6ES7952-1KY00-0AA0西門(mén)子6ES7952-1KY00-0AA0存儲(chǔ)卡
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上海朕鋅電氣設(shè)備有限公司
免費(fèi)會(huì)員6ES73361HE000AB0西門(mén)子模塊6ES73361HE000AB0
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產(chǎn)品簡(jiǎn)介
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產(chǎn)品介紹
西門(mén)子模塊6ES73361HE000AB0
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SIEMENS西門(mén)子上海朕鋅電氣設(shè)備有限公司
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工作 （同步）
1. 產(chǎn)品概況
1.1 引言
自動(dòng)化領(lǐng)域的當(dāng)前發(fā)展主流趨勢(shì)是基于PLC集成的解決方案。在實(shí)現(xiàn)若干復(fù)雜工藝功能和運(yùn)動(dòng)控制的應(yīng)用中，基于PLC的機(jī)電一體化1）解決方案得到了迅速的推廣，它既能為用戶(hù)提供更加靈活和更加效能的機(jī)械設(shè)備，也能大大地節(jié)約制造成本。因此，機(jī)電一體化的理念正逐漸地貫徹到越來(lái)越多的項(xiàng)目規(guī)劃和產(chǎn)品設(shè)計(jì)中。
在機(jī)電一體化方案中，注重運(yùn)動(dòng)控制的工藝功能在自動(dòng)化系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。西門(mén)子的Technology CPU（或稱(chēng)T CPU）實(shí)現(xiàn)了在一個(gè)SIMATIC CPU中集成工藝和運(yùn)動(dòng)控制功能，它不僅可*地執(zhí)行開(kāi)環(huán)控制和運(yùn)動(dòng)控制的任務(wù)，而且能*集成在SIMATIC產(chǎn)品家族和TIA（Totally Integrated Automation，全集成自動(dòng)化）環(huán)境之中。
作為新的SINAMICS驅(qū)動(dòng)家族的一員，SINAMICS S120是滿(mǎn)足機(jī)器和工廠框架中高性能要求的模塊化驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。S120提供了高性能的單軸和多軸驅(qū)動(dòng)，憑借其擴(kuò)展性和靈活性，可廣泛應(yīng)用在眾多行業(yè)。
1）機(jī)電一體化（Mechatronics），結(jié)合了機(jī)械工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)的綜合性學(xué)科，常用于制造業(yè)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)工作。
1.2 Technology CPU產(chǎn)品介紹
目前西門(mén)子提供了三款T CPU（如圖1）供用戶(hù)選擇：315T-2DP、317T-2DP和317TF-2DP。CPU 315T-2DP/CPU 317T-2DP應(yīng)用在運(yùn)動(dòng)控制和標(biāo)準(zhǔn)控制相結(jié)合的典型應(yīng)用中；CPU317TF-2DP除了包含了以上兩款產(chǎn)品的所有功能，還提供了額外的故障安全功能，可應(yīng)用在標(biāo)準(zhǔn)控制、運(yùn)動(dòng)控制和安全相關(guān)控制相結(jié)合的綜合應(yīng)用之中。
圖1 T CPU產(chǎn)品家族
T CPU包括以下部分：
- SIMATIC CPU 31x-2DP
- 符合PLCopen認(rèn)證的運(yùn)動(dòng)控制功能
- 工藝組態(tài)（工藝對(duì)象、軸組態(tài)、工藝工具等）
系統(tǒng)提供預(yù)編程的符合PLCopen認(rèn)證的功能塊簡(jiǎn)化了用戶(hù)的編程工作。STEP 7選件包S7-Technology可用于對(duì)所有的工藝功能進(jìn)行編程和調(diào)試。
T CPU可同時(shí)處理多達(dá)32個(gè)（對(duì)于315T-2DP）或64個(gè)（對(duì)于317T（F）-2DP）工藝對(duì)象。
更多T CPU產(chǎn)品信息請(qǐng)參考支持中心提供的相關(guān)網(wǎng)頁(yè)。
1.3 SINAMICS S120產(chǎn)品介紹
Sinamics S120 是西門(mén)子公司推出的全新的集 V/F、矢量控制及伺服控制于一體的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，它不僅能控制普通的三相異步電動(dòng)機(jī)，還能控制同步電機(jī)、扭矩電機(jī)及直線(xiàn)電機(jī)。其強(qiáng)大的定位功能將實(shí)現(xiàn)進(jìn)給軸的、相對(duì)定位。內(nèi)部集成的 DCC(驅(qū)動(dòng)控制圖表)功能，用 PLC 的 CFC 編程語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)邏輯、運(yùn)算及簡(jiǎn)單的工藝等功能。
S120分為兩種，AC/AC（單軸驅(qū)動(dòng)器）和DC/AC（多軸驅(qū)動(dòng)器）。
更多S120產(chǎn)品信息請(qǐng)參考支持中心提供的相關(guān)網(wǎng)頁(yè)。
2. 準(zhǔn)備
2.1 環(huán)境要求
2.1.1 本文檔所述實(shí)例基于以下硬件環(huán)境：
• PS307 5A 6ES7307-1EA00-0AA0
• CPU 317TF-2DP 6ES7317-6TF14-0AB0
• SIMATIC MMC 8M 6ES7953-8LP11-0AA0
• SIMATIC Field PG M3 6ES7715-1BB23-0AA1
• PROFIBUS電纜
• 其他S7 300模塊（如果有，如DI、DO等）
• S120 Training Case 6ZB2480-0BA0，
圖2 S120 Training Case
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(jī)模塊3A 6SL3120-2TE13-0AA0
（4）同步電機(jī)（1FK7022-5AK71-1AG3），通過(guò)SMC20（6SL3055-0AA00-5BA1）接增量型編碼器（2048,Sin/Cos，1Vpp）
（5）同步電機(jī)（1FK7022-5AK71-1LG3），通過(guò)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(shí)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(wù)
2.2.1 組態(tài)實(shí)例
圖3 系統(tǒng)連接圖
2.2.2 任務(wù)
使用HW Config和S7T Config組態(tài)軸，然后借助STEP 7用戶(hù)程序操作該軸。要完成該任務(wù)請(qǐng)遵循以下步驟：
| 步驟 | 內(nèi)容 |
| 1 | 接線(xiàn) |
| 2 | 在HW Config中對(duì)CPU 317TF-2DP進(jìn)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(duì)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行組態(tài) |
| 7 | 組態(tài)通過(guò)PG/PC接口訪問(wèn)驅(qū)動(dòng)器 |
| 8 | 將硬件組態(tài)下載到目標(biāo)硬件中 |
| 9 | 使用S7T Config組態(tài)SINAMICS驅(qū)動(dòng)器 |
| 10 | 使用S7T Config組態(tài)軸工藝對(duì)象 |
| 11 | 創(chuàng)建工藝DB |
| 12 | 使用STEP 7用戶(hù)程序控制軸 |
| 13 | 試運(yùn)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(diǎn)向?qū)Ы⒘?T 站點(diǎn)，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(xiàn)
3.1.1 T CPU接線(xiàn)
請(qǐng)參考手冊(cè)S7-300 S7-300 CPU 數(shù)據(jù)： CPU 315T-2 DP 接線(xiàn)。
請(qǐng)嚴(yán)格按照手冊(cè)要求接線(xiàn)，注意安全。
3.1.2 PROFIBUS接線(xiàn)
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 。可按照如下方式直接通過(guò)硬件DIP開(kāi)關(guān)設(shè)置CU320的PROFIBUS 地址：
圖 4 CU320 PROFIBUS地址設(shè)置
3.2 可選：借助向?qū)椭?T 站點(diǎn)
