西門子6ES7517-3FP00-0AB0詳細(xì)說(shuō)明
SIMATIC S7-1200 系列包括以下模塊:性能分級(jí)的不同型號(hào)緊湊型控制器(CPU),,以及豐富的交/直流控制器;各種信號(hào)板卡(模擬量和數(shù)字量),,用于在 CPU 上進(jìn)行經(jīng)濟(jì)的模塊化控制器擴(kuò)展,,同時(shí)節(jié)省安裝空間;各種數(shù)字量和模擬量信號(hào)模塊,;各種通信模塊和處理器,;帶 4 個(gè)端口的以太網(wǎng)交換機(jī),用于實(shí)現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌?/span>SIWAREX 稱重系統(tǒng)終端模塊,;PS 1207 穩(wěn)壓電源裝置,,電源電壓 115/230 V AC,額定電壓 24 VDC
除了CPU自身集成模擬量輸入/輸出之外,,模擬擴(kuò)展模塊還可以提供更多的模擬量輸入/輸出使用選擇,。使用模擬信號(hào)模塊,用戶可以使其控制器滿足更加復(fù)雜的任務(wù)要求,。在空間有限的情況下,,或只需要少數(shù)附加輸入/輸出的情況下,,可以使用信號(hào)板。通過(guò)信號(hào)板可以對(duì) S7-1200 CPU 進(jìn)行模塊化擴(kuò)展,。這不會(huì)增加控制器所需的安裝空間,。傳感器和執(zhí)行器的直接連接:高達(dá)14位的分辨率和不同的輸入/輸出范圍允許在沒有附加放大器的情況下連接傳感器和執(zhí)行器。靈活性:如果任務(wù)后續(xù)有所擴(kuò)展,,可以升級(jí)控制器,。更新用戶程序非常簡(jiǎn)單。
模擬量信號(hào)模塊可以提供輸入信號(hào),,或等待表示電壓范圍或電流范圍的輸出值,。這些范圍是 ±10 V、±5 V,、±2.5 V 或 0 - 20 mA,。模塊返回的值是整數(shù)值,,其中,,0 到 27648 表示電流的額定范圍,-27648 到 27648 表示電壓的額定范圍,。任何該范圍之外的值即表示上溢或下溢,。有關(guān)超出范圍值的類型的詳細(xì)信息,請(qǐng)參見模擬量輸入表示法和模擬量輸出表示法表格,。在控制程序中,,很可能需要以工程單位使用這些值,例如表示體積,、溫度,、重量或其它數(shù)量值。要以工程單位使用模擬量輸入,,必須首先將模擬值標(biāo)準(zhǔn)化為由 0.0 到 1.0 的實(shí)數(shù)(浮點(diǎn))值,。然后,必須將其標(biāo)定為其表示的工程單位的最小值和,。對(duì)于要轉(zhuǎn)換為模擬量輸出值的以工程單位表示的值,,應(yīng)首先將以工程單位表示的值標(biāo)準(zhǔn)化為 0.0 和 1.0 之間的值,然后將其標(biāo)定為 0 到 27648 之間或 -27648 到 27648 之間(取決于模擬模塊的范圍)的值,。STEP 7 為此提供了 NORM_X 和 SCALE_X 指令,。還可以使用 CALCULATE 指令來(lái)標(biāo)定模擬值。
通信模塊,,可用于:通過(guò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接實(shí)現(xiàn)串行數(shù)據(jù)交換,,針對(duì) RS232 和 RS485 的物理傳輸特性,提供兩個(gè)版本可供使用,;PROFIBUS 接口,;連接到工業(yè)以太網(wǎng)接口,;連接到 GSM/GPRS 手機(jī)網(wǎng)絡(luò)。作為單獨(dú)模塊的通訊模塊,,可與所有SIMATIC S7-1200 CPU 配合使用,;信號(hào)板適合插到空間受限的CPU上,可與所有 SIMATIC S7-1200 CPU配合使用,。
TIA Portal,、CPU 和 HMI(使用 GET/PUT 的 HMI 除外)均采用安全通信,可防止重放攻擊和“中間人"攻擊,。 啟用這種通信后,,將以純文本形式交換簽名消息,這種方式允許攻擊者讀取數(shù)據(jù),,但可避免未經(jīng)的數(shù)據(jù)寫入操作,。 TIA Portal(而非通信過(guò)程)將對(duì)受專有技術(shù)保護(hù)的塊中的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。所有其它形式的通信(通過(guò) PROFIBUS,、PROFINET,、AS-i 或其它 I/O 總線、GET/PUT,、傳輸塊 (T-block) 和通信模塊 (CM) 進(jìn)行的 I/O 交換)均沒有安全功能,。 必須通過(guò)限制物理訪問(wèn)來(lái)保護(hù)這些形式的通信。 如果攻擊者能利用這些形式的通信以物理方式訪問(wèn)您的網(wǎng)絡(luò),,那么便可能讀寫數(shù)據(jù)
