西門子CPU 6ES7511-1TK01-0AB0詳細(xì)說明
PROFIBUS DP通訊的設(shè)備
PG/PC
OP/TP
DP從站
DP主站
執(zhí)行器/傳感器
帶有PROFIBUS DP接口的S7-300/S7-400
帶有“PN"名稱后綴的CPU配有一個PN X2接口。連接到工業(yè)以太網(wǎng)可以使用CPU的集成PROFINET接口與“工業(yè)以太網(wǎng)"建立連接。可通過MPI或PROFINET組態(tài)CPU的集成PROFINET接口。
2、過程中斷
通過過程中斷,可以對過程信號進(jìn)行監(jiān)視和響應(yīng)。
(1)數(shù)字量輸入模板
根據(jù)設(shè)置的參數(shù),模板可以對每個通道組進(jìn)行過程中斷,可以選擇信號變化的上升沿、下降沿或兩個沿均可。CPU中斷執(zhí)行用戶程序,或中斷執(zhí)行低優(yōu)先級的中斷,來處理相應(yīng)的診斷中斷功能塊(OB40)。信號模板可以對每個通道的一個中斷進(jìn)行暫存。
(2)模擬量輸入模板
通過上限值和下限值定義一個工作范圍。模板將對測量值與這些限制值進(jìn)行比較。如果超限,則執(zhí)行過程中斷。CPU中斷執(zhí)行用戶程序,或中斷執(zhí)行低優(yōu)先級的中斷,來處理相應(yīng)的診斷中斷功能塊(OB40)。
六、S7-300PLC編程軟件和工具軟件
在現(xiàn)場應(yīng)用中,很多儀表和設(shè)備僅支持Modbus RTU的通訊協(xié)議,第三方儀表可以做Modbus主站或從站,西門子的通訊模塊CP341 / CP441-2 通過Dongle(硬件狗)可以擴(kuò)展該協(xié)議,S7-200 集成的口可以支持自由口通訊,通過指令庫也可以方便的實(shí)現(xiàn)Modbus RTU通訊。本文以S7-200作為Modbus 主站,CP341作為Modbus 從站,實(shí)現(xiàn)Modbus RTU通訊,闡述兩者在通訊方面的設(shè)置和注意事項(xiàng)。
2. 軟件環(huán)境
2.1 STEP7 V5.4 SP4
用于編寫 S7-300/400程序,此軟件需要從西門子購買,本文檔中的300的程序是使用Step7 V5.4 SP4的軟件編寫。
2.2 CP PTP Param V5.1 SP11
串行通訊模板的驅(qū)動程序,安裝此驅(qū)動后才能對PtP模板進(jìn)行參數(shù)配置,并在Step7中集成通訊編程需要使用的功能塊。此驅(qū)動隨購買模板一起提供,也可以從以下的鏈接
2.3 CP PTP Modbus Slave V3.1 SP7
CP341或CP441-2用于Modbus從站時,需要安裝此驅(qū)動協(xié)議,但安裝之前必須先安裝PtP Driver,此驅(qū)動可以在購買Modbus Dongle時選擇購買,也可以從以下的鏈接
2.4 STEP7 Micro/WIN V4.0 SP6
用于S7-200編程的軟件,本文檔中的200的程序是使用Step7 Micro/win 的軟件編寫。此軟件可以從西門子中心免費(fèi)下也可以從以下的鏈接
使用基本的STEP7或STEP7-Lite軟件包,以及高級的集成軟件包STEP7 Professional便可對S7-300進(jìn)行編程,并能以簡單,用戶友好的方式利用S7-300的全部功能。該工程軟件還包含自動化項(xiàng)目中所有階段(從項(xiàng)目組態(tài)到調(diào)試,測試以及服務(wù))的功能。
能進(jìn)行PROFINET(PN)通訊的設(shè)備
PROFINET IO組件(如,ET 200S中的接口模塊IM 151-3 PN)
帶有PROFINET接口的S7-300/S7-400(如,CPU 317-2PN/DP或CPU 343-1 PN)
激活的網(wǎng)絡(luò)組件(如開關(guān))
帶有網(wǎng)卡的PG/PC
(4)通過點(diǎn)對點(diǎn)(PtP)通訊
(3)通過PROFINET(PN)通訊
帶有“PtP"名稱后綴的CPU配有一個PtP X2接口。使用CPU的PtP接口,可使用串行接口連接外部設(shè)備??梢栽谌p工模式下以高達(dá)19.2kbps的傳輸率(RS 422),或半雙工模式下以高達(dá)38.4kbps的傳輸率(RS 485)來運(yùn)行此類系統(tǒng)。
使用PtP通訊可以通過串行端交換數(shù)據(jù)。PtP通訊可用于自動化設(shè)備、計(jì)算機(jī)或由其它廠商提供的具有通訊功能的系統(tǒng)之間的互連。該功能還允許使用通訊伙伴的協(xié)議。
可連接下列設(shè)備:
S7 PLC和S5 PLC及第三方系統(tǒng)
打印機(jī)
機(jī)器人控制
掃描儀、條碼閱讀器等
五、模板的診斷及過程監(jiān)視
S7-300有多種輸入/輸出模板具有智能功能:
