西門(mén)子6ES7138-6BA01-0BA0

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ET200

SIMATIC ET 200 有豐富的分布式 I/O 可供選用，既可以用在控制柜中，也可以直接用在不帶控制柜的機(jī)器上，還可在危險(xiǎn)區(qū)域中使用域。模塊化的設(shè)計(jì)讓您能夠輕松、快速地和擴(kuò)展 ET200 。已集成的附加模塊可以成本，同時(shí)拓寬了應(yīng)用范圍。您可以從多種不同的組合方案中進(jìn)行選擇：數(shù)字量和模擬量輸入/輸出、帶 CPU 的智能模塊、、電機(jī)啟動(dòng)器、氣動(dòng)裝置、變頻器以及各種不同的技術(shù)模塊（例如，計(jì)數(shù)、定位等）。

SIMATIC ET 200SP比其它的分布式I/O大約窄50%。采用單線連接的16通道模塊（不帶輔助端子）高為115毫米；對(duì)于使用輔助端子的3線制連接的8通道模塊，高為140毫米；SIMATIC ET 200SP深為75毫米。用于形成負(fù)載組的電源模塊集成到了系統(tǒng)中，從而進(jìn)一步縮小了體積。

ET 200SP具有豐富的擴(kuò)展模塊，從而可以實(shí)現(xiàn)靈活的，高性價(jià)比的配置。通過(guò)模塊上的顏色方塊，可以很容易的辨識(shí)模塊類型。 開(kāi)關(guān)量輸入 (DI) 8/16通道 , 白色； 開(kāi)關(guān)量輸出 (DQ) 4/8/16 通道, 黑色； 模擬量輸入 (AI) 4 通道, 淺藍(lán)色； 模擬量輸出模塊 (AQ) 2/4 通道, 深藍(lán)色。

ET 200SP AS-i主站通訊模塊 AS-i 主站可以將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備簡(jiǎn)單的集成到新一代分布I/O ET 200SP中 訂貨號(hào)：3RK7137-6SA00-0BC1 優(yōu)勢(shì) 靈活的應(yīng)用源于模塊化的設(shè)計(jì) 外形緊湊（目前小的AS-I主站模塊） 擴(kuò)展的診斷功能 可選的故障安全功能，可達(dá)SIL 3/PL 等級(jí) 技術(shù)特性 AS-i 主站符合V3.0規(guī)范 每個(gè)主站支持62個(gè)節(jié)點(diǎn) I/O信號(hào)在過(guò)程映像中的傳輸和PROFINET相似 集成模擬量處理功能 AS-i 電纜診斷 通過(guò)軟件設(shè)置F-地址，無(wú)需手動(dòng)撥碼

 SM321模塊是否需要連接到DC24V上？9、在說(shuō)明書(shū)上寫(xiě)著變速范圍60~6Hz，即10：1，那么在6Hz以下就沒(méi)有輸出功率嗎？OPC服務(wù)器與PLCS7連接通訊的組態(tài)而且低速時(shí)，其電纜中的電流也會(huì)增大，也會(huì)導(dǎo)致電纜發(fā)熱。2、1979年，S3系統(tǒng)被SIMATICS5所取代，該系統(tǒng)廣泛地使用了微處理器。18、請(qǐng)說(shuō)明變頻器的保護(hù)功能?保護(hù)功能可分為以下兩類：（1）檢知異常狀態(tài)后自動(dòng)地進(jìn)行修正動(dòng)作，如過(guò)電流失速防止，再生過(guò)電壓失速防止。就效率為75%的200瓦開(kāi)關(guān)電源而言,電源自身要消耗50瓦的能源

 刪除垂直線時(shí)把方框放在垂直線左邊單元上，刪除時(shí)選“行”，plc結(jié)構(gòu)定義：300/400軟件大的特點(diǎn)就是提供了一些數(shù)據(jù)塊來(lái)對(duì)應(yīng)每一個(gè)功能塊（Block-FB），稱之為Instance。在用戶程序中，命令LPIW用于Word訪問(wèn)，LPID用于Dword訪問(wèn)。繞線電動(dòng)機(jī)與普通的鼠籠電動(dòng)機(jī)相比，繞線電動(dòng)機(jī)繞組的阻抗小。因?yàn)?00的PLC對(duì)指令表的功能很支持，所以編指令的程序很方便，本人也是經(jīng)常在指令語(yǔ)句和梯形語(yǔ)句中來(lái)回切換著編程，編到后一半是梯形圖，一半是指令語(yǔ)言。