PROFINET IO 可以延長(zhǎng)系統(tǒng)的啟動(dòng)時(shí)間(可組態(tài)超時(shí)),。 設(shè)備較多和設(shè)備較慢都會(huì)影響切換到 RUN 模式的時(shí)間。在 V4.0 及更高版本中,,S7-1200 PROFINET 網(wǎng)絡(luò)上最多支持 16 個(gè) PROFINET IO 設(shè)備,。每個(gè)站(或 IO 設(shè)備)會(huì)在啟動(dòng)時(shí)單獨(dú)啟動(dòng),這會(huì)影響總的 CPU 啟動(dòng)時(shí)間,。 如果將可組態(tài)的超時(shí)值設(shè)定過(guò)低,,就可能沒有足夠的總 CPU 啟動(dòng)時(shí)間讓所有站完成啟動(dòng)。 若發(fā)生這種情況,,會(huì)導(dǎo)致假的站錯(cuò)誤,。在“啟動(dòng)"(Startup) 下的“CPU 屬性"(CPU Properties) 中,可以找到“分布式 I/O 的參數(shù)分配時(shí)間"(Parameter assignment time for distributed I/O)(超時(shí)),。 默認(rèn)的可組態(tài)超時(shí)為 60,000 ms(1 分鐘),;用戶可以組態(tài)該時(shí)間。所有 PROFINET 設(shè)備必須都具有設(shè)備名稱和 IP 地址,。 使用 STEP 7 定義設(shè)備名稱并組態(tài) IP 地址,。 使用 PROFINET DCP(Discovery and Configuration Protocol,發(fā)現(xiàn)和組態(tài)協(xié)議)將設(shè)備名稱下載到 IO 設(shè)備
PLC系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器: PLC系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器主要用于存放系統(tǒng)程序,、用戶程序和工作狀態(tài)數(shù)據(jù),。PLC的存儲(chǔ)器包括系統(tǒng)存儲(chǔ)器和用戶存儲(chǔ)器,。 (1)ROM 即只讀存儲(chǔ)器,用于由PLC生產(chǎn)廠家編寫的系統(tǒng)程序,,并固化在ROM內(nèi),,用戶不能更改,能夠完成PLC設(shè)計(jì)者規(guī)定的各項(xiàng)工作,。實(shí)現(xiàn)指令解釋,,報(bào)警處理等,和PC機(jī)的BIOS差不多,,系統(tǒng)程序質(zhì)量的好壞很大程度上決定了PLC的性能,。 如果里面的數(shù)據(jù)丟失,或芯片損壞會(huì)引起不開機(jī),,報(bào)警現(xiàn)象,。在平時(shí)的維修當(dāng)中,ROM故障所占的比例也是很大的,??梢杂镁幊唐髦厮⒐碳绦颍ㄊ孪扔袀浞荩瑏?lái)解決此類問(wèn)題,。 (2)用戶存儲(chǔ)器 用戶存儲(chǔ)器包括用戶程序存儲(chǔ)器(程序區(qū))和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(數(shù)據(jù)區(qū))兩部分,。用戶程序存儲(chǔ)器用來(lái)存放用戶針對(duì)具體控制任務(wù)采用PLC編程語(yǔ)言編寫的各種用戶程序,。用戶程序存儲(chǔ)器根據(jù)所選用的存儲(chǔ)器單元類型的不同(可以是RAM,、EPROM或EEPROM存儲(chǔ)器),其內(nèi)容可以由用戶修改或增刪,。用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器可以用來(lái)存放(記憶)用戶程序中所使用器件的ON/OFF狀態(tài)和數(shù)據(jù)等,。用戶存儲(chǔ)器的大小關(guān)系到用戶程序容量的大小,是反映PLC性能的重要指標(biāo)之一,。 為了便于讀出,、檢查和修改,用戶程序一般存于CMOS靜態(tài)RAM中,,即隨機(jī)存儲(chǔ)器,,主要存儲(chǔ)工作數(shù)據(jù),掉電數(shù)據(jù)丟失,,供電斷經(jīng)常和備用電池和超級(jí)電容連接,,以實(shí)現(xiàn)掉電數(shù)據(jù)保持。保證掉電時(shí)不會(huì)丟失信息,。為了防止干擾對(duì)RAM中程序的破壞,,當(dāng)用戶程序經(jīng)過(guò)運(yùn)行正常,不需要改變,,可將其固化在只讀存儲(chǔ)器EPROM中?,F(xiàn)在有許多PLC直接采用EEPROM作為用戶存儲(chǔ)器,。 工作數(shù)據(jù)是PLC運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常變化、經(jīng)常存取的一些數(shù)據(jù),。存放在RAM中,,以適應(yīng)隨機(jī)存取的要求。