6AV21240MC241AX0西門子TP1200精智面板

SIMATIC HMI全防護型精智面板TP1200，基座安裝，支持擴展單元，1600萬色寬屏顯示，PROFIBUS DP/MPI和PROFINET接口，24MB用戶內(nèi)存，TIA博途V14 SP1 HSP以上版本組態(tài)

SIEMENS西門子

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西門子HMI人機界面：觸摸屏

西門子變頻器：MM420、MM430、MM440、G110、G120、6SE70

西門子工業(yè)以太網(wǎng)：通訊網(wǎng)卡、通訊電纜、通訊接頭、總線連接器 工控機、交換機、自動化軟件等系型號齊全，快速報價，買我們的產(chǎn)品無憂所值，我們的產(chǎn)品都承諾質(zhì)保一年，讓您買的省心舒心，用的放心！

西門子控制系統(tǒng)介紹的連接值編碼器有以下幾種信號界面: SSI、EnDat、profibus-DP、profinet。沒有連接的界面是Hiperface、Biss、Canopen、EtherCAT等其他的值編碼器信號。

然而上面介紹的可連接值編碼器的接口，S7-200PLC都沒有。已經(jīng)經(jīng)常有S7-200的用戶（包括SMART的1200的）需要選用值編碼器，而找到編碼器廠家詢問如何選型，如何編程，我這里借S7-200技術(shù)論壇寶地一并介紹一下怎么選值編碼器以及如何連接編程。

S7-200PLC選什么樣的值編碼器方便連接？目前市場上可以選用連接的幾種值編碼器信號界面，一種是4—20mA信號輸出的值編碼器，另一種是RS485信號接口的編碼器。而選用Easypro值編碼器（單圈值編碼器或多圈值編碼器），同時具有4—20mA信號輸出和RS485輸出接口。

關(guān)于4—20mA信號進模擬量接口，其實就和其他傳感器一樣（例如壓力、溫度傳感器的4—20mA信號），先確定一個量程，4mA定義一個起始點值，20mA定義一個終點值，中間是線性的比例系數(shù)換算關(guān)系。無論是360度以內(nèi)的單圈值編碼器，還是超出360度工作的多圈值編碼器，都以設(shè)定角度對應(yīng)，注意多圈值編碼器是不分多少圈，每圈多少位的。例如0—180度對應(yīng)4—20mA，或者2圈的720度對應(yīng)4—20mA，甚至1圈半的是360度+180度=540度的對應(yīng)4mA至20mA。以此總量程換算到每個角度對應(yīng)系數(shù)，進入編程。用模擬量接口輸出的值編碼器優(yōu)點是編程與調(diào)試簡單，維修更方便，用一個萬用表也可以完成檢查，缺點是精度略低，一般保證全行程內(nèi)0.1%左右的精度。這種用法特別適合戶外的啟升設(shè)備高度、位移或者船上的設(shè)備，維修檢查方便，一個電工一個萬用表就可以了。

另一種是關(guān)于RS485輸出信號接口的值編碼器，需要接入PLC的通訊接口，這樣的信號是純數(shù)據(jù)格式的，PLC獲得的數(shù)據(jù)不分多少圈和每圈多少位，是對應(yīng)小分辨率的一串總數(shù)字。打個比方，1小時20分鐘，在這里表述的是80分鐘----只有小分辨率分鐘的總數(shù)。這類RS485信號的通訊內(nèi)容又有多種形式需要預先了解：

一，Modbus RTU Easypro。符合標準的Modbus RTU通訊規(guī)約，與所有具有modbus RTU的PLC兼容。Easypro編碼器具有自有軟件設(shè)置界面，可智能化可設(shè)定編碼器的地址，波特率，以及編碼器分辨率與零點位置等，PLC的RS485通訊接口可總線型連接1—9個分地址Easypro編碼器。目前很多PLC已經(jīng)內(nèi)置有modbus RTU編程協(xié)議。

二，Easypro 1.0（ASCII碼）自由協(xié)議。針對modbus RTU的尋址通訊較慢的問題，Easyro1.0設(shè)置成編碼器為通訊主機模式，接收端（PLC或單片機）為接收模式，這樣無需尋址，可直接快速讀取數(shù)據(jù)?？稍贓asypro編碼器的編程軟件界面中設(shè)置地址為0，波特率和編碼器分辨率都可按用戶所需設(shè)置可調(diào)。例如常用的19200。簡化的通訊協(xié)議：

數(shù)據(jù)格式：8位（Bit）數(shù)據(jù)位，1位停止位，無校驗，

ASCⅡ編碼方式:13位（byte）數(shù)據(jù)，“=”起始，1位（byte）符號，10位碼值；“↙”結(jié)束。

注意：可連接PLC的RS485通訊接口。但由于編碼器設(shè)置成主機廣播模式，而PLC端為被動接受模式，這樣PLC的一個通訊接口僅可連接一個Easypro1.0編碼器。

編碼器主動發(fā)送模式下，接收端無需始終接收信號，而只在需要編碼器數(shù)據(jù)的時候，CPU掃描讀取此編碼器發(fā)送的通訊，首先找到起始位，按通訊規(guī)約順序讀取數(shù)據(jù)并解碼。

