西門(mén)子S7-300模塊6ES7314-1AG13-0AB0
S7-300主要支持的硬件有:
(1)電源(PS)
電源模塊提供了機(jī)架和CPU內(nèi)部的供電電源,置于1號(hào)機(jī)架的位置。
(2)*處理器(CPU)
CPU存儲(chǔ)并處理用戶程序,為模塊分配參數(shù),通過(guò)嵌入的MPI總線處理編程設(shè)備和PC、模塊、其它站點(diǎn)之間的通訊,并可以為進(jìn)行DP主站或從站操作裝配一個(gè)集成的DP接口。置于2號(hào)機(jī)架。
(3)接口模塊(IM)
接口模塊將各個(gè)機(jī)架連接在一起。不同型號(hào)的接口模塊可支持機(jī)架擴(kuò)展或PROFIBUS DP連接。置于3號(hào)機(jī)架,沒(méi)有接口模塊時(shí),機(jī)架位置為空。
(4)信號(hào)模塊(SM)
通常稱為I/O(輸入/輸出)模塊。測(cè)量輸入信號(hào)并控制輸出設(shè)備。信號(hào)模塊可用于數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào),還可用于進(jìn)行連接,如傳感器和啟動(dòng)器的連接。
(5)功能模塊(FM)
用于進(jìn)行復(fù)雜的、重要的但獨(dú)立于CPU的過(guò)程,如:計(jì)算、位置控制和閉環(huán)控制。
(6)通訊處理器(CP)
模塊化的通訊處理器通過(guò)連接各個(gè)SIMATIC站點(diǎn),如:工業(yè)以太網(wǎng),PROFIBUS或串行的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接等。
后三個(gè)模塊在機(jī)架上可以任意放置,系統(tǒng)可以自動(dòng)分配模塊的地址。
需要說(shuō)明的是,每個(gè)機(jī)架zui多只能安裝8個(gè)信號(hào)模塊、功能模塊或通訊模塊。如果系統(tǒng)任務(wù)超過(guò)了8個(gè),則可以擴(kuò)展機(jī)架(每個(gè)帶CPU的*機(jī)架可以擴(kuò)展3個(gè)機(jī)架)。
各個(gè)模塊的性能具體如下:
(1)電源模塊(PS)
電源模塊用于將SIMATIC S7-300 連接到120/230V AC電源。
(2)CPU模塊
各種CPU 有各種不同的性能,例如,有的CPU 上集成有輸入/輸出點(diǎn),有的CPU上集成有PROFI- BUS-DP通訊接口等。
以上只是列出了部分指標(biāo),設(shè)計(jì)時(shí)還要參看相應(yīng)的手冊(cè)。
(3)接口模塊
接口模塊用于多機(jī)架配置時(shí)連接主機(jī)架(CR)和擴(kuò)展機(jī)架 (ER)。S7-300通過(guò)分布式的主機(jī)架(CR)和3個(gè)擴(kuò)展機(jī)架(ER),可以操作多達(dá)32個(gè)模塊。運(yùn)行時(shí)無(wú)需風(fēng)扇。
(4)信號(hào)模塊
信號(hào)模塊用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出,又分DI/DO(數(shù)字量輸入/輸出)和AI/AO(模擬量輸入/輸出)模塊。
①數(shù)字量輸入模塊:
②數(shù)字量輸出模塊:
③數(shù)字輸入/輸出模塊:
④繼電器輸出模塊:
⑤模擬量輸入模塊
⑥模擬量輸出模塊:
⑦模擬量輸入/輸出模塊:
(5)功能模塊
西門(mén)子S7-300功能模塊模塊適用于各種場(chǎng)合,功能塊的所有參數(shù)都在STEP7中分配,操作方便,而且不必編程。包括:計(jì)數(shù)器模塊(FM350),定位模塊(FM351),凸輪控制模塊(FM352),閉環(huán)控制模塊(FM355)等許多用于特定場(chǎng)合的模塊。
