西門子S120CNU卡6FC5373-0AA00-0AA2

SIMATIC S7-200的應(yīng)用領(lǐng)域從更換繼電器和接觸器一直擴(kuò)展到在單機(jī),、網(wǎng)絡(luò)以及分布式配置中更復(fù)雜的自動(dòng)化任務(wù),。S7-200也越來越多地提供了對(duì)以前曾由于經(jīng)濟(jì)原因而開發(fā)的特殊電子設(shè)備的地區(qū)的進(jìn)入。
除了五種不同CPU的全面基本功能,，SIMATIC S7-200的模塊化系統(tǒng)技術(shù)還提供了一系列可升級(jí)的擴(kuò)展模塊,，以滿足各種需求對(duì)功能性的*要求。
由于其各種與眾不同的特點(diǎn),，S7-200已經(jīng)在范圍內(nèi)涵蓋各種行業(yè)的應(yīng)用程序中得到了證實(shí)：

簡單自動(dòng)化任務(wù)用的小型CPU－如果您想變更為一個(gè)非常經(jīng)濟(jì)地執(zhí)行簡單自動(dòng)化任務(wù)的有效解決方案,，這是的小型設(shè)備。還可以在擴(kuò)展的溫度范圍內(nèi)使用,。
 
更復(fù)雜任務(wù)用的CPU 222可擴(kuò)展的小型CPU－更復(fù)雜的機(jī)器和小型系統(tǒng)解決方案用的能夠勝任的緊湊型封裝,。
更高通訊和計(jì)算要求用 CPU－為要求速度和特殊通訊能力的復(fù)雜任務(wù)用的高性能 CPU,。
簡單驅(qū)動(dòng)任務(wù)用的 CPU－方便地實(shí)施簡單驅(qū)動(dòng)任務(wù)用的CPU 224版本－有兩個(gè)接口，兩個(gè)模擬輸入和一個(gè)模擬輸出,，以及兩個(gè)100 kHz脈沖輸出和2個(gè)高速200kHz 計(jì)數(shù)器,。
較大技術(shù)性工作用的高性能CPU－用于具有已擴(kuò)展輸入和輸出以及兩個(gè)RS485接口的復(fù)雜的自動(dòng)化任務(wù)的多功能高性能CPU。
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優(yōu)點(diǎn)
SIMATIC S7-200發(fā)揮統(tǒng)一而經(jīng)濟(jì)的解決方案,。整個(gè)系統(tǒng)的系列特點(diǎn)
強(qiáng)大的性能,，
*模塊化和
開放式通訊。

S7-200 性能*,，久經(jīng)考驗(yàn),，適合于工業(yè)領(lǐng)域的各種應(yīng)用：
結(jié)構(gòu)緊湊小巧－狹小空間處任何應(yīng)用的理想選擇
在所有CPU型號(hào)中的基本和功能，
大容量程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器
杰出的實(shí)時(shí)響應(yīng)－在任何時(shí)候均可對(duì)整個(gè)過程進(jìn)行*控制,，從而提高了質(zhì)量,、效率和安全性
易于使用STEP 7-Micro/WIN工程軟件－初學(xué)者和專家的理想選擇
集成的 R-S 485接口或者作為系統(tǒng)總線使用
極其快速和的操作順序和過程控制
通過時(shí)間中斷完整控制對(duì)時(shí)間要求嚴(yán)格的流程

功能

• 提高網(wǎng)絡(luò)性能；
  通過根據(jù)數(shù)據(jù)終端的以太網(wǎng)（MAC）地址,，過濾數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),，局部數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)依舊是局部的；交換機(jī)只傳送到其它子網(wǎng)絡(luò)用戶的數(shù)據(jù),。

• 網(wǎng)絡(luò)組態(tài)和網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展簡單：
  交換機(jī)保存在端口處接收到的數(shù)據(jù),，并自動(dòng)將它們發(fā)送到目的地址。沖突檢測（CSMA/CD 方法）不會(huì)限制端口外網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展,。

• 連帶故障也于受影響的子網(wǎng)絡(luò),；
  SCALANCE X-300 交換機(jī)只發(fā)送帶有有效校驗(yàn)和 (CRC) 的數(shù)據(jù)。

• 將現(xiàn)有的 10 Mbps 子網(wǎng)絡(luò)集成到 100 Mbps 快速以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò),；
  雙絞線端口處的 SCALANCE X-300 交換機(jī)可自動(dòng)地檢測 SEND/RECEIVE 對(duì)（自動(dòng)交叉）,、數(shù)據(jù)傳輸速率（10 或 100 Mbps）以及全或半雙工方式（自動(dòng)協(xié)商）。

• 1 Gbps SCALANCE X-300 交換機(jī)的高性能連接,；
  SCALANCE X-300 交換機(jī)具有千兆以太網(wǎng)端口,，用于將多臺(tái)交換機(jī)相互連接或者將交換機(jī)與其它支持千兆以太網(wǎng)的設(shè)備（如 SCALANCE X-400、X-500）連接

