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執(zhí)行器與 HART 模擬量輸出模塊 SM 332 的連接
誤差分析參數(shù)必須可供 HART 模擬量輸出模塊使用。
下圖顯示了執(zhí)行器在冗余模式下的連接。
模擬量輸出信號
可以對具有電流輸出(4 到 20 mA)的 HART 模擬量輸出模塊執(zhí)行冗余操作。在用戶程序或
“RedLib”冗余塊中,要輸出的值將除以 2,每個模塊將輸出其值的一半。如果其中一個模塊
出現(xiàn)故障,則會檢測到故障,另一個模塊將輸出完整的值。
說明
通過此程序,輸出值直接減半,程序中作出響應(yīng)之后,輸出值將升為正確的值。
HART 模擬模塊的基本功能
概述
“HART”代表可尋址遠(yuǎn)程傳感器高速通道。HART 是 HART 通訊基金會的注冊商標(biāo)。
HART 模擬量模塊是指除模擬量值外還可以執(zhí)行 HART 通訊的模擬量模塊。HART 模擬量模塊
可以用作 HART 現(xiàn)場設(shè)備的 HART 接口。因此,可以參數(shù)化 HART 現(xiàn)場設(shè)備,也可以通過模
塊讀出診斷狀態(tài)。
使用 HART
簡介
本章從用戶的視角對 HART 進(jìn)行簡介:
• HART 的定義
• HART 模擬量模塊的優(yōu)點
• HART 的典型應(yīng)用
定義
HART 功能可以將模擬量模塊與其它數(shù)字通訊選項一起使用。HART 協(xié)議已成為使用智能現(xiàn)
場設(shè)備進(jìn)行通訊的事實標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議:HART 是 HART 通訊基金會 (HCF, HART Communication
Foundation) 的注冊商標(biāo),該基金會擁有 HART 協(xié)議的所有權(quán)利。
HART 的優(yōu)點
使用 HART 模擬量模塊具有以下優(yōu)勢:
• 模擬量模塊的針角兼容:電流回路 4 到 20 mA
• 使用 HART 協(xié)議的其它數(shù)字通訊
在這應(yīng)用場合下不能使用 S7-1500 的 指令"MC_MoveJog"來實現(xiàn)該功能。使用S7-1500 SMC(SIMATIC運動控制)的點動模式,軸始終在位置控制下運行。換而言之,軸通常不會在軟限位開關(guān)外運行,而是精確的定位到極限開關(guān)的位置。這種情況下的報錯需要被確認(rèn)。
如果要實現(xiàn)和 SIMODRIVE一樣的功能,需要利用"MC_MoveAbsolute" 和 "MC_Halt"指令來編寫一個點動模式。
- 對"MC_MoveAbsolute" 指令,需要定義一個距離極限開關(guān)1 到 3 mm以內(nèi)的位置和一個點動速度
- 使用點動按鈕的上升沿來觸發(fā)"MC_MoveAbsolute" 指令.
- 使用點動按鈕的下降沿來觸發(fā) "MC_Halt" 指令.
通過這種方式,按下點動按鈕開始進(jìn)行定位到限位開關(guān)之前的一個位置。當(dāng)松開點動按鈕,定位停止,軸也隨之停止。可以使用這種方式來點動軸。當(dāng)軸達(dá)到終點位置(極限開關(guān)前1到3mm),軸自動停止,即便持續(xù)按下點動按鈕也不會繼續(xù)動作。
示例
在以下示例中極限開關(guān)分別位于0mm和2000mm處。點動速度設(shè)定為 50mm/s.
