西門(mén)子CPU模塊6ES7215-1AF40-0XB0

CPU 1517H-3 PN/FO

　　冗余 S7-1500R/H CPU 適用于需要 PLC 具有可用性的應(yīng)用。

　　兩個(gè) CPU 通過(guò)一個(gè) PROFINET-IO 環(huán)網(wǎng)與 I/O 站相連。通過(guò)該環(huán)網(wǎng)或通過(guò)適用于 S7-1500H 的單獨(dú) FOC 同步電纜實(shí)現(xiàn) S7-1500R 的同步。萬(wàn)一 CPU 出現(xiàn)故障，后備 CPU 自動(dòng)承擔(dān)過(guò)程的控制。數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，該過(guò)程可迅速繼續(xù)進(jìn)行。PROFINET IO 環(huán)網(wǎng)確?，F(xiàn)場(chǎng)總線發(fā)生中斷時(shí)，所有節(jié)點(diǎn)都保持可訪問(wèn)狀態(tài)。

　　組態(tài)方式與標(biāo)準(zhǔn) CPU 相同。TIA Portal 和冗余 CPU 處理程序與數(shù)據(jù)的同步。用戶不會(huì)有任何額外開(kāi)銷(xiāo)。

　　SIMATIC S7-1500R 操作模式

　　SIMATIC S7-1500H 操作模式

　　集成安全功能

　　通過(guò)密碼進(jìn)行專(zhuān)有技術(shù)保護(hù)，防止未經(jīng)許可證讀取和修改程序塊

　　通過(guò)復(fù)制保護(hù)來(lái)提高保護(hù)程度，防止未經(jīng)許可證而復(fù)制程序塊：

　　通過(guò)復(fù)制保護(hù)，可將 SIMATIC 存儲(chǔ)卡上的程序塊與其序列號(hào)綁定，以便只有在將配置的存儲(chǔ)卡插到 CPU 中時(shí)，該程序塊才可運(yùn)行。

　　具有四個(gè)不同許可證級(jí)別的權(quán)限：

　　可向各個(gè)用戶組分配不同訪問(wèn)權(quán)限。通過(guò)新的保護(hù)級(jí)別 4，還可以限制與 HMI 設(shè)備之間的通信。

　　改進(jìn)了操作保護(hù)：

　　控制器將會(huì)檢測(cè)到組態(tài)數(shù)據(jù)的更改或未許可證傳輸。

　　用于以太網(wǎng)通信處理器 (CP 1543-1)：

　　通過(guò)防火墻提供附加訪問(wèn)保護(hù)

　　建立安全 VPN 連接

　　設(shè)計(jì)與操作

　　配備顯示器的 CPU，可顯示純文本信息（因特網(wǎng)上的顯示仿真工具）：

　　可顯示所有連接模塊的訂貨號(hào)、固件版本和序列號(hào)信息

　　直接在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置 CPU 的 IP 地址以及進(jìn)行其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)置，無(wú)需使用編程設(shè)備

　　直接以普通文本形式顯示錯(cuò)誤消息，可縮短停機(jī)時(shí)間

　　所有模塊采用統(tǒng)一的前連接器，并具有用于靈活形成電壓組的集成式電壓橋接件，從而簡(jiǎn)化了庫(kù)存，減少了布線

　　S7-1500 安裝導(dǎo)軌上集成有 DIN 導(dǎo)軌：

　　快速、方便地安裝小型斷路器、繼電器等附加組件

　　通過(guò)信號(hào)模塊進(jìn)行集中擴(kuò)展：

　　可根據(jù)任何應(yīng)用的要求進(jìn)行靈活調(diào)整

　　數(shù)字量信號(hào)模塊的系統(tǒng)電纜連接：

　　可快速、清晰地進(jìn)行安排，以連接至現(xiàn)場(chǎng)的傳感器和執(zhí)行器并在控制柜中進(jìn)行簡(jiǎn)便接線

　　電源：

　　負(fù)載電源模塊（電源模塊）為模塊提供 24 V 電源

　　電源模塊可通過(guò)背板總線向模塊內(nèi)部電路供電

　　用于在控制器上性存儲(chǔ)整個(gè)工作存儲(chǔ)器內(nèi)容的系統(tǒng)電源模塊

　　分布式擴(kuò)展：

　　通過(guò) PROFINET 接口模塊 IM 155-5，可針對(duì) ET 200MP I/O 系統(tǒng)使用蕞多 30 個(gè)信號(hào)模塊、通信模塊和工藝模塊

