設(shè)計
基本單元 (BU) 可以卡到 DIN 安裝導(dǎo)軌上 (35 x 7.5 mm or 35 mm x 15 mm),。BU 并排安裝在接口模塊旁,,因此可以保護(hù)單個系統(tǒng)組件之間的機(jī)電連接。將一個 I/O 模塊卡到 BU 上后,,可以確定相應(yīng)插槽的功能和端子的電勢,。
對于單導(dǎo)線或多導(dǎo)線連接,提供了帶有合適端子數(shù)的 BU,。
負(fù)載分組
可擴(kuò)展的 I/O 系統(tǒng)通常為單個負(fù)載分組提供了可能,。對于分布式 I/O 設(shè)備,以前需要附加的電源單元,,用于與左側(cè)負(fù)載組分離,,以及饋入,、顯示、監(jiān)視和診斷負(fù)載電壓,。它常常還具有過濾器功能,,可提供極性反接保護(hù)。
在新型 ET 200SP 中,,所有這些功能現(xiàn)在都集成到系統(tǒng)的基本組件中,。對用戶而言,這意味著不再需要電源單元,。這樣為每個負(fù)載組節(jié)省了一個附加插槽,,從而極大地提高了組態(tài)靈活性,,節(jié)約了存儲空間,。
一個淺色 BU 可以打開一個新負(fù)載組。傳感器電源必須通過該 BU 饋入,。接口模塊旁的*個 BU 必須為淺色 BU,。
深色 BU 可通過自組裝電壓總線前饋左側(cè)相鄰的淺色 BU 的電源。因此,,只有右側(cè)下一個淺色 BU 需要新饋電,。
端子的顏色標(biāo)識
BU 的端子處的電位通過 I/O 模塊進(jìn)行定義。端子的電位也可以通過模塊特定的彩色編碼標(biāo)簽對端子的電位進(jìn)行標(biāo)識,,以避免接線錯誤,。與相應(yīng) I/O 模塊相匹配的彩色編碼標(biāo)簽通過 I/O 模塊的 CCxx 色碼進(jìn)行定義。該色碼也印在模塊的正面,。
在帶有 10 個內(nèi)置跨接 AUX 端子的 BU 中,,這些端子也可以使用彩色編碼標(biāo)簽進(jìn)行標(biāo)識。對于 10 個 AUX 端子,,提供了紅色,、藍(lán)色、黃色/綠色編碼標(biāo)簽,。
系統(tǒng)內(nèi)置屏蔽連接
為了使電纜屏蔽線的連接能夠節(jié)省空間和提高電磁兼容性,,提供了可以快捷安裝的屏蔽連接器。它包括一個屏蔽連接元件(可以插入到 BU 中)和一個可用于所有模塊的屏蔽端子,。用戶無需任何附加接線即可實現(xiàn)功能性接地的低阻抗連接(DIN 導(dǎo)軌),。
BU 可安裝一個參考標(biāo)識板。
本節(jié)主要講述如何在經(jīng)典的STEP7 V5.5中配置分布式IO,,ET 200SP的操作步驟,所使用軟件為STEP7 V5.5 SP3,。
使用本文2.1章節(jié)中提供的ET200SP接口模塊的GSD下載鏈接,,下載GSD文件,并進(jìn)行安裝,,安裝完成后,,在STEP7硬件目錄中所處的位置如圖16及圖17所示:

圖 16PN接口的ET 200SP在STEP7硬件目錄中所處位置

圖 17 DP接口的ET 200SP在STEP7硬件目錄中所處位置
新建一個STEP7項目,本例程使用S7-319-3 PN/DP,,為CPU的PN口設(shè)置IP地址及設(shè)備名稱,,并將其連接到以太網(wǎng)絡(luò)上或者新建一個以太網(wǎng)絡(luò)(有關(guān)如何創(chuàng)建一個新的S7-300PLC站,本文不再闡述,,請參閱其其它相關(guān)文檔),。步驟如下圖 18所示:

圖 18在STEP7中添加一個CPU
將ET 200SP配置為S7-300 PLC的一個I/O設(shè)備,如需使用帶有輸入數(shù)據(jù)的組態(tài),,使用“IM 155-6 PN ST S V1.0”進(jìn)行配置,,在此種配置模式下,可對I/O模塊上的電源L+ 供電狀態(tài)進(jìn)行診斷,,故此模式下,,ET 200SP的接口模塊占用4個字節(jié)的輸入數(shù)據(jù),如下圖19所示(本文檔使用該方法進(jìn)行配置):

圖 19添加一個帶輸入數(shù)據(jù)的ET 200SP站
如不使用帶有輸入數(shù)據(jù)的組態(tài),,則可根據(jù)設(shè)備固件版本選擇使用“IM 155-6 PN ST V1.0”或“IM 155-6 PN ST V1.1”進(jìn)行配置,,在此種配置模式下,不能對模塊的L+ 供電狀態(tài)進(jìn)行診斷,,所以ET 200SP接口模塊沒有占用輸入地址,,如下圖20所示(本文沒有采用該方法進(jìn)行配置):

圖 20添加一個不帶輸入數(shù)據(jù)的ET 200SP站
為ET 200SP分配IP地址及設(shè)備名稱,并根據(jù)實際ET 200SP配置的模塊型號和數(shù)量,,繼續(xù)添加其它I/O 信號模塊,,該步驟不再詳細(xì)闡述,,并在所有I/O模塊的后配置服務(wù)器模塊,服務(wù)器模塊所處位置記配置方法如下圖 21所示:

