西門子模塊6ES7540-1AB00-0AA0
電源的完整組態(tài)
為了確保背板總線可為各模塊提供充足的電量,,需要比較供電電量和工程組態(tài)系統(tǒng)中所需的電量。
在早期的規(guī)劃階段,,需確保為背板總線提供的供電電量始終大于或等于消耗的電量,。
系統(tǒng)電源模塊
系統(tǒng)電源通過背板總線為 S7-1500 模塊的內(nèi)部電子元件供電。下表列出了可用的系統(tǒng)電源模塊:
簡稱 PS 25W 24V DC PS 60W 24/48/60V DC PS 60W 120/230V AC/DC
訂貨號 6ES7505-0KA00-0AB0 6ES7505-0RA00-0AB0 6ES7507-0RA00-0AB0
連接元件
前連接器和屏蔽觸點
前連接器用于接線 I/O 模塊,。對于支持 EMC 標準信號的模塊(如,,模擬量模塊和工藝模塊),接線前連接器時還需要一個屏蔽觸點,。
使用螺釘型端子和直插式端子時,,這些前連接器可連接 35 mm 模塊;使用直插式端子時,,可連接 25mm 模塊,。
屏蔽觸點包括屏蔽支架和屏蔽端子。屏蔽支架與屏蔽端子一同使用時,,可在短的安裝時間內(nèi)實現(xiàn)屏蔽線的低阻抗應(yīng)用,。其中,屏蔽觸點已包含供貨清單中,,且安
裝時無需任何工具,。
前連接器的型號(帶有/不帶屏蔽功能)
帶螺釘型端子的 35 mm 前連接器
帶直插式端子的 35 mm 前連接器
帶直插式端子的 25 mm 前連接器
前連接器
屏蔽支架
屏蔽端子軟件
TIA Portal
TIA Portal 中集成有各種 SIMATIC 控制器。TIA Portal 工程組態(tài)系統(tǒng)憑借統(tǒng)一的控制,、顯示和驅(qū)動機制,,實現(xiàn)高效的組態(tài)、編程和公共數(shù)據(jù)存儲,。
TIA Portal *簡化了工廠內(nèi)所有組態(tài)階段的工程組態(tài)過程,。
SIMATIC Automation Tool
通過 SIMATIC Automation Tool ,,可同時對各個 SIMATIC S7 站進行系統(tǒng)調(diào)試和維護操作,而無需打開 TIA Portal 系統(tǒng),。SIMATIC Automation Tool 支持以下
各種功能:
• 掃描 PROFINET/以太網(wǎng)工廠網(wǎng)絡(luò),,識別所有連接的 CPU
• 為 CPU 分配地址(IP、子網(wǎng),、網(wǎng)關(guān))和站名稱(PROFINET 設(shè)備)
• 將日期和 PG/PC 時間轉(zhuǎn)換為 UTC 時間并傳送到模塊中
• 將程序下載到 CPU 中
• 切換操作模式 RUN/STOP
• 通過 LED 指示燈閃爍確定 CPU 狀態(tài)
• 讀取 CPU 錯誤信息
• 讀取 CPU 診斷緩沖區(qū)
• 復(fù)位為出廠設(shè)置
• 更新 CPU 和所連模塊的固件版本
PRONETA
SIEMENS PRONETA(PROFINET 網(wǎng)絡(luò)分析服務(wù))用于在調(diào)試過程中快速分析工廠網(wǎng)絡(luò)的具體狀況,。PRONETA 具有以下兩個核心功能:
• 拓撲總覽分別掃描 PROFINET 和所有連接組件。
• 通過 IO 檢查,,快速完成工廠接線和模塊組態(tài)測試,。
SIEMENS PRONETA 可從 Internet 上免費下載。
14.4 SIMATIC S7 App
SIMATIC S7 應(yīng)用程序 可通過 WLAN 與 SIMATIC S7-1500 和 ET 200SP 建立安全連接并實現(xiàn)以下功能:
• 基于 HTTPS 協(xié)議,,檢測多達 50 個聯(lián)網(wǎng)的 CPU 并建立連接
• 更改 CPU 的操作模式 (RUN/STOP)
• 讀取 CPU 的診斷信息并通過電子郵件發(fā)送
• 監(jiān)視并修改變量
• 采用通信加密和文件包數(shù)據(jù)加密措施,,*提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩裕辉趩討?yīng)用程序和建立連接時,,需要提供相應(yīng)密