　　在集中和分布式運(yùn)行的操作和系統(tǒng)功能方面沒(méi)有差別

　　集成系統(tǒng)診斷

　　CPU 的集成系統(tǒng)診斷，默認(rèn)情況下已激活：

　　在顯示屏上以及 TIA Portal、HMI 和 Web 服務(wù)器中以普通文本形式一致地顯示系統(tǒng)診斷信息，甚至可顯示變頻器消息。即使 CPU 處于停止?fàn)顟B(tài)，也會(huì)更新消息。

　　系統(tǒng)診斷功能集成在 CPU 固件中。無(wú)需由用戶進(jìn)行組態(tài)。組態(tài)發(fā)生改變時(shí)，會(huì)自動(dòng)對(duì)診斷信息進(jìn)行更新。

　　對(duì) SIMATIC ProDiag S7-1500 的支持能力

　　ProDiag 是一種便于創(chuàng)建機(jī)器設(shè)備診斷的工具它可以提高可用性，通過(guò)故障分析并在現(xiàn)場(chǎng)消除故障來(lái)提供支持。

　　數(shù)據(jù)記錄（歸檔）和配方

　　SIMATIC 存儲(chǔ)卡：

　　插入式裝載存儲(chǔ)器

　　可進(jìn)行固件更新

　　STEP 7 項(xiàng)目（包括注釋和符號(hào)）、附加文檔或 csv/ASCII 文件（用于配方和歸檔）的存儲(chǔ)選項(xiàng)

　　通過(guò) SD 讀卡器并使用 Office 工具，可方便地訪問(wèn)與設(shè)備相關(guān)的運(yùn)行數(shù)據(jù)和組態(tài)數(shù)據(jù)（與 PLC 之間的雙向數(shù)據(jù)交換）

　　集成 Web 服務(wù)器：

　　- 便于訪問(wèn)工廠相關(guān)運(yùn)行數(shù)據(jù)和組態(tài)數(shù)據(jù)、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)診斷并通過(guò) Web 瀏覽器顯示跟蹤記錄

西門(mén)子CPU模塊6ES7215-1AF40-0XB0

USS 驅(qū)動(dòng)裝置控制功能塊

USS_CTRL 指令用于對(duì)單個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行運(yùn)行控制。這個(gè)功能塊利用了 USS 協(xié)議中的 PZD 數(shù)據(jù)傳輸，控制和反饋信號(hào)更新較快。

 網(wǎng)絡(luò)上的每一個(gè)激活的 USS 驅(qū)動(dòng)裝置從站，都要在程序中調(diào)用一個(gè)獨(dú)占的 USS_CTRL 指令，而且只能調(diào)用一次。需要控制的驅(qū)動(dòng)裝置必須在 USS 初始化指令運(yùn)行時(shí)定義為“激活"。

圖 1. USS_CTRL 指令

在 USS 通信指令庫(kù)分支中選擇 USS_CTRL 指令。

圖 2. 調(diào)用 USS_CTRL 指令

圖中：

1. EN： 使用 SM0.0 使能 USS_CTRL 指令

2. RUN： 驅(qū)動(dòng)裝置的啟動(dòng)/停止控制

   =	0	停止
   	1	運(yùn)行

   此停車(chē)是按照驅(qū)動(dòng)裝置中設(shè)置的斜坡減速指電機(jī)停止

3. OFF2： 停車(chē)信號(hào) 2。此信號(hào)為“1"時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置將主回路輸出，電機(jī)自由停車(chē)

4. OFF3： 停車(chē)信號(hào) 3。此信號(hào)為"1"時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置將快速停車(chē)

5. F_ACK： 故障確認(rèn)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)生故障后，將通過(guò)狀態(tài)字向 USS 主站報(bào)告；如果造成故障的原因排除，可以使用此輸入端清除驅(qū)動(dòng)裝置的報(bào)警狀態(tài)，即復(fù)位。注意這是針對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置的操作。