模擬量模塊的基準(zhǔn)電位點(diǎn)就是 MANA ，所有的接線都與之有關(guān)。

2 、隔離與非隔離問(wèn)題系列 這里的隔離是指模擬量模塊的基準(zhǔn)電位點(diǎn) MANA 與地（也是 PLC 的數(shù)據(jù)地）隔離。

隔離模塊 MANA 與地 M 可以不連接，以 MANA 作為測(cè)量端的參考電位；非隔離模 塊 MANA 與地 M 必須連接， 這樣地 M 變?yōu)?MANA 作為測(cè)量端的參考電位。

隔離 模塊的好處就是可以避免共模干擾。

如何知道模塊是否是隔離模塊，例如 SM331 模 塊，可以從模板規(guī)范中查到。

S7-300 中只有一款 SM334 （ SM355 除外）模塊是非 隔離的，此外 CPU31XC 集成的模擬量也是非隔離的，共同特點(diǎn)就是模塊的輸出和輸 入公用 M 端。

同樣傳感器也有隔離與非隔離的問(wèn)題。

1 散裝機(jī)的組成結(jié)構(gòu)
　　SZ系列固定式水泥散裝機(jī)是由進(jìn)料接頭、伸縮下料套管散裝頭、下料錐斗、卷?yè)P(yáng)裝置（包括松繩開(kāi)關(guān)裝置、料滿控制器）、收塵、除塵、卸料閥、氣源閥、閘門(mén)等零部件組成。散裝機(jī)既可安裝在庫(kù)底也可安裝在庫(kù)側(cè)同相應(yīng)的卸料裝置配套使用。庫(kù)側(cè)散裝機(jī)使用時(shí)配備空氣輸送斜槽(含高壓離心風(fēng)機(jī))，庫(kù)底散裝機(jī)使用時(shí)配備短斜槽輸送部分(含高壓離心風(fēng)機(jī))，以適應(yīng)工藝布置的需要。
　　2 散裝機(jī)的原理及流程
　　水泥罐車抵達(dá)位置后，按控制裝置上的“下降”按鈕使散裝頭下降到罐車入料口裝料狀態(tài)。按“裝車”鈕進(jìn)行裝車。此時(shí)高壓離心風(fēng)機(jī)工作，使物料在打開(kāi)卸料電磁閥后能順利通過(guò)輸送斜槽；同時(shí)氣源電磁閥打開(kāi)，接通氣源；收塵風(fēng)機(jī)同時(shí)啟動(dòng)，收塵電磁閥開(kāi)啟驅(qū)使氣缸推動(dòng)外殼內(nèi)翻板并使翻板處于導(dǎo)通狀態(tài)，此時(shí)除塵電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài)，儲(chǔ)氣罐儲(chǔ)存氣體，收塵工作狀態(tài)；同時(shí)料位風(fēng)機(jī)和活化灰風(fēng)機(jī)打開(kāi)。0.5秒后卸料電磁閥開(kāi)啟，驅(qū)使氣缸控制卸料閥門(mén)打開(kāi)進(jìn)行裝料。裝載容器內(nèi)的含塵氣體通過(guò)伸縮套管中的夾層通道由收塵接口抽到配套的收塵器中，使含塵氣體吸附到布袋上，工作現(xiàn)場(chǎng)可實(shí)現(xiàn)無(wú)塵作業(yè)。當(dāng)物料裝到預(yù)先調(diào)定的高度或容器已經(jīng)裝滿時(shí)，裝載容器內(nèi)的物料會(huì)堵住散裝頭下方的風(fēng)管接頭，產(chǎn)生料滿并自動(dòng)關(guān)閉卸料電磁閥停止裝料。卸料電磁閥關(guān)閉1分鐘后活化灰風(fēng)閉，再過(guò)30秒后收塵風(fēng)閉，收塵電磁閥關(guān)閉，此時(shí)外殼內(nèi)翻板處于關(guān)閉狀態(tài)，除塵電磁閥打開(kāi)清灰2~3分鐘左右自動(dòng)停止，料位風(fēng)機(jī)和高壓離心風(fēng)機(jī)停止，氣源停止。后按“上升”鈕使散裝頭上升至預(yù)定位置。灌裝結(jié)束。
　　二 PLC控制的優(yōu)點(diǎn)