系統(tǒng)文檔
SIMATIC S7-1500 自動化系統(tǒng)文檔可分為以下 3 個部分:
SIMATIC 新用戶可從“產(chǎn)品支持"網(wǎng)站中下載 S7-1500 和 TIA Portal 多媒體版本的《 入門指南 》
PLC中的常用的CPU和存儲器簡介
CPU模塊相當于人的大腦和心臟,,它不斷地采集輸入信號,執(zhí)行用戶程序,,刷新系統(tǒng)的輸出,;存儲器用來儲存程序和數(shù)據(jù)。
1.CPU芯片
CPU模塊主要由CPU芯片和存儲器組成,。PLC使用以下幾類CPU芯片:
(1)通用微處理器,,如Intel公司的8086,80186到Pentium系列芯片,;
(2)單片微處理器(單片機),,如Intel公司的MCS51/96系列單片機;
(3)位片式微處理器,,如AMD 2900系列位片式微處理器,。
2.存儲器
PLC的存儲器分為系統(tǒng)程序存儲器和用戶程序存儲器。系統(tǒng)程序相當于個人計算機的操作系統(tǒng),,它使PLC具有基本的智能,,能夠完成PLC設(shè)計者規(guī)定的各種工作。系統(tǒng)程序由PLC生產(chǎn)廠家設(shè)計并固化在ROM內(nèi),,用戶不能直接讀取,。PLC的用戶程序由用戶設(shè)計,它決定了PLC的輸入信號與輸出信號之間的具體關(guān)系,。用戶程序存儲器的容量一般以字(每個字由16位二進制數(shù)組成)為單位,,三菱的FX系列PLC將用戶程序存儲器的單位稱為步(Step,即字),。小型PLC的用戶程序存儲器容量在lK字左右,,大型PLC的用戶程序存儲器容量可達數(shù)M(兆)字,。
PLC常用以下幾種存儲器:
(1)隨機存取存儲器:(RAM)
用戶可以用編程器讀出RAM中的內(nèi)容,也可以將用戶程序?qū)懭隦AM,,因此RAM又叫讀/寫存儲器,。它是易失性的存儲器,將它的電源斷開后,,儲存的信息將會丟失,。
RAM的工作速度高,價格低,,改寫方便,。為了在關(guān)斷PLC外部電源后,保存RAM中的用戶程序和某些數(shù)據(jù)(如計數(shù)器的計數(shù)值),,為RAM配備了一個鋰電池?,F(xiàn)在有的PLC仍用RAM來儲存用戶程序。
鋰電池可用2~5年,,需要更換鋰電池時,,PLC面板上的“電池電壓過低"發(fā)光二極管亮,同時有一個內(nèi)部標志位變?yōu)閘狀態(tài),,可以用它的常開觸點來接通控制屏面板上的指示燈或聲光報警器,,通知用戶及時更換鋰電池。
(2)只讀存儲器(ROM)
ROM的內(nèi)容只能讀出,,不能寫入。它是非易失的,,它的電源消失后,,仍能保存儲存的內(nèi)容,。ROM—般用來存放PLC的系統(tǒng)程序,。
(3)可電擦除的EPROM(EEPROM或E2PROM)
它是非易失性的,,但是可以用編程器對它編程,,兼有ROM的非易失性和RAM的隨機存取優(yōu)點,。但是寫入信息所需的時間比RAM長得多,EEPROM用來存放用戶程序,。有的PLC將EEPROM作為基本配置,有的PLC將EEPROM作為可選件,。
7充電電流之和。 2)關(guān)斷 Q1,、Q2關(guān)斷時,由于B點對地電壓為零,,C7從零開始充電,, Q2對地電壓uQ2上升,Q2零電壓關(guān)斷,。加在 Q2上的電壓因二極管D15的鉗位作用,,終為VDC。因此,,B點電壓升為VDC,。 Q2實現(xiàn)零電壓關(guān)斷。 由于變壓器勵磁電感,、漏感及引線寄生電感所引起的感應(yīng)電勢的能量通過 C7,、D14返回電源,Q2上的電壓維持在VDC直到變壓器原邊磁通復(fù)位,。此時, Q1,、Q2上的電壓分別為VDC/2直到新的工作周期,。 Q2的開通期間與關(guān)斷期間的狀態(tài)與普通開關(guān)管同期間的狀態(tài)相同,。 圖5為實測Q2開關(guān)波形,。圖6為實測 Q2零電壓關(guān)斷波轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段,。