三，Easypro 1.1（ASCII碼）含地址模式的自由協(xié)議。Easyro編碼器地址設(shè)定為1-9，編碼器為總線型通訊被動模式，接收端（PLC或單片機）為總線主機模式。Easypro編碼器的設(shè)置地址為1-9的其中一個，可便于PLC主機根據(jù)地址讀取數(shù)據(jù)，波特率和編碼器分辨率都可按用戶所需設(shè)置可調(diào)。該版本與modbusRTU比較，簡單省時。缺點是由于輸出速度的原因，這樣的總線型連接僅能連接9個編碼器。

數(shù)據(jù)格式：8位（Bit）數(shù)據(jù)位，1位停止位，無校驗，

ASCⅡ編碼方式:13位（byte）數(shù)據(jù)，“=”起始，1位（byte）符號，10位碼值；“↙”結(jié)束。

可連接PLC的RS485通訊接口。PLC接收端為主機模式（編碼器為尋址被動模式），一個通訊接口可連接1至9個Easypro1.1編碼器。注意，連接編碼器越多，尋址循環(huán)讀取的時間周期就越長。大部分情況下每個編碼器讀取數(shù)據(jù)所預留的時間為50ms.

與S7-200的通訊編程請看下面的ASCII碼自由協(xié)議編程程序介紹。

四，Easypro 2.1（純二進制碼主動模式自由協(xié)議）。此為更簡單易解的RS485純二進制碼（BIN）通訊，含有校驗碼，錯碼率低，抗干擾能力強，適合所有PLC自由通訊協(xié)議，也適合用戶自主單片機開發(fā)。

Easypro2.1值編碼器（單圈值或多圈值）為主動廣播型發(fā)送模式（可多接收端接收，例如兩個以上的PLC接收作為同步對比），19200波特率，8ms一次間隔發(fā)送，16位純二進制碼，含和校驗和異或校驗碼，解碼容易，錯碼校驗剔除。

可連接PLC的RS485通訊接口。由于接收端為被動接受模式（編碼器為主動廣播發(fā)送模式），一個PLC通訊接口僅可連接一個Easypro2.1編碼器。但一個Easypro2.1編碼器的通訊發(fā)送可有多個接收端接收（PLC或單片機，工控機或RS儀表），可實現(xiàn)近地PLC控制遠地顯示屏雙控雙顯，或現(xiàn)地自動化控制+物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)。

編碼器主動發(fā)送模式下，傻瓜式的每隔一段周期的發(fā)送數(shù)據(jù)（例如8ms） ,PLC接收端其實無需始終接收此廣播信號，而只在需要編碼器數(shù)據(jù)的時候，CPU掃描到此讀取此編碼器程序時再讀取，首先找到數(shù)據(jù)幀頭、起始位，按通訊規(guī)約順序讀取數(shù)據(jù)，并讀取校驗碼校驗。

與S7-200的通訊編程請看下面的BIN碼自由協(xié)議編程程序介紹。

五，Easyrpo通訊與各種PLC的連接：

Easypro通訊RS485型編碼器已經(jīng)有8年大量的與各種PLC連接應(yīng)用的歷史，包括西門子200、西門子1200PLC、歐姆龍PLC、臺達PLC，以及國產(chǎn)的矩形PLC等等，尤其是打破了過去國內(nèi)市場上值多圈編碼器僅有profibus-DP和SSI可選的格局，為經(jīng)濟型PLC連接使用值編碼器帶來了極大的方便性。

1，Modbus RTU Easypro的典型應(yīng)用：水閘組網(wǎng)信息自控，各類PLC，尤其是西門子、施耐德、歐姆龍PLC應(yīng)用較多。

2，Easypro1.0的典型應(yīng)用：包裝機械，印刷機械的對位同步，進口經(jīng)濟型PLC與國產(chǎn)PLC有較多應(yīng)用。由于是傻瓜式發(fā)送模式并含校驗?zāi)Ｊ?，?shù)據(jù)抗干擾能力很強。

3，Easypro1.1的典型應(yīng)用：2-3個編碼器總線型組網(wǎng)控制應(yīng)用，例如通訊天線和太陽能發(fā)電的轉(zhuǎn)角與仰角控制，其中有配套某PLC的通訊天線項目已經(jīng)大批量出口。

關(guān)于編碼器的信號的主動模式和被動模式發(fā)送：主動模式的優(yōu)點是間隔快，不受外部干擾影響的傻瓜式往外送數(shù)據(jù)，也可以多臺接收設(shè)備接收這一個編碼器信號（可做現(xiàn)地或遠程，雙軸的同步等）。缺點是PLC只能一個通訊接口連接一個編碼器。被動模式PLC的一個通訊口可以接收多個編碼器，但是缺點是慢了，而一旦PLC發(fā)出的指令被干擾了，易引起編碼器因沒有接收到指令而不發(fā)出數(shù)據(jù)的死機。

RS485信號的缺點是輸出速度受到限制（包括PLC端的RS485響應(yīng)速度限制），還不適合直接用于伺服電機控制，更快的通訊編碼器有沒有？更快的通訊要求，建議選用SSI的同步串行通訊值編碼器，后面另有文章介紹。

老式的日系PLC連接并行輸出的值編碼器（格雷碼），需要多少位的值編碼器就要選多少個輸入開關(guān)點，隨著值編碼器位數(shù)的提高已經(jīng)早已過時了。而且日系的并行輸出的值編碼器（格雷碼）是單極性NPN的，與西門子PLC其實并不匹配，容易受到干擾或燒壞，這里不推薦選用了。

下面附RS485信號接收程序簡介。

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