組態(tài)CPU 31xT（F）時(shí)使用站向?qū)Э梢砸徊绞綀?zhí)行多步操作。若選擇該功能，可直接跳轉(zhuǎn)到步驟6。
操作步驟：
| 序號(hào) | 操作 |
| 1 | 在SIMATIC Manager中建立一個(gè)新的項(xiàng)目 |
| 2 | 選擇“插入”(Insert) >“站”(Station) >“SIMATIC T 站”(SIMATIC T Station) 菜單命令。
也可右擊項(xiàng)目名，選擇“插入新對(duì)象” (Insert New Object) >>“SIMATIC T 站”(SIMATIC T Station)
結(jié)果：“創(chuàng)建T站”對(duì)話(huà)框打開(kāi)。 |
| 3 | 在“創(chuàng)建T站”對(duì)話(huà)框中設(shè)置以下參數(shù)： “CPU 型號(hào)”(CPU type)： CPU317TF-2 DP “生成工藝系統(tǒng)數(shù)據(jù)”(Generate Technology System Data) 選項(xiàng)激活 “MPI/DP”：“新建”(New)，類(lèi)型 MPI，傳輸速度 1.5 Mbps “PG/PC”：未使用
點(diǎn)“OK”確認(rèn)，STEP 7開(kāi)始創(chuàng)建S7 300站，創(chuàng)建結(jié)束出現(xiàn)以下提示
結(jié)果：在項(xiàng)目中建立了包含CPU 317TF-2DP的SIMATIC 300站。 |
| 4 | 如步驟2中所述，打開(kāi)硬件組態(tài)并插入其他模塊（如DI、DO等）并進(jìn)行相關(guān)設(shè)置。 |
| 5 | 如步驟3中所述，將硬件組態(tài)下載到CPU中。 |
| 6 | 之后可直接跳轉(zhuǎn)到步驟6繼續(xù)以下操作。 |
3.3 步驟2：在HW Config中對(duì)CPU 317TF-2DP進(jìn)行組態(tài)
操作步驟：
| 序號(hào) | 操作 |
| 1 | 在 SIMATIC 管理器中創(chuàng)建新的項(xiàng)目（例如“TCPUS120 ( 4579 KB ) ”）并添加一個(gè) SIMATIC 300 站點(diǎn)。 |
| 2 | 通過(guò)選擇“SIMATIC 300”站點(diǎn)并雙擊“Hardware”（硬件）打開(kāi) HW Config。 |
| 3 | 打開(kāi)“Hardware Catalog”（硬件目錄）并在“Profile”（配置文件）下拉列表中選擇“SIMATIC Technology-CPU”硬件配置文件。
|
| 4 | 在 HW Config 的站窗口中通過(guò)拖放插入一個(gè)裝配導(dǎo)軌。 |
| 5 | 將“PS 307 5A”電源模塊拖放到裝配導(dǎo)軌上。 |
| 6 | 通過(guò)拖放將 T CPU 添加到裝配導(dǎo)軌。
隨后會(huì)彈出一個(gè)消息框，點(diǎn)“OK”確認(rèn)
|
| 7 | 隨后彈出PROFIBUS接口DP(DRIVE)的屬性對(duì)話(huà)框，點(diǎn)“OK”確認(rèn)默認(rèn)設(shè)置
|
| 8 | 在S7 300站中添加其他模塊（如果有） |
3.4 步驟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
操作步驟
| 序號(hào) | 操作 |
| 1 | 在裝配導(dǎo)軌中,雙擊“MPI/DP”以在 HW Config 中打開(kāi)MPI/DP 接口 (X1)。 |
| 2 | 單擊“屬性”(Properties) 按鈕。
|
| 3 | 在彈出的對(duì)話(huà)框中，點(diǎn)擊“新建”創(chuàng)建一個(gè)新的MPI子網(wǎng)
|
| 4 | 在隨后彈出的對(duì)話(huà)框中的“網(wǎng)絡(luò)設(shè)置”標(biāo)簽下，設(shè)置傳輸速率為“1.5 Mbps”。
|
| 5 | 單擊“OK”（確定），確認(rèn)所有打開(kāi)的對(duì)話(huà)框。 |
| 6 | 選擇SIMATIC管理器的“選項(xiàng)”>“設(shè)置PG/PC接口”菜單命令，選擇MPI方式連接。 |
| 7 | 選擇“PLC”>“下載”菜單命令，并在 CPU 的 STOP 模式中傳送組態(tài)。
|
| 8 | 在彈出的對(duì)話(huà)框“選擇節(jié)點(diǎn)地址”中，選擇CPU并點(diǎn)“OK”確認(rèn)。
|
3.5 步驟4：組態(tài)DP(DRIVE)
操作步驟
| 序號(hào) | 操作 |
| 1 | 在安裝導(dǎo)軌中，雙擊“DP（驅(qū)動(dòng)器）”(DP(DRIVE))以打開(kāi) HW Config 中的“屬性 - DP（驅(qū)動(dòng)器）”(Properties - DP(DRIVE)) 對(duì)話(huà)框。 |
| 2 | 單擊“Properties”（屬性）按鈕。
|
| 3 | 輸入 PROFIBUS 地址“2”。 |
| 4 | 單擊“New”（新建）以創(chuàng)建新 PROFIBUS 子網(wǎng)。 |
| 5 | 在“網(wǎng)絡(luò)設(shè)置”(Network settings) 選項(xiàng)卡中，設(shè)置PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)的傳輸率。 輸入傳輸率 12 Mbps。保持子網(wǎng)的“DP”配置文件設(shè)置。
|
| 6 | 單擊“OK”（確定），確認(rèn) HW Config 的所有打開(kāi)的對(duì)話(huà)框。 |
3.6 步驟5：激活生成工藝系統(tǒng)數(shù)據(jù)
操作步驟
| 序號(hào) | 操作 |
| 1 | 雙擊裝配導(dǎo)軌上的“Technology” |
| 2 | 選擇“Technology system data”（工藝系統(tǒng)數(shù)據(jù)）標(biāo)簽，然后設(shè)置“Generate technology system data”（生成工藝系統(tǒng)數(shù)據(jù)）復(fù)選框。 單擊“OK”確認(rèn)。
如果不產(chǎn)生工藝系統(tǒng)數(shù)據(jù)，Technology CPU只能作為標(biāo)準(zhǔn)S7 300 CPU使用。 |
3.7 步驟6：使用HW Config對(duì)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行組態(tài)
操作步驟
| 序號(hào) | 操作 |
| 1 | 在 HW 目錄中，打開(kāi)樹(shù)形結(jié)構(gòu)SIMATIC Technology > PROFIBUS DP(DRIVE) > Drives > SINAMICS > SINAMICS S120，選擇S120 CU320，并拖放到DP（DRIVE）的DP主站系統(tǒng)。
|
| 2 | 在彈出的對(duì)話(huà)框中輸入PROFIBUS地址“4”，然后點(diǎn)“OK”確認(rèn)。
|
| 3 | 在彈出的對(duì)話(huà)框中為SINAMICS選擇適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)器版本，然后單擊“OK”確認(rèn)。
|
| 4 | 在彈出的“DP slave property”對(duì)話(huà)框中，選擇“Isochronous Operation”標(biāo)簽，設(shè)置“Synchronize drive to equidistant DP cycle”，然后可設(shè)置相關(guān)事件系數(shù)，之后點(diǎn)擊“Align”，并點(diǎn)擊“OK”確認(rèn)。
|
| 5 | 通過(guò)調(diào)用 Station（站）> Save and compile（保存并編譯）命令完成 HW 組態(tài)。 |
3.8 步驟7：組態(tài)通過(guò)PG/PC接口訪問(wèn)驅(qū)動(dòng)器
操作步驟
| 序號(hào) | 操作 |
| 1 | 在 HW Config 中使用 Options（選項(xiàng)）> Configure network（組態(tài)網(wǎng)絡(luò)）命令啟動(dòng) NetPro 網(wǎng)絡(luò)組態(tài)工具。 |
| 2 | 在 HW 目錄中，打開(kāi)樹(shù)形結(jié)構(gòu)Stations（站點(diǎn)）> PG/PC，然后將 PG/PC 站點(diǎn)拖放到“Network View”（網(wǎng)絡(luò)視圖）窗口中。
|
| 3 選擇新插入的 PG/PC 組件，然后單擊 Edit（編輯）> Object properties...（對(duì)象屬性...）打開(kāi)“Properties – PG/PC”（屬性 — PG/PC）對(duì)話(huà)框，選擇Interface（接口）標(biāo)簽。
| |
| 4 | 單擊“New...”（新建...）按鈕打開(kāi)“New Interface – Type Selection”（新建接口 — 類(lèi)型選擇）對(duì)話(huà)框。 選擇“MPI”，然后單擊“OK”（確定）進(jìn)行確認(rèn)。
|
