西門子模塊6SL3330-7TE32-1AA3

概述

機(jī)架式 PC 能夠提供靈活、高可用性的工業(yè) PC 系統(tǒng),，用于需要 19" 規(guī)格,、功能強(qiáng)體積小的應(yīng)用。

四種型號即可滿足不同的應(yīng)用要求：

SIMATIC IPC347 – 高性價比

SIMATIC IPC547 – 技術(shù)性能

SIMATIC IPC647– 結(jié)構(gòu)極為緊湊,，具有*的工業(yè)功能

SIMATIC IPC847 – 具有*的可擴(kuò)展性和工業(yè)功能

SIMATIC IPC1047 – *的性能與可擴(kuò)展性

IPC 系列 547,、647 和 847 的共享工業(yè)功能

• 使用 Intel Core 處理器，可針對工業(yè)環(huán)境中的復(fù)雜自動化任務(wù)和計算量很大的 PC 任務(wù)實現(xiàn)系統(tǒng)性能

• 設(shè)計用于 24 小時連續(xù)運行

• 具有監(jiān)視和診斷功能（如針對溫度,、風(fēng)扇,、狗）

• RAID1 配置（鏡像磁盤），可以選用“熱插拔"可移動硬盤托架

• 硬盤大容量高達(dá) 2 TB,，可用于存儲大批量數(shù)據(jù)

• SSD （固態(tài)硬盤驅(qū)動器）SATA,，還可選作為 RAID1 組態(tài)

• 冗余交流電源，可選

• 尺寸小型緊湊,，可以安裝在深度僅 500mm 的控制箱中

• 由于使用了過壓通風(fēng)設(shè)計將風(fēng)扇安裝在前部以及防塵濾網(wǎng),，實現(xiàn)了防塵保護(hù)

• 可鎖定的前門

• 由于使用現(xiàn)成的伸縮式導(dǎo)管進(jìn)行安裝，實現(xiàn)了維護(hù)友好型設(shè)備設(shè)計

• 實現(xiàn)了維護(hù)友好型設(shè)計,，如可從前面更換風(fēng)扇/過濾網(wǎng),，無需使用工具，打開機(jī)箱只需松開一個螺絲,。

• 標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)為工業(yè)工作站或服務(wù)器

• 預(yù)安裝,、激活了操作系統(tǒng)，可以實現(xiàn)快速啟用

• 通過恢復(fù) DVD 或 USB 閃盤,，快速恢復(fù) HDD 的交付狀態(tài)

• 組件具有高靈活性和可可擴(kuò)展性

• 帶有 PCI 和 PCI Experess 擴(kuò)展槽

• 獨立的工業(yè)化產(chǎn)品設(shè)計

SIMATIC IPC347E – 高性價比

• Intel Pentium 和 Intel Core i 處理器,，第 4 代

• 可鎖定的前蓋

• 40 °C 室溫下不間斷工作且無能量損失

• 由于使用了過壓通風(fēng)設(shè)計將風(fēng)扇安裝在前部以及防塵濾網(wǎng)，實現(xiàn)了防塵保護(hù)

• 帶有 PCI 和 PCI Experess 擴(kuò)展槽

• 可從庫存及時提供 7 種配置

• 供貨期大約為 3 年

• 保證至少 3 年內(nèi)可獲得備件

SIMATIC IPC547G – 技術(shù)和性能，價格頗具吸引力

• Intel Core i 第 6 代處理器和 Xeon

• 大配置且不斷電（扼流）情況下,，即使環(huán)境溫度可達(dá) 40 °C,，處理器也可保持性能。

• 可選 RAID5 配置（帶有奇偶校驗的磁盤分條）,，布置在熱插拔可移動硬盤托架中

• 帶有附加熱備硬盤的 RAID1 和 RAID5 配置,，可選

• 硬盤大容量高達(dá) 2 TB，可用于存儲大批量數(shù)據(jù)

• 由于使用受控風(fēng)扇,，噪音較低

• 前面有狀態(tài)和報警 LED 指示燈,，可指示關(guān)鍵系統(tǒng)狀態(tài)