CPU 1511-1 PN 是經(jīng)濟(jì)型入門級 CPU,用于不連續(xù)生產(chǎn)技術(shù)中對處理速度和響應(yīng)速度要求不高的應(yīng)用。 CPU 1511-1 PN/DP 可以用作 PROFINET IO 控制器,也可以用作分布式智能設(shè)備 (PROFINET 智能設(shè)備)。 集成式 PROFINET IO IRT 接口設(shè)計為 2-端換機(jī)以便在系統(tǒng)中設(shè)立總線型拓?fù)洹?另外,CPU 通過易組態(tài)的塊提供全面控制功能,以及通過標(biāo)準(zhǔn)化 PLC-open 塊 提供連接至驅(qū)動器的能力。
- 適用于具有中等要求的應(yīng)用的 CPU,用于 S7-1500 控制器產(chǎn)品系列中的程序/數(shù)據(jù)存儲
- 具有高處理速度,適用于二進(jìn)制和浮點運算
- 在具有集中式和分布式 I/O 的生產(chǎn)線上作為集中式控制器使用
- PROFINET IO IRT 接口,帶 2 端換機(jī)
- PROFINET I/O 控制器,用于在 PROFINET 上運行分布式 I/O
- 用于連接 CPU 作為 SIMATIC 或 非西門子 PROFINET I/O 控制器下的 PROFINET 設(shè)備的 PRIFINET 智能設(shè)備
- OPC UA 服務(wù)器(數(shù)據(jù)訪問)作為運行時選件,可輕易將 SIMATIC S7-1500 連接至第三方設(shè)備/系統(tǒng)
- 等時同步模式
- 集成運動控制功能,用于控制速度控制軸和定位軸,支持外部編碼器,凸輪/凸輪軌道和探頭
- 用于診斷集成 Web 服務(wù)器,帶有創(chuàng)建用戶定義的 Web 站點的選項
西門子CPU1513-1 PN 的特點:
- 功能強(qiáng)大的處理器:
該 CPU 的單條二進(jìn)制命令的命令執(zhí)行時間可低至 40 ns。 - 大容量工作存儲器:
300KB,用于程序;1.5 MB,用于數(shù)據(jù) - 采用 SIMATIC 存儲卡作為加裝存儲器;
允許實現(xiàn)例如數(shù)據(jù)日志和歸檔等其它功能 - 靈活的擴(kuò)展功能:
單層組態(tài)zui多可支持 32 個模塊(CPU + 31 個模塊) - 顯示器的功能為:
- 顯示概覽信息,例如,集成接口的 IP 地址、站名稱、高級別名稱、位置名稱等。
- 顯示器以及診斷確認(rèn)和用戶消息
- 模塊信息顯示
- 顯示設(shè)置
- 顯示可由用戶定義的徽標(biāo)
- IP 地址設(shè)置
- 日期和時間設(shè)置
- 選擇操作模式
- 復(fù)位 CPU 至出廠設(shè)置
- 項目的備份與恢復(fù)
- 禁用/啟用顯示屏
- 啟用保護(hù)級別
- PROFINET IO IRT 接口用于通過 PROFINET 進(jìn)行分布式 I/O 連接
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SIMATIC ET 200SP, 數(shù)字式輸入端模塊, DI 4x 120..230V AC 標(biāo)準(zhǔn)型, 適合用于 B1 類型的基座單元, 顏色代碼 41 模塊診斷,4DI, 120..230VAC, 標(biāo)準(zhǔn)型, 適用B1型基座單元

SIMATIC ET 200SP
全新一代分布式I/O
SIMATIC ET 200SP是高度靈活可擴(kuò)展的分布式I/O系統(tǒng),通過PROFINET或者PROFIBUS將過程信號連接到中央控制器。
ET 200SP安裝于標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌,其基本組成:
· 一個接口模塊,和控制器通過PROFINET或者PROFIBUS進(jìn)行通訊
· 最多64個插入無源基座中的I/O模塊
· 一個最右側(cè)用于完成站點配置的服務(wù)模塊(無需單獨訂購,隨接口模塊附帶)
ET 200SP使用尤其簡單,設(shè)計緊湊節(jié)省了控制箱的空間,帶來了極大的經(jīng)濟(jì)性。SIMATIC ET 200SP支持高速PROFINET通訊,性能更高。
源于設(shè)計精巧的標(biāo)識系統(tǒng),SIMATIC ET 200SP將緊湊的外形與清晰的標(biāo)識結(jié)合在一起。彩色端子標(biāo)簽方便接線,并可對I/O模塊的電壓進(jìn)行標(biāo)識;可打印的參考標(biāo)識牌可以標(biāo)識每一個系統(tǒng)組件;標(biāo)識條可以對通道所對應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行標(biāo)識。
通過掃描組件上的二維矩陣碼,可以讀出訂貨號和序列號。使用西門子免費的服務(wù)與支持App,技術(shù)數(shù)據(jù)例如手冊、固件、FAQ都可以在線獲取。
介紹了ET200S故障安全型變頻器模板(ICU24 F)的調(diào)試和維護(hù)的方法。
ET200S系列產(chǎn)品做為高性價比的一款產(chǎn)品,在分布式IO中一直被廣泛應(yīng)用,因而也有著全系列相應(yīng)的故障安全模板滿足各種安全應(yīng)用的場合,這里介紹的是故障安全型變頻器模板(ICU24F)的調(diào)試和使用方法。
ET 200S FC 是一種可以整體地嵌入ET 200S 分布式I/O 系統(tǒng)的模塊化變頻器.它的每一個部件都必須由STEP 7 的硬件組態(tài)功能來組態(tài) / 工程設(shè)計. 變頻器本身由控制單元和功率模塊組成.
變頻器的控制單元有以下兩種型號:
• ICU24 標(biāo)準(zhǔn)型
• ICU24F 帶有故障保護(hù)功能
變頻器的功率模塊有以下三種型號:
• IPM25 FSA 750 W
• IPM25 FSB 2.2 kW
• IPM25 FSB 4.0 kW
ET 200S FC 變頻器的輸入電源電壓為3 相, 400V 交流, 50 / 60 Hz.
2.1 網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議
通訊采用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP 通信協(xié)議,TCP/IP 是工業(yè)界普遍認(rèn)可的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,相對于OSI 的7 層協(xié)議來說, 由于其層次少, 具有對底層網(wǎng)絡(luò)的透明性和不必涉及網(wǎng)絡(luò)的具體物理實現(xiàn)的特點,被廣泛應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)層IP 協(xié)議負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)報文在互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的連接傳送, 各I P 數(shù)據(jù)報文相互獨立, 其路徑以及所有控制信息都在IP 報頭中體現(xiàn)。傳輸控制層TCP 協(xié)議利用IP 服務(wù),可以提供虛擬電路服務(wù)和面向數(shù)據(jù)流服務(wù), 自動糾正各種差錯。
2.2 工業(yè)以太網(wǎng)上的S7 通訊
通過工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行的PCS7 通訊, 允許使用通訊SFB/FB 模塊,經(jīng)已組態(tài)的PCS7 連接,進(jìn)行由程序控制的通訊。每個作業(yè)可傳送多達(dá)64K 字節(jié)的用戶數(shù)據(jù)。作為“PCS7 通訊中繼器”的以太網(wǎng)CP,可通過工業(yè)以太網(wǎng)傳遞PCS7 功能。根據(jù)以太網(wǎng)CP 的組態(tài),數(shù)據(jù)傳送將基于ISO傳輸或ISO-ON-TCP協(xié)議(帶RFC 1006的TCP/IP)[1]。從用戶的觀點來看,PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)上的PCS7 通訊是*相同的。
2.3 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
該控制系統(tǒng)由介質(zhì)PLC、粗軋PLC、精軋PLC、熱鋸和冷床PLC、矯直PLC、冷鋸PLC、碼垛PLC、成品PLC 共8 套PCS7-400 系列的PLC 組成,在各套PLC之間通過工業(yè)以太網(wǎng)連接, 通過S7 協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,并連有操作員站,安裝有西門子WINCC 監(jiān)控軟件。在現(xiàn)場層P r o f i b u s - D P 連接智能型分布式I/O 模塊ET200M 讀取現(xiàn)場傳感器、儀表輸入數(shù)據(jù),并將輸出數(shù)據(jù)傳給閥門開