　　目前國(guó)內(nèi)水泥散裝機(jī)的電控部分大都是以大量的時(shí)間繼電器和中間繼電器組成的實(shí)序邏輯控制電路來(lái)控制各個(gè)閥門(mén)、電機(jī)的啟停時(shí)間和順序，在整個(gè)工作流程中各元器件很，尤其是時(shí)間繼電器在現(xiàn)場(chǎng)比較惡劣的條件下更是容易損壞，故障率高。經(jīng)常造成裝車工作中斷，了工作效率。而采用PLC控制則大大避免了上述問(wèn)題。PLC控制與繼電器控制相比有如下優(yōu)點(diǎn)：
　　2.1 控制
　　繼電器的控制是采用硬件接線實(shí)現(xiàn)的，利用繼電器機(jī)械觸點(diǎn)的串聯(lián)或并聯(lián)及延時(shí)繼電器的滯后等組合形成控制邏輯，只能完成既定的邏輯控制。 而PLC采用存儲(chǔ)邏輯，其控制邏輯是以程序存儲(chǔ)在內(nèi)存中，要改變控制邏輯，只需改變程序即可，方便快捷。
　　2.2 控制速度
　　繼電器控制邏輯是依靠觸點(diǎn)的機(jī)械實(shí)現(xiàn)控制，工作低，毫秒級(jí)，機(jī)械觸點(diǎn)有抖動(dòng)現(xiàn)象。PLC是由程序指令控制半導(dǎo)體電路來(lái)實(shí)現(xiàn)控制，速度快，微秒級(jí)，嚴(yán)格同步，無(wú)抖動(dòng)。
　　2.3 延時(shí)控制
　　繼電器控制是靠時(shí)間繼電器的滯后實(shí)現(xiàn)延時(shí)控制，而時(shí)間繼電器定時(shí)精度不高，受影響大。 PLC用半導(dǎo)體集成電路作定時(shí)器，時(shí)鐘脈沖由晶體振蕩器產(chǎn)生，精度高，時(shí)間方便，不受影響。
　　2.4 上傳數(shù)據(jù)
　　現(xiàn)在水泥廠的自動(dòng)化程度越來(lái)越高，對(duì)設(shè)備DCS的要求也越來(lái)越高，因此在電氣方面我們要實(shí)現(xiàn)如下功能：
　?、拍茏詣?dòng)實(shí)現(xiàn)從開(kāi)啟除塵器設(shè)備到水泥罐車裝滿的全。
　?、七\(yùn)行中，能將各設(shè)備的運(yùn)行反饋到中控室。
　　⑶中控室接到備妥后可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程啟、停設(shè)備。
　?、韧＼嚑顟B(tài)下，提供設(shè)備的備妥。
　　⑸運(yùn)行中若出現(xiàn)故障，可向中控室提供故障。
　　⑹實(shí)時(shí)水泥罐車內(nèi)水泥的多少。
　　三 PLC控制的具體實(shí)現(xiàn)
　　基于以上幾點(diǎn)，我們選用德國(guó)西門(mén)子公司生產(chǎn)的S7-200可編程序控制器作為控制核心，通過(guò)對(duì)其編程實(shí)現(xiàn)各設(shè)備的運(yùn)行。硬件組成
　　主要構(gòu)成如下：西門(mén)子S7-200系列CPU一臺(tái)、數(shù)字量擴(kuò)展模塊EM223一臺(tái)、模擬量擴(kuò)展模塊EM231一臺(tái)，我們將各個(gè)電機(jī)和閥門(mén)的狀態(tài)及控制接入PLC，由PLC對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行控制；EM231可接收罐車重量4-20mA電流。我們也可以將這些通過(guò)EM277模塊按照 PROFIBUS-DP協(xié)議將連接到全廠PROFIBUS-DP總線上，將升級(jí)為一個(gè)PROFIBUS-DP從站，實(shí)現(xiàn)中控室對(duì)散裝車間的控制

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本節(jié)主要講述如何在經(jīng)典的STEP7 V5.5中配置分布式IO，ET 200SP的操作步驟，所使用軟件為STEP7 V5.5 SP3。