• 集成的冗余管理器,，用于構(gòu)建具有高速介質(zhì)冗余的快速以太網(wǎng)和千兆以太網(wǎng)環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),。

• 高速后備冗余；
  通過 SCALANCE X-300,，使用集成的后備功能,，可冗余連接幾個(gè)網(wǎng)段（如環(huán)網(wǎng)）。兩個(gè) X-300 交換機(jī)在一個(gè)環(huán)網(wǎng)中被配置為一個(gè)主站和一個(gè)從站,，并通過兩個(gè)鏈路連接到其它環(huán)網(wǎng),。可以 1000 Mbps 的速度進(jìn)行冗余連接。

• *級(jí)網(wǎng)絡(luò)的冗余接口,； 
  SCALANCE X-300 交換機(jī)支持標(biāo)準(zhǔn)冗余程序，即生成樹協(xié)議（STP）以及快速生成樹協(xié)議（RSTP）由此一個(gè)子網(wǎng)絡(luò)可以冗余連接到上級(jí)網(wǎng)絡(luò),，降低重新組態(tài)時(shí)間（秒數(shù)量級(jí)）,。通過支持多生成樹協(xié)議 (MSTP)，也可以將網(wǎng)絡(luò)拆分為多個(gè)子網(wǎng)段,。

• 支持虛擬網(wǎng)絡(luò)（VLAN）,；
  如果構(gòu)建的工業(yè)以太網(wǎng)的用戶數(shù)量快速增長，則現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)可在物理上分為幾個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò),。

• 使用多點(diǎn)傳送協(xié)議（如視頻傳輸）可限制負(fù)荷,；
  通過記錄多點(diǎn)傳送源和目標(biāo)（IGMP Snooping，IGMP Querier）,，SCALANCE X-300 交換機(jī)還可過濾多點(diǎn)傳送數(shù)據(jù)通信,，因此可限制網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷。

• 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn) IEEE 802.1x 對(duì)支持鑒別的終端的端口進(jìn)行組態(tài),。驗(yàn)證將通過 RADIUS 服務(wù)器進(jìn)行,，必須正確組態(tài)，通過網(wǎng)絡(luò)可以訪問,。

• 支持 DHCP Option 82, 66, 67（動(dòng)態(tài)主機(jī)組態(tài)協(xié)議）,；
  易于根據(jù)連接的交換機(jī)端口實(shí)現(xiàn) IP 地址分配IP 地址分配將通過 DHCP 服務(wù)器進(jìn)行，必須正確組態(tài),，通過網(wǎng)絡(luò)可以訪問,。

• 訪問控制表支持此功能；
  若此功能在一個(gè)端口激活且源地址列于地址表中,，則交換機(jī)將所接收的報(bào)文幀傳傳輸?shù)酱硕丝?。所有連接的節(jié)點(diǎn)都可自動(dòng)輸入到 ACL 中。

• Syslog; 
  根據(jù)標(biāo)準(zhǔn) RFC 3164,，Syslog 用于 IP 網(wǎng)絡(luò)中,，用于通過 UDP 傳輸短小、未加密的文字報(bào)文,。這需要使用 Syslog 服務(wù)器,，必須正確組態(tài)，通過網(wǎng)絡(luò)可以訪問,。

• 時(shí)鐘同步,；
  診斷報(bào)文（記錄表輸入，電子郵件）帶有時(shí)間標(biāo)志,。通過使用 SICLOCK,SNTP,NTP 服務(wù)器或通過 IEEE1588 進(jìn)行同步,，可在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的本地時(shí)間，因此可簡化診斷報(bào)文對(duì)幾個(gè)設(shè)備的分配,。

• 通過 C-PLUG 交換介質(zhì),，故障時(shí)設(shè)備更換快速

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網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)組態(tài)

SCALANCE X-300 工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī),，防護(hù)等級(jí) IP30 ，通常與要連接的站一起安裝在控制柜中,。光纖網(wǎng)也可配置成線形或星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),。

可實(shí)現(xiàn)下面的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及組合：

• 具有高速介質(zhì)冗余的高速以太網(wǎng)和千兆以太網(wǎng)環(huán)網(wǎng)；
  為了提高網(wǎng)絡(luò)可用性,，可以將多達(dá) 50 個(gè) X-200,、X-300、X-400 或 X-500 交換機(jī)以級(jí)聯(lián)方式集成到環(huán)網(wǎng)中,。

• 可以通過后備功能將幾個(gè)環(huán)網(wǎng)冗余連接在一起

• 同時(shí),，SCALANCE X-300 支持通過快速生成樹將環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)冗余連接到企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。

• 采用 SCALANCE X-300 交換機(jī)的星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：
  SCALANCE X-300 交換機(jī)是一個(gè)星型連接點(diǎn),，可通過電纜或光纜將多個(gè)節(jié)點(diǎn)或子網(wǎng)互連,。

