6ES7953-8LG20-0AA0
S7-300 PROFIBUS DP系統(tǒng)組態(tài)
PROFIBUS DP系統(tǒng)組態(tài)可分為帶DP口的主站系統(tǒng)，采用通訊模板CP的主站系統(tǒng)以及帶智能從站的DP系統(tǒng)。三種DP系統(tǒng)中帶DP口的主站系統(tǒng)，采用通訊模板CP的主站系統(tǒng)在硬件組態(tài)時基本相同。
1. PROFIBUS DP系統(tǒng)之一：帶DP口的主/從系統(tǒng)
帶DP口的主/從系統(tǒng)設(shè)計十分靈活，它允許用CPU中不同的數(shù)據(jù)區(qū)域來儲存DP過程數(shù)據(jù)。對數(shù)據(jù)區(qū)域的選擇取決于CPU的類型和應用。過程映像區(qū)，位存儲器以及數(shù)據(jù)塊都可用于DP輸入，輸出數(shù)據(jù)。
過程映像是標準的數(shù)據(jù)分配。在CPU的過程映像中須有充分的空間為DP保留一個連續(xù)的輸入?yún)^(qū)域和一個連續(xù)的輸出區(qū)域。這可能受*配置中過程映像大小和信號模塊數(shù)量的限制。
位存儲器與過程映像相同，這個區(qū)域適合于DP信號的全局存儲。例如，如果過程映像可利用的空間(沒有被*信號模塊占據(jù)的空間)不夠用，則可以使用位存儲區(qū)。
數(shù)據(jù)塊也可以用來存儲DP信號。在有關(guān)的DP數(shù)據(jù)區(qū)只被一個程序調(diào)用時使用這種存儲。
F 建立S7-300 PLC主站的硬件組態(tài)（帶DP口）：雙擊“X2/DP”欄或“CP342-5”欄，在對話框內(nèi)選中“DP-Master”
F 在PROFIBUS總線上添加ET-200 從站：
主站/從站的I/O地址不能重復，它是由系統(tǒng)軟件分配的。如果用戶需要對地址進行修改，可以通過模板特性對話框重新設(shè)置。
2．PROFIBUS DP系統(tǒng)之二：帶通訊模板CP的主站系統(tǒng)。
采用通訊模板CP的主站/從站系統(tǒng)，則主站/從站的I/O地址可以重復，因為此時的PLC系統(tǒng)相當于兩個CPU。用戶可以通過模板特性對話框任意設(shè)置I/O地址，只是主站或從站內(nèi)的I/O地址不能重復。
當配置CP時，必須設(shè)定操模式。（Operating Mode）
CP342-5 DP總是需要DP-SEND和DP-RECV。這些組塊通過底板總線在CPU和CP之間轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)．
CP342-5的數(shù)據(jù)總是連續(xù)地傳輸。主站數(shù)據(jù)長度是240字節(jié)，從站數(shù)據(jù)長度是86字節(jié)。
DP-SEND（發(fā)送）將CPU中的的DP數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù)發(fā)送到PROFIBUS CP的發(fā)送緩沖器，以便傳送給DP從站；DP-RECV（接收）從DP從站中讀出數(shù)據(jù)，將PROFIBUSCP接收緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)放入CPU的DP數(shù)據(jù)區(qū)中。
DP-SEND（發(fā)送塊）和DP-RECV（接收塊）結(jié)構(gòu)
DP-RECV（接收塊）各端子參數(shù)的類型及功能
DP-SEND（發(fā)送塊）各端子參數(shù)的類型及功能
3. PROFIBUS DP系統(tǒng)之三：帶智能從站的DP系統(tǒng)。
智能從站的主要特點是：DP主站需要的輸入／輸出數(shù)據(jù)不是直接來自于真正的輸入輸出口，而是來自于預處理的CPU。
包括：
（1）CU320 6SL3040-0MA00-0AA1
（2）非調(diào)節(jié)型電源模塊5kW 6SL3130-6AE15-0AA0
（3）雙電機模塊3A 6SL3120-2TE13-0AA0
（4）同步電機（1FK7022-5AK71-1AG3），通過SMC20（6SL3055-0AA00-5BA1）接增量型編碼器（2048,Sin/Cos，1Vpp）
（5）同步電機（1FK7022-5AK71-1LG3），通過DRIVE-CLIQ接值編碼器（512 ppr，EnDat）