| 5 | 在“Properties - MPI Interface”（屬性 — MPI 接口）對(duì)話(huà)框中，選擇地址“1”和“MPI network”（MPI 網(wǎng)絡(luò)）。 單擊“OK”（確定），確認(rèn)輸入。
|
| 6 | 選擇“Properties – PG/PC”（屬性 — PG/PC）對(duì)話(huà)框中的“Assignment”（分配）標(biāo)簽。通過(guò)單擊“Assign”（分配）將 PG/PC 中的 MPI 接口參數(shù)分配至已組態(tài)的接口。
|
| 7 | 單擊“OK”（確定）完成接口分配。
|
| 8 | 現(xiàn)在已經(jīng)將 PG/PC 插入了 MPI 網(wǎng)絡(luò)，并滿(mǎn)足了與 SINAMICS S120控制單元交換數(shù)據(jù)的要求。
|
| 9 | 通過(guò)調(diào)用 Network（網(wǎng)絡(luò)）> Save and compile（保存并編譯）命令來(lái)完成網(wǎng)絡(luò)組態(tài)。選擇“Compile and check everything”（編譯并檢查全部），然后單擊“OK”（確定）進(jìn)行確認(rèn)。
|
| 10 | 單擊 File（文件）> Close（關(guān)閉），關(guān)閉輸出窗口。 |
| 11 | 通過(guò)調(diào)用 Network（網(wǎng)絡(luò)）> Exit（退出）命令關(guān)閉 NetPro 組態(tài)程序。 |
3.9 步驟8：將硬件組態(tài)下載到目標(biāo)硬件中
操作步驟
| 序號(hào) | 操作 |
| 1 | 切換回 HW Config 通過(guò)調(diào)用 PLC > Download...（下載...）命令將硬件組態(tài)下載到 CPU 中。 |
| 2 | 通過(guò)調(diào)用 Station（站）> Exit（退出）命令關(guān)閉 HW Config。 |
3.10 步驟9：使用S7T Config組態(tài)SINAMICS驅(qū)動(dòng)器
操作步驟
- 自動(dòng)在線(xiàn)組態(tài)驅(qū)動(dòng)器
- 離線(xiàn)組態(tài)不帶完整的DRIVE-CLIQ接口技術(shù)的Servo 03驅(qū)動(dòng)器
- 離線(xiàn)組態(tài)帶帶完整的DRIVE-CLIQ接口技術(shù)的Servo 02驅(qū)動(dòng)器
- 離線(xiàn)組態(tài)Servo 03和Servo 02的報(bào)文結(jié)構(gòu)
3.10.1 自動(dòng)在線(xiàn)組態(tài)驅(qū)動(dòng)器
| 序號(hào) | 操作 |
| 1 | 在 SIMATIC 管理器中，雙擊“Technological Objects”打開(kāi) S7T Config。
結(jié)果：“工藝對(duì)象管理”(Technology Objects Management) 打開(kāi)。 如果未組態(tài)任何工藝對(duì)象（如該實(shí)例所示），系統(tǒng)將自動(dòng)運(yùn)行 S7T Config。 |
| 2 | 通過(guò)選擇 Project（項(xiàng)目）> Save and recompile all（全部保存并重新編譯）命令保存當(dāng)前項(xiàng)目數(shù)據(jù)。 |
| 3 | 在打開(kāi)的S7T Config中，選擇 Project（項(xiàng)目）> Connect to selected target system（連接到所選的目標(biāo)系統(tǒng)）命令更改為在線(xiàn)模式。如果未選擇目標(biāo)系統(tǒng)，會(huì)彈出以下對(duì)話(huà)框
選擇Technology和S120_CU320，并將Access point（接入點(diǎn)）設(shè)為S7ONLINE，點(diǎn)“OK”確認(rèn)。 |
| 4 | 如果S120中有組態(tài)數(shù)據(jù)，則可能會(huì)有如下對(duì)話(huà)框，在這里直接點(diǎn)“Close”關(guān)閉。
|
| 5 | 在S7T Config左側(cè)的項(xiàng)目樹(shù)中選擇S120_CU320，在工具欄中選擇Restore factory settings（恢復(fù)工廠設(shè)置）命令，執(zhí)行對(duì)S120的工廠復(fù)位。
|
| 6 | 在項(xiàng)目瀏覽器中，打開(kāi)樹(shù)形結(jié)構(gòu) SIMATIC 300(1) > Technology（技術(shù)）> SINAMICS_S120 > Automatic configuration（自動(dòng)組態(tài)）。通過(guò)雙擊“Automatic configuration”（自動(dòng)組態(tài)）打開(kāi)自動(dòng)組態(tài)。
|
| 7 | 在“Automatic Configuration”（自動(dòng)組態(tài)）對(duì)話(huà)框中點(diǎn)擊“Configure”啟動(dòng)自動(dòng)組態(tài)。
|
| 8 | 保留驅(qū)動(dòng)對(duì)象的默認(rèn)設(shè)置（“Servo”），點(diǎn)“Create”開(kāi)始自動(dòng)組態(tài)。
結(jié)果：兩個(gè)驅(qū)動(dòng)對(duì)象自動(dòng)創(chuàng)建組態(tài)且初始化。組態(tài)數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)地上載到編程設(shè)備。 |
| 9 | 自動(dòng)組態(tài)結(jié)束后，點(diǎn)擊“Go OFFLINE”切換到離線(xiàn)模式。
|
3.10.2 離線(xiàn)組態(tài)不帶完整的DRIVE-CLIQ接口技術(shù)的Servo 03驅(qū)動(dòng)器
| 序號(hào) | 操作 |
| 1 | 在項(xiàng)目瀏覽器中，打開(kāi)樹(shù)形結(jié)構(gòu) SIMATIC 300(1) > Technology > SINAMICS_S120 > Drives > Servo_03 > Configuration。通過(guò)雙擊“Configuration”（組態(tài)）打開(kāi)離線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器組態(tài)。
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| 2 | 單擊“Configure DDS...”（組態(tài) DDS...）按鈕以啟動(dòng)組態(tài)。
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| 3 | 接受默認(rèn)設(shè)置并單擊“下一步>”(Next >)。
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| 4 | 在功率單元對(duì)話(huà)框中，確認(rèn)所有的默認(rèn)參數(shù)。
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| 5 | 該 SINAMICS training case中沒(méi)有調(diào)節(jié)型電源模塊。 單擊“OK”，確認(rèn)彈出的警告。
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| 6 | 在“功率單元BICO”對(duì)話(huà)框中，選擇“Infeed in operation”為“1”，點(diǎn)“Next”進(jìn)入下一步。
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| 7 | 沒(méi)有完整 DRIVE-CLIQ 技術(shù)的電機(jī)被連接至功率單元的接口端子X(jué)2，點(diǎn)“Next”繼續(xù)。
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| 8 | 從列表中選擇正確的電機(jī)。 要激活備選選項(xiàng)，必須選中“Select standard motor from list”（從列表中選擇標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)）框。SINAMICS training case中使用的電機(jī)是 1FK7022-xAK7x-xxxx。 根據(jù)所提供的文檔或電機(jī)類(lèi)型銘牌（低壓電機(jī) — 藍(lán)色齒輪）核對(duì)此電機(jī)型號(hào)。 選擇合適的電機(jī)并單擊“下一步 >”(Next >)。
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| 9 | 選擇“不使用制動(dòng)閘”(Without holding brake) 并單擊“下一步 >”(Next >)。
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| 10 | 選擇“Encoder 1”和“Select standard encoder from list”> “Via order no.”，選擇1FK7xxx-xxxxx-xAxx。點(diǎn)“OK”和“Next”進(jìn)入到下一步。