使用本文2.1章節(jié)中提供的ET200SP接口模塊的GSD下載鏈接，下載GSD文件，并進(jìn)行安裝，安裝完成后，在STEP7硬件目錄中所處的位置如圖16及圖17所示：

圖  16PN接口的ET 200SP在STEP7硬件目錄中所處位置

圖  17 DP接口的ET 200SP在STEP7硬件目錄中所處位置

新建一個(gè)STEP7項(xiàng)目，本例程使用S7-319-3 PN/DP，為CPU的PN口設(shè)置IP地址及設(shè)備名稱，并將其連接到以太網(wǎng)絡(luò)上或者新建一個(gè)以太網(wǎng)絡(luò)（有關(guān)如何創(chuàng)建一個(gè)新的S7-300PLC站，本文不再闡述，請(qǐng)參閱其其它相關(guān)文檔）。步驟如下圖 18所示：

圖  18在STEP7中添加一個(gè)CPU

將ET 200SP配置為S7-300 PLC的一個(gè)I/O設(shè)備，如需使用帶有輸入數(shù)據(jù)的組態(tài)，使用“IM 155-6 PN ST S V1.0”進(jìn)行配置，在此種配置模式下，可對(duì)I/O模塊上的電源L+ 供電狀態(tài)進(jìn)行診斷，故此模式下，ET 200SP的接口模塊占用4個(gè)字節(jié)的輸入數(shù)據(jù)，如下圖19所示（本文檔使用該方法進(jìn)行配置）：

圖  19添加一個(gè)帶輸入數(shù)據(jù)的ET 200SP站

如不使用帶有輸入數(shù)據(jù)的組態(tài)，則可根據(jù)設(shè)備固件版本選擇使用“IM 155-6 PN ST V1.0”或“IM 155-6 PN ST V1.1”進(jìn)行配置，在此種配置模式下，不能對(duì)模塊的L+ 供電狀態(tài)進(jìn)行診斷，所以ET 200SP接口模塊沒(méi)有占用輸入地址，如下圖20所示（本文沒(méi)有采用該方法進(jìn)行配置）：

圖  20添加一個(gè)不帶輸入數(shù)據(jù)的ET 200SP站

為ET 200SP分配IP地址及設(shè)備名稱，并根據(jù)實(shí)際ET 200SP配置的模塊型號(hào)和數(shù)量，繼續(xù)添加其它I/O 信號(hào)模塊，該步驟不再詳細(xì)闡述，并在所有I/O模塊的后配置服務(wù)器模塊，服務(wù)器模塊所處位置記配置方法如下圖 21所示：

圖  21在STEP 7中為ET200SP添加服務(wù)器模塊

雙擊打開(kāi)I/O模塊的屬性窗口“Properties”下的“Parameters”，在該頁(yè)面下為每個(gè)I/O模塊配置具體屬性，如：通道信號(hào)類型、是否激活相關(guān)的診斷功能等，并在該頁(yè)面的下方，對(duì)模塊供電（即電位分組）進(jìn)行配置，如此模塊是一個(gè)新的電位組，則選擇“Enable new potential group”,否則選擇“Use potential group of the left module”，根據(jù)本文檔照片所示的實(shí)際配置，為第1個(gè)模塊及第3個(gè)模塊均單*供電電源，故為此2個(gè)模塊選擇“Enable new potential group”，如下圖22所示。

圖  22使能新的電位組

如果有需要，可以對(duì)ET  200SP的數(shù)據(jù)刷新時(shí)間、刷新模式及Profinet看門(mén)狗時(shí)間進(jìn)行修改，如下圖23所示。

圖  23修改ET 200SP數(shù)據(jù)刷新時(shí)間

至此，ET 200SP在STEP 7中的組態(tài)已完成，硬件編譯無(wú)誤后即可將項(xiàng)目下載到PLC中，然后需要對(duì)ET 200SP分配設(shè)備名稱，分配設(shè)備名稱的步驟如下，在硬件配置界面PLC-->Ethernet-->Assign Device Name打開(kāi)操作界面，如下圖所示：