（6）CompactFlash Card 6SL3054-0CG01-1AA0
2.1.2 本文檔所述實例基于以下軟件環(huán)境：
? Window XP SP3
? STEP 7 V5.5 SP2
? S7 Technology V4.2 SP1
? S7 Distributed Safety V5.4 SP52)
2）如需使用故障安全功能，則需要此軟件。
2.2 任務
2.2.1 組態(tài)實例
圖3 系統(tǒng)連接圖
2.2.2 任務
使用HW Config和S7T Config組態(tài)軸，然后借助STEP 7用戶程序操作該軸。要完成該任務請遵循以下步驟：
| 步驟 | 內(nèi)容 |
| 1 | 接線 |
| 2 | 在HW Config中對CPU 317TF-2DP進行組態(tài) |
| 3 | 更改MPI/DP接口的傳輸速率并將組態(tài)數(shù)據(jù)下載到CPU中 |
| 4 | 組態(tài)DP(DRIVE) |
| 5 | 激活生成工藝系統(tǒng)數(shù)據(jù) |
| 6 | 使用HW Config對驅(qū)動器進行組態(tài) |
| 7 | 組態(tài)通過PG/PC接口訪問驅(qū)動器 |
| 8 | 將硬件組態(tài)下載到目標硬件中 |
| 9 | 使用S7T Config組態(tài)SINAMICS驅(qū)動器 |
| 10 | 使用S7T Config組態(tài)軸工藝對象 |
| 11 | 創(chuàng)建工藝DB |
| 12 | 使用STEP 7用戶程序控制軸 |
| 13 | 試運行 |
表1 操作步驟列表
2.2.3 使用站向?qū)?br />
如果在步驟 1 之后，借助站點向?qū)Ы⒘?T 站點，則可以一步式執(zhí)行步驟 2 到 5 ，然后接著執(zhí)行步驟 6 。
3. 步驟
3.1 步驟1：接線
3.1.2 PROFIBUS接線
用PROFIBUS電纜連接CU320到CPU 317TF-2DP的DP（DRIVE）接口，并將CU320的 PROFIBUS 地址設(shè)置為4 ?？砂凑杖缦路绞街苯油ㄟ^硬件DIP開關(guān)設(shè)置CU320的PROFIBUS 地址：
系統(tǒng)存儲器用于存放輸入輸出過程映像區(qū)（PII,PIQ）、位存儲器(M)、定時器(T)和計數(shù)器(C))、塊堆棧和中斷堆棧以及臨時存儲器(本地數(shù)據(jù)堆棧)。
工作存儲器：
工作存儲器僅包含運行時使用的程序和數(shù)據(jù)。RAM 工作存儲器集成在CPU中， RAM中的內(nèi)容通過電源模塊供電或后備電池保持。除了S7 417-4 CPU可以通過插入的存儲卡來擴展工作存儲器外，其他PLC的工作存儲器都無法擴展。
3. 裝載存儲器：
裝載存儲器是用于存放不包含符號地址分配或注釋(這些保留在編程設(shè)備的存儲器中)的用戶程序。裝載存儲器可以是存儲器卡、內(nèi)部集成的RAM或內(nèi)部集成的EPROM.
4. 保持存儲器：
保持存儲器是非易失性的RAM，通過組態(tài)可以在PLC掉電后即使沒有安裝后備電池的情況下，保存一部分位存儲器（M）、定時器(T)、計數(shù)器（C）和數(shù)據(jù)塊(DB)。在設(shè)置CPU參數(shù)時一定要要保持的區(qū)域。（注意：由于S7-400 PLC沒有非易失性RAM，即使組態(tài)了保持區(qū)域，再掉電時若沒有后備電池，也將丟失所有數(shù)據(jù)。這是S7-300 PLC 與S7-400 PLC 的重要區(qū)別）
1) 當在step7 中執(zhí)行下裝（download）時，會把編程設(shè)備中的用戶程序下裝到CPU的裝載存儲區(qū)，同時會把運行時使用的程序和數(shù)據(jù)寫入工作存儲區(qū)(如OB1和數(shù)據(jù)塊)。
2) 若CPU沒有后備電池，當系統(tǒng)斷電時，在工作存儲器中定義了保持特性的數(shù)據(jù)塊會把數(shù)據(jù)寫入保持存儲器中，上電后保持存儲器會把斷電時的數(shù)據(jù)寫入到工作存儲區(qū)， 保證了運行數(shù)據(jù)斷電不丟失（過程如圖7－1中與箭頭所示）。