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| 11 | 選擇PROFIdrive報(bào)文幀類(lèi)型為“(105) SIEMENS egram 105，PZD-10/10”，并單擊“Next >”繼續(xù)。
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| 12 | 單擊“Finish”（完成）按鈕完成離線(xiàn)組態(tài)，并關(guān)閉對(duì)話(huà)框。
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3.10.3 離線(xiàn)組態(tài)帶帶完整的DRIVE-CLIQ接口技術(shù)的Servo 02驅(qū)動(dòng)器
| 序號(hào) | 操作 |
| 1 | 在項(xiàng)目瀏覽器中，打開(kāi)樹(shù)形結(jié)構(gòu) SIMATIC 300(1) > Technology > SINAMICS_S120 > Drives > Servo_02 > Configuration。 雙擊“Configuration”打開(kāi)離線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器組態(tài)。
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| 2 | 通過(guò)單擊“Configure DDS...”（組態(tài) DDS...）按鈕啟動(dòng)組態(tài)。
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| 3 | 參考組態(tài)“Servo_03”，組態(tài)“Servo_02” 驅(qū)動(dòng)器。 功率部分具有完整的DRIVE-CLIQ技術(shù)，并已預(yù)組態(tài)好，所以電機(jī)和編碼器相關(guān)參數(shù)已經(jīng)預(yù)先設(shè)置好。 |
| 4 | 有完整 DRIVE-CLIQ 技術(shù)的電機(jī)被連接至功率單元的接口端子X(jué)1
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| 5 | 根據(jù)向?qū)?，完成Servo_02驅(qū)動(dòng)器的離線(xiàn)組態(tài)。 |
西門(mén)子模塊6ES73361HE000AB0
3.10.4 離線(xiàn)組態(tài)Servo 03和Servo 02的報(bào)文結(jié)構(gòu)
| 序號(hào) | 操作 |
| 1 | 打開(kāi)樹(shù)形結(jié)構(gòu) SIMATIC 300(1) > Technology > SINAMICS_S120 > Communication > Message frame configuration。在“SINAMICS_S120 – 組態(tài)”對(duì)話(huà)框中，將兩個(gè)消息幀類(lèi)型都設(shè)置為“SIEMENS egram 105”，然后單擊“Set up address”按鈕，以在HW Config中設(shè)置報(bào)文幀地址。
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| 2 | 彈出的對(duì)話(huà)框中點(diǎn)“Yes”確認(rèn)。
結(jié)果：
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| 3 | 在HW Config中選擇Station > Save and Compile，保存并編譯整個(gè)站，并下載到PLC中。 注意：如果提示保存編譯錯(cuò)誤，請(qǐng)檢查連接DP(DRIVE)的PROFIBUS時(shí)間參數(shù)。 |
| 4 | 在S7T Config中選擇 Project > Save and recompile all菜單命令，保存并編譯整個(gè)工藝項(xiàng)目。 |
| 5 | 在S7T Config中選擇 Project > Connect to target system菜單命令，切換到在線(xiàn)模式。 |
| 6 | 所需的組態(tài)位于 PG/PC 上。 在“在線(xiàn)/離線(xiàn)比較”對(duì)話(huà)框中，單擊“<== Download”按鈕，將組態(tài)傳送到驅(qū)動(dòng)器。 |
| 7 | 在彈出的對(duì)話(huà)框中勾選相關(guān)選項(xiàng)，并點(diǎn)“Yes”開(kāi)始下載。
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| 8 | 點(diǎn)“Close”關(guān)閉“在線(xiàn)/離線(xiàn)比較”對(duì)話(huà)框。 |
3.11 步驟10：使用S7T Config組態(tài)軸工藝對(duì)象
操作步驟
| 序號(hào) | 操作 |
| 1 | 在項(xiàng)目瀏覽器中，打開(kāi)樹(shù)形結(jié)構(gòu) SIMATIC 300(1) > Technology > AXES。 雙擊“Insert axis”啟動(dòng)軸向?qū)В?p> 圖60 在S7T Config中插入軸工藝對(duì)象 |
| 2 | 在彈出的“Insert Axis”對(duì)話(huà)框中，保留默認(rèn)設(shè)置（速度控制，定位），點(diǎn)“OK”確認(rèn)。
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| 3 | 在彈出的“Axis Type”對(duì)話(huà)框中，接受默認(rèn)選擇，點(diǎn)“Next”繼續(xù)。
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| 4 | 在“Drive assignment”對(duì)話(huà)框中，點(diǎn)“Set up addresses”獲取驅(qū)動(dòng)器組態(tài)信息。
之后選擇組態(tài)的軸工藝對(duì)象要連接的驅(qū)動(dòng)器Servo 02，點(diǎn)擊“Data transfer from the drive”讀取已組態(tài)好的電機(jī)的歸一化參考速度、zui大速度及zui大扭矩等參數(shù)，點(diǎn)“Next”進(jìn)入下一步。
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| 5 | 在彈出的“Encoder assignment”對(duì)話(huà)框中，分配驅(qū)動(dòng)器帶的編碼器，并點(diǎn)擊“Data transfer from the drive”讀取已組態(tài)好的編碼器參數(shù)，點(diǎn)“Next”進(jìn)入下一步。
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| 6 | 在彈出的“Encoder configuration”對(duì)話(huà)框中，接受默認(rèn)的參數(shù)，點(diǎn)“Next”進(jìn)入到下一步。
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| 7 | 在彈出的“Summary”對(duì)話(huà)框中，點(diǎn)“Finish”結(jié)束軸組態(tài)。
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| 8 | 如需組態(tài)另外一個(gè)軸工藝對(duì)象，可將其連接到Servo 03驅(qū)動(dòng)器，組態(tài)過(guò)程參考本步驟1~7步操作。 |
| 9 | 保存編譯后將工藝數(shù)據(jù)下載到Technology CPU中。 |
3.12 步驟11：創(chuàng)建工藝DB
操作步驟
| 序號(hào) | 操作 |
| 1 | 切換到“Technological Objects Management”（工藝對(duì)象管理）。 單擊“OK”確認(rèn)消息框，。
如果尚未運(yùn)行“Technological Objects Management”（技術(shù)對(duì)象管理）應(yīng)用程序，則可在SIMATIC 管理器中雙擊“Technology”文件夾中的“Technological Objects”將其打開(kāi)。 |
| 2 | 選中DB1~DB3，點(diǎn)“Create”創(chuàng)建工藝DB
|
| 3 | 通過(guò) Technological objects > Exit菜單命令關(guān)閉 Technological ObjectsManagement（工藝對(duì)象管理）。此時(shí)可看到在STEP 7管理器的Block路徑下，已經(jīng)生成了工藝DB及其引用的UDT類(lèi)型。
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3.13 步驟12：使用STEP 7用戶(hù)程序控制軸
操作步驟
| 序號(hào) | 操作 |
| 1 | 在STEP 7管理器的Block路徑下新建一個(gè)FB100，命名為“SimplePositioning”，打開(kāi)FB100.