圖  24在STEP 7 V5.5中分配設(shè)備名稱1

在“Assign device name”界面下，選擇設(shè)備名稱，點(diǎn)擊所列出的設(shè)備，點(diǎn)右側(cè)的“Assign name”按鈕分配設(shè)備名稱，如果有多個(gè)ET 200SP無(wú)法區(qū)分，可通過(guò)ET 200SP接口模塊的“MAC address”進(jìn)行區(qū)分，或者通過(guò)選中所列出的設(shè)備后，點(diǎn)右側(cè)的“Flashing on”按鈕，對(duì)應(yīng)的ET 200SP的LED燈會(huì)閃爍。

圖  25在STEP 7 V5.5中分配設(shè)備名稱1

分配完設(shè)備名稱后，可點(diǎn)擊“Update”按鈕進(jìn)行查看，如下圖所示，可以看到ET 200SP已獲得設(shè)備名稱及IP地址，IP地址無(wú)須單獨(dú)分配，分配設(shè)備名稱后，IP地址會(huì)自動(dòng)分配下去。

圖  26在STEP 7 V5.5中查看已分配的設(shè)備名稱

至此，ET 200SP硬件配置、下載及分配設(shè)備名稱操作已完成，如以上操作均無(wú)誤，ET 200SP即與PLC建立通訊關(guān)系了，可以通過(guò)查看ET 200SP 的LED燈RN來(lái)查看，RN為常亮，則表明通訊已建立。

下載配置到PLC后，新建變量表，在變量表中監(jiān)視I/O  模塊上電源電壓  L+  的狀態(tài)，即硬件配置中ET 200SP接口模塊所占用的4個(gè)輸入字節(jié)，本配置中為IB10~IB13 ，此ET200 SP配置了4塊I/O模塊，相關(guān)信號(hào)狀態(tài)如下圖27所示：

圖  27通過(guò)變量監(jiān)視表查看模塊電源電壓L+

注意!

使用STEP7 V5.5通過(guò)安裝GSD文件的方式對(duì)ET200SP進(jìn)行組態(tài)時(shí)，無(wú)論在配置環(huán)節(jié)還是編譯環(huán)節(jié)，STEP7不會(huì)對(duì)ET200SP的完整性及組態(tài)的正確與否進(jìn)行檢查！如：沒(méi)有配置信號(hào)模塊，缺少服務(wù)器模塊，電源分組錯(cuò)誤等！

但下載錯(cuò)誤的配置到PLC后，ET 200SP會(huì)報(bào)故障！

由于ET200SP的塊信號(hào)模板必須使用有電位分組能力的BaseUnit來(lái)進(jìn)行供電，所以在STEP 7 V5.5中，模塊必須手動(dòng)使能“Enable new potential group”功能！

西門(mén)子6ES71346PA000CU0一級(jí)代理商西門(mén)子6ES71346PA000CU0一級(jí)代理商

本文檔實(shí)際的硬件配置如下圖3所示，該ET 200SP由從左至右依次為AI、AQ、DI和DQ，模擬量模塊通常接各種儀表信號(hào)，數(shù)字量輸入模塊通常接開(kāi)關(guān)/按鈕，數(shù)字量輸出模塊通常接指示燈及繼電器等，如用戶希望模擬量信號(hào)與數(shù)字量信號(hào)供電的分開(kāi)，以便于日后的維護(hù)，則此類要求也可通過(guò)電源分組來(lái)實(shí)現(xiàn)，圖3的電源分組情況即按照此類要求進(jìn)行配置，詳見(jiàn)下圖：

圖  3 ET 200SP實(shí)際配置

本節(jié)主要講述如何在TIA Portal中配置分布式IO站ET 200SP的操作步驟，所使用軟件為STEP7 Professional V12。

打開(kāi)“TIA Portal V12”，點(diǎn)擊“添加新設(shè)備”根據(jù)實(shí)際的控制器型號(hào)，添加一個(gè)新的設(shè)備，這里以一個(gè)S7-1500 CPU 1516-3PN/DP為例進(jìn)行操作，如下圖4所示。

圖  4添加控制器

控制器添加成功后，在控制器的“屬性”—>“常規(guī)”—>“PROFINET接口”—>“以太網(wǎng)地址”菜單下激活控制器的PN接口，并為此PN口分配IP地址，子網(wǎng)掩碼等；如果需要，可修改該P(yáng)N口的PROFINET設(shè)備名稱