3) 若CPU沒有后備電池，當系統(tǒng)斷電時，系統(tǒng)存儲區(qū)中定義n的保持位存儲器(M)、定時器(T)和計數(shù)器(C))斷電時也會寫入保持存儲器，恢復上電時斷電時的數(shù)據(jù)重新寫入，保證了運行數(shù)據(jù)斷電不丟失（如圖7－1中與箭頭所示）。
按照CPU 的裝載存儲器來分類：新型S7-300 CPU、標準型S7-300 CPU、帶內(nèi)置EPROM 的S7300 CPU，具體描述如下：
新型S7-300 CPU是指使用MMC卡作為其裝載存儲器的CPU,此類CPU不用安裝后備電池,免維護。由于新型S7300-CPU它不含內(nèi)置的裝載存儲器，因此必須使用MMC卡。新型的S7-300 CPU包括緊湊型 (即CPU31xC系列)和由標準型更新的新型CPU。任何程序的下載方式都直接保存到卡中， 沒有MMC卡，是無法把程序下載到CPU中的。
MMC卡需要用戶根據(jù)程序大小單獨訂貨，選型時建議大于CPU工作內(nèi)存，CPU313，CPU314,CPU315-2DP,CPU317-2DP 系列CPU的可插拔MMC卡大支持8 MB ，其他高支持4 MB
用于新型S7-300 CPU的MMC 卡(Micro Memory Card )型號如下：
64 KB 6ES7 953-8LF11-0AA0
128 KB 6ES7 953-8LG11-0AA0
512 KB 6ES7 953-8LJ11-0AA0
2 MB 6ES7 953-8LL11-0AA0
4 MB 6ES7 953-8LM11-0AA0
8 MB 6ES7 953-8LP11-0AA0
注：以上產(chǎn)品的訂貨號會因為產(chǎn)品軟硬件的升級略有調(diào)整，產(chǎn)品特性以產(chǎn)品名稱為準。
圖8－1
MMC的使用壽命主要取決于以下因素：
1. 刪除或編程步驟的數(shù)量。
使用MMC的CPU有SFC 82，83，84等特性，可以進行數(shù)據(jù)的讀寫：
2 SFC82“CREA_DBL”：在裝載內(nèi)存（Load Memory）中生成數(shù)據(jù)塊
2 SFC83“READ_DBL”：讀裝載內(nèi)存（Load Memory）中的數(shù)據(jù)塊
2 SFC84“WRIT_DBL”：寫數(shù)據(jù)塊（內(nèi)容）到裝載內(nèi)存（Load Memory）即MMC卡中。
但是，請注意由于MMC卡重復寫入的次數(shù)是有限的，所以當調(diào)用SFC 84向MMC卡寫數(shù)據(jù)時只在相應的時間間隔(例如每小時，每天...)調(diào)用。如果MMC卡在保存時發(fā)生故障，相關(guān)的調(diào)用塊會發(fā)出否定應答，其結(jié)果存放在程序的返回值（RET_VAL）中。錯誤就會記錄在CPU的診斷緩沖區(qū)中。
關(guān)于SFC 82，83，84 的使用參見文檔“MMC卡數(shù)據(jù)的讀寫”。
當周圍溫度超過為60℃時，會影響MMC的使用壽命，0-60℃的工作環(huán)境下，MMC卡可進行刪除/ 寫 操作100,000次
3. MMC卡嚴禁帶電插拔。務必在電源關(guān)閉的條件下拆卸該卡。帶電插拔時會使卡燒壞。
4. 一些意外情況情況也會損壞MMC卡
1） 當裝載用戶程序時突然斷電
2） 當執(zhí)行 “copy RAM to ROM”時突然斷電。
3） 當存儲器復位時出現(xiàn)模塊存儲賦值錯誤。
4） 錯誤格式化或格式化不能進行。
5） 當用戶用手觸摸MMC卡金屬部分時，如果有靜電，也可能使卡損壞。
注意：MMC 卡只能使用西門子的PG或西門子專有的讀卡器（prommer）進行格式化，使用其它第三方的讀卡器進行讀卡和格式化操作都將破壞此卡。
MMC是新型CP的裝載存儲器，任何程序的下載方式都直接保存到卡中。
下載的方法有如下幾種：
1． 直接下載：用快捷欄中的下載按鍵直接下載?；蚴褂肧TEP7中的“PLC >“Download”菜單命令下載。（如圖8－2）
圖8－2
2． 使用STEP7中的“PLC >“Download User Program to Memory Card”菜單命令將整個程序下載（如圖8－2），注意使用該指令時不能下載單個或部分程序塊，只能整體下載，同時會將MMC卡中原來的內(nèi)容清除。此方法也同樣適用于FEPROM卡。