|
| 2 | 在程序編輯器中選擇“Library”>“S7-Tech”>“S7-Tech V4.2”，從這里可以調(diào)用系統(tǒng)提供的運(yùn)動(dòng)控制功能塊。
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| 3 | 調(diào)用FB401“MC_Power”、FB402“MC_Reset”、FB405“MC_Halt”、FB410“MC_MoveAbsolute”等功能塊。注意在Axis引腳輸入的對(duì)應(yīng)軸工藝對(duì)象的工藝DB號(hào)。
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| 4 | 在OB1中調(diào)用FB100
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| 5 | 在STEP 7管理器中將所有的用戶(hù)程序下載到PLC中
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3.14 步驟13：試運(yùn)行
| 序號(hào) | 操作 |
| 1 | 在項(xiàng)目的“Blocks”文件夾中，雙擊“VAT_1”變量表。 |
| 2 | 選擇“PLC ”> “Connect to” > “Configured CPU”命令使變量表在線(xiàn)。 |
| 3 | 選擇“Variable”>“Monitor”切換到變量監(jiān)控。 |
| 4 | 首先使能軸，然后執(zhí)行MoveAbsolute，使軸運(yùn)行到一個(gè)位置“Object_Position”（MD22）。 |
| 5 | 可通過(guò)MC_Halt停止軸的運(yùn)行。 |
1. 概述
在現(xiàn)場(chǎng)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(mén)子的通訊模塊CP341 / CP441-2 通過(guò)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(guò)指令庫(kù)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(xiě) S7-300/400程序，此軟件需要從西門(mén)子購(gòu)買(mǎi)，本文檔中的300的程序是使用Step7 V5.4 SP4的軟件編寫(xiě)。
2.2 CP PTP Param V5.1 SP11
串行通訊模板的驅(qū)動(dòng)程序，安裝此驅(qū)動(dòng)后才能對(duì)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(dòng)隨購(gòu)買(mǎi)模板一起提供，也可以從以下的鏈接下載：27013524
2.3 CP PTP Modbus Slave V3.1 SP7
CP341或CP441-2用于Modbus從站時(shí)，需要安裝此驅(qū)動(dòng)協(xié)議，但安裝之前必須先安裝PtP Driver，此驅(qū)動(dòng)可以在購(gòu)買(mǎi)Modbus Dongle時(shí)選擇購(gòu)買(mǎi)，也可以從以下的鏈接下載：27774276
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(xiě)。此軟件可以從西門(mén)子下載中心免費(fèi)下載，也可以從以下的鏈接下載。
http://www.ad.siemens.com.cn/download 自動(dòng)化系統(tǒng)>>S7-200>>軟件，文檔編號(hào)S0002。
2.5 Toolbox_V32-STEP 7-Micro WIN 32 Instruction Library
S7-200實(shí)現(xiàn)Modbus RTU功能，可以使用Modbus的指令庫(kù)，要使用西門(mén)子的標(biāo)準(zhǔn)指令庫(kù)，必須先安裝指令庫(kù)的軟件包 Instruction Library，安裝后，可以在Step 7-Micro/WIN軟件的庫(kù)中找到Modbus相關(guān)的指令，該軟件包可以從以下的鏈接下載。http://www.ad.siemens.com.cn/download 自動(dòng)化系統(tǒng)>>S7-200>>軟件，文檔編號(hào)S0010。
3. 硬件列表和接線(xiàn)
3.1 硬件列表
| S7-300從站 | CPU315-2DP | 6ES7 315-2AG10-0AB0 |
| CP341 RS422/485 | 6ES7 341-1CH01-0AE0 | |
| Dongle | 6ES7 870-1AB01-0YA0 | |
| PC 適配器（USB） | 6ES7 972-0CB20-0XA0 | |
| S7-200主站 | CPU 224XP | 6ES7 214-2BD23-0XB0 |
表1 硬件設(shè)備
3.2 硬件接線(xiàn)
3.2.1 接口定義
S7-200的通訊口為RS485物理口（9針口），CP341是RS422/485的接口類(lèi)型（15針口），兩種設(shè)備的接口引腳的示意圖如下所示，更詳細(xì)的信息可以參考CP341及S7-200通信接口的手冊(cè)。
圖1 S7-200 CPU通信口引腳定義
圖2 S7-300 CP341 RS422/485 通訊口引腳定義
3.2.2 接線(xiàn)示意圖
圖3 硬件結(jié)構(gòu)和接線(xiàn)示意圖
4. 組態(tài)設(shè)置和編程
4.1 S7-200做Modbus主站的設(shè)置
S7-200 CPU上的通信口在電氣上是標(biāo)準(zhǔn)的RS-485半雙工串行通信口，此串行字符通信的格式：1個(gè)起始位；7/8位數(shù)據(jù)位；1位奇/偶/無(wú)校驗(yàn)；1停止位。通信波特率可以設(shè)置為1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600或112500，符合這些格式的串行通訊設(shè)備可以和S7-200進(jìn)行自由口通訊，Modbus RTU指令庫(kù)就是使用自由口編程實(shí)現(xiàn)的。
4.1.1 Modbus RTU主站庫(kù)
使用Modbus 主站指令庫(kù)時(shí)需要注意的幾點(diǎn)：
- 需要S7-200的編程軟件是 Micro/WIN V4.0 SP5及以上版本；
- Modbus RTU 主站庫(kù)對(duì)CPU的版本有要求，CPU 的版本必須為 2.00 或者 2.01（即訂貨號(hào)為 6ES721*－***23-0BA*）；
- Modbus主站可讀/寫(xiě)的zui大數(shù)據(jù)量為120個(gè)字（指每一個(gè) MBUS_MSG 指令）；
- Modbus 主站庫(kù)支持Port0和Port1（從站庫(kù)只支持Port0口），本例中用Port0；
- 使用Modbus 庫(kù)時(shí)必須對(duì)庫(kù)存儲(chǔ)區(qū)進(jìn)行分配，見(jiàn)下圖設(shè)置，而且分配的空間不能和程序中其它空間沖突，否則編譯調(diào)用會(huì)報(bào)錯(cuò)。
圖4 庫(kù)存儲(chǔ)區(qū)設(shè)置
- Modbus主站庫(kù)支持的功能碼和地址對(duì)應(yīng)關(guān)系：
Modbus 地址 讀 / 寫(xiě) Modbus 從站須支持的功能 00001~09999 讀 功能1：讀輸出點(diǎn) 數(shù)字量輸出 寫(xiě) 功能5：寫(xiě)單個(gè)輸出點(diǎn) 功能15：寫(xiě)多個(gè)輸出點(diǎn) 10001~19999 讀 功能2：讀輸入點(diǎn) 數(shù)字量輸入 30001~39999 讀 功能4：讀輸入寄存器 輸入寄存器 40001~49999 讀 功能3：讀保持寄存器 保持寄存器 寫(xiě) 功能6：寫(xiě)單個(gè)寄存器 功能16：寫(xiě)多個(gè)寄存器 表2需要從站支持的功能
4.1.2 S7-200 Modbus主站編程
編程時(shí)，使用SM0.0調(diào)用MBUS_CTRL完成主站的參數(shù)初始化，詳細(xì)見(jiàn)下表，參數(shù)的說(shuō)明也可以從子程序的局部變量表中找到。
圖5 Modbus RTU 主站初始化
圖中各參數(shù)含義如下
| 編號(hào) | 符號(hào)/含義 | 說(shuō) 明 |
| a | EN / 使能 | 必須保證每一掃描周期都被使能（使用SM0.0）。 |
| b | Mode / 模式 | 為1時(shí)使能為Modbus協(xié)議；為0時(shí)恢復(fù)為PPI協(xié)議。 |
| c | Baud / 波特率 | 支持的通訊波特率為1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，115200。 |