(6)通訊模塊(CP)
S7-300通訊模塊是用于連接網(wǎng)絡(luò)和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊用的模塊,比如:用于S7-300和SIMATIC C7通過(guò)PROFIBUS通訊的模塊CP343-5,用于S7-300和工業(yè)以網(wǎng)通訊的模塊CP343-1及CP343-1 IT等
因此,該CPU特別適用于通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)的技術(shù)功能任務(wù),例如:
通過(guò)使用 SIMATIC S7-PDIAG 加強(qiáng)過(guò)程診斷能力。
通過(guò)CPU內(nèi)置的通訊設(shè)備,無(wú)需其它組件即可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化解決方案
CPU 319-3 PN/DP 裝配有:
S7-200 與 S7-200 之間的通信常用于實(shí)現(xiàn)多個(gè)S7-200 CPU模塊之間的數(shù)據(jù)交換。S7-200 與 S7-200 之間的通信方式有網(wǎng)絡(luò)讀寫(xiě)(PPI)通信﹑以太網(wǎng)通信﹑網(wǎng)Modem 通信﹑MD720-3無(wú)線通信等。由于S7-200 CPU模塊只能做MPI從站,S7-200 CPU 模塊的擴(kuò)展模塊 EM277 也只能做 MPI 從站或 Profibus DP 從站,所以S7-200 與S7-200之間不支持MPI通信﹑Profibus DP 通信等通信方式。本文將從以下方面詳細(xì)介紹S7-200與S7-200之間的通信:
西門(mén)子S7-200SMART模擬量輸入模塊
1. S7-200與S7-200之間有哪些通信方式
S7-200與S7-200之間的通信方式靈活多樣,常用的通信方式有如下四種:
? 網(wǎng)絡(luò)讀寫(xiě)(PPI)通信
? 以太網(wǎng)通信
? 網(wǎng)Modem通信
? MD720-3 無(wú)線通信
提示:除了以上方式,您也許會(huì)想到Modbus通信和自由口通信。這兩種方式可以用于S7-200之間的數(shù)據(jù)交換,但是不是我們推薦的常用通信方式。因?yàn)槭褂肕odbus通信和自由口通信時(shí)您需要編寫(xiě)大量的程序,并無(wú)法很好的保證通信的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性,Modbus 通信和自由口通信是常用于S7-200CPU與第三方設(shè)備或儀表之間的數(shù)據(jù)交換方式。
1.1 網(wǎng)絡(luò)讀寫(xiě)(PPI)通信
PPI 協(xié)議是S7-200的主從通信協(xié)議.利用此方式可以實(shí)現(xiàn)S7-200與S7-200間的數(shù)據(jù)交換。這種通信方式利用CPU集成通信口即可實(shí)現(xiàn),配置簡(jiǎn)單。通信中,主站設(shè)備將請(qǐng)求發(fā)送至從站設(shè)備,然后從站設(shè)備進(jìn)行響應(yīng)。具體如下圖所示:
實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)讀寫(xiě)(PPI)通信可以使用以下兩種方法:
*,使用Step 7 Micro/Win編程軟件中指令向?qū)е械腘ETR/NETW向?qū)В?/span>
?