在PLC的工作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中,,設(shè)有存放輸入輸出繼電器,、輔助繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器等邏輯器件的存儲(chǔ)區(qū),這些器件的狀態(tài)都是由用戶程序的初始設(shè)置和運(yùn)行情況而確定的,。根據(jù)需要,,部分?jǐn)?shù)據(jù)在掉電時(shí)用后備電池維持其現(xiàn)有的狀態(tài),這部分在掉電時(shí)可保存數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)區(qū)域稱為保持?jǐn)?shù)據(jù)區(qū),。 由于系統(tǒng)程序及工作數(shù)據(jù)與用戶無(wú)直接聯(lián)系,所以在PLC 產(chǎn)品樣本或使用手冊(cè)中所列存儲(chǔ)器的形式及容量是指用戶程序存儲(chǔ)器。當(dāng)PLC提供的用戶存儲(chǔ)器容量不夠用,,許多PLC還提供有存儲(chǔ)器擴(kuò)展功能。 PLC存儲(chǔ)器所用的種類主要有:可讀/寫操作的隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM,;只讀存儲(chǔ)器或可擦除可編程的只讀存儲(chǔ)器ROM,、PROM 、EPROM 和EEPROM,。4:運(yùn)行指示燈,,是判斷PLC運(yùn)行正常與否的主要依據(jù)。西門子S7-200在正常運(yùn)行當(dāng)中只有RUN燈(綠燈)亮,,停止?fàn)顟B(tài)只有STOP燈(黃燈)亮,,如果有故障燈(紅燈)亮起,說(shuō)明此時(shí)PLC已經(jīng)出現(xiàn)硬件故障或軟件故障
CPU板為PLC中的核心部件,,也是維修當(dāng)中棘手的地方,,CPU板出問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致PLC故障燈常亮,PLC不運(yùn)行,,現(xiàn)就CPU板各元件說(shuō)明如下: 1:CPU元件: 即處理單元(CPU)是可編程邏輯控制器的控制中樞,。主要有運(yùn)算器,控制器,,寄存器以及實(shí)現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù),,控制及狀態(tài)總線構(gòu)成。它按照可編程邏輯控制器系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲(chǔ)從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù);檢查電源,、存儲(chǔ)器,、I/O以及警戒定時(shí)器的狀態(tài),并能診斷用戶程序中的語(yǔ)法錯(cuò)誤,。當(dāng)可編程邏輯控制器投入運(yùn)行時(shí),,首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場(chǎng)各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù),,并分別存入I/O映象區(qū),然后從用戶程序存儲(chǔ)器中逐條讀取用戶程序,,經(jīng)過(guò)命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運(yùn)算的結(jié)果送入I/O映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi),。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后,后將I/O映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的輸出裝置,,如此循環(huán)運(yùn)行,,直到停止運(yùn)行。 為了進(jìn)一步提高可編程邏輯控制器的可靠性,,對(duì)大型可編程邏輯控制器還采用雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng),,或采用三CPU的表決式系統(tǒng)。這樣,,即使某個(gè)CPU出現(xiàn)故障,,整個(gè)系統(tǒng)仍能正常運(yùn)行。 西門子PLC CPU芯片針腳多(200pin),,主要有地址總線,,數(shù)據(jù)總線,I/O引腳,,及附屬檢測(cè)針腳與對(duì)應(yīng)的芯片進(jìn)行聯(lián)系,,CPU壞,可導(dǎo)致PLC報(bào)警(SF燈亮),,也會(huì)導(dǎo)致PLC某些輸入輸出點(diǎn)不正常,,通訊不上等故障現(xiàn)象。損壞原因主要有CPU供電電壓高(導(dǎo)致內(nèi)部短,,某些針腳對(duì)地短路)CPU老化等,,損壞后用手摸,有發(fā)燙的感覺,。此種CPU針腳多,更換麻煩,,并且市場(chǎng)不容易買到配件,,可以用拆機(jī)件替換