• 供貨期大約為 3 年

• 保證至少 3 年內(nèi)可獲得備件

SIMATIC IPC647E – 結(jié)構(gòu)極為緊湊，具有*的工業(yè)功能

• 4 個 PCI/PCI Express 插槽可自由用于安裝長型擴(kuò)展卡,，實現(xiàn)的緊密性

• 具有高溫工作穩(wěn)定性,，即使環(huán)境溫度可達(dá) 50°C，處理器也可保持性能

• 由于使用了特殊的硬盤固定器,，實現(xiàn)了高抗震動/撞擊能力

• Intel Core i 第 8 代處理器和 Xeon

• ECC 內(nèi)存,，可選

• SSD（電子式硬盤）M.2 NVMe

• 采用前部 LED 概念，實現(xiàn)有效的自診斷,，例如,，監(jiān)視 RAID1 組態(tài)器中的硬盤、風(fēng)扇或以太網(wǎng)狀態(tài)顯示屏

• 具有較高部件/設(shè)計連續(xù)性

• 主板由西門子開發(fā)制造

• 可用性至少為 5 年

• 保證至少 5 年內(nèi)可獲得備件

SIMATIC IPC847E – 具有*的可擴(kuò)展性和工業(yè)功能

• 11 個 PCI/PCI Express 插槽可自由用于安裝長型擴(kuò)展卡,，實現(xiàn)大的擴(kuò)展性

• 具有高溫工作穩(wěn)定性,，即使環(huán)境溫度可達(dá) 50°C，處理器也可保持性能

• 由于使用了特殊的硬盤固定器,，實現(xiàn)了高抗震動/撞擊能力

• Intel Core i 第 8 代處理器和 Xeon

• 可選 RAID5 配置（帶有奇偶校驗的磁盤分條）,，布置在熱插拔可移動硬盤托架中

• RAID1 和 RAID5 配置附加熱備用硬盤或 SSD SATA 可選

• ECC 內(nèi)存，可選

• SSD（電子式硬盤）M.2 NVMe

• 采用前部 LED 概念,，實現(xiàn)有效的自診斷,，例如，監(jiān)視 RAID1 組態(tài)器中的硬盤,、風(fēng)扇或以太網(wǎng)狀態(tài)顯示屏

• 具有較高部件/設(shè)計連續(xù)性

• 主板由西門子開發(fā)制造

• 可用性至少為 5 年

• 保證至少 5 年內(nèi)可獲得備件

SIMATIC IPC1047 – *的性能與可擴(kuò)展性

• 由于其采用兩個 Intel® Xeon® CPU,，具有*計算能力

• *的圖形處理能力

• 具有適合工業(yè)環(huán)境的產(chǎn)品設(shè)計

優(yōu)勢

堅固的設(shè)計

總體設(shè)計目標(biāo)是在電磁干擾、震動和撞擊負(fù)荷下獲得安全性,。良好的增壓通風(fēng)設(shè)備可確保即使在大配置下也能承受高運行溫度,，另外還考慮到了防塵。

便于維修型設(shè)計

注重了使維護(hù)極其簡單,。PC 組件（如插槽,、存儲器模塊）可以方便地進(jìn)行插拔。風(fēng)扇和風(fēng)扇濾網(wǎng)即使在設(shè)備嵌入式安裝情況下也可以方便更換,，無需使用工具。

性能

由于采用一代 Intel 奔騰雙核處理器到 Xeon 處理器，SIMATIC 機(jī)架式 PC 可針對特定應(yīng)用靈活擴(kuò)

系統(tǒng)可用性

SIMATIC Box PC 可以自定義配置進(jìn)行定購,，有現(xiàn)貨可以供貨,。通過附加的數(shù)據(jù)備份選件（如 RAID1 或 RAID5 系統(tǒng)、冗余電源,、IPC Image & Partition Creator）和高效的自診斷軟件 (SIMATIC IPC DiagMonitor),，可將該設(shè)計的高系統(tǒng)可用性進(jìn)一步擴(kuò)展。

集成接口

提供了三個內(nèi)置千兆以太網(wǎng)接口,，用于辦公通訊或控制級上的通信,。在后面板和前面板上集成了 USB 接口，可十分方便地連接 PC 的 I/O 設(shè)備（如用于轉(zhuǎn)移式數(shù)據(jù)備份的外部硬盤,、操作用的鍵盤和/或鼠標(biāo)）,。針對高級圖形應(yīng)用，提供了一個備用 PCI Express 插槽以及一塊可連接兩臺顯示器的高性能顯卡,。

可擴(kuò)展性

SIMATIC Rack PC 多可有 11 個空余 PC 插槽,，能夠為安裝在深度僅為 500mm 小型機(jī)架中的安裝提供大限度的擴(kuò)展余地。

連續(xù)性

SIMATIC Rack PC 產(chǎn)品至少兩年內(nèi)可進(jìn)行定購,，主動營銷期結(jié)束后至少 3 年內(nèi)可提供備件,。可以確保硬件和軟件長期的功能性,。來自英特爾嵌入式生產(chǎn)線的 PC 組件可長期保持供貨,，確保了較高投資安全性

