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西門子6ES7124-1FA00-0AB0 西門子6ES7124-1FA00-0AB0
公司名稱:上海朔川電氣設(shè)備有限公司
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通過”Change Module during Operation“及”Remove/Plug Alarm“功能允許ET200M在運(yùn)行過程中插拔模塊.
硬件需求
對(duì)于”Change Module during Operation“及”Remove/Plug Alarm“功能需要使用有源底板,之前的U型連接器將不能使用,由于當(dāng)插拔模塊時(shí)使用U型連接器將會(huì)中斷背板通訊.
下列 ET 200M接口模塊支持”Change Module during Operation“及”Remove/Plug Alarm“功能:
- IM153-1 訂貨號(hào)從6ES7153-1AA02-0XB0開始
- IM153-2
IM153-1 (訂貨號(hào)6ES7153-1AA8x-0XB0)將不再支持Change Module during Operation“及”Remove/Plug Alarm“功能.
注意
- 更多關(guān)于ET200M”Change Module during Operation“及”Remove/Plug Alarm“功能信息參考條目ID 1142798"SIMATIC Distributed IO Device ET 200M" .
- DPV1支持通過GSD文件導(dǎo)入的第三方系統(tǒng)的插拔,DPV0將不支持該模式.
軟件需求
組態(tài)Change Module during Operation“及”Remove/Plug Alarm“功能需要STEP 7 V5.1及以上版本,根據(jù)所使用CPU的不同組態(tài)會(huì)有所不同.
S7-400 CPU或S7-400 CP組態(tài)
如果使用S7-400 CPU或S7-400 CP作為DP主站,按照以下步驟組態(tài)ET200MChange Module during Operation“及”Remove/Plug Alarm“功能:
- 在STEP7的硬件組態(tài)的PROFIBUS DP主站系統(tǒng)中插入一個(gè)ET200M接口模塊,ET200M接口模塊位于硬件目錄 "PROFIBUS DP > ET 200M"下.
- 雙擊ET200M接口模塊打開屬性對(duì)話框.
- 打開 "Operating Parameters" 選項(xiàng)框,使能"Change Module during Operation"功能.
當(dāng)使能 "Change Module during Operation"與"Remove/Plug Alarm" 功能時(shí),"Startup when expected/actual configuration differ"也將自動(dòng)使能.
圖 01
S7-300 CPU或CP342-5組態(tài)
如果使用S7-400 CPU或S7-400 CP作為DP主站,只有在硬件目錄中通過GSD文件導(dǎo)入的ET200M支持Change Module during Operation“及”Remove/Plug Alarm“功能.
ET200M的GSD文件可以從條目ID113498獲取,條目ID 2383630描述了如何在STEP7中安裝GSD文件.
可以按照如下步驟組態(tài)ET200MChange Module during Operation“及”Remove/Plug Alarm“功能:
- 在STEP7的硬件組態(tài)的S7-300 CPU或CP342-5 PROFIBUS DP主站系統(tǒng)中插入一個(gè)ET200M接口模塊,通過GSD文件安裝ET200M后可以在硬件目錄 "PROFIBUS DP > More FIELD DEVICES > IO > ET 200M"中找到該硬件.
- 雙擊ET200M接口模塊打開屬性對(duì)話框.
- 打開 "Operating Parameters" 選項(xiàng)框,通過選擇"Yes"來使能"Change Module during Operation"功能.