西門子6ES7517-3FP00-0AB0詳細(xì)說(shuō)明
S7-1500
S7-1500 自動(dòng)化系統(tǒng)具有模塊化的結(jié)構(gòu),可包含最多 32 個(gè)模塊,。它擁有豐富的模塊,,這些模塊可進(jìn)行各種組合。S7-1500 自動(dòng)化系統(tǒng)支持單層配置,,其中的所有模塊均安裝在一個(gè) DIN 導(dǎo)軌上
SIMATIC S7-1500 通過(guò)集成的 PROFINET 接口連接到 PROFINET IO 總線系統(tǒng),,可實(shí)現(xiàn)具有確定響應(yīng)時(shí)間和高精度設(shè)備性能的分布式自動(dòng)化配置。
從用戶的角度來(lái)看,,PROFINET IO 上的分布式 I/O 處理與集中式 I/O 處理沒有區(qū)別
ET200
SIMATIC ET 200 有豐富的分布式 I/O 系統(tǒng)可供選用,,既可以用在控制柜中,,也可以直接用在不帶控制柜的機(jī)器上,還可在危險(xiǎn)區(qū)域中使用域,。模塊化的設(shè)計(jì)讓您能夠輕松,、快速地調(diào)整和擴(kuò)展 ET200 系統(tǒng)。已集成的附加模塊可以降低成本,,同時(shí)拓寬了應(yīng)用范圍,。您可以從多種不同的組合方案中進(jìn)行選擇:數(shù)字量和模擬量輸入/輸出、帶 CPU 的智能模塊,、安全系統(tǒng),、電機(jī)啟動(dòng)器、氣動(dòng)裝置,、變頻器以及各種不同的技術(shù)模塊(例如,,計(jì)數(shù)、定位等),。
通過(guò) PROFIBUS 和 PROFINET 進(jìn)行的通信,、統(tǒng)一的工程組態(tài)、透明診斷功能以及 SIMATIC 控制器和 HMI 單元的**接口,,都證明全集成自動(dòng)化具有****的集成功能
S7-1500 配有各種通信接口:
PROFINET IO IRT 接口(2 端換機(jī)),,集成在 CPU 中(PROFINET RT 僅限于 S7-1500R/H);
用于獲得確定的響應(yīng)時(shí)間和高精度設(shè)備特性,。
通信處理機(jī),,用于連接到 PROFIBUS,工業(yè)以太網(wǎng)和 PROFINET 總線系統(tǒng),。
用于點(diǎn)到點(diǎn)連接的通訊模塊,。
CPU 1515 PN 具有一個(gè)附加的集成 PROFINET 接口,其具有單獨(dú)的 IP 地址,,例如,,用于網(wǎng)絡(luò)分離或連接其他 PROFINET IO 設(shè)備。對(duì)于 CPU 1516-3 PN/DP,,可通過(guò)該集成 PROFIBUS 接口來(lái)連接 PROFIBUS 節(jié)點(diǎn),。通過(guò)一個(gè) PROFIBUS CM,可方便地對(duì)不帶集成 PROFIBUS 接口的 CPU 進(jìn)行擴(kuò)展,。
通過(guò) PROFINET IO 進(jìn)行過(guò)程通信
SIMATIC S7-1500 通過(guò)集成的 PROFINET 接口連接到 PROFINET IO 總線系統(tǒng),,可實(shí)現(xiàn)具有確定響應(yīng)時(shí)間和高精度設(shè)備性能的分布式自動(dòng)化配置。
從用戶的角度來(lái)看,,PROFINET IO 上的分布式 I/O 處理與集中式 I/O 處理沒有區(qū)別(相同的組態(tài),,編址及編程)。
可將下列設(shè)備作為 IO 控制器進(jìn)行連接:
SIMATIC S7-1500
SIMATIC S7-1200
SIMATIC S7-300(使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
SIMATIC S7-400(使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
SIMATIC ET 200(通過(guò)帶有 PROFINET 接口的 CPU)
以下可作為智能設(shè)備或設(shè)備連接:
SIMATIC S7-1500
SIMATIC S7-1200(FW 4.0 或更高版本)
ET 200S IM151-8 PN/DP CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPU
ET 200SP CPU 1510SP-1 PN, CPU 1512SP-1 PN
SIMATIC S7-300(使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
SIMATIC S7-400(使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
ET 200 分布式 I/O 設(shè)備
作為直接按鍵模塊運(yùn)行的人機(jī)界面設(shè)備