具體方法和相關(guān)注意事項(xiàng)請(qǐng)參考《西門(mén)子 S7-200?LOGO!?SITOP 參考》(更新版)S7-200 PLC->通信->網(wǎng)絡(luò)讀寫(xiě)(PPI)通信。
第二,使用NETR/NETW指令,需要客戶自己編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)。
詳細(xì)的編程設(shè)置及例子程序請(qǐng)參考《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊(cè)》第6章S7-200指令集->通信指令->網(wǎng)絡(luò)讀寫(xiě)指令。
提示: NETR/NETW向?qū)褂煤?jiǎn)單,不用大量編程,只需按照向?qū)Р襟E設(shè)置參數(shù),因此不易出錯(cuò)。推薦采用向?qū)У姆椒▽?shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)讀寫(xiě)(PPI)通信。
使用網(wǎng)絡(luò)讀寫(xiě)(PPI)通信時(shí)需要注意以下幾點(diǎn):
*,只有PPI主站需要配置或編程,從站不需要配置;
第二,主站既可以讀寫(xiě)從站的數(shù)據(jù),也可以讀寫(xiě)另一個(gè)主站的數(shù)據(jù);
第三,在一個(gè)PPI網(wǎng)絡(luò)中,與一個(gè)從站通信的主站的個(gè)數(shù)沒(méi)有限制,但是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中主站的個(gè)數(shù)不能超過(guò)32個(gè);
第四,由于S7-200 CPU集成的通信口是非隔離的。因此在一個(gè)PPI通信網(wǎng)絡(luò)中,一個(gè)網(wǎng)段的距離不能超過(guò)50米。如果通訊距離超出50m,應(yīng)在通信網(wǎng)絡(luò)中使用中繼器。如下所示:
提示:在上圖中,通常擴(kuò)展一個(gè)中繼器可延長(zhǎng)通信網(wǎng)絡(luò)50米,但如果擴(kuò)展一對(duì)中繼器,并且它們之間沒(méi)有任何節(jié)點(diǎn),中繼器之間的距離可達(dá)到1000米。
在網(wǎng)絡(luò)中使用中繼器的具體方法可參考《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊(cè)》第7章 網(wǎng)絡(luò)通信->網(wǎng)絡(luò)的建立->在網(wǎng)絡(luò)中使用中繼器
西門(mén)子S7-200SMART模擬量輸入模塊
1.2 以太網(wǎng)通信
S7-200PLC可以通過(guò)智能擴(kuò)展模塊CP243-1連接至工業(yè)以太網(wǎng)中。這樣,S7-200之間就可以通過(guò)以太網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,如下圖所示:
使用以太網(wǎng)通信需要注意以下幾點(diǎn):
西門(mén)子6ES7291-8GF23-0XA0
*,S7-200與S7-200之間采用以太網(wǎng)通信方式必須增加CP243-1以太網(wǎng)通信模塊,且一個(gè)S7-200CPU只能連接一個(gè)CP243-1擴(kuò)展模塊;
第二,CP243-1不是即插即用模塊,需先通過(guò)Step 7 Micro/Win編程軟件對(duì)其組態(tài);
第三,CP243-1可同時(shí)與多8個(gè)以太網(wǎng)S7控制器通信,即建立8個(gè)S7連接。
更多關(guān)于CP243-1模塊的使用問(wèn)題可參考文檔《S7-200 以太網(wǎng)模塊系列 CP243-1》
以太網(wǎng)通信請(qǐng)參考《西門(mén)子 S7-200?LOGO!?SITOP 參考》V0.95版(更新版)S7-200 PLC->通信->以太網(wǎng)通信(CP243-1)
S7-200與S7-200之間的以太網(wǎng)通信編程可參考《CP243-1快速入門(mén)》《以太網(wǎng)模塊技術(shù)手冊(cè)》
1.3 網(wǎng)Modem通信
S7-200與S7-200之間的網(wǎng)Modem通信常用于異地通信,在S7-200與S7-200的本地通信中不常用。