圖 02
描述
本文列出了可訂購的分布式 IO 設(shè)備的附件的總覽。
- 防爆隔板(訂貨號(hào):6ES7195-1KA00-0XA0)
- 電纜接線盒 LK 393(訂貨號(hào):6ES7393-4AA00-0AA0)
- 背板總線蓋板和總線模塊蓋板(訂貨號(hào):6ES7195-1JA00-0XA0),訂貨包包括 4 個(gè)背板總線蓋板和 1 個(gè)總線模塊蓋板。
防爆隔板
如果在本質(zhì)安全區(qū)域給 ET 200M 組態(tài)有源總線模塊,需要在非本安模塊之間安裝防爆隔板。
圖. 01
把防爆隔板安裝在總線模塊的右側(cè)。
圖. 02
圖. 03 是帶有源總線模塊的安裝導(dǎo)軌、S7-300 模塊和防爆隔板的尺寸圖。
圖. 03
如果用總線連接器組態(tài) ET 200M,可以使用占位模塊來隔離標(biāo)準(zhǔn)模塊和本安模塊。
電纜接線盒 LK393
除了模擬量模塊 SM331(訂貨號(hào):6ES7331-7SF00-0AB0)所有防爆 IO 模塊都需要從前連接器為其提供 DC 24V 負(fù)載電源。通過使用電纜接線盒 LK 393 保持本安區(qū)和非本安區(qū)線纜的zui小距離,來實(shí)現(xiàn)過程信號(hào)安全隔離。過程信號(hào)在下面,24V 電源線在上面的隔離管中。
注意
當(dāng)使用電纜接線盒 LK 393,必須使用螺釘連接方式的前連接器。如果使用彈簧連接方式的前連接器,則不能關(guān)閉模塊前蓋板。
圖. 04
背板總線蓋板和總線模塊蓋板
使用背板總線蓋板來封閉不用的插槽。用總線模塊蓋板用來封閉zui后面的總線模塊??偩€模塊蓋板是隨總線模塊 BM PS/IM 和 BM IM/IM 一起提供的。背板總線蓋板需要單獨(dú)訂購。
圖. 05
圖. 06
ET200S工藝模塊主要包括四種類型:模塊1Count24V/100kHz,1Count5V/500kHz,1SSI,2PULSE。本文通過一個(gè)簡(jiǎn)單的調(diào)試?yán)蹋枋鲈鯓影凑展に囈笤O(shè)置ET200S工藝模塊1Count24V/100kHz的功能應(yīng)用,以及應(yīng)用、操作和測(cè)試相應(yīng)的軟硬件。
工藝模塊1Count24V/100kHz主要包括以下幾種操作模式:
(1)計(jì)數(shù)模式:包括連續(xù)計(jì)數(shù),周期計(jì)數(shù)和單次計(jì)數(shù)
(2)測(cè)量模式:包括頻率測(cè)量,周期測(cè)量和轉(zhuǎn)速測(cè)量
(3)位置檢測(cè):這個(gè)模式是連續(xù)計(jì)數(shù)功能的一部分,用來在等時(shí)模式作為一個(gè)純輸入模塊使用。
本文主要描述該模塊在計(jì)數(shù)模式下的使用,測(cè)量模式等請(qǐng)參考計(jì)數(shù)功能使用。
2.系統(tǒng)的硬件體系結(jié)構(gòu)
圖 1 系統(tǒng)的硬件體系結(jié)構(gòu)
本示例為一套S7-300 PLC通過ET200S 1Count24V/100kHz模塊從24V增量型編碼器讀取計(jì)數(shù)數(shù)據(jù),監(jiān)控旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。
圖1為示例系統(tǒng)的配置圖,圖中包含如下的硬件:
?一臺(tái)筆記本電腦或PG/PC
?一塊CP5512
?一套S7-300 PLC
?一套ET200S系統(tǒng)
3.硬件和軟件需求
表3-1硬件訂貨信息
名稱 | 數(shù)量 | 訂貨號(hào) |
IM151-1 STANDARD interface module and terminating module | 1 | 6ES7151-1AA03-0AB0 |
TM-P15S23-A0 (screw-type terminal) | 1 | 6ES7193-4CD20-0AA0 |
TM-E15S26-A1 (screw-type terminal) | 1 | 6ES7193-4CA40-0AA0 |
PM-E 24–48 VDC/24–230 VAC | 1 | 6ES7138-4CB10-0AB0 |
1 SSI, 1 unit | 1 | 6ES7 138-4DB01-0AB0 |
1Count 24V/100kHz, 1 unit | 1 | 6ES7 138-4DB01-0AB0 |
PROFIBUS FC Standard Cable |
| 6XV1 830-0EH10 |
PROFIBUS FastConnect bus connector RS 485 with 90° cable outlet (with PG interface) | 2 | 6ES7 972-0BB50-0XA0 |
CP 5512 communications processor | 1 | 6GK1 551-2AA00 |
MPI cable For connecting SIMATIC S7 and the PG through MPI; length 5 m | 1 | 6ES7 901-0BF00-0AA0 |
CPU 315-2 DP | 1 | 6ES7315-2AG10-0AB0 |
表3-2軟件訂貨信息
名稱 | 訂貨號(hào) |
STEP 7 Professional Edition 2004 | 6ES7 810-5CC08-0YA5 |
4.硬件安裝與接線
連接的編碼器類型:
(1)24V脈沖發(fā)生器(不帶方向信號(hào))
(2)24V脈沖發(fā)生器(帶方向信號(hào))
(3)24V增量型編碼器
圖2 編碼器連接
5.系統(tǒng)組態(tài)及參數(shù)設(shè)置
(1)硬件配置
按照?qǐng)D1硬件配置圖進(jìn)行連接,一套S7-300 PLC作為DP主站連接ET200S
從站系統(tǒng),24V增量型編碼器按圖2接線圖依次接入
ET200S 1Count24V/100kHz模塊。
(2)系統(tǒng)組態(tài)及參數(shù)設(shè)置
在STEP7管理器中新建一個(gè)名為Latch_ET200S_1COUNT的項(xiàng)目,插入一個(gè)SIMATIC 300 STATION,命名為1COUNT,然后在硬件組態(tài)中按訂貨號(hào)和硬件安裝次序依次插入機(jī)架、CPU、ET200S標(biāo)準(zhǔn)從站模塊和ET200S 1COUNT計(jì)數(shù)模塊(從硬件列表中選擇模塊1COUNT 24V/100kHz C)。
圖3主站硬件組態(tài)
ET200S 1COUNT模塊參數(shù)配置如圖4所示。
圖4參數(shù)設(shè)置
參數(shù)Signal evaluation A* B *和Sensor A* B * DI 根據(jù)連接的編碼器類型進(jìn)行選擇,此處選擇PNP類型24V增量型編碼器;
參數(shù)Direction input B *可設(shè)置成正方向或反方向;
參數(shù)Type of counting mode可設(shè)置三種計(jì)數(shù)模式:連續(xù)計(jì)數(shù),周期計(jì)數(shù)和單次計(jì)數(shù);
其他參數(shù)設(shè)置選擇默認(rèn)值即可。
(3)例程
循環(huán)程序OB1:
//預(yù)設(shè)
L 0 //刪除控制位
T DB1.DBD 0
T DB1.DBD 4
SET
S DB1.DBX4.0 //打開軟件門
//寫控制接口
L DB1.DBD 0 //寫8字節(jié)到 1SSI模塊
T PQD 264
L DB1.DBD 4 //輸出起始地址
T PQD 268
//讀反饋接口
L PID 264 //從 1SSI模塊讀8字節(jié)
T DB1.DBD 8
L PID 268 //輸入起始地址
T DB1.DBD 12
控制接口的參數(shù)分配如圖5,在硬件組態(tài)里,對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)模塊的輸出區(qū)8個(gè)字節(jié)(PQB264 ~ PQB271)。在上面例程中,DB1中8個(gè)字節(jié)(DB1.DBB0~DB1.DBB7)用來存放控制接口的參數(shù)。
圖5 控制接口參數(shù)分配
反饋接口的參數(shù)分配如圖6,在硬件組態(tài)里,對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)模塊的輸入?yún)^(qū)8個(gè)字節(jié)(PIB264 ~PIB271)。在上面例程中,DB1中8個(gè)字節(jié)(DB1.DBB8 ~DB1.DBB15)用來存放反饋接口的參數(shù)。
圖6 反饋接口參數(shù)分配
6.測(cè)試、監(jiān)控與診斷
圖7 變量表監(jiān)控
在STEP7管理器Blocks中建立變量表,在變量DB1.DBD 8(反饋接口Bytes 0~3)中監(jiān)控測(cè)量的編碼器值,通過變量DB1.DBX 13.6 (STS_C_UP)和DB1.DBX 13.7(STS_C_DN)監(jiān)控編碼器值的變化方向。
7.功能
7.1計(jì)數(shù)輸入的控制:
通過軟件門控制
軟件門與硬件門(“與”邏輯操作)
7.2門控功能
軟件門:通過用戶程序控制
當(dāng)使能軟件門控制位時(shí),在參數(shù)配置里采用“interrupt counting
procedure”,從裝載值開始計(jì)數(shù),當(dāng)軟件門停止后再使能,計(jì)數(shù)從停止時(shí)的
計(jì)數(shù)值開始繼續(xù)計(jì)數(shù);
在參數(shù)配置里采用“terminate counting procedure”,從裝載值開始計(jì)
數(shù),當(dāng)軟件門停止后再使能,計(jì)數(shù)從裝載值開始重新計(jì)數(shù);
圖8 硬件門使用
硬件門:在硬件門使能后,通過數(shù)字量輸入控制,功能和軟件門控制一樣。前提是如圖8所示,在參數(shù)“Function DI”里設(shè)置成“hardware gate”。
7.3鎖存功能
鎖存與重新觸發(fā):
在硬件組態(tài)中參數(shù)配置“Function DI”使能“鎖存與重新觸發(fā)”后,在用戶程序中把軟件門使能,當(dāng)數(shù)字量輸入端有上升沿脈沖時(shí),把當(dāng)前計(jì)數(shù)值鎖存。計(jì)數(shù)功能繼續(xù)進(jìn)行,直到數(shù)字量輸入端有下一個(gè)上升沿脈沖,鎖存當(dāng)前計(jì)數(shù)值并開始從裝載值重新計(jì)數(shù)。
如果你在這個(gè)過程中直接裝入裝載值,不會(huì)改變?cè)诜答佔(zhàn)种械逆i存值。如果關(guān)閉軟件門,只是中斷計(jì)數(shù),而數(shù)字量輸入中鎖存和重新觸發(fā)功能仍然有效。
注意在軟件門使能后,當(dāng)數(shù)字量輸入端有*個(gè)上升沿時(shí),計(jì)數(shù)模式開始進(jìn)行,參考圖9鎖存和重新觸發(fā)功能時(shí)序圖。
圖9 鎖存和重新觸發(fā)功能時(shí)序圖
鎖存:
在硬件組態(tài)參數(shù)配置“Function DI”中使能“鎖存”后,在用戶程序中把軟件門使能,當(dāng)數(shù)字量輸入端有上升沿脈沖時(shí),鎖存計(jì)數(shù)值。計(jì)數(shù)功能繼續(xù)進(jìn)行,直到數(shù)字量輸入端有下一個(gè)上升沿脈沖,鎖存新計(jì)數(shù)值。
注意如果你在這個(gè)過程中直接裝入裝載值,不會(huì)改變?cè)诜答佔(zhàn)种械逆i存值。如果關(guān)閉軟件門,只是中斷計(jì)數(shù),而數(shù)字量輸入中鎖存功能仍然有效。
圖10 鎖存功能時(shí)序圖
7.4同步功能
同步功能只能在單次計(jì)數(shù)和周期計(jì)數(shù)模式下使用??梢允褂眯D(zhuǎn)編碼器的零標(biāo)志位做為參考信號(hào)。先使能軟件門,然后使能同步控制位,在單次計(jì)數(shù)同步中,數(shù)字量輸入中從*個(gè)上升沿脈沖開始從裝載值進(jìn)行同步計(jì)數(shù)。而在周期計(jì)數(shù)同步中,數(shù)字量輸入中*個(gè)上升沿脈沖和后續(xù)的每個(gè)上升沿脈沖使計(jì)數(shù)器從裝載值開始同步計(jì)數(shù)。在完成同步后,狀態(tài)位“STS_SYN”被置位。
圖11 同步功能時(shí)序圖
7.5在計(jì)數(shù)模式里對(duì)輸出的控制
計(jì)數(shù)模板有一個(gè)數(shù)字量輸出和一個(gè)虛擬的數(shù)字量輸出(存在于反饋接口的狀態(tài)位上),可以存儲(chǔ)兩個(gè)比較值,依靠計(jì)數(shù)值和比較值的關(guān)系可以對(duì)輸出進(jìn)行控制:
(1) 直接對(duì)輸出進(jìn)行控制
使能控制位CTRL_DO1和CTRL_DO2,通過控制位SET_DO1和SET_DO2直接對(duì)輸出進(jìn)行控制。狀態(tài)位STS_CMP1和STS_CMP2顯示了相應(yīng)的輸出狀態(tài)。直到這些狀態(tài)位被確認(rèn),他們一直保持現(xiàn)有狀態(tài);如果沒有使能DO1和DO2,通過控制位SET_DO1和SET_DO2直接影響這些狀態(tài)位。
下面四種輸出形式的使用情況和直接控制輸出類似,需要先裝載比較值,根據(jù)設(shè)定的比較條件對(duì)輸出進(jìn)行控制。
(2) 計(jì)數(shù)值>=比較值
舉例:設(shè)定一個(gè)比較值2000,當(dāng)計(jì)數(shù)值大于等于2000時(shí),使能DO1輸出。
硬件組態(tài):
圖12 比較值輸出
計(jì)數(shù)模塊的參數(shù)設(shè)置如圖12所示,只需設(shè)置參數(shù)“Function DI”為“Counter>=comparison value”模式,其他參數(shù)設(shè)置參照?qǐng)D4普通計(jì)數(shù)模式。
主程序:
//預(yù)設(shè)
SET
S DB1.DBX 4.0 //置位軟件門
S DB1.DBX 4.4 //使能DO1
//裝入比較值
A M 100.0 //觸發(fā)位
S DB1.DBX 5.2
L DB1.DBD 4
T PQD 268
L 2000
T DB1.DBD 0
T PQD 264
AN M 100.0
R DB1.DBX 5.2
L DB1.DBD 4
T PQD 268
//寫控制接口