在這兩個階段中,即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化,,I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會改變。因此,,如果輸入是脈沖,則該脈沖的寬度必須大于一個掃描周期,,才能保證在任何情況下,,該輸入均能被讀入,。在用戶程序執(zhí)行階段,,PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖),。在掃描每一條梯形圖時,,又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構(gòu)成的控制線路,,并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點構(gòu)成的控制線路進行邏輯運算,,然后根據(jù)邏輯運算的結(jié)果,刷新該邏輯線圈在RAM存儲區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài);或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài),;或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的
常用支持協(xié)議
常用的協(xié)議類型
ASCII 協(xié)議,又稱自由口
Modbus 協(xié)議
ASCII 協(xié)議
ASCII 協(xié)議通過通訊處理器和通訊伙伴之間的點對點連接控制數(shù)據(jù)傳輸,。
由于消息的結(jié)構(gòu)*由用戶定義,,用戶可以以 ASCII 協(xié)議為基礎(chǔ)開發(fā)自己的消息。在接收方只需要定義接收消息的結(jié)束方式,,發(fā)送接收雙方協(xié)商*,。
ASCII 驅(qū)動程序允許發(fā)送和接收任何結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)(所有可打印的 ASCII 碼表字符符以及從 00 到 FFH [帶有 8 個數(shù)據(jù)位字符幀] 的所有其它字符或從 00 到 7FH [帶有 7 個數(shù)據(jù)位字符幀]的所有其它字符)。
ASCII協(xié)議適用于與支持串行通信的智能儀表,、條形碼閱讀器,、掃描儀、打印機等設(shè)備進行通訊,。
MODBUS 協(xié)議
MODBUS RTU 通信協(xié)議是以主從的方式進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)?,主動方發(fā)送請求,被動方響應(yīng)請求,,應(yīng)答的方式,。
在傳輸?shù)倪^程中主站是主動方,即主站發(fā)送數(shù)據(jù)請求報文到從站,;從站是被動方,,即如果正常從站返回正常響應(yīng)報文,,如果故障從站返回異常響應(yīng)報文,如圖 3 所示,。

圖3 MODBUS 請求響應(yīng)報文格式
MODBUS 系統(tǒng)中,,數(shù)據(jù)交換需要通過功能代碼(Function Code)來控制的,具體分以下兩類,。
有些功能碼是對位操作的,,通信的用戶數(shù)據(jù)是以位為單位的:
FC01讀輸出位的狀態(tài);
FC02讀輸入位的狀態(tài),;
FC05寫單個輸出位,;
FC15寫多個輸出位。
有些功能碼是對16位寄存器操作的,,通信的用戶數(shù)據(jù)是以字為單位的:
FC03讀輸出寄存器,;
FC04讀輸入寄存器;
FC06寫單個輸出寄存器,;
FC16寫多個輸出寄存器
西門子模塊6ES7540-1AB00-0AA0
設(shè)計
ERTEC 開發(fā)包中包含的組件
EK-ERTEC 200P 中的評估板 200P(EB 200P),;
PROFINET IO 設(shè)備針對用戶具體應(yīng)用程序的測試環(huán)境。
PROFINET 設(shè)備堆棧.