如下圖所示:網(wǎng)Modem是通過(guò)S7-200 CPU的擴(kuò)展模塊EM241調(diào)制解調(diào)器模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在公共網(wǎng)或小交換機(jī)的模擬音頻系統(tǒng)中,使用線連接EM241上標(biāo)準(zhǔn)的RJ11接口,對(duì)EM241 進(jìn)行相應(yīng)的配置編程即可實(shí)現(xiàn)S7-200 CPU之間的數(shù)據(jù)讀取或?qū)懭搿?/span>
網(wǎng)Modem通信(EM241)請(qǐng)參考《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊(cè)》第10章創(chuàng)建調(diào)制解調(diào)模塊程序
網(wǎng)Modem通信注意事項(xiàng)請(qǐng)參考《西門(mén)子 S7-200?LOGO!?SITOP 參考》V0.95版(更新版)S7-200 PLC->通信->網(wǎng)Modem通信(EM241)
EM241與EM241之間的通信編程請(qǐng)參考《EM241快速入門(mén)》
1.4 MD720-3 無(wú)線通信
MD720-3無(wú)線通信也常用于異地通信,在S7-200與S7-200之間的本地通信中不常用。如有需要通信的模塊在異地或現(xiàn)場(chǎng)不適宜布線等原因,可考慮采用此通信方式。
西門(mén)子6ES7291-8GF23-0XA0
S7-200與S7-200之間通過(guò)MD720-3無(wú)線通信模塊可以實(shí)現(xiàn)以下兩個(gè)功能:
? 終端模式:短消息功能
? OPC模式: 數(shù)據(jù)交換功能。
*,如下圖所示:MD720-3 終端模式用于S7-200與S7-200之間互相收發(fā)短信。此通信方式不需要OPC中心站,只需要在需要通信的每個(gè)S7-200 CPU右側(cè)都擴(kuò)展MD720-3無(wú)線通信模塊,配置天線﹑西門(mén)子PC/PPI串口電纜等硬件,并且在MD720-3模塊中插入SIM卡。
終端模式需要的硬件軟件配置﹑庫(kù)指令的下載及編程請(qǐng)參考《S7-200 PLC 通過(guò)MD720-3 發(fā)送短消息》
第二,如下圖所示:MD720-3 OPC模式用于S7-200與S7-200之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。此通信方式除了配置以上與終端模式相同的硬件之外,還必須配置OPC中心站,即必須使用SINAUT MICRO SC OPC服務(wù)器軟件和OPC客戶機(jī)軟件。
西門(mén)子6ES7291-8GF23-0XA0
OPC模式需要的硬件軟件配置請(qǐng)參考《SINAUT MD720-3的GPRS通信》
OPC模式編程的庫(kù)指令 下載
MD720-3 OPC 模式編程請(qǐng)參考《SINAUT MD720-3功能塊編程入門(mén)》
更多信息請(qǐng)參考《MD720-3技術(shù)手冊(cè)》
2. 如何選擇用于S7-200與S7-200之間的通信方式
針對(duì)以上常用的四種通信方式,我們?cè)撊绾芜x用S7-200與S7-200之間的通信方式呢? 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需求及通信模塊的使用條件,我們提供以下幾種參考:
? 如果需要進(jìn)行通信的S7-200 CPU集成的通信端口未被占用,S7-200 CPU模塊都在本地,通信距離不遠(yuǎn),且通信速率要求不高,那么可選用網(wǎng)絡(luò)讀寫(xiě)(PPI)通信;
? 如果需要進(jìn)行通信的S7-200 CPU集成的通信端口已被占用,或通信距離較遠(yuǎn)甚至達(dá)到幾千米,或通信速率要求達(dá)到M bits/s,那么可選用以太網(wǎng)通信;
? 如果需要進(jìn)行通信的S7-200 CPU模塊分布在相距很遠(yuǎn)的異地,并且模塊之間數(shù)據(jù)交換量不大,實(shí)時(shí)行要求不高,我們可考慮選用網(wǎng)Modem通信;
? 如果需要進(jìn)行通信的S7-200 CPU模塊相互之間要求有短消息收發(fā)或?qū)崟r(shí)性不高的數(shù)據(jù)交換,并且現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境不適宜布線,或模塊相距很遠(yuǎn)或分布在異地,且現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境滿足GPRS條件,那么可選用MD720-3 無(wú)線模式