6. DIR： 電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方向控制。其“0/1"狀態(tài)決定運(yùn)行方向

7. Drive： 驅(qū)動(dòng)裝置在 USS 網(wǎng)絡(luò)上的站號(hào)。從站必須先在初始化時(shí)激活才能進(jìn)行控制

8. Type： 向 USS_CTRL 功能塊指示驅(qū)動(dòng)裝置類(lèi)型

   =	0	MM 3 系列，或更早的產(chǎn)品
   	1	MM 4 系列，SINAMICS G 110

9. Speed_SP： 速度設(shè)定值。速度設(shè)定值必須是一個(gè)實(shí)數(shù)，給出的數(shù)值是變頻器的頻率范圍百分比還是的頻率值取決于變頻器中的參數(shù)設(shè)置（如 MM 440 的 P2009）

10. Resp_R： 從站應(yīng)答確認(rèn)信號(hào)。主站從 USS 從站收到有效的數(shù)據(jù)后，此位將為“1"一個(gè)程序掃描周期，表明以下的所有數(shù)據(jù)都是新的

11. Error： 錯(cuò)誤代碼。0 = 無(wú)出錯(cuò)。其他錯(cuò)誤代碼請(qǐng)參考

12. Status： 驅(qū)動(dòng)裝置的狀態(tài)字。此狀態(tài)字直接來(lái)自驅(qū)動(dòng)裝置的狀態(tài)字，表示了當(dāng)時(shí)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)
    
     詳細(xì)的狀態(tài)字信息意義請(qǐng)參考相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)裝置手冊(cè)。
     

13. Speed： 驅(qū)動(dòng)裝置返回的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)速度值，實(shí)數(shù)。是否頻率值跟隨設(shè)定值的規(guī)格化設(shè)定

14. Run_EN： 運(yùn)行模式反饋，表示驅(qū)動(dòng)裝置是運(yùn)行（為 1）還是停止（為 0）

15. D_Dir： 指示驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方向，反饋信號(hào)

16. Inhibit： 驅(qū)動(dòng)裝置禁止?fàn)顟B(tài)指示（0 - 未禁止，1 - 禁止?fàn)顟B(tài)）。禁止?fàn)顟B(tài)下驅(qū)動(dòng)裝置無(wú)法運(yùn)行。要清除禁止?fàn)顟B(tài)，故障位必須復(fù)位，并且 RUN, OFF2 和 OFF3 都為 0

17. Fault： 故障指示位（0 - *，1 - 有故障）。表示驅(qū)動(dòng)裝置處于故障狀態(tài)，驅(qū)動(dòng)裝置上會(huì)顯示故障代碼（如果有顯示裝置）。要復(fù)位故障報(bào)警狀態(tài)，必須先消除引起故障的原因，然后用 F_ACK 或者驅(qū)動(dòng)裝置的端子、或操作面板復(fù)位故障狀態(tài)。

 此 USS_CTRL 功能塊使用了 PZD 數(shù)據(jù)讀寫(xiě)機(jī)制，傳輸速度比較快。但由于它還是串行通信，而且還可能有多個(gè)從站需要輪詢，因此無(wú)法做到"實(shí)時(shí)“響應(yīng)。要實(shí)現(xiàn)高要求的快速通信，應(yīng)該使用 PROFIBUS-DP 等網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)更換主站為更高級(jí)的控制器。也由于同樣的原因，USS_CTRL 輸入的控制信號(hào)需要一個(gè)合理的作用時(shí)間，以等待指令執(zhí)行完成，過(guò)快速的變化可能會(huì)導(dǎo)致沒(méi)有響應(yīng)。

USS_CTRL 已經(jīng)能完成基本的驅(qū)動(dòng)裝置控制，如果需要有更多的參數(shù)控制選項(xiàng)，可以選用 USS 指令庫(kù)中的參數(shù)讀寫(xiě)指令實(shí)現(xiàn)