3． 使用STEP7中的“PLC >Copy RAM to ROM” （如圖8－2） 菜單命令，可以把工作存儲器的內(nèi)容拷貝到MMC卡中，同時會將MMC卡中原來的內(nèi)容清除。此操作只能是 CPU 在STOP模式下才能執(zhí)行。這個指令用于把CPU中當前運行值 如DB塊的運行值拷貝到FEPROM卡中，這樣下次用MRES復位時，DB塊的值就會復位為保存過的值。此操作對于FEPROM卡同樣有效，
4． 使用PG時可以使用STEP7中的“File > S7-Memory Card > Open” 菜單命令（如圖8－3）打開存儲卡，再用“PLC > Save to Memory Card ”將文件寫入MMC.此方法也同樣適用于FEPROM卡。
圖8－3
5． 在程序中通過調(diào)用SFC84“WRIT_DBL”（向裝載存儲器寫數(shù)據(jù)塊），可以將工作存儲器中的數(shù)據(jù)塊（內(nèi)容）寫入裝載存儲器（存儲卡）中。
使用MRES或者“Clear/Reset”不能刪除MMC卡中的數(shù)據(jù)，只能刪除工作存儲器中的內(nèi)容，并復位所有的M,T,C以及DB塊的實際值。完成復位后會自動將MMC卡中的程序拷貝到工作存儲器中，
如下方法可以刪除MMC卡中的數(shù)據(jù)。
1. 使用STEP7中的“View > Online” 菜單命令，在線打開Blocks，選中要刪除的塊，用“Delete”鍵，即可直接刪除卡中的程序塊。這點類似于RAM 卡。
2. 用“PLC >Download User Program to Memory Card” （如圖8－2）下載一個空的程序。
3. 使用西門子編程器PG或西門子讀卡器來刪除或執(zhí)行格式化。
在下列情況出現(xiàn)時，有可能會要求進行被動格式化：
1) 裝入應用程序指令由于掉電而中斷
2) 向MMC卡寫數(shù)據(jù)時由于掉電而中斷
3) 卡中程序的組態(tài)與實際的硬件配置不相符時
4) 卡中有CPU無法正確識別的數(shù)據(jù)
可以執(zhí)行被動格式化的標志為CPU 的STOP 燈出現(xiàn)慢閃，這是CPU在請求被動格式化，只有此時可以用MRES按鈕格式化MMC卡，把卡中的錯誤信息清除，具體操作方法如下：
將模式開關(guān)撥到MRES并保持直到STOP 燈保持常亮（約九秒），并在其后三秒內(nèi)迅速撥動模式開關(guān)，即在三秒內(nèi)使模式開關(guān)返回到STOP后再迅速撥回到MRES位置，此時，STOP 燈快速閃爍，表示正在格式化。保持開關(guān)在MRES位置，直到STOP 燈常亮，格式化完成。
注意：一定要使用規(guī)定的操作順序。否則，MMC就不能進行格式化，而是返回存儲器復位狀態(tài)。這種情況是在CPU的STOP 燈慢速閃爍時使用，是一種被動的格式化，在正常使用的情況下無法用MRES格式化MMC卡。
標準型S7-300 CPU指的是不使用MMC卡的S7-300 PLC，也稱為老式的S7- 300 CPU。除了CPU318- 2DP外，其它的老式CPU已不再出售。標準型S7-300含有內(nèi)置的RAM裝載存儲器，并可以使用FEPROM卡來擴充裝載存儲器。另外，只有CPU 318-2DP可以使用RAM卡來擴充裝載存儲器。
標準型的S7-300CPU有內(nèi)置的Load memory ，通過插入FEPROM(Flash FEPROM)卡擴展裝載存儲器，F(xiàn)lash FEPROM卡更重要的是作為程序備份。在沒有后備電池時PLC掉電，在PLC上電后都會自動從FEPROM卡中拷貝程序到CPU的工作存儲器中。CPU318的存儲區(qū)與S7-400CPU 類似，工作存儲器分為存儲數(shù)據(jù)和存儲程序兩部分，分別存儲指令代碼和數(shù)據(jù)塊。過程如圖8－4所示：
西門子plc因為有眾多系列和型號，舉例說明西門子 S7-300 存儲卡(MMC 卡)的使用？
西門子 S7-300 存儲卡(MMC 卡)的使用
1．MMC 卡上程序被加密后，無密碼而需要繼續(xù)使用此卡時，需要格式化處理；
2．MMC 卡在不同型號的CPU 間轉(zhuǎn)移使用，需要格式化處理（或在原
CPU 中在線刪除所有程序）；
3．MMC 卡懷疑硬件故障，需要格式化處理確認。 綜合上述可能的需求，需要對MMC 卡格式化操作進行說明，
方法：
①用西門子的讀卡器；
②專門的PG 進行格式化；
③如沒有該條件可以直接用S7-300CPU 的進行操作，查看S7-300 安裝手冊
訂貨號 產(chǎn)品名稱
6ES7 314-1AF10-0AB0 新 型 CPU 314