由用戶將基本數(shù)據(jù)類型和復(fù)合數(shù)據(jù)類型組合在一起形成的數(shù)據(jù)類型。 可以在數(shù)據(jù)塊DB和變量聲明表中定義復(fù)合數(shù)據(jù)類型。 三、參數(shù)類型
無(wú)需其它硬件,因此可以節(jié)省空間
性價(jià)比,對(duì)于中型工廠和機(jī)器來(lái)說(shuō)更是如此
使用系列標(biāo)準(zhǔn)工具(例如 WinCC flexible 和 STEP 7),現(xiàn)有程序一般都可重復(fù)使用
強(qiáng)度似硬件 CPU
用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、標(biāo)記、定時(shí)器和計(jì)數(shù)器的非易失性存儲(chǔ)器性地集成在多功能面板硬件中
通過(guò)標(biāo)準(zhǔn) SD 卡、多媒體存儲(chǔ)卡或 U 記憶棒上的按鈕即可進(jìn)行備份/恢復(fù)
通過(guò)預(yù)先組態(tài)性能得以優(yōu)化并且可以輕松使用
可通過(guò) PROFIBUS DP 靈活使用 ET 200 標(biāo)準(zhǔn)組件
PLC 和 HMI 之間可自由選擇負(fù)載分配
支持 CFC/SCL 編程
整體路由,所有數(shù)據(jù)都可以通過(guò) Profinet 進(jìn)行安裝和加載。
軟件特點(diǎn)
作為精彩系列面板的組態(tài)軟件,WinCC fl exible 簡(jiǎn)單直觀、功能強(qiáng)大、應(yīng)用靈活且智能高效,非常適合機(jī)械
設(shè)備或生產(chǎn)線中人機(jī)界面的應(yīng)用。WinCC flexible 軟件包括一系列執(zhí)行各種組態(tài)任務(wù)的編輯器和工具??墒褂枚喾N便捷的功能來(lái)組態(tài)顯示畫(huà)面,例如縮放、旋轉(zhuǎn)和對(duì)齊等功能。在 WinCC flexible 中,您可根據(jù)需要設(shè)置自己的工作環(huán)境。在組態(tài)工程時(shí),組態(tài)任務(wù)對(duì)應(yīng)的工作窗口會(huì)出現(xiàn)在顯示器上,包括:
1、項(xiàng)目窗口:顯示項(xiàng)目結(jié)構(gòu)(項(xiàng)目樹(shù)),進(jìn)行項(xiàng)目管理
2、工具箱窗口:包含豐富的對(duì)象庫(kù)
3、 對(duì)象窗口:顯示已創(chuàng)建對(duì)象,并可以通過(guò)拖放操作復(fù)制到畫(huà)面中
4、 工作區(qū):編輯、組態(tài)畫(huà)面和對(duì)象
5、屬性窗口:編輯從工作區(qū)域中選取的對(duì)象屬性
變量管理
擁有獨(dú)特的變量管理器,可以集中管理項(xiàng)目中的所有變量
1、查閱、檢索變量更方便,可使用變量名稱來(lái)標(biāo)識(shí) PLC 變量
2、通過(guò)拖放操作,批量創(chuàng)建名稱、類型及地址滿足一定關(guān)系的變量
3、快速修改多個(gè)變量的類型、地址或名稱等屬性
報(bào)警管理
報(bào)警管理器支持各種類型的報(bào)警:
1、可以自定義報(bào)警類別? 支持模擬量及數(shù)字量報(bào)警
2、可以自定義報(bào)警組,相同組的報(bào)警可以同時(shí)被確認(rèn)
3、支持報(bào)警事件函數(shù)包含功能完善的報(bào)警顯示控件,支持外觀自定義
西門(mén)子S7-300模塊6ES7314-1AG14-0AB0
組態(tài)一個(gè)到S7-300的服務(wù)器連接:
S7-200和S7-300的S7連接通過(guò)TSAP來(lái)定義。
注意:分別組態(tài)S7-200和S7-300時(shí),本地和遠(yuǎn)程的TSAP號(hào)是必須完全對(duì)應(yīng)的。通常本地TSAP是默認(rèn)的,所以在組態(tài)此步驟時(shí),需要兩邊確認(rèn)一下。
本地TSAP為12.00無(wú)法更改,遠(yuǎn)程TSAP設(shè)置為10.04(這是在STEP7網(wǎng)絡(luò)組態(tài)得到的參數(shù))。激活“接受所有連接請(qǐng)求”復(fù)選框,點(diǎn)擊“下一步”按鈕繼續(xù)組態(tài)。
選擇CRC校驗(yàn),使用缺省的時(shí)間間隔30秒,點(diǎn)擊下一步按鈕。
填寫(xiě)模塊所占用的V存儲(chǔ)區(qū)的起始地址。你也可以通過(guò)建議地址按鈕來(lái)獲得系統(tǒng)建議的V存儲(chǔ)區(qū)的起始地址, 點(diǎn)擊下一步按鈕。