適用于所提供的評估板上的過程的源代碼(包括示例程序),。光盤上除了有示例程序和 GSD 示例之外,,還包含 PN IO 設(shè)備開發(fā)所需的所有開發(fā)工具(不需要授權(quán))。
JTAG 排錯程序,。
為了簡化開發(fā)期間的問題排查,,開發(fā)包中提供了一個 Amontec JTAGkey-Tiny 調(diào)試程序。
文檔,,
光盤上提供了詳盡的文檔資料(英語和德語),。利用快速啟動指南,您可以在調(diào)試階段節(jié)省寶貴的時間,。
開發(fā)包中包括用于標準以太網(wǎng)控制器的組件
源代碼形式的 PROFINET IO 設(shè)備堆棧
應(yīng)用示例基于由 Atmel 生產(chǎn)的 SAM 9X25 小型控制器
用戶文檔,,英語和德語
GSD 示例文件
用于 PROFINET 控制器測試伙伴的示例軟件(供貨范圍內(nèi)不包括測試伙伴)
操作系統(tǒng)環(huán)境
ERTEC 開發(fā)包附帶了一個免版權(quán)費的開放源代碼 eCos 操作系統(tǒng)。通過用于該操作系統(tǒng)的 PROFINET 堆棧的開放式操作系統(tǒng)接口,,可以進行定制調(diào)整并移植到其它操作系統(tǒng)平臺,。
PROFIsafe 起動器套件
如 IEC 61784-3-3 所規(guī)定,PROFIsafe 入門級套件 V3.5 與 PROFIsafe 配置版本 2.6.1 兼容,。它符合各種各樣的用戶要求,,比如多實例能力和運行時的可變過程數(shù)據(jù)長度等等,并已獲得“德國技術(shù)檢查組"(Tü) 關(guān)于高效從機開發(fā)方面的認證,。連同開發(fā)需要的所有 PI 規(guī)范一起,,PROFIsafe 初學(xué)者工具包包含 PROFIsafe 驅(qū)動程序軟件 (PSD) 的源文件以及英語和德語版的綜合執(zhí)行手冊。
此外,,它還包括各種各樣的 CRC 計算工具和輔助工具,,以及包含一個編程示例,。
帶有當前 PROFIsafe 證書的當前 PROFIsafe 規(guī)范
PROFIsafe 驅(qū)動程序軟件(作為開發(fā)包的核心組件)
適用于 GSD 工具(比如 CRC 計算工具)的編程示例
驗證代碼
綜合文檔
V3.5 是 V3.4 的后續(xù)版本,其特點是具備新的符合 V2.6.1 配置的 PROFIsafe 驅(qū)動程序軟件,。
ERTEC 200 PN IO 起動器套件擴展選件
由于其通信連接通過開發(fā)人員 PC 上標準以太網(wǎng)接口實現(xiàn),提供的控制器測試部件“SOFTNET PN IO"適合用于開發(fā) PROFINET IO 設(shè)備,。
測試 IRT 功能時,,需要控制器測試部件 CP1616,文件編號:6GK1 161-6AA01,。
使用 CP1616 時,,在 DK-ERTEC 200 PN IO 也有相同的評估選件。
必須收到 CP1616 的必須和已發(fā)布的測試軟件,,以便成功使用 CP1616 進行評估,。當您發(fā)回完整的 ERTEC 200 PN IO 起動器套件注冊表以及 ERTEC 200 PN IO 起動器套件和 CP1616 的發(fā)貨單后,可以免費獲得必要的軟件組件和文件擴展,。
在成功注冊后,,可以在支持中心 ComDeCvia 通過安全的鏈接下載軟件