6ES7 315-2AG10-0AB0 新型CPU 315-2DP
6ES7 312-5BD00-0AB0 CPU 312C
6ES7 313-5BE00-0AB0 CPU 313C
6ES7 313-6CE00-0AB0 CPU 313C-2DP
6ES7 313-6BE00-0AB0 CPU 313C-2PTP
6ES7 314-6CF00-0AB0 CPU 314C-2DP
6ES7 314-6BF00-0AB0 CPU 314C-2PTP
6ES7 613-1CA00-0AE3 C7 613
6ES7 635-2EC00-0AE3 C7 635 OP
6ES7 635-2EB00-0AE3 C7 635 OP
6ES7 151-7***-0AB0 ET200S with CPU
注：以上產(chǎn)品的訂貨號會因為產(chǎn)品軟硬件的升級略有調(diào)整，產(chǎn)品特性以產(chǎn)品名稱為準。
1．在定購以上產(chǎn)品時，PLC 本身不帶有MMC 卡，所以為了正常使用PLC，您必須根據(jù)您工程項目實際需求定購一個大小適用的MMC 卡，如果您的 PLC 上未插入MMC 卡，你是無法將 STEP7 中的程序和數(shù)據(jù)下載下去的，同時你應當注意，不能帶電插拔MMC 卡，否則會丟失程序或損壞MMC 卡。
2．在Simatic manager 中，選擇一個程序塊下載，則該塊被下載到MMC 卡中，如果在窗口左邊的樹型圖中選中 Block 文件夾進行下載， 則所有的塊被下載到MMC 卡上，MMC 中原有的信息將被覆蓋，向
MMC 卡讀寫數(shù)據(jù)或下載程序的次數(shù)不受限制。
3．除過 CPU 中集成的SFB/SFCs 塊外，MMC 當中其他的塊可被在線刪除。
4．對某些 CPU 用新版 MMC 卡（6ES7 953-XXX10-0AA0）替代舊版MMC 卡（6ES7 953-XXX00-0AA0）時需要升級 PLC 的OPERATING
SYSTEM。升級時需要使用PG（6ES7798-0BA00-0XA0）或帶USB 口的編程器（6ES7792-0AA00-0XA0），通過 STEP7 MANAGER 窗口中的菜單功能“PLC/UPDATE OPERATING SYSTEM”將 CPU_HD.UPD 文件寫
5．MMC 卡作為CPU 的裝載內(nèi)存（Load Memory），在為您的
CPU 選型MMC 的時候，我們建議您所選的 MMC 卡一定要大于等于您所選定的CPU 工作內(nèi)存的大?。╳ork memory），比工作內(nèi)存大一些，但如果您的應用中，PLC 工作時要使用大量的過程數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)， 配方數(shù)據(jù)等或控制工藝中存在較多的用戶程序塊、STEP7 中的應用功能塊（如FB41、FB42 等）時，建議選用 2－8M 的MMC 卡，但請注意只有 314、315－2DP、C7 系列的PLC 支持 8M 的MMC 卡。
6．MMC 卡是裝載內(nèi)存，所以不能夠在上位機中的組態(tài)軟件中直接讀取MMC 卡上的數(shù)據(jù)值（DB 塊中的數(shù)據(jù)），組態(tài)畫面讀取的是 PLC
RAM 內(nèi)存中的數(shù)據(jù)。
7．在西門子的PLC 上必須使用西門子的MMC 卡，如下表中所列出的，不能使用數(shù)碼相機 PDA 等數(shù)碼產(chǎn)品使用的通用型MMC 卡。
64 Kbytes 6ES7 953-8LF11-0AA0
128 Kbytes 6ES7 953-8LG11-0AA0
512 Kbytes 6ES7 953-8LJ11-0AA0
2 Mbytes 6ES7 953-8LL11-0AA0
4 Mbytes 6ES7 953-8LM11-0AA0
8 Mbytes 6ES7 953-8LP11-0AA0
MMC 是新型CPU 的的裝載存儲器,任何程序的下載方式都直接保存到卡中
如果程序中某些定時器或計數(shù)器的設(shè)定值過大，為了縮短調(diào)試時間，可以在調(diào)試時將它們減小，模擬調(diào)試結(jié)束后再寫入它們的實際設(shè)定值。在設(shè)計和模擬調(diào)試程序的同時，可以設(shè)計、制作控制臺或控制柜，PLC之外的其他硬件的安裝、接線工作也可以同時進行。