西門子模塊6SL3330-7TE32-1AA3

 系統(tǒng)配置

　　1.1軟硬件配置

　　（1）配備支持USS通信功能控制單元G120變頻器,，異步電機(jī),。本例中，使用的控制單元是CU240E-2,，固件版本V4.5,。

　　（2）S7-200 PLC,，與PC的連接電纜,。本例中，使用的是CPU224 XP CN,，連接電纜使用CP5512,。

　　（3）安裝了Step7 Micro-Win V4.0軟件和USS協(xié)議庫的PC機(jī),。本例中,，使用的是Step7 Micro-Win V4.0 SP6，USS協(xié)議庫為2.3版本,。

　　在進(jìn)行PLC編程之前,，請確認(rèn)USS協(xié)議庫已經(jīng)安裝，如圖1-1。

　　圖1-1

　　2.2 S7-200與控制單元間的接線

　　圖1-2

　　CU240E-2的控制端子排如圖1-2,，從控制單元底部看,，共有5個接線端子，其中2號端子為RS485P,，3號端子為RS485N,，用于通信數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。

　　圖1-3

　　S7-200作為USS通信主站,，其通信端口和變頻器從站的接線如圖1-3,。在通信網(wǎng)絡(luò)的首、末端需要使用終端電阻,。

　　對于S7-200,，需要在通信端口端子3和8之間，連接一阻值為120歐姆的電阻,。

　　對于變頻器,，把通信網(wǎng)絡(luò)末端的CU240E-2終端電阻撥碼開關(guān)撥到ON位置即可（位置在圖1-1中，標(biāo)號⑨）,；中間位置的CU240E-2,，終端電阻撥碼開關(guān)必須撥到OFF位置。

　　本例中,，S7-200（CPU224 XP CN）使用通信端口Port 0和變頻器進(jìn)行通信,。

　　2 變頻器設(shè)置

　　2.1 地址設(shè)置

　　變頻器的USS通信地址可以通過控制單元上的總線地址撥碼開關(guān)（位置在圖1-1中，標(biāo)號⑤）進(jìn)行設(shè)置,。當(dāng)?shù)刂窊艽a開關(guān)的位置都為OFF時,，也可用過參數(shù)P2021進(jìn)行設(shè)置。

　　2.2 參數(shù)設(shè)置

　　除了設(shè)置地址之外,，還需要對變頻器一些基本的通信參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,，才可以進(jìn)行USS通信，如表2-1所示：

　　3 PLC編程

　　3.1使用USS協(xié)議的初始化模塊初始化S7-200的PORT0端口

　　圖3-1

　　功能塊說明：

　　注： 此處以及下文的“功能塊說明"僅介紹了功能塊內(nèi)的主要管腳

　　功能,，未說明的管腳功能,，請參考Step7 Micro-Win V4.0軟件的

　　幫助文件。

　　輸入：

　　EN：使能,。每次改變通訊狀態(tài)都應(yīng)該執(zhí)行一次初始化指令,，EN信號應(yīng)該通過脈沖激活。本例中,，Port 0端口一直作為USS通信端口使用,，因此使用SM0.1初始化一次即可。

　　Mode：1——為端口0USS協(xié)議,，并啟用該協(xié)議,。

　　Baud：波特率,，應(yīng)與變頻器定義的波特率一致。本例中,，使用9600,。

　　Active：激活驅(qū)動器地址，參考圖3-2,。本例中，使用2#1000,，即激活驅(qū)動器地址3,。

　　圖3-2 激活驅(qū)動器地址3和5

　　3.2 使用USS_CTRL功能塊控制變頻器的運行

　　3.2.1 USS_CTRL功能塊編程

　　圖3-3

　　功能塊說明：

　　輸入：

　　EN：通常情況總是激活。

　　RUN：啟動變頻器,。0-停止,；1-啟動。

　　OFF2：自由停車,。0-正常,；1-自由停車。

　　OFF3：快速停止,。0-正常,；1-快速停止。

　　F _ACK：故障復(fù)位,。通過上升沿對變頻器進(jìn)行故障復(fù)位,。

　　DIR：運行方向。0-正轉(zhuǎn),；1-反轉(zhuǎn)