組態(tài)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，需要遵循下列限制條件：

• 用于多模光纖導(dǎo)體的兩個(gè)模板之間的zui大線路長度：

• 750 m,，速度為 1 Gbps

• 5 km,，速度為 100 Mbps

• 用于單模光纖導(dǎo)體的兩個(gè)模板之間的zui大線路長度：

• 10 - 70 km，速度為 1 Gbps

• 26 km,，速度為 100 Mbps

• 兩個(gè) SCALANCEX 交換機(jī)之間的 TP 軟線的zui大長度：

• zui大 100m,，帶有 IE FC 電纜 2x2 和 IE FC RJ45 180 接頭

• zui大 100 m，1 Gbps 時(shí),，帶有 IE FC 標(biāo)準(zhǔn)電纜 4 x 2 (90 m),、IE FC RJ45 模塊化引出接口以及插接電纜 (10 m)

• zui長 10 m，帶雙絞線

調(diào)試與診斷

設(shè)備本身的設(shè)置選項(xiàng)：

• 冗余管理器（RM）
  在建立環(huán)網(wǎng)時(shí),，環(huán)網(wǎng)中的 SCALANCE X-300 交換機(jī)可切換為 RM 模式,。兩個(gè) Gigabit 端口（電氣或光學(xué)）用作環(huán)網(wǎng)端口。

• 信號(hào)掩碼,；
  信號(hào)掩碼可通過按鈕設(shè)置為 SCALANCE X-300 交換機(jī)的當(dāng)前狀態(tài)（設(shè)定點(diǎn)）,。信號(hào)掩碼定義監(jiān)控哪一個(gè)端口以及哪一個(gè)電源。從而,，當(dāng)被監(jiān)視的端口或被監(jiān)視的饋電器故障（設(shè)定點(diǎn)偏差/實(shí)際狀態(tài)）時(shí),，信號(hào)觸點(diǎn)才發(fā)出出錯(cuò)信號(hào)。

• IP 地址,；
  IP 地址可通過 DHCP（動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議）進(jìn)行分配,。如果網(wǎng)絡(luò)中沒有合適的服務(wù)器，IP 地址可通過相應(yīng)的軟件工具分配

S7-200 Modbus從站編程

　　在上面調(diào)用的是端口0的程序,，所以在連接通訊線時(shí),，需要連接到端口0上，編譯并下載項(xiàng)目到S7-200的PLC中。下載后運(yùn)行PLC,。

　　用DP電纜連接S7-1200與S7-200,。

　　在線監(jiān)控S7-200中的程序，并監(jiān)控變量表,，修改VB1000到VB1011的值為1到12（VB1000到VB1011對(duì)應(yīng)的Modbus的地址為40001-40006）,。監(jiān)控到的值如下圖所示：

　　圖15：S7-200監(jiān)控變量值

　　在線監(jiān)控 S7-1200變量表如下圖：

　　圖16：S7-1200監(jiān)控變量值

　　4.2 S7-200作Modbus主站，S7-1200作Modbus從站

　　S7-1200作為Modbus從站的配置步驟如下：

　　點(diǎn)擊桌面上的“Totally Integrated Automation Portal V10"圖標(biāo),，打開如下圖：

　　圖17：S7-1200監(jiān)控變量值

　　首先需要選擇“Create new project"選項(xiàng),，然后在“Project name:"里輸入Modbus_Slave在“Path："修改項(xiàng)目的存儲(chǔ)路徑為“C:\Backup file",；點(diǎn)擊“Create",，這樣就創(chuàng)建了一個(gè)文件Modbus_Slave的新項(xiàng)目。創(chuàng)建后的窗口如下圖所示：

　　圖18： 新建項(xiàng)目后

　　點(diǎn)擊門戶視圖左下角的“Project View"切換到項(xiàng)目視圖下,，如下圖：

　　圖19：切換到項(xiàng)目視圖

　　打開后,，在“Devices"標(biāo)簽下，點(diǎn)擊“Add new device",，在彈出的菜單中輸入設(shè)備名“PLC_1"并在設(shè)備列表里選擇CPU的類型,。選擇后如下圖：

　　圖20： PLC硬件組態(tài)

　　插入CPU后，點(diǎn)擊CPU左邊的空槽,，在右邊的“Catalog "里找到“Communication"下的RS485模塊,，拖拽或雙擊此模塊，這樣就把串口模塊插入到硬件配置里,，接下來就需要配置此RS485模塊硬件接口參數(shù),，選擇RS485模塊，在其下方會(huì)出現(xiàn)該模塊的硬件屬性配置窗口,， 在屬性窗口里有下面五個(gè)選項(xiàng),， “general"； “Port Configuration",；“Transmit message Configuration",；“Receive Message Configuration"；“IO Address/HW identify",。在“General"里包括了此模塊的“項(xiàng)目信息",；而在“Port Configuration"里可以對(duì)端口的進(jìn)行參數(shù)配置