| d | Parity / 校驗(yàn) | 校驗(yàn)方式選擇：0＝無(wú)校驗(yàn)；1＝奇校驗(yàn)，2＝偶校驗(yàn)。 |
| e | Timeout / 超時(shí) | 主站等待從站響應(yīng)的時(shí)間，以毫秒為單位，典型的設(shè)置值為 1000毫秒，允許設(shè)置的范圍為1-32767。這個(gè)值必須設(shè)置足夠大以保證從站有時(shí)間響應(yīng)。 |
| f | Done / 完成位 | 初始化完成，此位會(huì)自動(dòng)置1。 |
| g | Error / 錯(cuò)誤位 | 初始化錯(cuò)誤代碼。 |
表3
調(diào)用 Modbus RTU 主站讀寫(xiě)子程序MBUS_MSG，發(fā)送一個(gè)Modbus 請(qǐng)求。
圖6 調(diào)用Modbus RTU 主站讀寫(xiě)子程序
圖中各參數(shù)含義如下
| 編號(hào) | 符號(hào)/含義 | 說(shuō) 明 |
| a | EN / 使能 | 同一時(shí)刻只能有一個(gè)讀寫(xiě)功能使能。 |
| b | First / 讀寫(xiě)請(qǐng)求位 | 每一個(gè)新的讀寫(xiě)請(qǐng)求必須使用脈沖觸發(fā)。 |
| c | Slave / 從站地址 | 可選擇的范圍1–247。 |
| d | RW / 讀寫(xiě)操作位 | 0＝讀， 1＝寫(xiě)。 |
| e | Addr / 讀寫(xiě)從站的數(shù)據(jù)地址 | 選擇讀寫(xiě)的數(shù)據(jù)類(lèi)型： |
| 00001 至 0xxxx - 開(kāi)關(guān)量輸出 | ||
| 10001 至 1xxxx - 開(kāi)關(guān)量輸入 | ||
| 30001 至 3xxxx - 模擬量輸入 | ||
| 40001 至 4xxxx - 保持寄存器。 | ||
| f | Count / 數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù) | 通訊的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)（位或字的個(gè)數(shù)）。 |
| g | DaptPtr / 數(shù)據(jù)指針 | 如果是讀指令，讀回的數(shù)據(jù)放到這個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)中； |
| 如果是寫(xiě)指令，要寫(xiě)出的數(shù)據(jù)放到這個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)中。 | ||
| h | Done / 完成位 | 讀寫(xiě)功能完成位。 |
| i | Error / 錯(cuò)誤代碼 | 只有在Done位為1時(shí)，錯(cuò)誤代碼才有效。 |
表4
從上圖中可見(jiàn)，S7-200作為Modbus RTU主站，波特率9.6Kb/s，偶校驗(yàn)，連接從站的站地址是3，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)為VB2000開(kāi)始的區(qū)域。
4.2 CP341 做Modbus 從站的硬件組態(tài)
4.2.1 硬件組態(tài)
圖7 S7-300側(cè)硬件組態(tài)
4.2.2 設(shè)置Modbus參數(shù)
圖8 消息楨字符結(jié)構(gòu)
按照上述操作設(shè)置參數(shù)，從上圖可以看出，本例中的傳輸波特率9.6Kb/s，1位起始位，8位數(shù)據(jù)位，偶校驗(yàn)位，1位停止位，從站站地址是3，主從通訊設(shè)備的字符幀格式和波特率等參數(shù)設(shè)置需要*。
圖9 RS422/485 接口組態(tài)
RS422/485接口只能一個(gè)有效，接口的選擇只需要組態(tài)而不需要在硬件上短接。
4.2.3 Modbus驅(qū)動(dòng)的下載
當(dāng)配置好Modbus通信的參數(shù)后，保存前需要向CP341下載Modbus Slave的驅(qū)動(dòng)，一旦下載完成后無(wú)需再次下載。
需要注意的是，在下載驅(qū)動(dòng)時(shí)（可以在無(wú)Dongle情況下下載），需要將CPU停機(jī)，然后下載，操作過(guò)程如下所示。
圖10 下載Dongle時(shí)，需要CPU停機(jī)
圖11 從站驅(qū)動(dòng)下載后結(jié)果
4.2.4 CP341做Modbus從站的編程
從Step7 軟件下的EXAMPLE目錄中，找到項(xiàng)目名“zXX21_05_PtP_Com_MODSL”的項(xiàng)目，打開(kāi)，然后將Modbus通訊模塊FB80傳遞到用戶(hù)項(xiàng)目中，打開(kāi)路徑如下所示。
圖12 Modbus Slave 例程打開(kāi)路徑
OB1中調(diào)用FB80編程如下：
圖13 FB80程序塊調(diào)用
CP卡初始化正常后，CP_START，CP_START_FM和CP_START_OK為1信號(hào)，否則CP_START_ERROR為1，同時(shí)可以從ERROR_NR察看錯(cuò)誤信息，也可以在硬件組態(tài)中在線(xiàn)后的CP341的診斷緩沖區(qū)察看詳細(xì)的錯(cuò)誤信息，錯(cuò)誤信息對(duì)照和處理方式可以參考
《S7-300以用于PtP CP Modbus 協(xié)議RTU格式S7的可裝載驅(qū)動(dòng)程序?yàn)閺恼尽返氖謨?cè)。
FB80的各參數(shù)含義如下
| LADDR | 硬件組態(tài)中CP341的起始邏輯地址，本例中為256 |
| START_TIMER | 初始化超時(shí)定時(shí)器，本例中為T(mén)120 |
| START_TIME | 初始化定時(shí)器時(shí)間，本例中為5S |
| OB_MASK | I/O訪問(wèn)錯(cuò)誤屏蔽位，本例中為T(mén)rue（I/O訪問(wèn)錯(cuò)誤已屏蔽） |
| CP_START | FB初始化使能位，本例中為M0.0 |
| CP_START_FM | CP_START 初始化的上升沿位，本例中為M0.1 |
| CP_NDR | 從CP卡寫(xiě)操作位，本例中為m0.2 |
| CP_START_OK | 初始化完成且無(wú)錯(cuò)誤，本例中為M0.3 |
| CP_START_ERROR | 初始化完成，但有錯(cuò)誤，本例中為M0.4 |
| ERROR_NR | 錯(cuò)誤號(hào)，本例中為MW2 |
| ERROR_INFO | 錯(cuò)誤信息，本例中為MW4 |
表5
5. 通訊測(cè)試
Modbus RTU格式通信協(xié)議是以主從的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)?，在傳輸?shù)倪^(guò)程中主站是主動(dòng)方，即主站發(fā)送數(shù)據(jù)請(qǐng)求報(bào)文到從站，從站返回響應(yīng)報(bào)文。Modbus 系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換是通過(guò)功能碼來(lái)控制的，以下對(duì)現(xiàn)場(chǎng)常用的功能碼進(jìn)行分類(lèi)測(cè)試，關(guān)于功能碼的詳細(xì)信息請(qǐng)參考手冊(cè)。
5.1 FC01/05/15功能碼
CP341從站的通訊區(qū)域配置
圖14 FC01/05/15 參數(shù)組態(tài)界面
FC01、FC05、FC15對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)為位輸出，數(shù)據(jù)的傳遞以位為單位，可以讀寫(xiě)操作，用戶(hù)地址區(qū)為0xxxx，Modbus地址在信息傳遞中從0開(kāi)始。如上圖，左邊為信息傳遞地址（地址區(qū)不能沖突），右邊對(duì)應(yīng)的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū)。例如左邊信息傳遞地址從0 ~ 7對(duì)應(yīng)用戶(hù)地址區(qū)為00001 ~ 00008，對(duì)應(yīng)S7-300的M10.0 ~ M10.7，并且以此為例說(shuō)明FC01功能碼的通訊。
S7-200主站程序調(diào)用
圖15 功能碼FC01使用
S7-200主站，用功能碼FC01讀取從站8點(diǎn)數(shù)字量輸出，接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開(kāi)始的區(qū)域，測(cè)試截圖結(jié)果如下。
