步連接被稱作“時鐘同步”,,并由不同的 ET 200M 信號模板提供支持,。 IM 153-1/153-2 接口模塊被用作為 ET 200M 的首部模塊(IM;接口模塊),。 S7-300自動化系統(tǒng)的模塊產(chǎn)品系列中,,***多 8個或12個 I/O 模塊可以與該接口模塊相連。
接口模塊和必需的 I/ 模塊安裝在 S7?300 的 異型導軌上,;在安裝期間,,用總線連接器把 I/O模塊相互連接起來并與 IM 153 接口模塊連接。
在冗余模式中,,兩個 IM 153-2 安裝在 BM IM/IM總線模塊上,。 特種異型導軌可用來安放總線模塊。
在為 IM153 配備 S7-300 模塊時,,不必考慮插槽規(guī)則,。
ET 200S 的設(shè)計使它可以應用于承受較大的機械應力的場合。
系統(tǒng)特性可以滿足很高設(shè)備可用性的要求,。
) 值適于根據(jù) IEC 60947-3 中的環(huán)境溫度按照標準選用,,采用標準的 LV HRC 熔斷器,特性 gG,。導線橫截面積根據(jù)熔斷器的額定電流,,而不是下游較小的工作電流進行選擇。環(huán)境溫度較高,、采用熔斷器實現(xiàn)半導體保護功能,,或者用于部分范圍的保護時,必須考慮其它的熔斷器降額系數(shù),。
PCS 7的特殊功能和模塊IM 153-2 (銅) 配有特殊功能,,如時鐘同步、時間戳或 I&M 功能,。 此外,,考慮到在過程施工中不斷增加的診斷需求,還有一些可用的特殊模塊,。 例如,,數(shù)字量輸入模板可連接 NAMUR 傳感器,,具有斷線探測器,通過“0”和“1”信號,,并具有整平監(jiān)控和脈沖展寬功能,。 為獲得一個合理的通道價格,可能會采用8-通道 HART 模塊,。
容錯系統(tǒng)
高可用性系統(tǒng)可用于系統(tǒng)不允許出現(xiàn)停止或因意外停機后系統(tǒng)重啟等會造成高昂損失的應用場合,。 例如,,典型的應用場合包括發(fā)電,、配電、隧道系統(tǒng),、機場行李運輸系統(tǒng),、石油平臺、煉油廠,、特種玻璃制造商,、半導體行業(yè)等。
通過與高可用的 S7-400H(冗余 CPU)相結(jié)合,,ET 200M 能夠以單通道模式(標準可用性)或開關(guān)模式(增強可用性)進行連接,。
此外,IM 153-2 也可用于采用 S5-155H,、S7-300 / S7-400的軟件冗余應用以及PNO標準化冗余應用,。
面臨爆炸危險的范圍
在爆炸危險范圍內(nèi),不同信號和模擬量模板用作本安型版本,。 這意味著這些模塊本身可高性價比地安裝在Zone 2區(qū)域,,但其傳感器和執(zhí)行器可安裝在Zone1區(qū)。例如,,可用于化工和制藥行業(yè),、石油鉆探平臺、或普通制造工廠(如印刷工業(yè)或汽車工業(yè)的噴漆車間),。 可以按通道隔離處理 Ex zone 1區(qū)信號,。對于非防爆區(qū)域,模塊通道隔離電壓為250 V AC,。 還有帶 HART 能力的模擬量模板,。
安全型系統(tǒng)
產(chǎn)生錯誤時,故障安全型控制器進入安全狀態(tài),,并確保操作人員,、機器和環(huán)境的安全,例如出現(xiàn)擠壓時的自動化系統(tǒng)或乘客運輸,。 不同的信號模板可用于連接故障安全信號和 S7-300F 或 S7-400F/FH,,并根據(jù)連接類型提供SIL 2 或 SIL 3,。
對于面向安全的 I/O 模塊的應用場合,必須使用 IM 153-2 HF 接口模塊,。
西門子DP接頭6ES7972-OBB42-OXAO
1.2 中繼器的診斷功能
- 時鐘信息
訂貨號為6ES7 972-0AB01-0XA0的診斷中繼器包含了一個時鐘,,用于為診斷事件、靜態(tài)數(shù)據(jù)以及拓撲數(shù)據(jù)打上時間標簽,。
- 拓撲結(jié)構(gòu)
中繼器的DP2和DP3網(wǎng)段是具有診斷功能的,,可以診斷連接在這兩個網(wǎng)段上的網(wǎng)絡拓撲和故障點。但必須是6ES7 972-0AB01-0XA0以上的硬件,,其硬件版本目前為V2.0.0,。
如果是6ES7 972-0AB00-0XA0版本的診斷中繼器無法升級到更高版本。
做硬件升級時,,從網(wǎng)上下載的硬件版本文件,,解壓后的三個文件沒有一般我們看到的升級用的(*.UDP)文件,此時任意選擇一個文件進行升級操作,,系統(tǒng)會自動升級,。
拓撲信息包括PROFIBUS 站地址和到診斷中繼器的距離。該信息可以從STEP7軟件中做為圖形顯示,,也可以通過用戶程序進行讀取,。
- 診斷緩沖區(qū)
對于每一個網(wǎng)段(DP1/DP2/DP3/PG),診斷中繼器都有一個診斷緩沖區(qū),,可以保存10條診斷信息,。
這些信息可以在線讀取,也可以通過用戶程序進行控制讀取,。
- 統(tǒng)計緩存
網(wǎng)段DP2和DP3包含了兩個統(tǒng)計緩存區(qū),,其中包含了沖突故障率以及報文故障率,這些信息可以用來衡量該網(wǎng)絡的質(zhì)量,。
這些信息可以通過STEP7在線讀取,,也可以通過用戶程序控制進行讀取。
2 診斷中繼器的診斷方法介紹
2.1 時鐘信息
由于診斷過程中會用到時鐘信息,,這里首先介紹中繼器時間的設(shè)定,。
為了使診斷信息與系統(tǒng)時鐘*,一般可以將CPU中的系統(tǒng)時鐘做為時鐘信息寫入到診斷中繼器中,。但往往CPU的系統(tǒng)時鐘也不是當前的時間,,因而可以首先將CPU的時間設(shè)置成當前時間,然后將CPU中的時間寫入到診斷中繼器中,。這里將涉及到的功能塊有:
FC3 “D_TOD_DT“ :時間格式轉(zhuǎn)換
SFC 0 "SET_CLK" :為CPU設(shè)定時間
SFC 1 "READ_CLK":讀取CPU時間
SFC58 “WR_REC“:將系統(tǒng)時間寫入診斷中繼器(RECNUM=3C)
例程:
