西門子PLC模塊6ES7521-1BP00-0AA0

控制器 (CPU) 可執(zhí)行各種用戶程序,?？刂破髦屑捎邢到y(tǒng)電源，可通過背板總線為所連模塊進行供電,。
所有 SIMATIC S7-1500 控制器都提供有故障安全型,。要在 TIA Portal 中使用安全功能時，需要安裝選件包“STEP
7 Safety Advanced",。
在工廠調(diào)試過程中,，可直接在顯示屏上更改 CPU 的 IP地址，大幅節(jié)省了時間和成本,。維修時,，通過快速訪問
診斷報警，顯著減少工廠停工時間,。
SIMATIC S7-1500 的所有 CPU 變量都具有強大跟蹤功能,，可實現(xiàn)驅(qū)動裝置和控件的高效調(diào)試和快速優(yōu)化。
SIMATIC S7-1500 控制器還支持以下功能：
• 通過以太網(wǎng)/PROFINET 進行數(shù)據(jù)通信
• 通過 PROFIBUS 進行數(shù)據(jù)通信
• HMI 通信
• Web 服務(wù)器,，工藝功能,，系統(tǒng)診斷,，集成保護功能
• 使用 F-CPU 時，還支持安全模式
SIMATIC S7-1500 可集成各種不同類型的 CPU,，可通過 I/O,、通信和工藝功能模塊進行擴展。例如,，如果 CPU 1511-1 PN 的存儲器和性能可滿足要求,，亦可通過 
PROFIBUS 和 PROFINET 通信模塊對其進行快速擴展。除緊湊型 CPU 之外,，還可通過工藝模式提供各種工藝功能,。
可根據(jù)具體需要選擇相應(yīng)的 CPU：

要確保工廠的故障安全運行，需要編程 SIMATIC S7-1500 的 F-CPU,。此時,，需要在 TIA Portal 中安裝選件包“STEP 7 Safety Advanced"。與 TIA Portal 中
一起使用時,，F(xiàn)-CPU 可實現(xiàn)與各種故障安全
系統(tǒng)的集成：
• 集成安全技術(shù)
• 相關(guān)指令已通過德國技術(shù)監(jiān)督組織認證,，適用于各種安全應(yīng)用
• 集成安全功能，安全等級可達 SIL 3 (IEC 62061) 和/或 PL e (EN ISO 13849-1)
• 標準自動化系統(tǒng)和安全自動化系統(tǒng)采用統(tǒng)一的工程組態(tài)方式
• *簡化了相關(guān)文檔的更改過程
• 標準程序變更后,，可對安全程序進行驗收,，也可對安全程序進行非更新性驗收
信息安全
SIMATIC S7-1500 自動化系統(tǒng)中集成的安*方案包含從*級別到塊保護等各種功能，可有效確保網(wǎng)絡(luò)安全：
防護等級 說明
訪問保護 通過*級別和集成防火墻,，保護系統(tǒng)防止未經(jīng)*的組態(tài)更改
專有技術(shù)保護 通過密碼功能,，保護系統(tǒng)防止未經(jīng)*的訪問和算法修改
防拷貝保護 通過綁定 SIMATIC 存儲卡上各個塊和原存儲卡序列號，保護系統(tǒng)防止程序復(fù)制
鎖定 CPU 在前蓋上使用密封裝置或鎖具,，保護系統(tǒng)防止未*的訪問
SIMATIC S7-1500 自動化系統(tǒng)中集成有診斷功能,，適用于自動化系統(tǒng)的所有層級。所有 SIMATIC 產(chǎn)品都集成有診斷功能,，用于快速檢測系統(tǒng)故障并進行排除故障,。
TIA Portal 中采用統(tǒng)一的顯示機制，可確保 HMI ,、Web 服務(wù)器及 CPU 顯示屏中使用相同的純文本形式顯示錯誤消息,。

顯示診斷信息
硬件設(shè)備中標配監(jiān)視功能。
可在整個系統(tǒng)范圍內(nèi)進行診斷,，而不受總線限制,。
以純文本格式輸入、歸檔和記錄報警中的錯誤原因
自動確定錯誤所在位置
報警可組態(tài)
工廠范圍內(nèi),，系統(tǒng)狀態(tài)統(tǒng)一顯示
即使 CPU 處于 STOP 模式,，也可進行工廠故障實時檢測并立即顯示在顯示設(shè)備上。這樣,，可確保系統(tǒng)診斷與工廠的實際狀態(tài)相同,。
輸入/輸出
I/O 模塊可用作控制器與過程之間的接口,。控制器通過傳感器和執(zhí)行器檢測當前的過程狀態(tài),，并觸發(fā)相應(yīng)的響應(yīng),。

數(shù)字量和模擬量模塊可作為相應(yīng)任務(wù)中的輸入/輸出。
輸入/輸出模塊可以分為不同的功能類別,。
輸入/輸出模塊的功能類別
下表列出了不同功能類別輸入/輸出模塊的特性和技術(shù)規(guī)范。
功能類別
高速型 (HS) 適用于超高速應(yīng)用的模塊
輸入延時時間極短
轉(zhuǎn)換時間極短
支持等時同步模式
高性能型 (HF) 應(yīng)用極為靈活 帶有模擬量模塊
尤其適用于復(fù)雜應(yīng)用 • 高精度 (<0.1%)
支持按通道進行參數(shù)設(shè)置 • 高共模電壓,；必要時,，可進行單通
支持按通道進行診斷 道隔離
支持附加功能
標準型 (ST) 價格適中 帶有模擬量模塊
支持按負載組/模塊進行參數(shù)設(shè)置 • 通用模塊
支持按負載組/模塊進行診斷 • 精度 = 0.3%
• 共模電壓約為 10V 到 20V
基本型 (BA) 經(jīng)濟實用型基本模塊
無參數(shù)設(shè)置
無診斷功能

說明
STEP 7 - Micro/WIN 的庫中不包含格雷碼轉(zhuǎn)換。使用下載的附件可以轉(zhuǎn)換成8位,、16位和32位二進制數(shù),。

格雷碼指令庫的描述
"graycode.mwl" 指令庫包括用于字節(jié)、字和雙字格式的編碼和的功能塊,。

圖 1

從二進制碼轉(zhuǎn)換到格雷碼(BIN_GRAY)
功能塊 BIN_GRAY_B,、BIN_GRAY_W 和 BIN_GRAY_DW 把輸入的字節(jié)、字和雙字類型的二進制碼編碼成格雷碼,。

圖 2
 

表 1

從格雷碼轉(zhuǎn)換到二進制碼(GRAY_BIN)
功能塊 GRAY_BIN_B,、GRAY_BIN_W 和 GRAY_BIN_DW 把輸入的格雷碼成字節(jié)、字和雙字類型的二進制碼,。

圖 3
 

表 2

定義范圍
沒有使用范圍的,，因為此轉(zhuǎn)換是針對二進制和所有終被解析為二進制的數(shù)據(jù)(十進制、十六進制和有符號數(shù)),。

將格雷碼轉(zhuǎn)換為二進制碼的附加功能
子程序 GRAY_BIN 和 XOR 用來將格雷碼為二進制代碼,。

STEP 7 Micro/WIN 庫是 zip 文件
"graycode.zip" 文件到單獨的目錄并解壓縮這個文件。您可以添加這個 "graycode.mwl" 庫指令到 S7-200項目,，這個庫指令可用于 V3.2.4.27 和更高版本的 STEP 7 Micro/WIN 中,。

注意

• 這些格雷碼編碼和塊不能用于連接串行 SSI 編碼器，因為這些編碼器需要通信速率大于 187.5 K bit/s 并且需要兩對電纜( 用于時鐘和數(shù)據(jù) )因此不能連接到 S7-200 CPU 的通信接口

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使用USB/RS-232串口轉(zhuǎn)換器

當編程計算機只有USB通信口,，沒有RS-232串口時,，我們強烈建議客戶使用智能USB/PPI電纜，并將編程軟件升級到當前發(fā)布的新版本,。

如果堅持使用自己的USB/RS-232串口轉(zhuǎn)換器,，再使用串口PC/PPI電纜，由于轉(zhuǎn)換器品牌眾多,，西門子無法一一測試,，不能就遇到的問題提供支持。

遇到這種情況,，只有下面的辦法：

• 更換其他USB/RS-232轉(zhuǎn)換器,，再做嘗試

• 使用西門子的USB/PPI電纜

 在Micro/WIN的系統(tǒng)塊中為何不能將通信口設(shè)置為187.5K波特率,？

新的Mciro/WIN會自動檢測通信連接是否支持187.5K，如果不支持（ 如老版電纜）,，則不能設(shè)置為187.5K的通信速率,。

新編程電纜支持187.5K速率。

 如何設(shè)置PPI電纜屬性中的Advanced PPI和Multi Master Network選項,？

PPI電纜屬性中的這兩項設(shè)置與多主站通信功能有關(guān),。

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，僅通過舊型號的PC/PPI電纜已經(jīng)不能實現(xiàn)多主站通信,，因此這兩項設(shè)置現(xiàn)在已經(jīng)沒有用處,。

采用新型號電纜，配合Micro/WIN V3.2 SP4以上版本,，可以輕松實現(xiàn)多主站通信,。因此應(yīng)當取消上述兩項的選擇：

西門子6ES7521-1BP00-0AA0

地址、符號地址與符號表

    一般而言,，在PLC程序中的所有信號都是借助于“地址(Address)"進行識別與區(qū)分的,，例如，當輸入點IO.O連接了外部的“電機啟動"按鈕時,，程序中的全部IO.O信號觸點便代表了“電機啟動"按鈕的狀態(tài),，這樣的地址稱為“地址"(見圖13-4.1)。

    使用地址編程時,，如果程序較復(fù)雜,，編程人員必須在編程的同時編制一份地址與實際信號的對應(yīng)關(guān)系表，以記錄程序中每一信號的含義以及對應(yīng)的PLC地址,，以便在編程時進行隨時查閱,。同樣，在程序閱讀,、調(diào)試與檢查時,，也必須根據(jù)對應(yīng)關(guān)系表才能確認zui終系統(tǒng)中的實際信號以及信號的狀態(tài)。

    雖然使用地址編程容易,、方便,，程序簡單，但是在程序較復(fù)雜時,，會帶來程序理解,、閱讀方面的難度。因此,，為了便于程序的理解,，方便他人閱讀程序，對于較復(fù)雜的程序，在PLC中一般可以采用利用文字編輯的“符號(Symbol)"來表示信號的地址,，例如,，在程序中直接使用“m—start"這一名稱來代表電機啟動信號的輸入IO.O等，這樣的地址稱為“符號地址"(見圖13-4.2),。

    為了在程序中能夠使用“符號"來進行編程,，同樣必須在STEP7中編寫一份地址與信號符號之間的對應(yīng)關(guān)系表，這一對應(yīng)表在STEP7中稱為“符號表(Symboltable)"（見圖13-4.3）,。

    2．全局符號,、局部符號

    在PLC程序中所使用的信號根據(jù)用途可以分為兩大類。

    *類是用于整個程序的通用信號,，如輸入I,、輸出Q、標志寄存器M等,，這些信號在整個PLC程序中的意義與狀態(tài)是的，因此又稱為“全局變量",。

    另一類是僅用于某一個特定邏輯塊（如FC,、FB、OB等）的臨時信號,，主要有局部變量寄存器L等,。變量寄存器是一種用于臨時保存信號狀態(tài)的暫存器，它僅在程序調(diào)用到這一邏輯塊時才具有實質(zhì)性的含義,，在程序調(diào)用完成后,，其狀態(tài)就失去意義，因此又稱為“局部變量",。

    對于全局變量定義的符號地址稱為“共享符號"(SharedSymbols)或“全局符號",；對于局部變量定義的符號地址稱為“局域符號"或“局部符號"(LocalSymbols)。

    “共享符號"在程序中的顯示加雙引號(見圖13-4.2),，“局域符號"在顯示時前面加“撐"標記(見圖13-4.4),。

    “共享符號"是整個程序所使用的共同符號，在一個程序中,，符號名稱應(yīng)是而“局域符號"只是在某一特定邏輯塊中使用的臨時性標記,，因此，在同一程序的不同邏輯塊中可以重復(fù)使用,?！肮蚕矸?可以由英文字母、數(shù)字,、下劃線,、特殊字符甚至漢字所組成，“局域符號"一般不可以使用

    特殊字符與漢字，一個符號zui大可以使用的字符總數(shù)為24個,。符號表內(nèi)不可以使用附錄C中的S7關(guān)鍵詞,。

    3．符號表與變量聲明表

    符號表(Symboltable)與變量聲明表(Variabledeclarationtable)是STEP7中兩種用來定義符號地址的表格形式，其本質(zhì)都是為了建立地址與符號地址之間的內(nèi)在,，但表格所針對的對象有所區(qū)別,。

    在STEP7中，由于使用了“共享苻號"與“局域符號"兩種不同的符號地址,，且其使用范圍不同,，因此，其定義的方法也因此而有所區(qū)別,。

    “共享符號"是整個程序所使用的共同符號,，可以在程序中通過統(tǒng)一、通用的表進行定義,。用于“全局符號"定義的表,，在STEP7中稱為“符號表(SymbolTable)"。

    “局域符號"是某一特定邏輯塊所使用的臨時性標記,，只能在特定的邏輯塊中進行臨時性定義,。用于臨時性的、“局域符號"定義的表被稱為“變量聲明表（Variabledeclarationtable）",。

    表13-4.1列出了“共享符號"與“局域符號"之間的區(qū)別,。