圖 21在STEP 7中為ET200SP添加服務(wù)器模塊
雙擊打開I/O模塊的屬性窗口“Properties”下的“Parameters”,,在該頁面下為每個I/O模塊配置具體屬性,,如:通道信號類型、是否激活相關(guān)的診斷功能等,,并在該頁面的下方,,對模塊供電(即電位分組)進(jìn)行配置,如此模塊是一個新的電位組,,則選擇“Enable new potential group”,否則選擇“Use potential group of the left module”,,根據(jù)本文檔照片所示的實際配置,為第1個模塊及第3個模塊均單*供電電源,,故為此2個模塊選擇“Enable new potential group”,,如下圖22所示。

圖 22使能新的電位組
如果有需要,,可以對ET 200SP的數(shù)據(jù)刷新時間,、刷新模式及Profinet看門狗時間進(jìn)行修改,,如下圖23所示,。

圖 23修改ET 200SP數(shù)據(jù)刷新時間
至此,ET 200SP在STEP 7中的組態(tài)已完成,,硬件編譯無誤后即可將項目下載到PLC中,,然后需要對ET 200SP分配設(shè)備名稱,分配設(shè)備名稱的步驟如下,,在硬件配置界面PLC-->Ethernet-->Assign Device Name打開操作界面,,如下圖所示:

圖 24在STEP 7 V5.5中分配設(shè)備名稱1
在“Assign device name”界面下,選擇設(shè)備名稱,,點擊所列出的設(shè)備,,點右側(cè)的“Assign name”按鈕分配設(shè)備名稱,如果有多個ET 200SP無法區(qū)分,,可通過ET 200SP接口模塊的“MAC address”進(jìn)行區(qū)分,,或者通過選中所列出的設(shè)備后,點右側(cè)的“Flashing on”按鈕,,對應(yīng)的ET 200SP的LED燈會閃爍,。

圖 25在STEP 7 V5.5中分配設(shè)備名稱1
分配完設(shè)備名稱后,可點擊“Update”按鈕進(jìn)行查看,,如下圖所示,,可以看到ET 200SP已獲得設(shè)備名稱及IP地址,IP地址無須單獨分配,,分配設(shè)備名稱后,,IP地址會自動分配下去,。

圖 26在STEP 7 V5.5中查看已分配的設(shè)備名稱
至此,ET 200SP硬件配置,、下載及分配設(shè)備名稱操作已完成,,如以上操作均無誤,ET 200SP即與PLC建立通訊關(guān)系了,,可以通過查看ET 200SP 的LED燈RN來查看,,RN為常亮,則表明通訊已建立,。
下載配置到PLC后,,新建變量表,在變量表中監(jiān)視I/O 模塊上電源電壓 L+ 的狀態(tài),,即硬件配置中ET 200SP接口模塊所占用的4個輸入字節(jié),,本配置中為IB10~IB13 ,此ET200 SP配置了4塊I/O模塊,,相關(guān)信號狀態(tài)如下圖27所示:

圖 27通過變量監(jiān)視表查看模塊電源電壓L+
注意!
使用STEP7 V5.5通過安裝GSD文件的方式對ET200SP進(jìn)行組態(tài)時,,無論在配置環(huán)節(jié)還是編譯環(huán)節(jié),STEP7不會對ET200SP的完整性及組態(tài)的正確與否進(jìn)行檢查,!如:沒有配置信號模塊,,缺少服務(wù)器模塊,電源分組錯誤等,!
但下載錯誤的配置到PLC后,,ET 200SP會報故障!
由于ET200SP的塊信號模板必須使用有電位分組能力的BaseUnit來進(jìn)行供電,,所以在STEP 7 V5.5中,,模塊必須手動使能“Enable new potential group”功能!
西門子6ES71346PA000CU0一級代理商西門子6ES71346PA000CU0一級代理商
本文檔實際的硬件配置如下圖3所示,,該ET 200SP由從左至右依次為AI,、AQ、DI和DQ,,模擬量模塊通常接各種儀表信號,,數(shù)字量輸入模塊通常接開關(guān)/按鈕,數(shù)字量輸出模塊通常接指示燈及繼電器等,,如用戶希望模擬量信號與數(shù)字量信號供電的分開,,以便于日后的維護(hù),則此類要求也可通過電源分組來實現(xiàn),,圖3的電源分組情況即按照此類要求進(jìn)行配置,,詳見下圖:

圖 3 ET 200SP實際配置
本節(jié)主要講述如何在TIA Portal中配置分布式IO站ET 200SP的操作步驟,所使用軟件為STEP7 Professional V12。
打開“TIA Portal V12”,,點擊“添加新設(shè)備”根據(jù)實際的控制器型號,,添加一個新的設(shè)備,這里以一個S7-1500 CPU 1516-3PN/DP為例進(jìn)行操作,,如下圖4所示,。

圖 4添加控制器
控制器添加成功后,在控制器的“屬性”—>“常規(guī)”—>“PROFINET接口”—>“以太網(wǎng)地址”菜單下激活控制器的PN接口,,并為此PN口分配IP地址,,子網(wǎng)掩碼等;如果需要,,可修改該PN口的PROFINET設(shè)備名稱