　　Drive：變頻器USS地址,，0-31。本例使用3,。

　　Speed~：速度設(shè)定值,，通過百分比進(jìn)行設(shè)定，范圍 -200.0~~200.0%,。

　　輸出：

　　Error：錯誤代碼,。有關(guān)錯誤代碼說明，請參考表3-1,。

　　Status：變頻器返回的狀態(tài)字,。有關(guān)G120變頻器狀態(tài)字，請參考《參數(shù)手冊》有關(guān)r52參數(shù)的說明,。

　　Speed：變頻器返回的速度實際值的百分比,。

　　Run_EN：變頻器運行狀態(tài)。0-停止,；1-運行,。

　　D_Dir：變頻器運行方向,。0-正轉(zhuǎn)；1-反轉(zhuǎn),。

　　Inhibit：變頻器禁止位狀態(tài),。0-正常；1-禁止,。

　　Fault：變頻器故障狀態(tài),。0-正常；1-故障,。

　　3.2.2 分配庫存儲區(qū),，編譯，下載,。

　　在編譯程序之前,，選擇 “程序塊" ->“ 庫"， 右鍵點擊,，選擇“庫存儲區(qū)",。在彈出的對話框中點擊 “建議地址" 選擇V存儲區(qū)的地址后點擊 “OK"退出。如圖3-4,。

　　圖3-4

　　分配庫存儲區(qū)之后,，編譯并下載。

　　3.2.3 控制變頻器運行,。

　　此時,，即可通過USS通信，控制變頻器的運行,。

　　例,，

　　打開狀態(tài)表監(jiān)控，如圖3-5,。

　　M1.0為變頻器的啟?？刂莆唬跏贾禐?,，從0強(qiáng)制為1后,，變頻器即可運行。

　　VD30為變頻器的速度設(shè)定值,，強(qiáng)制為20.0后,，變頻器將以20%的速度運行。

　　VW20,，VD22分別為變頻器返回的狀態(tài)字和速度實際值,。

　　圖3-5

　　3.3 讀寫參數(shù)

　　根據(jù)參數(shù)的不同數(shù)據(jù)類型，需要使用不同的功能塊進(jìn)行變頻器參數(shù)的讀寫,。下文中,，將通過舉例進(jìn)行介紹,。

　　注：目前，USS協(xié)議庫的參數(shù)讀寫功能塊,，僅適用于讀寫參數(shù)號在3999以下的參數(shù),。對于參數(shù)號在4000以上的參數(shù)，如果要進(jìn)行讀寫,，可參考《操作說明》,，7.4.2.4節(jié)，使用自由口編程的方式進(jìn)行讀寫,，在此不作介紹,。

　　G120《操作說明》下載地址：30563628

　　3.3.1 使用USS_RPM_R功能塊讀取浮點型參數(shù)

　　圖3-6

　　功能塊說明：

　　輸入：

　　EN：需要讀取參數(shù)時激活。

　　XMT_~：操作請求,。使用上升沿激活。

　　Drive：變頻器USS地址,。本例中,，使用3。

　　Param：要讀取的參數(shù)號,。本例中,，讀取參數(shù)r27（輸出電流實際值）。

　　Index：參數(shù)下標(biāo),。本例中,，r27無下標(biāo)，必須定義為下標(biāo)0,。

　　輸出：

　　Value：返回的參數(shù)值,。

　　編譯、下載之后,，打開狀態(tài)表監(jiān)控,，如圖3-7。把M6.0,，從0強(qiáng)制為1后,，VD560返回值為0.33。即r27=0.33,。

　　圖3-7

　　3.3.2 使用USS_WPM_R功能塊修改浮點型參數(shù)

　　圖3-8

　　功能塊說明：

　　輸入：

　　EN：需要修改參數(shù)時激活,。

　　XMT_~：操作請求。使用上升沿激活,。

　　EEPR~：寫入EEPROM存儲器,。（注：對CU240B/E-2無效）

　　Drive：變頻器USS地址。本例中,，使用3,。

　　Param：要修改的參數(shù)號,。本例中，修改參數(shù)P1120（斜坡上升時間）,。

　　Index：參數(shù)下標(biāo),。本例中，修改下標(biāo)0,。

　　Value：要寫入的參數(shù)值,。

　　編譯、下載之后,，打開狀態(tài)表監(jiān)控,，如圖3-9。把M7.0,，從0強(qiáng)制為1后,，VD630的當(dāng)前值15.0將會寫入?yún)?shù)P1120的下標(biāo)0中，即P1120.0=15.0,。

　　圖3-9

　　3.3.3 使用USS_RPM_W功能塊讀取U16（無符號16位）類型參數(shù)