對信號進(jìn)行監(jiān)視(診斷)
對過程信號進(jìn)行監(jiān)視(過程中斷)
通過診斷可以確定模板所獲取的信號(例如數(shù)字量模板)或模擬量處理(例如模擬量模板)是否正確。在診斷評估中,可參數(shù)化的診斷信息與不可參數(shù)化的診斷信息有區(qū)別。
可參數(shù)化的診斷信息:通過相應(yīng)的參數(shù)始能診斷信息的發(fā)送
不可參數(shù)化的診斷信息:不管是否參數(shù)化均可發(fā)送診斷信息
如果發(fā)送診斷信息(例如無編碼器電源),則模板執(zhí)行一個診斷中斷。此時CPU中斷執(zhí)行用戶程序,或中斷執(zhí)行低優(yōu)先級的中斷,來處理相應(yīng)的診斷中斷功能塊(OB82)
西門子CPU 6ES7511-1TK01-0AB0詳細(xì)說明
PLC在其上的應(yīng)用趨勢前言長期以來,PLC始終處于工業(yè)自動化控制領(lǐng)域的主戰(zhàn)場,為各種各樣的自動化控制設(shè)備提供了非??煽康目刂茟?yīng)用。其主要原因,在于它能夠?yàn)樽詣踊刂茟?yīng)用提供安全可靠和比較完善的解決方案,適合于當(dāng)前工業(yè)企業(yè)對自動化的需要。另一方面,PLC還必須依靠其他新技術(shù)來面對*逐漸縮小所帶來的沖擊,尤其是工業(yè)PC所帶來的沖擊。PLC需要解決的問題依然是新技術(shù)的采用、系統(tǒng)開放性和價格。PLC技術(shù)展的終趨勢仍然是人們所爭論的焦點(diǎn)之一。
(2)重要檢測點(diǎn)的多點(diǎn)I/O卡可冗余配置。3)根據(jù)需要對重要的I/O信號,可選用2重化或3重化的I/O接口單(六)經(jīng)濟(jì)性的考慮選擇PLC時,應(yīng)考慮性能價格比??紤]經(jīng)濟(jì)性時,應(yīng)同時考慮應(yīng)用的可擴(kuò)展性、可操作性、投入產(chǎn)出比等因素,進(jìn)行比較和兼顧,終選出較滿意的產(chǎn)品。輸入輸出點(diǎn)數(shù)對價格有直接影響。每增加一塊輸入輸出卡件就需增加一定的費(fèi)用。當(dāng)點(diǎn)數(shù)增加到某一數(shù)值后,相應(yīng)的存儲器容量、機(jī)架、母板等也要相應(yīng)增加,因此,點(diǎn)數(shù)的增加對CPU選用、存儲器容量、控制功能范圍等選擇都有影響。四、順序控制多步同輸出的編程方法順序控制是生產(chǎn)現(xiàn)場常見的一類控制任務(wù),步進(jìn)指令是PLC指令庫中于順序控制的。步進(jìn)指令編程時,根據(jù)工藝流程將程序劃分為一個個獨(dú)立的程序段,執(zhí)行時,CPU嚴(yán)格按梯形圖編程順序,只有執(zhí)行完前一段程序后才能激活下一段程序,并在下一段程序執(zhí)行之前,將前面程序段復(fù)位。并且在語法上要求各程序段所使用的輸出不允許重復(fù)。這在解決順序控制任務(wù)中有多步同輸出的情況時,就帶來了一定的困難。借助于內(nèi)部通用繼電器可方便解決這一難題。
PLC的軟件組成
系統(tǒng)程序由PLC制造廠商設(shè)計(jì)編寫的,并存入PLC的系統(tǒng)存儲器中,用戶不能直接讀寫與更改。系統(tǒng)程序一般包括系統(tǒng)診斷程序、輸入處理程序、編譯程序、信息傳送程序、監(jiān)控程序等。
PLC的用戶程序是用戶利用PLC的編程語言,根據(jù)控制要求編制的程序。在PLC的應(yīng)用中,重要的是用PLC的編程語言來編寫用戶程序,以實(shí)現(xiàn)控制目的。由于PLC是專門為工業(yè)控制而開發(fā)的裝置,其主要使用者是廣大電氣技術(shù)人員,為了滿足他們的傳統(tǒng)習(xí)慣和掌握能力,PLC的主要編程語言采用比計(jì)算機(jī)語言相對簡單、易懂、形象的語言。
PLC編程語言是多種多樣的,對于不同生產(chǎn)廠家、不同系列的PLC產(chǎn)品采用的編程語言的表達(dá)方式也不相同,但基本上可歸納兩種類型:一是采用字符表達(dá)方式的編程語言,如語句表等;二是采用圖形符號表達(dá)方式編程語言,如梯形圖等。
以下簡要介紹幾種常見的PLC編程語言。
1.梯形圖語言
梯形圖語言是在傳統(tǒng)電器控制系統(tǒng)中常用的接觸器、繼電器等圖形表達(dá)符號的基礎(chǔ)上演變而來的。它與電器控制線路圖相似,繼承了傳統(tǒng)電器控制邏輯中使用的框架結(jié)構(gòu)、邏輯運(yùn)算方式和輸入輸出形式,具有形象、直觀、實(shí)用的特點(diǎn)。因此,這種編程語言為廣大電氣技術(shù)人員所熟知,是應(yīng)用較廣泛的PLC的編程語言,是PLC的*編程語言。
所示是傳統(tǒng)的電器控制線路圖和PLC梯形圖。
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