圖16 FC01功能碼數(shù)據(jù)交換
5.2 FC02功能碼
CP341從站的通訊區(qū)域配置
圖17 FC02 參數(shù)組態(tài)界面
FC02對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)為位輸出，數(shù)據(jù)的傳遞以位為單位，只讀操作，用戶(hù)地址區(qū)為1xxxx，Modbus地址在信息傳遞中從0開(kāi)始，如上圖，左邊為信息傳遞地址（地址區(qū)不能沖突），右邊對(duì)應(yīng)的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū)。例如左邊信息傳遞地址從0 ~ 7對(duì)應(yīng)用戶(hù)地址區(qū)為10001 ~ 10008，對(duì)應(yīng)S7-300的M20.0 ~ M20.7，并且以此為例說(shuō)明FC02功能碼的通訊。
S7-200主站程序調(diào)用
圖18 功能碼FC02使用
S7-200主站，用功能碼FC02讀取從站8點(diǎn)數(shù)字量輸入，接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開(kāi)始的區(qū)域，測(cè)試截圖結(jié)果如下。
圖19 FC02功能碼數(shù)據(jù)交換
5.3 FC03/06/16 功能碼
CP341從站的通訊區(qū)域配置
圖20 FC03/06/16參數(shù)組態(tài)界面
FC03/06/16 對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)為寄存器，數(shù)據(jù)的傳遞以字為單位，可以讀寫(xiě)操作，用戶(hù)地址區(qū)為4xxxx，Modbus地址在信息傳遞中從0開(kāi)始。如上圖，左邊為信息傳遞地址，右邊對(duì)應(yīng)的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū)，左邊傳輸?shù)刂凡豢筛?，右邊只?duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)。例如用戶(hù)地址
區(qū)為40001 ~ 40004，對(duì)應(yīng)S7-300數(shù)據(jù)區(qū)為DB1.DBW0 ~ DB1.DBW6，并且以此為例說(shuō)明
FC03功能碼的通訊。
S7-200主站程序調(diào)用
圖21功能碼FC03使用
S7-200主站，用功能碼FC03讀取從站4個(gè)字寄存器，接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開(kāi)始的區(qū)域，測(cè)試截圖結(jié)果如下。
圖22 FC03功能碼數(shù)據(jù)交換
5.4 FC04 功能碼
CP341從站的通訊區(qū)域配置
圖23 FC04參數(shù)組態(tài)界面
FC04對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)為寄存器輸入，數(shù)據(jù)的傳遞也以字為單位，只讀操作，用戶(hù)地址區(qū)3xxxx，Modbus地址在信息傳送中從0開(kāi)始。如上圖，左邊為信息傳遞地址，右邊對(duì)應(yīng)的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū)，左邊傳輸?shù)刂凡豢筛?，右邊只?duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)。例如用戶(hù)地址區(qū)為30001 ~ 30004，對(duì)應(yīng)S7-300數(shù)據(jù)區(qū)為DB1.DBW0 ~ DB1.DBW6，并且以此為例說(shuō)明FC04功能碼的通訊。
S7-200主站程序調(diào)用
圖24功能碼FC04使用
S7-200主站，用功能碼FC04讀取從站4個(gè)字輸入寄存器，接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開(kāi)始的區(qū)域，測(cè)試截圖結(jié)果如下。
圖25 FC04功能碼數(shù)據(jù)交換
5.5 Limits 欄
圖26 Limits 參數(shù)組態(tài)界面
對(duì)于寫(xiě)功能碼FC05、06、15、16，可以禁用或限制訪問(wèn)相關(guān)S7-300存儲(chǔ)區(qū)，即使用這些功能碼時(shí)，S7-300存儲(chǔ)區(qū)需要在設(shè)定的zui小和zui大的范圍之間，如果訪問(wèn)的區(qū)域超出這個(gè)范圍，則訪問(wèn)會(huì)被拒絕，同時(shí)輸出報(bào)錯(cuò)誤信息。
6. 總結(jié)
本文檔以S7-200為主站和CP341為從站簡(jiǎn)單介紹了Modbus RTU通訊，關(guān)于通訊的組態(tài)設(shè)置，編程以及常用功能碼的使用，其具體的使用可以作為西門(mén)子串行通訊模塊與第三方的儀表、設(shè)備等進(jìn)行串行通信的參考。
電源模塊
6ES7 407-0DA02-0AA0 電源模塊(4A)
6ES7 407-0KA02-0AA0 電源模塊(10A)
6ES7 407-0KR02-0AA0 電源模塊(10A)冗余
6ES7 407-0RA02-0AA0 電源模塊(20A)
6ES7 405-0DA02-0AA0 電源模塊(4A)
6ES7 405-0KA02-0AA0 電源模塊(10A)
6ES7 405-0RA01-0AA0 電源模塊(20A)
6ES7 971-0BA00 備用電池
CPU
6ES7 412-3HJ14-0AB0 CPU 412-3H; 512KB程序內(nèi)存/256KB數(shù)據(jù)內(nèi)存
6ES7 414-4HM14-0AB0 CPU 414-4H; 冗余熱備CPU 2.8 MB RAM
6ES7 417-4HT14-0AB0 CPU 417-4H; 冗余熱備CPU 30 MB RAM
6ES7 400-0HR00-4AB0 412H 系統(tǒng)套件包括 2 個(gè)CPU、1個(gè)H型*機(jī)架、2個(gè)電源、2個(gè)1M 存儲(chǔ)卡、4個(gè)
同步模塊、2根同步電纜，以及4個(gè)備用電池(PS407 10A)
6ES7 400-0HR50-4AB0 412H 系統(tǒng)套件包括 2 個(gè)CPU、1個(gè)H型*機(jī)架、2個(gè)電源、2個(gè)1M 存儲(chǔ)卡、4個(gè)
同步模塊、2根同步電纜，以及4個(gè)備用電池(PS405 10A)
6ES7 412-1XJ05-0AB0 CPU412-1,144KB程序內(nèi)存/144KB數(shù)據(jù)內(nèi)存
6ES7 412-2XJ05-0AB0 CPU412-2,256KB程序內(nèi)存/256KB數(shù)據(jù)內(nèi)存
6ES7 414-2XK05-0AB0 CPU414-2,512KB程序內(nèi)存/512KB數(shù)據(jù)內(nèi)存
6ES7 414-3XM05-0AB0 CPU414-3,1.4M程序內(nèi)存/1.4M數(shù)據(jù)內(nèi)存 1個(gè)IF模板插槽
6ES7 414-3EM05-0AB0 CPU414-3PN/DP 1.4M程序內(nèi)存/1.4M數(shù)據(jù)內(nèi)存 1個(gè)IF模板插槽
6ES7 416-2XN05-0AB0 CPU416-2,2.8M程序內(nèi)存/2.8M數(shù)據(jù)內(nèi)存
6ES7 416-3XR05-0AB0 CPU416-3,5.6M程序內(nèi)存/5.6M數(shù)據(jù)內(nèi)存 1個(gè)IF模板插槽
6ES7 416-3ER05-0AB0 CPU416-3PN/DP 5.6M程序內(nèi)存/5.6M數(shù)據(jù)內(nèi)存 1個(gè)IF模板插槽
6ES7 416-2FN05-0AB0 CPU416F-2,2.8M程序內(nèi)存/2.8M數(shù)據(jù)內(nèi)存
6ES7 416-3FR05-0AB0 CPU416F-3PN/DP,5.6M程序內(nèi)存/5.6M數(shù)據(jù)內(nèi)存
6ES7 417-4XT05-0AB0 CPU417-4,15M程序內(nèi)存/15M數(shù)據(jù)內(nèi)存
內(nèi)存卡
6ES7 955-2AL00-0AA0 2 X 2M字節(jié) RAM
6ES7 955-2AM00-0AA0 2 X 4M字節(jié) RAM
6ES7 952-0AF00-0AA0 64K字節(jié) RAM
6ES7 952-1AH00-0AA0 256K字節(jié) RAM
6ES7 952-1AK00-0AA0 1M字節(jié) RAM