　　圖3-10

　　功能塊說明：

　　輸入：

　　EN：需要讀取參數(shù)時激活,。

　　XMT_~：操作請求。使用上升沿激活,。

　　Drive：變頻器USS地址,。本例中，使用3,。

　　Param：要讀取的參數(shù)號,。本例中，讀取參數(shù)P210（電源電壓）,。

　　Index：參數(shù)下標(biāo),。本例中，P210無下標(biāo),，必須定義為下標(biāo)0,。

　　輸出：

　　Value：返回的參數(shù)值。

　　編譯,、下載之后,，打開狀態(tài)表監(jiān)控，如圖3-11,。把M2.0,，從0強(qiáng)制為1后，VDW160返回值為440,。即P210=440,。

　　圖3-11

　　3.3.4 使用USS_WPM_W功能塊修改U16（無符號16位）類型參數(shù)

　　圖3-12

　　功能塊說明：

　　輸入：

　　EN：需要修改參數(shù)時激活。

　　XMT_~：操作請求,。使用上升沿激活,。

　　EEPR~：寫入EEPROM存儲器,。（注：對CU240B/E-2無效）

　　Drive：變頻器USS地址。本例中,，使用3,。

　　Param：要修改的參數(shù)號。本例中,，修改參數(shù)P1211（自動重啟嘗試次數(shù)）,。

　　Index：參數(shù)下標(biāo)。P1211無下標(biāo),，必須定義為下標(biāo)0,。

　　Value：要寫入的參數(shù)值。

　　編譯,、下載之后,，打開狀態(tài)表監(jiān)控，如圖3-13,。把M3.0,，從0強(qiáng)制為1后，VW230的當(dāng)前值2將會寫入?yún)?shù)P1211的下標(biāo)0中,，即P1211=2。

　　圖3-13

　　3.3.5 使用USS_RPM_D功能塊讀取U32（無符號32位）類型參數(shù)

　　圖3-14

　　功能塊說明：

　　輸入：

　　EN：需要讀取參數(shù)時激活,。

　　XMT_~：操作請求,。使用上升沿激活。

　　Drive：變頻器USS地址,。本例中,，使用3。

　　Param：要讀取的參數(shù)號,。本例中,，讀取參數(shù)P730（DO0功能）。

　　Index：參數(shù)下標(biāo),。本例中,，P730無下標(biāo)，必須定義為下標(biāo)0,。

　　輸出：

　　Value：返回的參數(shù)值,。

　　編譯、下載之后,，打開狀態(tài)表監(jiān)控,，如圖3-15。把M4.0,，從0強(qiáng)制為1后,，VD360返回值為16#0034FC03,。即P730=52.3。

　　圖3-15

　　注：16#0034FC03到52.3的轉(zhuǎn)換說明

　　當(dāng)使用讀寫參數(shù)的功能塊時,，類似于P730=52.3這樣的BICO連接參數(shù),，需要經(jīng)過如下轉(zhuǎn)換：

　　高字，0034（16進(jìn)制）= 52（十進(jìn)制）,；

　　低字中的高字節(jié),，對于CU240B/E-2，規(guī)定為FC（16進(jìn)制）,；

　　低字中的低字節(jié),，03（16進(jìn)制）= 3（十進(jìn)制）。

　　所以,， 0034FC03（16進(jìn)制）= 52.3（十進(jìn)制）

　　3.3.6 使用USS_WPM_D功能塊修改U32（無符號32位）類型參數(shù)

　　圖3-16

　　功能塊說明：

　　輸入：

　　EN：需要修改參數(shù)時激活,。

　　XMT_~：操作請求。使用上升沿激活,。

　　EEPR~：寫入EEPROM存儲器,。（注：對CU240B/E-2無效）

　　Drive：變頻器USS地址。本例中,，使用3,。

　　Param：要修改的參數(shù)號。本例中,，修改參數(shù)P731（DO1功能）,。

　　Index：參數(shù)下標(biāo)。本例中,，P731無下標(biāo),，必須定義為下標(biāo)0。

　　Value：要寫入的參數(shù)值,。

　　編譯,、下載之后，打開狀態(tài)表監(jiān)控,，如圖3-17,。把M5.0，從0強(qiáng)制為1后,，VD430的當(dāng)前值16#0034FC0C將會寫入?yún)?shù)P731中,，即P731=52.12。有關(guān)0034FC0C（16進(jìn)制）到52.12的轉(zhuǎn)換,，請參考3.5.1節(jié)中的注釋,。

　　圖3-17