6ES7 952-1AL00-0AA0 2M字節(jié) RAM
6ES7 952-1AM00-0AA0 4M字節(jié) RAM
6ES7 952-1AP00-0AA0 8M字節(jié) RAM
6ES7 952-1AS00-0AA0 16M字節(jié) RAM
6ES7 952-1AY00-0AA0 64M字節(jié) RAM
6ES7 952-0KF00-0AA0 64K字節(jié) FLASH EPROM
6ES7 952-0KH00-0AA0 256K字節(jié) FLASH EPROM
6ES7 952-1KK00-0AA0 1M字節(jié) FLASH EPROM
6ES7 952-1KL00-0AA0 2M字節(jié) FLASH EPROM
6ES7 952-1KM00-0AA0 4M字節(jié) FLASH EPROM
6ES7 952-1KP00-0AA0 8M字節(jié) FLASH EPROM
6ES7 952-1KS00-0AA0 16M字節(jié) FLASH EPROM
6ES7 952-1KT00-0AA0 32M字節(jié) FLASH EPROM
6ES7 952-1KY00-0AA0 64M字節(jié) FLASH EPROM
開(kāi)關(guān)量輸入模板
6ES7 421-7BH01-0AB0 開(kāi)關(guān)量輸入模塊(16點(diǎn),24VDC)中斷
6ES7 421-1BL01-0AA0 開(kāi)關(guān)量輸入模塊(32點(diǎn),24VDC)
6ES7 421-1EL00-0AA0 開(kāi)關(guān)量輸入模塊(32點(diǎn),120VUC)
6ES7 421-1FH20-0AA0 開(kāi)關(guān)量輸入模塊(16點(diǎn),120/230VUC)
6ES7 421-7DH00-0AB0 開(kāi)關(guān)量輸入模塊(16點(diǎn),24V到60VUC)
開(kāi)關(guān)量輸出模板
6ES7 422-1BH11-0AA0 開(kāi)關(guān)量輸出模塊(16點(diǎn),24VDC，2A）
6ES7 422-1BL00-0AA0 32點(diǎn)輸出，24VDC,0.5A
6ES7 422-7BL00-0AB0 32點(diǎn)輸出，24VDC,0.5A,中斷
6ES7 422-1FH00-0AA0 16點(diǎn)輸出，120/230VAC，2A
6ES7 422-1HH00-0AA0 16點(diǎn)輸出，繼電器，5A
模擬量模塊
6ES7 431-0HH00-0AB0 16路模擬輸入，13位
6ES7 431-1KF00-0AB0 8路模擬輸入，13位，隔離
6ES7 431-1KF10-0AB0 8路模擬輸入，14位，隔離，線(xiàn)性化
6ES7 431-1KF20-0AB0 8路模擬輸入，14位，隔離
6ES7 431-7QH00-0AB0 16路模擬輸入，16位，隔離
6ES7 431-7KF00-0AB0 8路模擬輸入，16位，隔離，熱電偶
6ES7 431-7KF10-0AB0 8路模擬輸入，16位，隔離，熱電阻
6ES7 432-1HF00-0AB0 8路模擬輸出，13位，隔離
功能模板
6ES7 450-1AP00-0AE0 FM450-1計(jì)數(shù)器模板
6ES7 451-3AL00-0AE0 FM451定位模板
6ES7 452-1AH00-0AE0 FM452電子凸輪控制器
6ES7 453-3AH00-0AE0 FM453定位模板
6ES7 455-0VS00-0AE0 FM455C閉環(huán)控制模塊
6ES7 455-1VS00-0AE0 FM455S閉環(huán)控制模塊
6DD1 607-0AA2 FM 458-1DP快速處理系統(tǒng)
6ES7 953-8LJ20-0AA0 用于FM458-1DP 基本模板 512KByte(MMC)
6ES7 953-8LL20-0AA0 用于FM458-1DP 基本模板 2MByte(MMC)
6ES7 953-8LM20-0AA0 用于FM458-1DP 基本模板 4MByte(MMC)
6DD1 607-0CA1 EXM 438-1 I/O擴(kuò)展模板
6DD1 607-0EA0 EXM 448 通訊擴(kuò)展模板
6DD1 607-0EA2 EXM 448-2 通訊擴(kuò)展模板
6DD1 684-0GE0 SC64連接電纜
6DD1 684-0GD0 SC63連接電纜
6DD1 684-0GC0 SC62連接電纜
6DD1 681-0AE2 SB10端子模塊
6DD1 681-0AF4 SB60端子模塊
6DD1 681-0EB3 SB61端子模塊
6DD1 681-0AG2 SB70端子模塊
6DD1 681-0DH1 SB71端子模塊
6DD1 681-0AJ1 SU12端子模塊
6DD1 681-0GK0 SU13端子模塊
通訊模板
6ES7 440-1CS00-0YE0 CP440通訊處理器
6ES7 441-1AA04-0AE0 CP441-1通訊處理器
6ES7 441-2AA04-0AE0 CP441-2通訊處理器
6ES7 963-1AA00-0AA0 RS232C接口模板
6ES7 963-2AA00-0AA0 20mA接口模板
6ES7 963-3AA00-0AA0 RS422/485接口模板
6ES7 870-1AA01-0YA0 可裝載驅(qū)動(dòng) MODBUS RTU 主站
6ES7 870-1AB01-0YA0 可裝載驅(qū)動(dòng) MODBUS RTU 從站
6GK7 443-5FX02-0XE0 CP443-5基本型通訊處理器,支持Profibus-Fms協(xié)議
6GK7 443-5DX04-0XE0 CP443-5擴(kuò)展型通訊處理器,支持Profibus-DP協(xié)議
6GK7 443-1EX11-0XE0 CP443-1 以太網(wǎng)通訊處理器
6GK7 443-1EX41-0XE0 CP443-1 高級(jí)以太網(wǎng)通訊處理器
附件
6ES7 960-1AA04-0XA0 冗余系統(tǒng)同步模板（新）近距離同步（10米以?xún)?nèi)）
6ES7 960-1AB04-0XA0 冗余系統(tǒng)同步模板（新）遠(yuǎn)程同步模板（10米到10公里，用同長(zhǎng)度的光纜）
6ES7 960-1AA04-5AA0 冗余系統(tǒng)光纖連接電纜（1米）（新）
6ES7 960-1AA04-5BA0 冗余系統(tǒng)光纖連接電纜（2米）（新）
6ES7 960-1AA04-5KA0 冗余系統(tǒng)光纖連接電纜（10米）（新）
6ES7 833-1CC01-0YA5 S7F系統(tǒng)可選軟件包
6ES7 833-1CC00-6YX0 F運(yùn)行*
6ES7 197-1LA03-0XA0 Y-LINK
6ES7 492-1AL00-0AA0 前連接器
6ES7 400-1TA01-0AA0 主板(18槽)
6ES7 400-1JA01-0AA0 主板(9槽)
6ES7 400-1TA11-0AA0 主板(18槽)鋁板
6ES7 400-1JA11-0AA0 主板(9槽)鋁板
6ES7 401-2TA01-0AA0 CR2主板（18槽）
6ES7 400-2JA00-0AA0 UR2-H主板（18槽）
6ES7 400-2JA10-0AA0 UR2-H主板（18槽）鋁板
6ES7 403-1TA01-0AA0 ER1機(jī)架（18槽）
6ES7 403-1JA01-0AA0 ER2機(jī)架（9槽）
6ES7 403-1TA11-0AA0 ER1機(jī)架（18槽）鋁板
6ES7 403-1JA11-0AA0 ER2機(jī)架（9槽）鋁板
6ES7 460-0AA01-0AB0 IM460-0
6ES7 461-0AA01-0AA0 IM461-0
6ES7 468-1AH50-0AA0 連接電纜 (0.75米）
6ES7 468-1BB50-0AA0 連接電纜 (1.5米）
6ES7 461-0AA00-7AA0 終端器
6ES7 460-1BA01-0AB0 IM460-1
6ES7 461-1BA01-0AA0 IM461-1
6ES7 468-3AH50-0AA0 468-3連接電纜 (0.75米）
6ES7 468-3BB50-0AA0 468-3連接電纜 (1.5米）
6ES7 460-3AA01-0AB0 IM460-3
6ES7 461-3AA01-0AA0 IM461-3
6ES7 468-1BF00-0AA0 468-1連接電纜（5米）
6ES7 468-1CB00-0AA0 468-1連接電纜（10米）
6ES7 468-1CC50-0AA0 468-1連接電纜（25米）
6ES7 468-1CF00-0AA0 468-1連接電纜（50米）
6ES7 468-1DB00-0AA0 468-1連接電纜（100米）
6ES7 461-3AA00-7AA0 終端器
6ES7 463-2AA00-0AA0 IM463-2接口模塊
6ES7 964-2AA04-0AB0 IF-964 DP接口模塊
